內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市三十三中2021-2022學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

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、座位號、考生號、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)下列四幅圖中的物體在指定的過程中機(jī)械能守恒的是A．甲圖：客機(jī)在起飛爬升的過程B．乙圖：抽成真空的管中雞毛懸空下落的過程C．丙圖：跳傘運(yùn)動員打開降落傘下落的過程D．丁圖：石頭從手中加速到落地前的過程2、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊，沿半徑為R的半圓形軌道滑下，當(dāng)小物塊通過最低點(diǎn)B時(shí)速度大小為v,則此時(shí)物塊對軌道的壓力大小為()A．mg+m B．mg-m C．mg D．m3、(本題9分)如圖所示某小孩在廣場游玩時(shí)將一氣球用輕質(zhì)細(xì)繩與地面上木塊相連，氣球在水平風(fēng)力作用下處于斜拉狀態(tài)，此時(shí)細(xì)繩與豎直線成角．假若氣球和木塊的質(zhì)量分別為m、M。當(dāng)水平風(fēng)力緩慢增大時(shí)，則下列說法中錯(cuò)誤的是（）A．水平風(fēng)力足夠大時(shí)，木塊一定會脫離水平面B．細(xì)繩拉力變大C．水平面對木塊的支持力不變D．水平面對木塊的摩擦力變大4、(本題9分)某質(zhì)點(diǎn)在同一平面內(nèi)受到三個(gè)共點(diǎn)力，它們的大小和方向如圖所示.這三個(gè)力的合力方向?yàn)锳．沿著x軸正方向B．沿著x軸負(fù)方向C．沿著y軸正方向D．沿著y軸負(fù)方向5、(本題9分)質(zhì)量為0.5kg的小球從A到B做自由落體運(yùn)動，A、B間距為10m,取g=10m/s2.小球從A到B運(yùn)動過程中，下列說法正確的是：A．重力做功-50JB．動能增加50JC．重力勢能減少100JD．機(jī)械能減少100J6、(本題9分)如圖所示，在正點(diǎn)電荷形成的電場中有a、b、c三點(diǎn)，它們到該點(diǎn)電荷的距離分別為ra、rb和rc，且ra<rb<rc.分別用?a、?A．?B．?C．?D．?7、(本題9分)目前，在地球周圍有許多人造地球衛(wèi)星繞著它運(yùn)轉(zhuǎn)，其中一些衛(wèi)星的軌道可近似為圓，且軌道半徑逐漸變?。粜l(wèi)星在軌道半徑逐漸變小的過程中，只受到地球引力和稀薄氣體阻力的作用，則下列判斷正確的是()A．由于地球引力做正功，引力勢能一定減小B．衛(wèi)星的動能逐漸減小C．由于氣體阻力做負(fù)功，地球引力做正功，機(jī)械能保持不變D．衛(wèi)星克服氣體阻力做的功小于引力勢能的減小8、(本題9分)如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，理想電壓表V1、V2示數(shù)為U1、U2，其變化量的絕對值分別為ΔU1和ΔU2；流過電源的電流為I，其變化量的絕對值為ΔI．在滑動變阻器的觸片從右端滑到左端的過程中(燈泡電阻不變化)()A．小燈泡L1、L3變暗，L2變亮B．ΔU1＞ΔU2C．ΔU1/ΔI增大D．ΔU2/ΔI不變9、(本題9分)如圖四幅圖為生活中與向心力知識相關(guān)的情景，有關(guān)說法正確的是（）A．圖甲為火車轉(zhuǎn)彎的軌道，內(nèi)低外高以防止脫軌B．圖乙為小車過拱橋的情景，此過程小車處于失重C．圖丙為“旋轉(zhuǎn)秋千”，人與座椅整體受到重力、繩子拉力和向心力D．圖丁為汽車在凹凸不平的地面上行駛，應(yīng)快速通過此路面10、(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)軌道ABCD的質(zhì)量M=0.4kg，放在光滑水平面上，其中AB段是半徑R=0.4m的光滑1/4圓弧，在B點(diǎn)與水平軌道BD相切，水平軌道的BC段粗糙，動摩擦因數(shù)μ=0.4，長L=3.5m，C點(diǎn)右側(cè)軌道光滑，軌道的右端連一輕彈簧．現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.1kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在距A點(diǎn)高為H=3.6m處由靜止自由落下，恰沿A點(diǎn)滑入圓弧軌道(g=10m/s2)．下列說法正確的是A．最終m一定靜止在M的BC某一位置上B．小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時(shí)將做斜拋運(yùn)動C．M在水平面上運(yùn)動的最大速率2.0m/sD．小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時(shí)的速度大小4m/s11、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為的滑塊在水平面上以速度v撞上勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)滑塊將彈簧壓縮了時(shí)速度減小到零，然后彈簧又將滑塊向右推開．已知滑塊與水平面間的動摩擦因素為，整個(gè)過程彈簧未超過彈性限度且二者未栓接，則下列判斷正確的是（）A．滑塊向右運(yùn)動過程中,滑塊機(jī)械能一直減小B．滑塊與彈簧接觸過程中,滑塊的機(jī)械能先減小后增大C．滑塊與彈簧接觸過程中,滑塊與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能一直減小D．滑塊最終停在距離彈簧右端的右邊處處12、把一個(gè)架在絕緣座上的導(dǎo)體放在負(fù)電荷形成的電場中，導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體表面上感應(yīng)電荷的分布如圖所示，這時(shí)導(dǎo)體（）A．導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)為零B．A端的電勢比B端的電勢高C．A端的電勢與B端的電勢相等D．導(dǎo)體內(nèi)部電場線從A端指向B端二、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)圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)對實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平．取g=9.8m/s2，計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字．(1)實(shí)驗(yàn)過程中，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，其目的是_____________．(2)圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所得的平拋運(yùn)動的曲線，其中O為拋出點(diǎn)，則小球做平拋運(yùn)動的初速度大小____________m/s．14、（10分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中(1)有下列器材可供選擇：A．鐵架臺B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器C．復(fù)寫紙D．紙帶E.低壓交流電源F.天平G.重錘H.導(dǎo)線I.開關(guān)在上述器材中,缺少的測量器材是___________.(2)關(guān)于這一實(shí)驗(yàn),下列說法中正確的是___________.A．重錘應(yīng)選用密度小的物體B．兩個(gè)限位孔應(yīng)在同一豎直線上C．釋放紙帶前,重錘應(yīng)靠近帶點(diǎn)計(jì)時(shí)器D．應(yīng)先釋放紙帶,后接通電源(3)若質(zhì)量的重錘自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn)如圖所示,為第一個(gè)點(diǎn),為相鄰的點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為,長度單位是,取,求從點(diǎn)到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)的過程中,物體重力勢能的減少量___________,動能的增加量____________(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)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)已知桑塔拉轎車的質(zhì)量是1.6×103Kg，它以15m/s的速度在水平路面上勻速行駛2min，轎車受到的阻力是車重的0.1倍，求轎車在這段時(shí)間內(nèi)：⑴通過的路程；?⑵發(fā)動機(jī)的牽引力；?⑶發(fā)動機(jī)的功率（g取10N/kg）16、（12分）質(zhì)量m=3kg的小球用一根長L=2.5m的輕繩系在光滑水平面的上方O點(diǎn)，O點(diǎn)到水平面的距離h=2m．現(xiàn)拉直輕繩，給小球一個(gè)初速度，可使小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動．不計(jì)一切阻力，重力加速度g=10m/s2（計(jì)算結(jié)果可以用分?jǐn)?shù)或根式表示）．求：(1)小球能在該水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動的最大角速度0；(2)若小球做圓周運(yùn)動的角速度=2rad/s時(shí)，則小球?qū)λ矫娴膲毫Χ啻螅?7、（12分）如圖所示，某人在山上將一質(zhì)量m=0.50kg的石塊，以v0=5.0m/s的初速度與水平面成30°角斜向上方拋出，石塊被拋出時(shí)離水平地面的高度h=10m.不計(jì)空氣阻力，求：（1）石塊從拋出到落地的過程中減少的重力勢能；（2）石塊落地時(shí)的速度大小。

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】

A.甲圖：客機(jī)在起飛爬升的過程重力勢能增大，動能增大，則機(jī)械能增加，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.乙圖：抽成真空的管中雞毛懸空下落的過程只有重力做功，則機(jī)械能守恒，選項(xiàng)B正確；C.丙圖：跳傘運(yùn)動員打開降落傘下落的過程要克服阻力做功，則機(jī)械能減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.丁圖：石頭從手中加速到落地前的過程中要克服阻力做功，則機(jī)械能減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.2、A【解析】

當(dāng)小物塊通過最低點(diǎn)B時(shí)，由向心力公式得解得：A.mg+m與上述計(jì)算結(jié)果相符，故A正確；B.mg-m與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故B錯(cuò)誤；C.mg與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故C錯(cuò)誤；D.m與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故D錯(cuò)誤。3、A【解析】

AC.對氣球和磚塊的整體，豎直方向受到重力、浮力和地面的支持力作用，則G=FN+F浮，若水平風(fēng)力緩慢增大，地面支持力不變，與風(fēng)力無關(guān)，木塊不可能脫離水平面，故A錯(cuò)誤，C正確；B.對氣球受力分析，受到重力、風(fēng)的推力、拉力、浮力，如圖所示根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：Tsinθ=F；Tcosθ+mg=F浮，解得，當(dāng)風(fēng)力緩慢增大時(shí)，繩子的拉力T也增大，故B正確；D.水平方向，整體受到水平風(fēng)力和地面給磚塊的摩擦力作用，所以磚塊受到的摩擦力總等于水平風(fēng)力，當(dāng)風(fēng)力緩慢增大時(shí)，磚塊受到的摩擦力也緩慢增大，故D錯(cuò)誤。4、A【解析】

由圖F1、F2的方向沿坐標(biāo)軸，根據(jù)平行四邊形定則知，將F3分解F3x＝?20×sin60°＝?10N；F3y=20×cos60°=10N；所以：Fx＝F2+F3x＝20?10≈2.68N；Fy=F3y-F1=10-10=0N；可知三個(gè)力的合力沿x軸的正方向，大小為2.68N；

A.沿著x軸正方向，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.沿著x軸負(fù)方向，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.沿著y軸正方向，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.沿著y軸負(fù)方向，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、B【解析】

A.小球做自由落體運(yùn)動，下降過程重力做正功，；故A錯(cuò)誤.B.小球下落只由重力做功，由動能定理可知，則動能增加50J；故B正確.C.由重力做功的功能關(guān)系，則重力做正功50J，重力勢能減少50J；故C錯(cuò)誤.D.小球自由落體的過程，只有重力做功，則小球和地球的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即小球的機(jī)械能不變；故D錯(cuò)誤.6、D【解析】

正電荷的電場中電場線從正電荷出發(fā)到無窮遠(yuǎn)處終止，因?yàn)閞a<rb<rc，根據(jù)順著電場線方向電勢降低可知，所以a、b、c故選：D?！军c(diǎn)睛】根據(jù)電場線的方向判斷電勢的高低，分析時(shí)抓住順著電場線電勢逐漸降低．7、AD【解析】

由于衛(wèi)星高度逐漸降低，所以地球引力對衛(wèi)星做正功，引力勢能減小，故A正確；根據(jù)GMmr28、BD【解析】

A．當(dāng)滑動變阻器的觸片P從右端滑到左端時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，則L1變亮．變阻器的電阻減小，并聯(lián)部分的電阻減小，則并聯(lián)部分的電壓減小，則L3變暗．總電流增大，而L3的電流減小，則L1的電流增大，則L1變亮．故A錯(cuò)誤；B．由上分析可知，電壓表V1的示數(shù)減小，電壓表V1的示數(shù)增大，由于路端電壓減小，即兩電壓表示數(shù)之和減小，所以△U1＞△U1．故B正確；C．由U1=E-I（RL1+r）得：，不變，故C錯(cuò)誤；D．=R1，不變，D正確．【點(diǎn)睛】本題是電路動態(tài)變化分析問題，按“局部→整體→局部”思路進(jìn)行分析．運(yùn)用總量法分析兩電壓表讀數(shù)變化量的大小．運(yùn)用歐姆定律定量分析電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量的比值變化，這是常用的方法．9、AB【解析】

A.火車軌道彎道處設(shè)計(jì)成外高內(nèi)低，讓火車的重力和支持力的合力提供圓周運(yùn)動所需的向心力，防止脫軌.故選項(xiàng)A符合題意.B．汽車過拱形橋時(shí)，受到的重力和支持力的合力提供向心力，加速度向下，處于失重狀態(tài).故選項(xiàng)B符合題意.C.向心力屬于效果力，不是性質(zhì)力，由其他力提供.故選項(xiàng)C不符合題意.D.汽車在凹凸不平的地面上行駛時(shí)，速度越大，對地面的壓力越大，根據(jù)牛頓第三定律可知，地面對輪胎的支持力越大，易爆胎.故選項(xiàng)D不符合題意.10、ACD【解析】

A．將小物體和軌道ABCD整體研究，根據(jù)能量守恒可知，開始時(shí)小物體的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化由克服摩擦力做功而產(chǎn)生的內(nèi)能，故最終m一定靜止在M的BC某一位置上，故選項(xiàng)A正確；BD．由題意分析可知，小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時(shí)小物體與軌道在水平方向的分速度相同，設(shè)為，假設(shè)此時(shí)小物體在豎直方向的分速度為，則對小物體和軌道組成的系統(tǒng)，由水平方向動量守恒得：由能量守恒得：解得；故小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時(shí)的速度大小返回A點(diǎn)時(shí)由于，即小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時(shí)將做豎直上拋運(yùn)動，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，D正確；C．由題意分析可知，當(dāng)小物體沿運(yùn)動到圓弧最低點(diǎn)B時(shí)軌道的速率最大，設(shè)為，假設(shè)此時(shí)小物體的速度大小為v，則小物體和軌道組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，以初速度的方向?yàn)檎较?；由動量守恒定律可得：由機(jī)械能守恒得：解得：故選項(xiàng)C正確．故選ACD.點(diǎn)睛：本題考查動量守恒定律及能量關(guān)系的應(yīng)用，要注意明確系統(tǒng)在水平方向動量是守恒的，整體過程中要注意能量的轉(zhuǎn)化與守恒．11、ACD【解析】A、滑塊向右運(yùn)動是從彈簧壓縮量最大時(shí)開始的，此時(shí)受到水平向右的彈力和向左的摩擦力，開始時(shí)彈簧的彈力大于摩擦力，但當(dāng)彈簧伸長到一定程度，彈力和摩擦力大小相等，此后摩擦力大于彈力．所以滑塊向右運(yùn)動過程中，是先加速，后減速，即滑塊的機(jī)械能先增大后減小，故A錯(cuò)誤；

B、滑塊向左運(yùn)動與彈簧接觸過程中，彈簧彈力和摩擦力對滑塊做負(fù)功，滑塊的機(jī)械能減小，滑塊向右運(yùn)動過程中由A分析知，滑塊的機(jī)械能先增大后減小，故B錯(cuò)誤；

C、在滑塊與彈簧接觸過程中，在滑塊運(yùn)動過程中地面對滑塊的摩擦力一直對滑塊做負(fù)功，故系統(tǒng)機(jī)械能一直在減小，故C正確；

D、根據(jù)動能定理，滑塊運(yùn)動過程中只有摩擦力對滑塊做功，根據(jù)動能定理有解得：，故D正確．點(diǎn)睛：解決此類問題，要正確的分析物體運(yùn)動的過程及物體的受力情況，并會確定運(yùn)動過程中的臨界點(diǎn)和分析在臨界點(diǎn)上的受力，當(dāng)物體接觸彈簧后向右運(yùn)動的過程中，開始是加速運(yùn)動的，當(dāng)彈力和摩擦力相等時(shí)，加速度為零，之后摩擦力要大于彈力，物體開始做減速運(yùn)動，彈力和摩擦力相等時(shí)即為一個(gè)臨界點(diǎn)．12、AC【解析】

枕形導(dǎo)體在點(diǎn)電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布。因此在枕形導(dǎo)體內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場，正好與點(diǎn)電荷的電場疊加，靜電平衡時(shí)內(nèi)部電場強(qiáng)度處處為零，導(dǎo)體是等勢體，表面是等勢面。A.導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)為零，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A符合題意；B.A端的電勢比B端的電勢高，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B不符合題意；C.A端的電勢與B端的電勢相等，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C符合題意；D.導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)為零，則無電場線可言，選項(xiàng)D不符合題意；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、保證小球做平拋運(yùn)動的初速度相同1.60【解析】

(1)每次讓小球從同一位置由靜止釋放，目的是保證小球每次平拋運(yùn)動的初速度相同；(2)根據(jù)得，小球平拋運(yùn)動的初速度為14、刻度尺BC0.480.47【解析】（1）打出紙帶，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，需要測計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，故缺少器材為刻度尺；（2）為了讓重錘的下落接近自由落體，忽略阻力，重錘應(yīng)選體積較小，密度較大的物體，A錯(cuò)誤；在安裝儀器時(shí)，必須保證兩個(gè)限位孔在同一條豎直線上，防止重錘下落過程中紙帶和限位孔間由摩擦，B正確；釋放紙帶前，應(yīng)讓重錘靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，防止