四川省成都市龍泉驛區(qū)第一中學(xué)校2021-2022學(xué)年物理高一下期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號(hào)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，洗衣機(jī)的甩干筒在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有一些衣服附在豎直筒壁上，則此時(shí)A．附在筒壁的衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是摩擦力B．附在筒壁上的衣服受重力、筒壁的彈力和摩擦力C．甩干筒的轉(zhuǎn)速越大，筒壁上衣服的線速度與角速度之比越大D．甩干筒的轉(zhuǎn)速越大，筒壁對衣吸的摩擦力越大2、(本題9分)如圖所示，一導(dǎo)體棒原來不帶電，現(xiàn)將一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷放在棒的左端，P點(diǎn)為棒的中點(diǎn)。當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，下列說法正確的是A．棒的左端出現(xiàn)的感應(yīng)電荷為正電荷B．棒左端的電勢高于棒右端的電勢C．棒內(nèi)P點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為0D．棒上感應(yīng)電荷在P點(diǎn)處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為03、(本題9分)如圖所示，電場中有A、B兩點(diǎn)，則下列說法中正確的是（）A．場強(qiáng)B．電勢C．負(fù)電荷在A點(diǎn)所受電場力方向與電場強(qiáng)度方向相同D．將+q電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場力做了正功4、已知某質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法中正確的是A．該質(zhì)點(diǎn)的角速度大小不變B．該質(zhì)點(diǎn)的線速度大小不變，是一種勻速運(yùn)動(dòng)C．該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小不變，是一種勻變速運(yùn)動(dòng)D．該質(zhì)點(diǎn)所受的合外力始終指向圓心，是恒力5、(本題9分)如圖所示，一塊橡皮用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，用鉛筆靠著細(xì)線的左側(cè)水平向右勻速移動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中始終保持懸線豎直，則下列說法中正確的是（）A．橡皮做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．橡皮做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．橡皮做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D．橡皮做變加速曲線運(yùn)動(dòng)6、(本題9分)關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間，下列說法正確的是（）A．作息時(shí)間表上的數(shù)字均表示時(shí)間B．1min只能分成60個(gè)時(shí)刻C．手表上指針指示的是時(shí)間D．“寧停三分，不搶一秒”指的是時(shí)間7、關(guān)于重力勢能，下列說法正確的是A．重力勢能的大小只由重物本身決定B．一物體的重力勢能從6J變?yōu)?J，重力勢能變小了C．在地面上的物體，它具有的重力勢能一定等于零D．距地面有一定高度的物體，其重力勢能可能為零8、如圖所示，水平屋頂高H＝5m，圍墻高h(yuǎn)＝3.2m，圍墻到房子的水平距離L＝3m，圍墻外馬路寬x＝10m，為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的馬路上，小球離開屋頂時(shí)的速度v0的大小的可能值為(g取10m/s2)()A．6m/s B．12m/s C．4m/s D．2m/s9、(本題9分)物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)()A．速度的大小可以不發(fā)生變化而方向在不斷地變化B．速度在變化而加速度可以不發(fā)生變化C．速度的方向不發(fā)生變化而大小在不斷地變化D．速度的大小和方向可以都在不斷地發(fā)生變化10、一質(zhì)量為m的木塊，由碗邊滑向碗底，碗內(nèi)表面是半徑為r的球面，由于摩擦力的作用，木塊運(yùn)動(dòng)的速率不變，則()A．木塊的加速度為零B．木塊所受合外力為零C．木塊所受合外力的大小一定，方向改變D．木塊的加速度大小不變11、(本題9分)關(guān)于功率公式和P＝Fv的說法正確的是()A．由知，只要知道W和t就可求出任意時(shí)刻的功率B．由P＝Fv既能求某一時(shí)刻的瞬時(shí)功率，也可以求平均功率C．由P＝Fv知，隨著汽車速度的增大，它的功率也可以無限制地增大D．由P＝Fv知，當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，牽引力與速度成反比12、(本題9分)假設(shè)將來一艘飛船靠近火星時(shí)，經(jīng)歷如圖所示的變軌過程，已知萬有引力常量為G，則下列說法正確的是（）A．飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的速度小于在軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的速度B．若軌道Ⅰ貼近火星表面，測出飛船在軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)的周期，就可以推知火星的密度C．飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度大于飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度D．飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期大于在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期二、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)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”，他們的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：(ⅰ)按圖示安裝好器材。(ⅱ)將電火花計(jì)時(shí)器接到電源上。(ⅲ)接通電源后釋放紙帶，打出一條紙帶。(ⅳ)換用另外的紙帶，重復(fù)步驟(ⅲ)。(ⅴ)選取點(diǎn)跡清晰的紙帶，測量所選紙帶上一系列測量點(diǎn)距初位置的距離。(ⅵ)根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能和它增加的動(dòng)能，比較二者是否相等。請回答下列問題(1)為完成此實(shí)驗(yàn)，除了圖中所給器材外，還必需的器材有________。(填正確選項(xiàng)前的字母)A．天平B．秒表C．毫米刻度尺D．4～6V的交流電源E．220V的交流電源(2)步驟(ⅴ)中測得測量點(diǎn)距初位置的距離為h，計(jì)算出對應(yīng)的速度為v。以h為橫軸，v2為縱軸，畫出的圖線如圖所示，圖線的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開_______。(不計(jì)一切阻力)14、（10分）(本題9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，沿木板前行．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作的頻率為50Hz．(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做__________．A．是為了釋放小車后，小車能勻加速下滑B．是為了增大小車下滑的加速度C．可使得橡皮筋對小車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加速運(yùn)動(dòng)(2)實(shí)驗(yàn)中選用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都把小車?yán)酵晃恢煤筢尫牛训?次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對小車做的功記為W1，第2次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對小車做的功記為2W1……橡皮筋對小車做功后使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測出，根據(jù)第4次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為________m/s．(3)如果W∝v2的猜想是正確的，則作出的W-v2圖像應(yīng)是_____________．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，兩個(gè)半徑為R=0.4m的四分之一圓弧構(gòu)成的細(xì)管道ABC豎直放置，且固定在粗糙水平面上，圓心連線0102水平，管道的上端開口與粗糙平臺(tái)相連.輕彈簧左端固定在豎直擋板上，右端與質(zhì)量為m=1kg的小球接觸(不栓接，小球的直徑略小于管的內(nèi)徑)，開始時(shí)小球位于0點(diǎn)，彈簧處于鎖定狀態(tài)且具有的彈性勢能為30J.解除鎖定，小球離開彈簧后，以52m/s的速度進(jìn)入管道，最后從C點(diǎn)離開停在平臺(tái)上距C點(diǎn)1m處的D點(diǎn)，已知小球與水平面、平臺(tái)間的摩擦因數(shù)均為μ=0.4，重力加速度g=10m/s2.(1)求小球經(jīng)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；(2)求小球經(jīng)C點(diǎn)時(shí)所受的彈力大??；(3)求小球通過管道ABC的過程中摩擦力做的功；(4)求OA的長度.16、（12分）(本題9分)如圖所示，ABCD是一個(gè)地面和軌道均光滑的過山車軌道模型，現(xiàn)對靜止在A處的滑塊施加一個(gè)水平向右的推力F，使它從A點(diǎn)開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它水平滑行2.5m時(shí)到達(dá)B點(diǎn)，此時(shí)撤去推力F、滑塊滑入半徑為0.5m且內(nèi)壁光滑的豎直固定圓軌道，并恰好通過最高點(diǎn)C，當(dāng)滑塊滑過水平BD部分后，又滑上靜止在D處，且與ABD等高的長木板上，已知滑塊與長木板的質(zhì)量分別為0.2kg、0.1kg，滑塊與長木板、長木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為0.3、215，它們之間的最大靜摩擦力均等于各自滑動(dòng)摩擦力，取g＝10m/s2(1)水平推力F的大小；(2)滑塊到達(dá)D點(diǎn)的速度大?。?3)木板至少為多長時(shí)，滑塊才能不從木板上掉下來？在該情況下，木板在水平地面上最終滑行的總位移為多少？17、（12分）(本題9分)一顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星離地面的高度為h．已知地球半徑為R，地面重力加速度為g．求：（1）衛(wèi)星的線速度；（2）衛(wèi)星的周期．

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】

ABD．衣服做圓周運(yùn)動(dòng)，受重力、桶壁的彈力和靜摩擦力作用．在豎直方向上，衣服受重力和靜摩擦力平衡，靠彈力提供向心力，由N=mrω2知，轉(zhuǎn)速增大，則桶壁對衣服的彈力增大，靜摩擦力不變．故B正確，AD錯(cuò)誤．C．根據(jù)v=ωr可知，筒壁上衣服的線速度與角速度之比等于轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r，則甩干筒的轉(zhuǎn)速越大，筒壁上衣服的線速度與角速度之比不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選B．2、C【解析】在導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后，導(dǎo)體棒的左端處帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)整個(gè)導(dǎo)體是一個(gè)等勢體，則棒左端的電勢等于棒右端的電勢，故B錯(cuò)誤；當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)導(dǎo)體中心P點(diǎn)的場強(qiáng)為0，故C正確；導(dǎo)體棒上感應(yīng)電荷中點(diǎn)P處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小與點(diǎn)電荷+Q在該處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小相等，方向相反。因?yàn)辄c(diǎn)電荷+Q在P點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)不為零，所以棒上感應(yīng)電荷在P點(diǎn)處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小也不為零，故D錯(cuò)誤。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。3、D【解析】

電場線越密的地方電場強(qiáng)度越大，所以場強(qiáng)EA＜EB，沿著電場線電勢一定降低，所以電勢?A＞?B，故AB錯(cuò)誤．負(fù)電荷在A點(diǎn)所受電場力方向與電場強(qiáng)度方向相反，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；將+q電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)所受電場力和電場線方向相同，電場力做正功，故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】電場強(qiáng)度、電勢、電勢能、電場力做功等概念是本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)，要弄清它們之間的區(qū)別和聯(lián)系，并能在實(shí)際電場中或者電荷運(yùn)動(dòng)過程中弄清它們的變化.4、A【解析】

A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小不變，故A項(xiàng)符合題意；B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小不變，方向沿圓弧的切線方向，時(shí)刻在改變，所以速度是變化的，不是勻速運(yùn)動(dòng)，故B不符合題意；C.在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心加速度大小不變，但方向時(shí)刻在變，所以向心加速度是變化的，不是勻變速運(yùn)動(dòng)，故C項(xiàng)不符合題意；D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力提供向心力，向心力方向始終指向圓心，是變力，故D項(xiàng)不符合題意．5、A【解析】

橡皮參與了水平向右和豎直向上的分運(yùn)動(dòng)，如圖所示，兩個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng)都是勻速直線運(yùn)動(dòng)，合運(yùn)動(dòng)也為勻速直線運(yùn)動(dòng)，A正確；6、D【解析】

A．作息時(shí)間表上的數(shù)字是指的一個(gè)個(gè)的時(shí)刻，A錯(cuò)誤；B．1分鐘可以分成無數(shù)個(gè)時(shí)刻，B錯(cuò)誤；C．手表上指針指示的是時(shí)刻，C錯(cuò)誤；D．“寧停三分,不搶一秒”指的是時(shí)間，D正確。故選D。7、BD【解析】

A．物體的重力勢能與物體本身的重力和零勢能面的選取有關(guān).故選項(xiàng)A不符合題意.

B．重力勢能是標(biāo)量，重力勢能從6J變?yōu)?J，表示物體重力勢能減小了.故選項(xiàng)B符合題意.

C．地面上的物體只有以地面為零勢能面時(shí)，重力勢能才為零.故選項(xiàng)C不符合題意.

D．以物體所在平面為零勢能面，距離地面有一定高度的物體重力勢能也可能為零.故選項(xiàng)D符合題意.

8、AB【解析】

剛好能過圍墻時(shí)水平方向：豎直方向：解得剛好運(yùn)動(dòng)到馬路邊時(shí)水平方向：豎直方向：解得，所以為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的馬路上速度的取值故AB對；CD錯(cuò)9、ABD【解析】

A.物體沿圓周做快慢不變的運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體速度大小不變，方向在不斷地變化，故選項(xiàng)A符合題意；BD.一體積較小的重物水平拋出后，物體的加速度不變，而速度的大小和方向都在不斷地發(fā)生變化，故選項(xiàng)BD符合題意；C.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度方向時(shí)刻在改變，故選項(xiàng)C不合題意。10、CD【解析】木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力指圓心，加速度不為零，所以A錯(cuò)；B錯(cuò)；合力就是向心力，時(shí)刻指向圓心，方向時(shí)刻改變，C正確，加速度的大小不變，方向時(shí)刻改變，D正確，故答案選CD．思路分析：解決本題應(yīng)當(dāng)掌握勻速圓周運(yùn)動(dòng)受力特點(diǎn)：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體合外力提供向心力，其向心力大小不變，方向始終指向圓心試題點(diǎn)評：本題很簡單，考察了勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力特點(diǎn)，注意向心力是根據(jù)效果命名的，只能由其它力充當(dāng)11、BD【解析】

A、只能計(jì)算平均功率的大小，不能用來計(jì)算瞬時(shí)功率，A錯(cuò)誤．B、可以計(jì)算平均功率也可以是瞬時(shí)功率，取決于速度是平均速度還是瞬時(shí)速度，B正確．C、從知，當(dāng)F不變的時(shí)候，汽車的功率和它的速度是成正比的，當(dāng)F變化時(shí)就不對了，C錯(cuò)誤．D、從知，當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，牽引力與速度成反比，D正確．故選BD．12、BD【解析】

A.從軌道I到軌道Ⅱ要在P點(diǎn)點(diǎn)火加速，則在軌道I上P點(diǎn)的速度小于軌道Ⅱ上P點(diǎn)的速度，故A錯(cuò)誤；B.飛船貼近火星表面飛行時(shí)，如果知道周期T，可以計(jì)算出密度，即由GmMR可解得ρ故B正確；C.根據(jù)a=GMD.因?yàn)檐壍愧虬腴L軸大于軌道Ⅰ的半徑，所以飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期大于在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期，故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、CE，k2【解析】(1)A：比較重錘下落過程中減少的重力勢能和它增加的動(dòng)能，質(zhì)量可約去；不需要天平。B：實(shí)驗(yàn)中用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測時(shí)間，不需要秒表。C：測量所選紙帶上一系列測量點(diǎn)距初位置的距離需使用刻度尺。DE：電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接220V的交流電源。故答案為CE。(2)機(jī)械能守恒，則mgh=12mv2即v2=2gh14、C2一條過原點(diǎn)的傾斜直線【解析】

(1)使木板稍微傾斜的目的是平衡摩擦力，使得橡皮筋松弛后小車能夠做勻速運(yùn)動(dòng)，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C．(2)由紙帶后半部分相鄰兩點(diǎn)間距離相同，可知小車開始做勻速運(yùn)動(dòng)，可求得(3)如果W∝v2的猜想是正確的，則W與v2成正比例關(guān)系，即圖象應(yīng)該為過原點(diǎn)的傾斜直線．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、(1)4J(2)10N(3)-13J（4）1.25m【解析】(1)從C到D根據(jù)動(dòng)能定理可以得到：-μmg代入數(shù)據(jù)可得小球經(jīng)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能：EkC(2)根據(jù)公式：EkC由牛頓第二定律可知：FN解得小球經(jīng)C點(diǎn)時(shí)所受的彈力大小FN(3)小球通過管道ABC的過程中摩擦力做的功為W根據(jù)動(dòng)能定理可以得到：Wf-2mgR=1(4)在0A段，由能量守恒可得：E解得0A的長度sOA點(diǎn)睛：本題要分析清楚小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用動(dòng)能定理以及牛頓第二定律即可正確解題。16、（1）1N（2）5m/s（3）t＝1s;2.5m【解析】

(1)由于滑塊恰好過C點(diǎn)，則有：m1g＝m1vC從A到C由動(dòng)能定理得：Fx－m1g·2R＝12m1vC2代