江蘇省蘇州高新區(qū)一中2021-2022學(xué)年物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、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。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、物塊從光滑曲面上的P點(diǎn)自由滑下，通過粗糙的靜止水平傳遞帶后落到地面上的Q。若傳送帶的皮帶輪沿逆時(shí)針方向勻速運(yùn)動(dòng)，使傳送帶隨之運(yùn)動(dòng)，如圖所示，物塊仍從P點(diǎn)自由滑下，則（）A．物塊有可能落不到地面上B．物塊將仍落在Q點(diǎn)C．物塊將會(huì)落在Q點(diǎn)的左邊D．物塊將會(huì)落在Q點(diǎn)的右邊2、如圖所示，彼此接觸的導(dǎo)體A和B被絕緣柱支撐住，起初它們不帶電．將帶正電的物體C移近導(dǎo)體A，下列說法正確的是A．感應(yīng)起電創(chuàng)造出了電荷B．A的電勢高于B的電勢C．先移走C，再把A、B分開，則A帶負(fù)電D．先把A、B分開，再移走C，則B帶正電3、(本題9分)豎直放置兩端封閉的玻璃管內(nèi)注滿清水，內(nèi)有一個(gè)用紅蠟塊做成的圓柱體，玻璃管倒置時(shí)圓柱體能勻速上升，現(xiàn)將玻璃管倒置，在圓柱體勻速上升的同時(shí)讓玻璃管水平勻速運(yùn)動(dòng)已知圓柱體運(yùn)動(dòng)的合速度是5cm/s，α=30°，如圖所示，則玻璃管水平運(yùn)動(dòng)的速度是A．5cm/sB．4.33cm/sC．2.5cm/sD．無法確定4、小明乘電梯從商場的頂樓下降到底層地下停車場，在此過程中經(jīng)歷了先加速、后勻速、再減速的運(yùn)動(dòng)過程，則電梯對小明的支持力做功情況是（）A．加速時(shí)做正功，勻速和減速時(shí)都做負(fù)功B．加速時(shí)做正功，勻速時(shí)不做功，減速時(shí)做負(fù)功C．始終做負(fù)功D．始終做正功5、(本題9分)如圖所示，重物M沿豎直桿下滑，并通過繩帶動(dòng)小車沿斜面升高．問：當(dāng)滑輪右側(cè)的繩與豎直方向成θ角，且重物下滑的速率為v時(shí)，小車的速度為：A．vsinθ B．v/cosθ C．vcosθ D．v/cosθ6、(本題9分)宇航員王亞平在“天宮1號(hào)”飛船內(nèi)進(jìn)行了我國首次太空授課，演示了一些完全失重狀態(tài)下的物理現(xiàn)象．若飛船質(zhì)量為m，距地面高度為h，地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G，則飛船所在處的重力加速度大小為（）A．0 B． C． D．7、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)傾角都為30°、足夠長的光滑斜面對接在一起并固定在地面上，頂端安裝一光滑的定滑輪，質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩物體分別放在左右斜面上，不可伸長的輕繩跨過滑輪將A、B兩物體連接，B與右邊斜面的底端擋板C之間連有橡皮筋．現(xiàn)用手握住A，使橡皮筋剛好無形變，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．松手后，從A、B開始運(yùn)動(dòng)到它們速度再次都為零的過程中（繩和橡皮筋都與斜面平行且橡皮筋伸長在彈性限度內(nèi)）A．A、B與地球的機(jī)械能之和守恒B．A、B、橡皮筋與地球的機(jī)械能之和守恒C．A的重力勢能減少量大于橡皮筋彈力所做的功D．重力對A做功的平均功率小于橡皮筋彈力對B做功的平均功率8、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端連接一小物塊，點(diǎn)為彈簧在原長時(shí)物塊的位置．物塊由點(diǎn)靜止釋放，沿粗糙程度相同的水平面向右運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)點(diǎn)．在從到的過程中，物塊（）A．加速度先減小后增大 B．經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的速度最大C．所受彈簧彈力始終做正功 D．所受彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功9、(本題9分)關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度不變的運(yùn)動(dòng)D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度大小不變的運(yùn)動(dòng)10、(本題9分)為了探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，兩個(gè)完全相同的斜槽固定在同一豎直平面內(nèi)，斜槽2的末端吻接一足夠長的水平軌道，讓兩個(gè)完全相同小球同時(shí)從斜槽上滾下．有關(guān)該實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是_______A．只能驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)B．只能驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)C．既能驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，又能驗(yàn)證水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)D．兩小球釋放點(diǎn)距斜槽末端的高度差應(yīng)相等11、在距河面高度h＝20m的岸上有人用長繩拴住一條小船，開始時(shí)繩與水面的夾角為30°，人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么A．5s時(shí)繩與水面的夾角為60°B．5s時(shí)小船前進(jìn)了15mC．5s時(shí)小船的速率為5m/sD．若小船質(zhì)量為20kg，則5s內(nèi)物體的動(dòng)能變化量為130J12、(本題9分)一個(gè)物體在外力的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，合外力方向不變，大小隨時(shí)間的變化如圖所示.設(shè)該物體從開始至t0時(shí)刻的位移是x1，從t0至2t0時(shí)刻的位移是x2，該物體在t0和2t0時(shí)刻的速度分別是v1和v2，合外力從開始至t0時(shí)刻做的功是W1，從t0至2t0時(shí)刻做的功是W2，則（）A．x2=4x1，v2=3v1；B．x1=9x2，v2=5v1；C．x2=4x1，W2=8W1；D．v2=3v1，W2=9W1；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖所示，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出的，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對小車做的功記為W．當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí)（每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致），每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶上的點(diǎn)計(jì)算出．（1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和________電源（填“交流”或“直流”）；（2）實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦阻力，則下面操作正確的是（）A．放開小車，能夠自由下滑即可B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是（）A．橡皮筋處于原長狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處D．小車已過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線14、（10分）某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．（1）實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做________________．（填寫字母代號(hào)）A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑B．是為了增大小車下滑的加速度C．可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動(dòng)（2）若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W－v草圖如圖所示，根據(jù)圖線形狀，可知對W與v的關(guān)系做出的猜想肯定不正確的是____________．（填寫字母代號(hào)）A．WB．WC．Wv2D．Wv3三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)一列火車總質(zhì)量m=5×105kg，機(jī)車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率P=3×106w，水平軌道對列車的阻力是車重的0.02倍，火車在軌道上從靜止開始行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率不超過額定功率P，取g=10m/s2，求：(1)火車在水平軌道上行駛的最大速度vm；(2)當(dāng)行駛速度為v=20m/s時(shí)，機(jī)車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率已經(jīng)為額定功率，此時(shí)加速度a的大小。16、（12分）(本題9分)某航天員在一個(gè)半徑為R的星球表面做了如下實(shí)驗(yàn):①豎直固定測力計(jì);將質(zhì)量為m的砝碼直接掛在彈簧測力計(jì)掛鉤上.平衡時(shí)示數(shù)為F1②取一根細(xì)線穿過光滑的細(xì)直管，將此砝碼拴在細(xì)線端，

另端連在固定的測力計(jì)上，手握直管掄動(dòng)砝碼，使它在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，停止掄動(dòng)細(xì)直管并保持細(xì)直管豎直，砝碼繼續(xù)在一水平面繞圓心。做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，此時(shí)測力計(jì)的示數(shù)為F2,已知細(xì)直管下端和砝碼之間的細(xì)線長度為L.求:(1)該星球表面重力加速度g的大小;(2)砝碼在水平面內(nèi)繞圓心O勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度大小；(3)在距該星球表面h高處做勻速圓周運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星的線速度大小17、（12分）(本題9分)如圖所示，在傾角為37°的斜坡上有一人，前方有一動(dòng)物沿斜坡勻速向下奔跑，速度v=15m/s，在二者相距l(xiāng)=30m時(shí)，此人以速度v0水平拋出一石塊，打擊動(dòng)物，人和動(dòng)物都可看成質(zhì)點(diǎn)．（已知sin37°=0.6，g=10m/s2）(1)若動(dòng)物在斜坡上被石塊擊中，求v0的大??；(2)若動(dòng)物離斜坡末端較近，跑到水平面上才被石塊擊中，定性說明這種情況下人拋石塊的速度與第(1)問中v0的大小關(guān)系．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】

物塊從斜面滑下來,當(dāng)傳送帶靜止時(shí)，在水平方向受到與運(yùn)動(dòng)方向相反的摩擦力，物塊將做勻減速運(yùn)動(dòng)，離開傳送帶時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)；當(dāng)傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)物體相對傳送帶都是向前運(yùn)動(dòng)，受到滑動(dòng)摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，物體做勻減速運(yùn)動(dòng),離開傳送帶時(shí)，也做平拋運(yùn)動(dòng)，且與傳送帶不動(dòng)時(shí)的拋出速度相同，故落在Q點(diǎn)A.物塊有可能落不到地面上與分析不符，A錯(cuò)誤B.物塊將仍落在Q點(diǎn)與分析相符，B正確C.物塊將會(huì)落在Q點(diǎn)的左邊與分析不符，C錯(cuò)誤D.物塊將會(huì)落在Q點(diǎn)的右邊與分析不符，D錯(cuò)誤2、D【解析】

A．自然界電荷是守恒的，電荷不能夠被創(chuàng)造。故A錯(cuò)誤；B．金屬AB是同一等勢體，AB電勢相等。故B錯(cuò)誤；C．先移走C，A、B中正負(fù)電荷中和，再把A、B分開，則A、B都不帶電。故C錯(cuò)誤；D．還沒有移走C前，A帶負(fù)電點(diǎn)，B帶正電，這時(shí)把AB分開，則B帶正電。故D正確；3、C【解析】圓柱體運(yùn)動(dòng)的合速度是水平和豎直兩個(gè)方向上分速度的合成，由圖知水平分速度為vsinα＝5×sin30°＝2.5cm/s，C正確．思路分析：圓柱體運(yùn)動(dòng)的合速度是水平和豎直兩個(gè)方向上分速度的合成，試題點(diǎn)評：本題考查了運(yùn)動(dòng)的合成，關(guān)鍵是找出兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，然后根據(jù)平行四邊形定則分析4、C【解析】

根據(jù)力對物體做功的定義W=FScosθ（其中公式中θ是力F與位移S間的夾角），可知若，則力F做正功；若θ=，則力F不做功；若，則力F做負(fù)功（或者說物體克服力F做了功）．人乘電梯從頂樓下降到底樓，在此過程中，他雖然經(jīng)歷了先加速，后勻速，再減速的運(yùn)動(dòng)過程，但是支持力的方向始終向上，與位移方向相反，即，所以支持力始終做負(fù)功，故C正確．5、C【解析】

將M物體的速度按圖示兩個(gè)方向分解，如圖所示，得繩子速率為：v繩=vcosθ；而繩子速率等于物體m的速率，則有物體m的速率為：vm=v繩=vcosθ；故ABD錯(cuò)誤，C正確；故選C．【點(diǎn)睛】本題通常稱為繩端物體速度分解問題，容易得出這樣錯(cuò)誤的結(jié)果：將繩的速度分解為豎直向下和水平向右，如圖得到v=v繩sinθ，一定注意合運(yùn)動(dòng)是物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng).6、B【解析】對飛船受力分析知，所受到的萬有引力提供勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，等于飛船所在位置的重力，即，可得飛船的重力加速度為，故選B．【考點(diǎn)定位】萬有引力定律的應(yīng)用．7、BC【解析】

兩物體運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力和彈簧彈力做功，AB兩個(gè)物體和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒，根據(jù)能量守恒可判斷C選項(xiàng)．平均功率等于功除以時(shí)間．【詳解】兩物體運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力和彈簧彈力做功，AB兩個(gè)物體和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但AB的機(jī)械能之和不守恒，故A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)能量守恒可知，A的重力勢能減少量等于B的重力勢能的增加量和彈簧彈性勢能的增加量，所以A的重力勢能減少量大于橡皮筋彈力所做的功，故C正確；重力對A做功大于橡皮筋彈力對B做功，而時(shí)間相等，重力對A做功的平均功率大于橡皮筋彈力對B做功的平均功率，故D錯(cuò)誤．故選BC．【點(diǎn)睛】本題主要考查了機(jī)械能守恒的條件和能量守恒定律的直接應(yīng)用，根據(jù)機(jī)械能守恒條件分析判斷即可．8、AD【解析】

A項(xiàng)：由于水平面粗糙且O點(diǎn)為彈簧在原長時(shí)物塊的位置，所以彈力與摩擦力平衡的位置在OA之間，加速度為零時(shí)彈力和摩擦力平衡，所以物塊在從A到B的過程中加速度先減小后反向增大，故A正確；B項(xiàng)：物體在平衡位置處速度最大，所以物塊速度最大的位置在AO之間某一位置，即在O點(diǎn)左側(cè)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：從A到O過程中彈力方向與位移方向相同，彈力做正功，從O到B過程中彈力方向與位移方向相反，彈力做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：從A到B過程中根據(jù)動(dòng)能定理可得W彈-W克f=0，即W彈=W克f，即彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功，故D正確．9、BD【解析】

勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小不變，方向時(shí)刻改變，是變速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤B正確；勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小不變，方向時(shí)刻改變，是速率不變的運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤，D正確．所以D正確，10、BD【解析】

ABC.圖中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是球1將在水平軌道上擊中球2，可知平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與球2的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，知平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，故AC錯(cuò)誤，B正確；D.圖中兩球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，這樣保證水平初速度相等，故D正確．故選BD．11、CD【解析】

由幾何關(guān)系可知，開始時(shí)河面上的繩長為；

此時(shí)船離岸的距離x1=20m；5s后，繩子向左移動(dòng)了vt=15m，則河面上繩長為40m-15m=25m；則此時(shí)小船離河邊的距離為：x2==15m，5s時(shí)繩與水面的夾角為α，則有：，解得：α=53°，故A錯(cuò)誤；5s時(shí)刻小船前進(jìn)的距離為：x=20m-15m=19.6m，故B錯(cuò)誤；船的速度為合速度，由繩收縮的速度及繩擺動(dòng)的速度合成得出，則由幾何關(guān)系可知，cosθ=0.6，則船速v船==5m/s，故C正確；開始時(shí)船的速度，5s內(nèi)船的動(dòng)能變化量，選項(xiàng)D正確.12、AC【解析】

根據(jù)動(dòng)量定理，在0-t0在t0=2解得：v1:x1=代入解得：x1:由W=Fx得，W1:故本題選AC。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）交流（2）D（3）B【解析】試題分析：當(dāng)橡皮筋把小車彈出時(shí)，小車的運(yùn)動(dòng)情況記錄在紙帶的點(diǎn)的分布上，通過測量兩點(diǎn)間距離，除以時(shí)間即可得到速度，所以需要用刻度尺．由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的關(guān)系需要使用交流電源．摩擦力的組成部分有滾動(dòng)摩擦，空氣阻力、紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦等等，因此應(yīng)放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可，所以第（2）問選擇D．由于木板水平放置，所以摩擦力還存在．當(dāng)彈力與摩擦力相等時(shí)，加速度為零，此時(shí)物體速度最大．此后彈力變小，而摩擦力不變，物體開始做減速的運(yùn)動(dòng)．所以答案為B．考點(diǎn)：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、平衡摩擦力、物體達(dá)到最大速度的條件點(diǎn)評：此類題型考察了對該實(shí)驗(yàn)原理的理解，需要講物體運(yùn)動(dòng)的受力條件與物體運(yùn)動(dòng)情況相結(jié)合，屬于綜合程度較高的問題．14、CDAB【解析】

(1)[1]使木板傾斜，使小車受到的摩擦力與小車所受重力沿板向下的分力大小相等，在不施加拉力時(shí)，小車在斜面上