江蘇省南通市如東高級(jí)中學(xué)2022年高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，在運(yùn)動(dòng)過程中，一定會(huì)變化的物理量是A．動(dòng)量 B．速率 C．動(dòng)能 D．加速度2、(本題9分)質(zhì)量為2kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）在水平外力F的作用下，從t＝0開始在平面直角坐標(biāo)系xOy（未畫出）所決定的光滑水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)．運(yùn)動(dòng)過程中，x方向的位移時(shí)間圖像如圖甲所示，y方向的速度時(shí)間圖象如圖乙所示．則下列說法正確的是（）A．在0～4s內(nèi)，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．t＝0時(shí)刻，物體的速度大小為10m/sC．2s末，物體的速度大小為5m/sD．2s末，克服外力F做功的功率為25W3、(本題9分)為了做好疫情防控工作，小區(qū)物業(yè)利用紅外測(cè)溫儀對(duì)出入人員進(jìn)行體溫檢測(cè)。紅外測(cè)溫儀的原理是：被測(cè)物體輻射的光線只有紅外線可被捕捉，并轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。圖為氫原子能級(jí)示意圖，已知紅外線單個(gè)光子能量的最大值為1.62eV，要使氫原子輻射出的光子可被紅外測(cè)溫儀捕捉，最少應(yīng)給處于激發(fā)態(tài)的氫原子提供的能量為（）A．10.20eV B．2.89eV C．2.55eV D．1.89eV4、(本題9分)測(cè)量國(guó)際單位制規(guī)定的三個(gè)力學(xué)基本物理量分別可用的儀器是下列哪一組（

）A．米尺、彈簧秤、秒表

B．米尺、天平、秒表C．量筒、天平、秒表

D．米尺、測(cè)力計(jì)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器5、小船橫渡一條河，為盡快到達(dá)對(duì)岸，船頭方向始終與河岸垂直，為避免船撞擊河岸，小船先加速后減速運(yùn)動(dòng)，使小船到達(dá)河對(duì)岸時(shí)恰好不與河岸相撞。小船在靜水中的行駛速度如圖甲所示，水的流速如圖乙所示，則下列關(guān)于小船渡河說法正確的是A．小船的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線B．小船渡河的河寬是150mC．小船到達(dá)對(duì)岸時(shí)，沿河岸下游運(yùn)動(dòng)了60mD．小船渡河的最大速度是13m/s6、(本題9分)如圖所示，在水平圓盤上沿半徑方向放置用細(xì)線相連的質(zhì)量均為m的A、B兩個(gè)物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）.A和B距軸心O的距離分別為rA=R，rB=2R，且A、B與轉(zhuǎn)盤之間的最大靜摩擦力都是fm，兩物塊A和B隨著圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，始終與圓盤保持相對(duì)靜止。則在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度從0緩慢增大的過程中，下列說法正確的是A．B所受合力外力一直等于A所受合外力B．A受到的摩擦力一直指向圓心C．B受到的摩擦力先增大后減小D．A、B兩物塊與圓盤保持相對(duì)靜止的最大角速度為27、(本題9分)如圖所示，細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一個(gè)小球，小球從某一高度擺下．當(dāng)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，下列說法正確的是（）A．細(xì)繩對(duì)小球拉力的方向豎直向上B．細(xì)繩對(duì)小球拉力的大小等于重力C．小球經(jīng)過最低點(diǎn)的速度越大，細(xì)繩對(duì)小球的拉力越大D．細(xì)繩對(duì)小球的拉力大小與小球經(jīng)過最低點(diǎn)的速度大小無(wú)關(guān)8、(本題9分)蹦極是一項(xiàng)非常刺激的娛樂運(yùn)動(dòng)。如圖所示，游客站在平臺(tái)上，用橡皮繩固定住身體后由靜止下落。選擇起跳點(diǎn)所在平面為零勢(shì)能面，豎直向下為正方向。設(shè)游客下落的時(shí)間為t，位移為x，速度為v，加速度為a，重力勢(shì)能為，機(jī)械能為若不計(jì)空氣阻力，游客從開始下落至最低點(diǎn)的過程中，下列圖象正確的有A． B．C． D．9、(本題9分)當(dāng)船速大于水速時(shí)，下列關(guān)于渡船的說法中正確的是A．船頭方向斜向上游，渡河時(shí)間最短 B．船頭方向垂直河岸，渡河時(shí)間最短C．當(dāng)水速度變化時(shí)，渡河的最短時(shí)間不變 D．當(dāng)水速度變大時(shí)，渡河的最短時(shí)間變長(zhǎng)10、如圖所示，一光滑球體靜止于夾角為θ的支架ABC內(nèi)，AB、BC與水平面的夾角都為α，現(xiàn)以B為旋轉(zhuǎn)中心，在平行于紙面的平面內(nèi)，讓BC緩慢沿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，直至水平（AB不動(dòng)），設(shè)BC對(duì)球體的作用力大小為F1，AB對(duì)球體的作用力大小為FA．F1可能一直增大 B．FC．F1可能先減小后增大 D．F11、(本題9分)如圖所示，將物體P用長(zhǎng)度適當(dāng)?shù)妮p質(zhì)細(xì)繩懸掛于天花板下方，兩物體P、Q用一輕彈簧相連，物體Q在力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧被壓縮，細(xì)繩處于伸直狀態(tài).已知該彈簧的彈性勢(shì)能僅與其形變量有關(guān)，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)，現(xiàn)將力F撤去，輕繩始終未斷，不計(jì)空氣阻力，則（）A．彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，物體Q的速度最大B．撤去力F后，彈簧和物體Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．在物體Q下落的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能先減小后增大D．撒去力F前，細(xì)繩的拉力不可能為零12、如圖所示，游樂場(chǎng)中，從高處A到水面B處有兩條長(zhǎng)度相等的光滑軌道．甲、乙兩小孩沿不同軌道同時(shí)從A處自由滑向B處，下列說法正確的有A．甲的切向加速度始終比乙的大B．甲、乙在同一高度的速度大小相等C．甲、乙在同一時(shí)刻總能到達(dá)同一高度D．甲比乙先到達(dá)B處二．填空題(每小題6分，共18分)13、平行板電容器的兩個(gè)極板水平放置，兩極板間有一帶電荷量不變的小油滴，油滴在極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力的大小與其速率成正比.若兩極板間電壓為零，經(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率v勻速下降；若兩極板間的電壓為U，經(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率v勻速上升.若兩極板間電壓為-U，油滴做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小______、方向_________。14、(本題9分)如圖所示，電場(chǎng)中A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=2.0×104N/C。將電荷量q=+2.0×10-8C的點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的A點(diǎn)，則該點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受靜電力F的大小為___________。15、(本題9分)關(guān)于行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)，離太陽(yáng)越遠(yuǎn)的行星公轉(zhuǎn)周期___________（填“越大”或“越小）．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體靜止在水平桌面上，如圖1所示，現(xiàn)在對(duì)物體施加一個(gè)水平向右的拉力F，拉力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖2所示，已知物體在第1s內(nèi)保持靜止?fàn)顟B(tài)，第2s初開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第3s末撤去拉力，第5s末物體速度減小為0.求：(1)前3s內(nèi)拉力F的沖量。(2)第2s末拉力F的功率。17、（10分）(本題9分)為了研究過山車的原理，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下模型：取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長(zhǎng)為L(zhǎng)=2.5m的粗糙傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與半徑為R=0.2m的豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的。其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖所示。一個(gè)質(zhì)量m=2kg小物塊，當(dāng)從A點(diǎn)以初速度v0=6m/s沿傾斜軌道滑下，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度vC=4m/s。取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80。（1）小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，求圓軌道對(duì)小物塊支持力的大??；（2）求小物塊從A到B運(yùn)動(dòng)過程中，摩擦力對(duì)小物塊所做的功；（3）小物塊要能夠到達(dá)豎直圓弧軌道的最高點(diǎn)，求沿傾斜軌道滑下時(shí)在A點(diǎn)的最小初速度vA。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解析】

A.曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向一直在改變，所以動(dòng)量的方向一直在變，A正確。BC.因?yàn)榍€運(yùn)動(dòng)的速率不一定變化，如：勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以動(dòng)能也不一定變化，BC錯(cuò)誤。D.曲線運(yùn)動(dòng)加速度不一定變化，如：平拋運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。2、D【解析】由圖甲圖得到物體在x方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為，y方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，故0-4s內(nèi)物體做曲線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；t=0時(shí)刻，y方向物體的分速度為vy=10m/s，物體的速度大小為．故B錯(cuò)誤．2s末，物體的y方向的速度大小為5m/s，則速度為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由乙圖的斜率等于加速度，得到物體的加速度大小為；所受外力F的大小為F=ma=5N．2s末，外力的功率P=Fvy=5×5W=25W．故D正確．故選D.點(diǎn)睛：本題知道x、y兩個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的合成法求解合運(yùn)動(dòng)的情況．對(duì)于位移圖象與速度圖象的斜率意義不同，不能混淆：位移圖象的斜率等于速度，而速度圖象的斜率等于加速度.3、C【解析】

AB．處于n=2能級(jí)的原子不能吸收10.20eV、2.89eV的能量，則選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．處于n=2能級(jí)的原子能吸收2.55eV的能量而躍遷到n=4的能級(jí)，然后向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射光子，其中從n=4到n=3的躍遷輻射出的光子的能量小于1.62eV可被紅外測(cè)溫儀捕捉，選項(xiàng)C正確；D．處于n=2能級(jí)的原子能吸收1.89eV的能量而躍遷到n=3的能級(jí)，從n=3到低能級(jí)躍遷時(shí)輻射光子的能量均大于1.62eV，不能被紅外測(cè)溫儀捕捉，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】長(zhǎng)度、時(shí)間、質(zhì)量是三個(gè)力學(xué)基本物理量，米尺是測(cè)量長(zhǎng)度的儀器，天平是測(cè)量質(zhì)量的儀器，秒表是測(cè)量時(shí)間的儀器，故B正確，ACD錯(cuò)誤．5、B【解析】

A.小船在靜水中先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)，具有加速度，故小船的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線，故A錯(cuò)誤。B.研究垂直于河岸方向的運(yùn)動(dòng)，速度時(shí)間圖象圍成的面積表示位移，則小船渡河的河寬d==150m，故B正確。C.根據(jù)運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性可知，小船沿河岸方向運(yùn)動(dòng)了30s，距離x=30×3m=90m，故C錯(cuò)誤。

D.根據(jù)矢量合成法則可知，小船在靜水中的速度最大時(shí)，渡河速度最大，為，故D錯(cuò)誤。6、D【解析】

A.A、B都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得F合=mω2r，角速度ω相等，B的半徑較大，所受合力較大。故A錯(cuò)誤。

BC.最初圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)角速度較小，A、B隨圓盤做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力較小，可由A、B與盤面間靜摩擦力提供，靜摩擦力指向圓心。由于B所需向心力較大，當(dāng)B與盤面間靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)（此時(shí)A與盤面間靜摩擦力還沒有達(dá)到最大），若繼續(xù)增大轉(zhuǎn)速，則B將有做離心趨勢(shì)，而拉緊細(xì)線，使細(xì)線上出現(xiàn)張力，此時(shí)摩擦力不變；轉(zhuǎn)速越大，細(xì)線上張力越大，使得A與盤面間靜摩擦力先減小后反向變大，當(dāng)A與盤面間靜摩擦力也達(dá)到最大時(shí)，AB將開始滑動(dòng)。A受到的摩擦力先指向圓心，后離開圓心，而B受到的摩擦力一直指向圓心，大小先變大后不變。故BC錯(cuò)誤。

D.當(dāng)B與盤面間靜摩擦力恰好達(dá)到最大時(shí)，B將開始滑動(dòng)，則根據(jù)牛頓第二定律得對(duì)A：T-fm=mωm2r；對(duì)B：T+fm=mωm2?2r；解得最大角速度ωm=2f7、AC【解析】

小球在最低點(diǎn)時(shí)，由重力和繩子的拉力的合力提供向心力，方向指向圓心，所以細(xì)繩對(duì)小球拉力的方向豎直向上，，根據(jù)向心力公式得：F-mg=m，F(xiàn)=mg+m＞mg，速度越大，拉力越大，故AC正確，BD錯(cuò)誤．故選AC．【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是知道小球在最低點(diǎn)時(shí)，由重力和繩子的拉力的合力提供向心力，知道向心力方向指向圓心．8、AC【解析】

對(duì)人進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得出加速度的方向，當(dāng)加速度的方向與速度同向，做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度的方向與速度反向，做減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)加速度方向與速度方向的關(guān)系，判斷其運(yùn)動(dòng)規(guī)律，即可判斷出勢(shì)能和機(jī)械能的變化?！驹斀狻慨?dāng)人從靜止開始下落到高度等于橡皮繩達(dá)到原長(zhǎng)時(shí)，做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度為g，此后橡皮繩開始伸長(zhǎng)，開始時(shí)重力大于彈力，向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)重力與彈力相等時(shí)，加速度為零，速度最大，然后重力小于彈力，做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)人到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，加速度最大，速度為零。故A正確，B錯(cuò)誤；在下落過程中，選擇起跳點(diǎn)所在平面為零勢(shì)能面，故重力時(shí)能，故C正確；在下落過程中，橡皮繩的彈力始終做負(fù)功，故人的機(jī)械能減小，故D錯(cuò)誤；故選AC。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度的方向，會(huì)根據(jù)加速度方向和速度方向的關(guān)系，判斷物體的運(yùn)動(dòng)即可判斷出勢(shì)能和機(jī)械能的變化。9、BC【解析】當(dāng)靜水速（船頭指向）與河岸垂直，在垂直于河岸方向上的速度最大，則渡河時(shí)間最短，當(dāng)水流速度增大，不影響垂直于河岸方向上的分速度，則渡河時(shí)間不變．故BC正確，AD錯(cuò)誤．故選BC．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，各分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性，互不干擾．10、AC【解析】

以小球?yàn)檠芯繉?duì)象進(jìn)行受力分析如圖所示，通過重力的末端向F2【詳解】以小球?yàn)檠芯繉?duì)象進(jìn)行受力分析如圖所示，通過重力的末端向F2的反向延長(zhǎng)線上做矢量三角形，根據(jù)圖中各力的變化情況可知：F1可能一直增大、也先減小后增大（初狀態(tài)α角大小未知，所以是可能）、A.F1B.F2C.F1D.F2【點(diǎn)睛】本題主要是考查了共點(diǎn)力的平衡問題，解答此類問題的一般步驟是：確定研究對(duì)象、進(jìn)行受力分析、利用平行四邊形法則進(jìn)行力的合成或者是正交分解法進(jìn)行力的分解，然后在坐標(biāo)軸上建立平衡方程進(jìn)行解答，本題是采用圖象法進(jìn)行解答的。11、BC【解析】

ABC．由題意可知，在Q下降過程中，Q和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒，彈簧彈性勢(shì)能先減小，后增大，Q的動(dòng)能先增大后減小，當(dāng)彈簧向上的彈力大小等于Q物體的重力時(shí)，Q的速度最大，故A錯(cuò)誤，BC正確；D．F撤去之前，彈簧被壓縮，對(duì)A受力分析，當(dāng)重力等于彈力時(shí)，繩子的拉力可能為零，故D錯(cuò)誤；故選BC。12、BD【解析】

試題分析：由受力分析及牛頓第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小，故A錯(cuò)誤；由機(jī)械能守恒定律可知，各點(diǎn)的機(jī)械能保持不變，高度（重力勢(shì)能）相等處的動(dòng)能也相等，故B錯(cuò)誤；由甲乙的速度時(shí)間圖像可知C錯(cuò)誤D正確考點(diǎn)：牛頓第二定律；機(jī)械能守恒定律二．填空題(每小題