河北省張家口市尚義縣第一中學2021-2022學年高一物理第二學期期末學業(yè)水平測試試題含解析

2021-2022學年高一下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)宇宙中存在一些離其他恒星較遠的兩顆星組成的雙星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對它們的引力作用。已知雙星系統(tǒng)中星體A的質(zhì)量為2m，星體B的質(zhì)量為m，兩星體相距為L，同時繞它們連線上某點做勻速圓周運動，引力常量為G．下列選項正確的是（）A．星體A運動的周期為 B．星體A運動的軌道半徑為C．星體B運動的線速度為 D．星體B運動的角速度為2、(本題9分)關(guān)于摩擦力做功的下列說法中正確的是（）A．滑動摩擦力阻礙物體的相對運動，一定做負功B．靜摩擦力起著阻礙物體相對運動趨勢的作用，一定不做功C．靜摩擦力和滑動摩擦力都可能做正功D．系統(tǒng)內(nèi)相互作用的兩物體間一對摩擦力做功的總和等于零3、(本題9分)質(zhì)量為的物體受到水平拉力的作用，在光滑的水平面上由靜止開始做直線運動，運動過程中物體的加速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示．則下列判斷正確的是（）A．內(nèi)物體先做加速運動再做勻速運動B．末物體的速度為零C．內(nèi)拉力沖量為D．內(nèi)拉力做功4、(本題9分)下列物理量中是矢量的是（）A．質(zhì)量 B．路程 C．位移 D．時間5、(本題9分)質(zhì)量為m的物體，從靜止開始以2g的加速度豎直向下運動h高度，那么:A．物體的機械能增加mghB．物體的動能增加mghC．物體的機械能保持不變D．物體的重力勢能減少2mgh6、(本題9分)自行車變速的工作原理是依靠線繩拉動變速器，變速器通過改變鏈條的位置，使鏈條跳到不同的齒輪上而改變速度。變速自行車的部分構(gòu)造如圖所示，其前、后輪的半徑相等，當自行車沿直線勻速前進時，下列說法正確的是A．后輪輪胎邊緣的線速度大于飛輪邊緣的線速度B．飛輪的角速度與中軸鏈輪的角速度大小一定相等C．由鏈條相連接的飛輪邊緣與中軸鏈輪邊緣的線速度大小一定相等D．由鏈條相連接的飛輪邊緣與中軸鏈輪邊緣的向心加速度大小一定相等7、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球套在光滑豎直桿上，輕質(zhì)彈簧的一端與小球相連，另一端固定于O點。小球由A點靜止釋放后，沿固定豎直桿運動到B點。OA的長度小于OB的長度，彈簧處于OA、OB兩位置時彈簧的彈性勢能相等。下列說法正確的是A．小球通過B點時，其所受重力的功率不為零B．在小球從A點運動到B點的過程中彈簧的彈性勢能先減小后增大C．在小球從A點運動到B點的過程中，小球減少的重力勢能等于其增加的彈性勢能D．在小球從A點運動到B點的過程中，小球增加的動能等于重力對小球做的功8、(本題9分)如圖所示,一根輕桿長為,輕桿的中點和右端各固定一個小球,小球的質(zhì)量為,小球的質(zhì)量為,輕桿左端為光滑水平轉(zhuǎn)軸開始時輕桿靜止在水平位置,釋放后輕桿向下擺至豎直位置的過程中(不計一切摩擦和空氣阻力),下列說法正確的是（）A．小球的機械能減小B．合力對小球做功的功率始終為零C．輕桿對小球做的功為D．擺至豎直位置時,桿中的拉力大小為9、(本題9分)某同學按如圖所示的電路進行實驗，電壓表內(nèi)阻看做無限大。實驗過程中，由于電路發(fā)生故障，發(fā)現(xiàn)兩電壓表示數(shù)相同，若這種情況的發(fā)生是由某一用電器引起的，則可能的故障原因是（）A．斷開 B．短路 C．短路 D．短路10、(本題9分)在下列實例中，若不計空氣阻力，機械能守恒的有A．小孩沿滑梯勻速滑下的過程B．擲出的標槍在空中飛行的過程C．運動員在空中豎直向上運動的過程D．汽車在關(guān)閉發(fā)動機后自由滑行的過程二、實驗題11、（4分）(本題9分)小王在“測繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，選用的實驗器材如下：小燈泡1只（，），電壓表1只（量程、內(nèi)阻約），電流表1只（量程、內(nèi)阻約），滑動變阻器1只（阻值范圍、額定電流），干電池2節(jié)，開關(guān)1個，導線若干：(1)圖甲為部分連線的電路圖，電壓表一端已經(jīng)連接好，另一端應該接在_________（填“”或“”），在開關(guān)閉合前，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使它靠近變阻器_________（填“左端”或“右端”）的接線柱；(2)在測量數(shù)據(jù)時，某次電流表示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為_________，圖丙為相對應的電壓表示數(shù)，其中正確的是_________（填“A”、“B”或“C”），此時小燈泡的實際功率為_________。12、（10分）(本題9分)如圖甲所示為測量電動機轉(zhuǎn)動角速度的實驗裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機轉(zhuǎn)軸上，在電動機的帶動下勻速轉(zhuǎn)動．在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器．（1）請將下列實驗步驟按先后排序：___________A．使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸B．接通電火花計時器的電源，使它工作起來C．啟動電動機，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動起來D．關(guān)閉電動機，拆除電火花計時器；研究卡紙上留下的一段痕跡（如圖乙所示），寫出角速度的表達式，代入數(shù)據(jù)，得出的測量值．（2）要得到的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是______A．秒表B．毫米刻度尺C．圓規(guī)D．量角器（3）寫出角速度的表達式_______，并指出表達式中各個物理量的意義：_____________．（4）為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動的過程中出現(xiàn)打點重疊，在電火花計時器與盤面保持良好接觸的同時，可以緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動．則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示．這對結(jié)果有影響嗎？_____________（填“有影響”或“無影響”）

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、C【解析】

雙星系統(tǒng)圍繞兩星體間連線上的某點做勻速圓周運動，設該點距星體A為r1，距星體B為r2，對星體A，有①對星體B，有②根據(jù)題意有③由①②③得根據(jù)所以由①②得：④由③④得，且故C正確，ABD錯誤。故選C。2、C【解析】

滑動摩擦力阻礙物體的相對運動，但是滑動摩擦力對物體可以做負功，也可以做負功，也可能不做功，選項A錯誤；靜摩擦力起著阻礙物體相對運動趨勢的作用，但是靜摩擦力對物體可以做負功，也可以做負功，也可能不做功，選項B錯誤；靜摩擦力和滑動摩擦力都可能做正功，選項C正確；系統(tǒng)內(nèi)相互作用的兩物體間一對靜摩擦力做功的總和一定等于零，但是系統(tǒng)內(nèi)相互作用的兩物體間一對滑動摩擦力做功的總和一定為負值，選項D錯誤；故選C.【點睛】功等于力與力的方向上的位移的乘積，這里的位移是相對于參考系的位移；靜摩擦力的方向與物體的相對運動趨勢方向相反，滑動摩擦力的方向與物體的相對滑動的方向相反.3、D【解析】物體是從靜止開始運動，故在0~1s內(nèi)做加速度增大的加速運動，2~4s內(nèi)做勻加速直線運動，4~6s做加速度減小的加速運動，6s末加速度為零，速度最大，AB錯誤；a-t圖像與坐標軸圍成的面積表示速度變化量，故根據(jù)動量定理可得0~4s內(nèi)拉力的沖量為，C錯誤；因為水平面光滑，故物體受到的合力大小等于F，根據(jù)動能定理可得，因為是從靜止開始運動的，所以4s末的動量為，根據(jù)可得知，D正確．【點睛】解題的突破口是知道a-t圖象中，圖象與坐標軸圍成的面積表示速度的變化量，然后根據(jù)動量定理，動能定理列式計算．4、C【解析】

ABD．質(zhì)量、路程和時間都是只有大小沒有方向的標量，選項ABD不符合題意；C．位移是既有大小又有方向的矢量，故C符合題意．故選C.5、A【解析】

D.由質(zhì)量為m的物體向下運動h高度時，重力做功為mgh，則物體的重力勢能減小mgh。故D錯誤。B.合力對物體做功W=ma?h=2mgh，根據(jù)動能定理得知，物體的動能增加2mgh。故B錯誤。AC.由于物體的重力勢能減小mgh，動能增加2mgh，則物體的機械能增加mgh。故A正確C錯誤。6、AC【解析】

A.由于后輪輪胎邊緣的點與飛輪邊緣的點是同軸轉(zhuǎn)動，角速度相同，根據(jù)可知后輪輪胎邊緣的線速度大于飛輪邊緣的線速度，故選項A正確；B.由于飛輪邊緣的點與中軸鏈輪邊緣的點是皮帶傳動，線速度大小相等，根據(jù)可知飛輪的角速度與中軸鏈輪的角速度大小不一定相等，故選項B錯誤；CD.由于鏈條相連接的飛輪邊緣的點與中軸鏈輪邊緣的點是皮帶傳動，線速度大小相等，根據(jù)可知鏈條相連接的飛輪邊緣與中軸鏈輪邊緣的向心加速度大小不一定相等，故選項C正確，D錯誤。7、AD【解析】

A.在小球運動過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，故小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒；因A、B兩點彈簧的彈性勢能相等，小球減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能，所以在B點的速度不為零，則其所受重力的功率不為零；故A正確。B.在運動過程中A點為壓縮狀態(tài)，B點為伸長狀態(tài)，在小球從A點運動到B點的過程中，彈簧的形變量先增大后減小再增大，則彈簧的彈性勢能先增大后減小再增大，故B錯誤。C.在小球從A點運動到B點的過程中，增加的彈性勢能為零，則小球減少的重力勢能大于增加的彈性勢能。故C錯誤。D.在小球從A點運動到B點的過程中，彈簧的彈力對小球做功為零，根據(jù)動能定理知小球增加的動能等于重力對小球做的功。故D正確.8、AC【解析】對AB整體來說，整體受力中只有重力做功，故機械能守恒；由于桿的作用，兩球應具有相同的角速度，設A到達底端的速度為v，則由v=rω可知，vB=2vA=2v；根據(jù)機械能守恒定律得，mg?L+2mg?2L=mv2+?2m（2v）2，解得；如果沒有B球，則A的速度應為；故說明由于AB間桿的作用，A球的機械能將減小，B球機械能增大；故桿對B做正功，則；解得W桿=，選項AC正確；小球B做速度增加的圓周運動，則合力的方向不是指向圓心，即合力方向不與速度垂直，即合力的功率不等于零，選項B錯誤；擺至豎直位置時：對A：；對球B：；解得，選項D錯誤；故選AC．點睛：本題關(guān)鍵是知道兩物體系統(tǒng)的機械能守恒，單個物體的機械能是不守恒的；要注意桿和繩的區(qū)別，由于桿的彈力可以沿不同方向，故桿可以對AB做功．9、AB【解析】

由圖可知R1與R2、R3串聯(lián)，電壓表V1測R2和R3的電壓；V2測R2兩端的電壓；若兩電壓表示數(shù)變成相同，則可能是兩電表接在了等電勢的兩端，故可能是R2開路或者R3短路；故AB正確CD錯誤。故選AB。10、BC【解析】

據(jù)機械能守恒條件分析答題；只有重力或彈簧的彈力做功時，系統(tǒng)機械能守恒.【詳解】小孩沿滑梯勻速下滑，動能不變，勢能減小，機械能減小，故A錯誤；擲出的標槍在空中飛行的過程，只受到重力作用，故機械能守恒，故B正確；運動員在空中豎直向上運動的過程，只受到重力作用，故機械能守恒，故C正確；汽車在關(guān)閉發(fā)動機后自由滑行的過程，受到阻力作用，動能減小，勢能不變，機械能不守恒，故D錯誤；故選BC?！军c睛】本題考查了機械能是否守恒的判斷，關(guān)鍵要掌握機械能守恒的條件，判斷做功情況，即可正確解題.二、實驗題11、左端0.26B【解析】

(1)[1][2]燈正常工作時的電阻電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，圖甲所示電路中，導線應接在a點，由圖示電路圖可知，滑動變阻器采用分壓接法，為保護電路，閉合開關(guān)前滑片應置于左端。(2)[3][4][5]電流表量程為0.6A，由圖示電流表可知，其分度值為0.02A，示數(shù)為0.26A。燈泡額