江蘇省無錫市錫山高級(jí)中學(xué)2022年高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

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、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：（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、(本題9分)如圖所示，一個(gè)花灑噴水頭掛在豎直墻上。開啟水龍頭后，假設(shè)噴水頭出水速度不變，噴出的水在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是A．噴水頭越高，水落地時(shí)速度越小B．水落地時(shí)的速度與噴水頭高度無關(guān)C．噴水頭越高，水從噴出到落地所需時(shí)間越長D．水從噴出到落地所需時(shí)間與噴水頭高度無關(guān)2、(本題9分)一負(fù)電荷從電場中A點(diǎn)由靜止釋放，只受電場力作用，沿電場線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，它運(yùn)動(dòng)的速度--時(shí)間圖像如圖所示．則A、B兩點(diǎn)所在區(qū)域的電場線是下圖中的A． B． C． D．3、(本題9分)下列有關(guān)功和功率的說法正確的是(

)A．功是標(biāo)量，功有正負(fù)值，功的的正負(fù)表示功的大小B．功的正負(fù)是由位移和力的方向共同決定的C．由功率公式可知做功的時(shí)間越長，功率一定越小D．由公式可知汽車的最大速度只由汽車的額定功率決定4、(本題9分)在如圖所示的裝置中，木塊B與水平桌面的接觸是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi)，將彈簧壓縮到最短?，F(xiàn)將子彈、木塊和彈簧合在一起作為研究對(duì)象（系統(tǒng)），則此系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中A．動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒B．動(dòng)量不守恒、機(jī)械能不守恒C．動(dòng)量守恒、機(jī)械能不守恒D．動(dòng)量不守恒、機(jī)械能守恒5、下面說法正確的是A．曲線運(yùn)動(dòng)不可能是勻變速運(yùn)動(dòng)B．做圓周運(yùn)動(dòng)物體的合外力一定指向圓心C．兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)不可能是曲線運(yùn)動(dòng)D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力不可能為零6、我國第一顆月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”已于2007年10月24日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由“長征三號(hào)甲”運(yùn)載火箭成功發(fā)射升空.假設(shè)該衛(wèi)星的繞月軌道是圓形的，且距離月球表面高度為h，并已知該衛(wèi)星的運(yùn)行周期為T，月球的直徑為d，萬有引力常量為G，則可求出（）A．月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”在離月球表面h高度軌道上運(yùn)行的速度v=πd/TB．月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”繞月軌道的半徑r=d+hC．月球質(zhì)量D．月球表面的重力加速度7、(本題9分)自行車變速的工作原理是依靠線繩拉動(dòng)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(dāng)自行車沿直線勻速前進(jìn)時(shí)，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8、某宇航員的質(zhì)量是71kg，他在地球上最多能舉起100kg的物體，假定該字航員登上星表面。已知火星的半徑是地球半徑的一半，其質(zhì)量是地球質(zhì)量的19，地球表面重力加速度為10m/s1A．宇航員在火星上所受重力310NB．在地球與火星表面宇航員豎直跳起的最大高度一樣C．地球與火星的第一宇宙速度之比為3：1D．宇航員在火星上最多能舉起115kg的物體9、(本題9分)一個(gè)微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)的額定電壓為U，額定電流為I，線圈電阻為R，將它接在電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r的直流電源的兩極間，電動(dòng)機(jī)恰好能正常工作，則（）A．電動(dòng)機(jī)消耗的熱功率為 B．電動(dòng)機(jī)消耗的總功率為UIC．電源的輸出功率為EI D．電源的效率為10、一重球從高h(yuǎn)處下落，如圖所示，到A點(diǎn)時(shí)接觸彈簧，壓縮彈簧至最低點(diǎn)位置B。那么重球從A至B的運(yùn)動(dòng)過程中：A．速度一直減小B．速度先增加后減小C．在AB之間有個(gè)確切位置速度有最大值D．加速度方向先豎直向下再豎直向上11、在平直公路上，汽車由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到vm后立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)直到停止，運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖所示。設(shè)汽車的牽引力為F，摩擦力為f；全過程中牽引力做功W1，克服摩擦力做功W1，全程牽引力的沖量大小為I1，摩擦力的沖量大小為I1．則下列關(guān)系正確的是()A．F：f＝3：1B．F：f＝4：1C．W1：W1＝1：1D．I1：I1＝1：112、(本題9分)關(guān)于電場力的功及電勢(shì)能變化情況正確的是：（）A．電場中某點(diǎn)電勢(shì)的大小等于電場力將單位正電荷從該點(diǎn)移到零電勢(shì)點(diǎn)電場力所做的功B．電場中某點(diǎn)電勢(shì)大小等于單位正電荷在該點(diǎn)所具有的電勢(shì)能C．在電場中無論移動(dòng)正電荷還是負(fù)電荷，只要電場力做正功，電荷電勢(shì)能都要減少D．正電荷沿電場線方向移動(dòng)，電勢(shì)能減少；負(fù)電荷沿電場線方向移動(dòng)，電勢(shì)能增加二、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)(1)質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)如圖所示，O為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為相鄰的點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，長度單位是cm，取g=9.8m/s2,求:a.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB=_____m/s(保留兩位有效數(shù)字)；b.從點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，物體重力勢(shì)能的減少量ΔEp=______J，動(dòng)能的增加量ΔEk=_____J(保留兩位有效數(shù)字).(2)打出的另一條紙帶如圖，假設(shè)點(diǎn)AC間的距離為s1，點(diǎn)CE間的距離為s2，使用交流電的頻率為f，根據(jù)這些條件計(jì)算重錘下落的加速度a＝_________。14、（10分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)欲“探究小車動(dòng)能變化與合外力做功的關(guān)系”，在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一套如圖甲所示的裝置，圖中A為小車，B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，C為彈簧測力計(jì)，P為小桶（內(nèi)有沙子），一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置，不計(jì)繩與滑輪的摩擦．實(shí)驗(yàn)時(shí)，把長木板不帶滑輪的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，以平衡摩擦力，先接通電源再松開小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)．（1）該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上，從點(diǎn)跡清晰的某點(diǎn)開始記為零點(diǎn)，依次選取一系列點(diǎn)，分別測量這些點(diǎn)到零點(diǎn)之間的距離x，計(jì)算出它們與零點(diǎn)之間的速度平方差△v2=v2－v02，彈簧秤的讀數(shù)為F，小車的質(zhì)量為m，然后建立△v2—x坐標(biāo)系，通過描點(diǎn)法得到的圖像是一條過原點(diǎn)的直線，如圖乙所示，則這條直線的斜率為_______________．（填寫表達(dá)式）（2）若測出小車質(zhì)量為0.4kg，結(jié)合圖像可求得小車所受合外力的大小為__________N．（3）本實(shí)驗(yàn)中是否必須滿足小桶（含內(nèi)部沙子）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量___（填“是”或“否”）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)如圖所示,在粗糙水平地面上,有一質(zhì)量為25kg的木箱,在一個(gè)大小為200N與水平方向成37°角斜向上的拉力F作用下,向右前進(jìn)了30m,求作用在物體上的每個(gè)力所做的功及合力做的功．(木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,sin37°=0.6,cos37°=0.8)16、（12分）如圖所示,兩個(gè)小球A和B質(zhì)量分別是mA＝2.0kg,mB＝1.6kg,球A靜止在光滑水平面上的M點(diǎn),球B在水平面上從遠(yuǎn)處沿兩球的中心連線向著球A運(yùn)動(dòng),假設(shè)兩球相距L≤18m時(shí)存在著恒定的斥力F,L＞18m時(shí)無相互作用力.當(dāng)兩球相距最近時(shí),它們間的距離為d＝2m,此時(shí)球B的速度是4m/s.求:(1)球B的初速度大小;(2)兩球之間的斥力大小;(3)兩球從開始相互作用到相距最近時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間.17、（12分）(本題9分)圖甲是中國很多家庭都有的團(tuán)圓桌，餐桌上放一半徑為r=1m可繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤，近似認(rèn)為餐桌與圓盤在同一水平面內(nèi)，忽略兩者之間的間隙，如圖乙．餐桌離地高度為h=0.8m，將某小物體放置在圓盤邊緣，緩慢增大圓盤的速度，當(dāng)圓盤的角速度為2rad/s時(shí)，物體剛好從圓盤上甩出．假設(shè)小物體與餐桌間的摩擦力忽略不計(jì)，小物體與圓盤之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．（g取10m/s2）（1）該物體與圓盤的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大？（2）求物體落到地面上的位置到從餐桌甩出點(diǎn)的水平距離L為多少？

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、C【解析】

AB．水落地時(shí)的速度，可知噴水頭越高，水落地時(shí)速度越大，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)可知，噴水頭越高，水從噴出到落地所需時(shí)間越長，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤.2、D【解析】

由v-t圖象可知，粒子做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)，因此從A到B該電荷所受電場力越來越大，電場強(qiáng)度越來越大，電場線密的地方電場強(qiáng)度大，且負(fù)電荷受力與電場方向相反，故ABC錯(cuò)誤，D正確。3、B【解析】A、功只有大小，沒有方向，是標(biāo)量，功的正負(fù)表示動(dòng)力做功還是阻力做功，故A錯(cuò)誤．B、由W=Fxcosθ可知，正功表示力和位移兩者之間夾角小于90°，負(fù)功表示力和位移兩者之間夾角大于90°，故B正確．C、在力做功多少不知道的情況下，不能得出時(shí)間t越長，功率越小的結(jié)論，故C錯(cuò)誤．D、汽車的速度最大時(shí)，牽引力等于阻力，從公式P=Fv可知，行駛的最大速度由額定功率和阻力決定，故D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】本題主要考查了對(duì)功的理解，注意功是標(biāo)量，只有大小，沒有方向，要注意正確理解正負(fù)功的意義．知道功率是表示做功的快慢的物理量，做的功多，功率也不一定大．要注意可用來計(jì)算平均功率，計(jì)算瞬時(shí)功率．4、B【解析】

在木塊與子彈一起向左運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧的過程中，木塊、子彈、彈簧所組成的系統(tǒng)所受合外力不為零，則系統(tǒng)動(dòng)量不守恒；在子彈擊中木塊的過程中，要克服摩擦力做功系統(tǒng)的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，因此子彈、木塊和彈簧所組成的系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中，動(dòng)量不守恒、機(jī)械能不守恒，故B正確，ACD錯(cuò)誤。5、D【解析】

A.曲線運(yùn)動(dòng)中的平拋運(yùn)動(dòng)屬于勻變速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B.只有勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力指向圓心，B錯(cuò)誤；C.兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)有可能是曲線運(yùn)動(dòng)，比如平拋運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；D.曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，合外力不可能為零，D正確。6、C【解析】

A.月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”在離月球表面h高度軌道上運(yùn)行的速度為故A項(xiàng)與題意不相符；B.月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”繞月軌道的半徑故B項(xiàng)與題意不相符；C.衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)萬有引力做向心力，即為解得：故C項(xiàng)與題意相符；D.月球表面萬有引力即重力，故有所以，重力加速度為故D項(xiàng)與題意不相符．7、AC【解析】

A.由于后輪輪胎邊緣的點(diǎn)與飛輪邊緣的點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，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(xiàng)A正確；B.由于飛輪邊緣的點(diǎn)與中軸鏈輪邊緣的點(diǎn)是皮帶傳動(dòng)，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(xiàng)B錯(cuò)誤；CD.由于鏈條相連接的飛輪邊緣的點(diǎn)與中軸鏈輪邊緣的點(diǎn)是皮帶傳動(dòng)，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(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。8、AD【解析】

A.設(shè)火星半徑為R質(zhì)量為M，表面的重力加速度為g火，則地球的半徑為1R，質(zhì)量為9M，依題意質(zhì)量為m的物體在火星表面有：GMm質(zhì)量為m的物體在地球表面有：G9Mm解得：g所以質(zhì)量為71kg的宇航員在火星的重量為：mg火＝310N故選項(xiàng)A符合題意.B．火星和地球表面的重力加速度不等，豎直起跳高度h=可知最大高度不等.故選項(xiàng)B不符合題意.C.星球第一宇宙速度v=則地球與火星第一宇宙速度之比為3：2.故選項(xiàng)C不符合題意.D.設(shè)他在火星上最多能舉起質(zhì)量為mz的物體，則有：100×g＝mz×g火解得：mz＝115kg故選項(xiàng)D符合題意.9、BD【解析】

電動(dòng)機(jī)消耗的熱功率應(yīng)該用P=I2R來計(jì)算，所以熱功率P=I2R，所以A錯(cuò)誤．電動(dòng)機(jī)消耗的總功率應(yīng)該用P=IU來計(jì)算，所以總功率為IU，所以B正確；電源的輸出功率等于電動(dòng)機(jī)的輸入功率，得P出=UI．故C錯(cuò)誤．電源的總功率為IE，內(nèi)部發(fā)熱的功率為I2r，所以電源的效率為：，所以D正確．故選BD．【點(diǎn)睛】對(duì)于電功率的計(jì)算，一定要分析清楚是不是純電阻電路，對(duì)于非純電阻電路，總功率和發(fā)熱功率的計(jì)算公式是不一樣的.10、BCD【解析】小球剛開始與彈簧接觸過程中，在時(shí)，小球受到的合力豎直向下，所以仍做加速運(yùn)動(dòng)，隨著彈簧壓縮量的增大，向下的加速度在減小，當(dāng)時(shí)，加速度為零，速度達(dá)到最大，當(dāng)時(shí)，小球受到的合力方向向上，所以小球做減速運(yùn)動(dòng)，并且加速度在增大，當(dāng)壓縮至最低點(diǎn)時(shí)，速度為零．故BCD正確．11、BCD【解析】

由圖可知，物體先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，1s末速度為v，由動(dòng)能定理可知(F-f)L減速過程中，只有阻力做功：(F-f)L由圖象可知，L1：L1=1：3解得：F:f=4:1對(duì)全程由動(dòng)能定理得：W1-W1=0故W1：W1=1：1根據(jù)動(dòng)量定理可知，合外力沖量等于動(dòng)量變化I1-I1=0故I1：I1=1：1A.F：f＝3：1與分析不符，故A項(xiàng)與題意不相符；B.F：f＝4：1與分析相符合，故B項(xiàng)與題意相符；C.W1：W1＝1：1與分析相符，故C項(xiàng)與題意相符；D.I1：I1＝1：1與分析相符，故D項(xiàng)與題意相符。12、ABCD【解析】

A.根據(jù)電勢(shì)差與電場力做功的關(guān)系可知，電場中某點(diǎn)電勢(shì)的大小等于電場力將單位正電荷從該點(diǎn)移到零電勢(shì)點(diǎn)電場力所做的功，A正確。B.根據(jù)可知，電場中某點(diǎn)電勢(shì)大小等于單位正電荷在該點(diǎn)所具有的電勢(shì)能，B正確。C.根據(jù)電場力做功與電勢(shì)能關(guān)系可知，電場力做正功，電勢(shì)能減小，C正確。D.正電荷沿電場線移動(dòng)，電場力做正功，電勢(shì)能減小，負(fù)電荷沿電場線移動(dòng)，電場力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.970.480.47(【解析】

紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度，從而求出動(dòng)能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢(shì)能減小量等于重力做功的數(shù)值?！驹斀狻拷猓?1)a、利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可知，物體的速度：vBb、從點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，物體重力勢(shì)能的減少量Δ動(dòng)能的增加量ΔE(2)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：Δx=at214、（1）2Fm【解析】（1）由動(dòng)能定理可得：W=Fx=12mv2（2）由圖可知，圖象的斜率為5；合外力F=1N；（3）本實(shí)驗(yàn)不需要用小桶（含內(nèi)部沙子）的重力代替繩子的拉力，所以不需要滿足小桶（含內(nèi)部沙子）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。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、,,,,【解析】拉力F做功WF=Fscos37°=200×30×0.8J=4800J；重力G做功WG=0；支持力N做功WN=0；滑動(dòng)摩擦力f做功Wf=-fs=-μ（mg-Fsin37°）=-0.2×（250-200×0.6）×30J=780J；合力做功W合=WF+WG+WN+Wf=4800-780=4020J點(diǎn)睛：根據(jù)功的計(jì)算公式W=Fscosθ，即可求出各力所做的功，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)分析，拉力做正功