天津市靜海區(qū)獨流中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一下期末質(zhì)量檢測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示為通過彈射器研究彈性勢能的實驗裝置．光滑圓形軌道豎直固定于光滑水平面上，半徑為R．彈射櫸固定于A處．某實驗過程中彈射器射出一質(zhì)量為m的小球，恰能沿圓軌道內(nèi)側(cè)到達最髙點C，然后從軌道D處（D與圓心等高）下落至水平面．取重力加速度為g下列說法正確的是（）A．小球從D處下落至水平面的時間為B．小球至最低點B時對軌道壓力為5mgC．小球落至水平面時的動能為2mgRD．釋放小球前彈射器的彈性勢能為2、(本題9分)質(zhì)量1kg的物體被人用手由靜止向上勻加速提升1m，此時速度為2m/s，g取10m/s2，下列說法錯誤的是()A．手對物體的拉力為12N B．物體的動能增加了2JC．合外力對物體做功12J D．物體克服重力做功10J3、鷹在高空中盤旋時，垂直于翼面的升力和其重力的合力提供向心力，如圖所示。當(dāng)翼面與水平面成θ角并以速率v勻速水平盤旋時的半徑為A．R=v2gcosθ B．4、(本題9分)關(guān)于波動下列說法正確的是（）A．波不但傳遞能量，還能傳遞信息B．質(zhì)點振動的方向總是垂直于波的傳播方向C．沒有機械波就沒有機械振動D．波傳播的速度和質(zhì)點振動速度相同5、(本題9分)一個質(zhì)量為2kg的物體被人用手由靜止開始向上提升了2m時速度達到2m/s，則關(guān)于該過程下列結(jié)論中正確的是：A．手對物體做功40J B．重力勢能增加44JC．合外力對物體做功4J D．重力對物體做功40J6、如圖所示，劈放在光滑水平桌面上，物體放在劈的光滑斜面頂端，由靜止開始沿斜面自由滑下的過程中，對做的功為，對做的功為，則下列關(guān)系中正確的是（）A．，B．，C．，D．，7、(本題9分)如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為2m的光滑弧形槽靜止放在光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切，一個質(zhì)量為m的小物塊從槽高h處開始自由下滑，下列說法正確的是（）A．在下滑過程中，物塊和弧形槽組成的系統(tǒng)機械能守恒B．在下滑過程中，物塊和槽的水平方向動量守恒C．物塊被彈簧反彈后，離開彈簧時的速度大小為2D．物塊壓縮彈簧的過程中，彈簧的最大彈性勢能18、(本題9分)如圖甲所示，質(zhì)量為0.5kg的物塊A和足夠長的木板B疊放在光滑水平面上，t=0時刻，木板B受到水平向右的拉力F作用，0~4s內(nèi)，F(xiàn)隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示，木板B加速度a與時間t的關(guān)系如圖丙所示。若物塊A與木板B間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度取10m/s2。則A．木板B的質(zhì)量為1kgB．物塊A與木板B之間的動摩擦因數(shù)為0.4C．2s~4s內(nèi)，物塊A的加速度隨時間均勻增大D．2s~4s內(nèi)，物塊A的速度隨時間均勻增大9、關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法正確的是(）A．離地面的高度一定B．軌道平面不一定在赤道平面內(nèi)C．線速度小于7.9km/sD．向心加速度大于9.8m/s210、如圖所示，長木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m＝4kg的小物體B以水平速度v0＝2m/s滑上原來靜止的長木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如圖乙所示，取g=10m/s2，則下列說法正確的是()A．木板A獲得的動能為2J B．系統(tǒng)損失的機械能為2JC．木板A的最小長度為2m D．A、B間的動摩擦因數(shù)為0.111、(本題9分)小球A、B在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動，mA＝1kg，mB＝2kg，vA＝6m／s，vB＝2m／s．當(dāng)小球A追上小球B并發(fā)生碰撞后，小球A、B的速度可能是（）A．vA′＝m／s，vB′＝m／sB．vA′＝2m／s，vB′＝4m／sC．vA′＝－4m／s，vB′＝7m／sD．vA′＝7m／s，vB′＝1.5m／s12、(本題9分)如圖，AB為豎直面內(nèi)半圓的水平直徑．從A點水平拋出兩個小球，小球l的拋出速度為v1、小球1的拋出速度為v1．小球1落在C點、小球1落在D點，C，D兩點距水平直徑分別為圓半徑的0.8倍和l倍．小球l的飛行時間為t1，小球1的飛行時間為t1．則（）A．t1=t1 B．t1＜t1 C．v1∶v1=4∶ D．v1∶v1=3∶二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)有一額定電壓為2.8V、額定功率為0.56W的小燈泡,現(xiàn)要描繪這個小燈泡的伏安特性曲線.有下列器材可供選用.A．電壓表(量程0~3V內(nèi)阻約6kΩ)B．電壓表(量程0~6V內(nèi)阻約20kΩ)C．電流表(量程0~0.6A內(nèi)阻約0.5Ω)D．電流表(量程0~200mA內(nèi)阻約20Ω)E.滑動變阻器(最大電阻10Ω,允許最大電流2A)F.滑動變阻器(最大電阻200Ω,允許最大電流150mA)G.三節(jié)干電池(電動勢約為4.5V)H.開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)為提高實驗的精確程度,電壓表應(yīng)選用__________;電流表應(yīng)選用__________;滑動變阻器應(yīng)選用__________.(以上均填器材前的序號)(2)請在虛線框內(nèi)畫出描繪小燈泡伏安特性曲線的電路圖______________________。14、(本題9分)如圖所示,一小滑塊放在固定的凹形斜面上，用力F沿斜面向下拉小滑塊，小滑塊沿斜面向下運動了一段距離。已知在這過程中，拉力F所做的功為W1，滑塊克服摩擦力作用所做的功為W2，重力做功為W3。則此過程中小滑塊動能的變化ΔEk=，滑塊重力勢能的變化ΔEp=，滑塊機械能的變化ΔE=。15、(本題9分)緊閉瓶蓋的塑料瓶下方開一個小孔，讓瓶中的水流出，此過程中瓶內(nèi)氣體可看成________過程；當(dāng)水流停止后，瓶內(nèi)液面與小孔間的高度差為h，則此時瓶內(nèi)氣體的壓強為________。（已知液體密度ρ，重力加速度g，外界大氣壓P0）三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小木塊以速度v0沖上放在光滑水平面上的質(zhì)量為M的長木板，小木塊在長木板上相對靜止時，它們的最終速度為v，相互摩擦力為f，求小木塊在長木板上滑行的距離。17、（10分）(本題9分)如圖所示，粗糙的水平面與豎直平面內(nèi)的光滑彎曲軌道BC在B點平滑連接．一小物塊從AB上的D點以初速度v0＝8m/s出發(fā)向B點滑行，DB長為12m，物塊與水平面間動摩擦因數(shù)μ＝0.2，求：(1)小物塊滑到B點時的速度大?。?2)小物塊沿彎曲軌道上滑到最高點距水平面的高度．

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】A.小球恰好通過最高點，則由，解得；所以A正確．B．由B到C過程中，機械能守恒，則有：；B點時由牛頓第二定律有：；聯(lián)立解得，F(xiàn)=6mg，故B正確；C．對C到地面過程由機械能守恒得：Ek﹣mv2=mg?2R，EK=2.5mgR．故C錯誤；D．小球彈出后的機械能等于彈射器的彈性勢能，由功能關(guān)系可得彈性勢能為：E=mg?2R+mv2=2.5mgR．故D正確．故選ABD．【點睛】恰能沿圓軌道內(nèi)側(cè)到達最髙點C，在最高點由重力提供向心力，由臨界條件可求得最高點的速度；由機械能守恒和牛頓第二定律可求得B點的壓力；小球從被彈出后機械能守恒，由機械能守恒可求小球落至水平面時的動能；利用功能關(guān)系可求釋放小球前彈射器的彈性勢能．2、C【解析】

AC．受力分析知物體受到人拉力和重力，根據(jù)動能定理知：解得：F=12JA正確，不符合題意，C錯誤，符合題意．B．動能的增量B正確，不符合題意．D．物體的重力做功即克服重力做功10JD正確，不符合題意．故選C.【點睛】此題的關(guān)鍵是找到功和速度之間的關(guān)系，注意受力分析和動能定理的應(yīng)用．3、B【解析】

分析鷹的受力情況，由重力和機翼升力的合力提供向心力，作出鷹的受力圖，由牛頓第二定律列式分析。【詳解】鷹在高空中盤旋時，對其受力分析，如圖：根據(jù)翼面的升力和其重力的合力提供向心力，得：mgtan化簡得：R=vA．R=vB．R=vC．R=vD．R=v【點睛】本題主要考查了基本的圓周運動的應(yīng)用，較為簡單。4、A【解析】在縱波中質(zhì)點振動的方向可能與的傳播方向相同，Ｂ錯；機械波形成的兩個條件是機械振動和介質(zhì)，所以沒有機械波的時候可能有機械振動，Ｃ錯；波傳播的速度和質(zhì)點振動速度毫無關(guān)系，Ｄ錯；5、C【解析】

對物體受力分析，運用動能定理求出手對物體做功以及合力做功的大?。芍亓ψ龉η笪矬w克服重力做功．【詳解】A、根據(jù)動能定理得：，解得：；故A錯誤.B、D、物體上升2m，重力做負功,,根據(jù)功能關(guān)系可知重力勢能增加40J；故B、D錯誤.C、由；故C正確.故選C.【點睛】求合力的功一種方法是求各力做功的代數(shù)和；另一種方法是利用動能定理求解；在運用動能定理解題不需要考慮過程，只要抓住首末狀態(tài)，列式進行求解．6、C【解析】

滑塊和斜面體系統(tǒng)機械能守恒，總動量也守恒；根據(jù)動量守恒可知，b向左下滑時，a具有向右的速度，向右運動，物體的位移如圖所示滑塊受重力、支持力，斜面受重力、支持力和壓力，對斜面體a，受到的壓力垂直斜面向下，水平向右方向有分力，a向右有位移，由W=FScosθ知．壓力做正功，故，滑塊和斜面體系統(tǒng)機械能守恒，故斜面體a增加的機械能等于滑塊b減小的機械能，故支持力對滑塊b做負功，即，故C正確．7、ABC【解析】

滑塊下滑過程，滑塊與弧形槽組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，系統(tǒng)機械能守恒，應(yīng)用動量守恒定律與機械能守恒定律求出滑塊與弧形槽的速度，然后應(yīng)用能量守恒定律分析答題．【詳解】滑塊下滑過程，只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒，故A正確；滑塊下滑過程，滑塊與弧形槽組成的系統(tǒng)水平方向所受合外力為零，系統(tǒng)水平方向動量守恒，故B正確；設(shè)小球到達水平面時速度大小為v1，槽的速度大小為v2，且可判斷球速度方向向右，槽的速度方向向左，以向右為正方向，在球和槽在球下滑過程中，系統(tǒng)水平方向動量守恒，由動量守恒定律得mv1-2mv2=0，由機械能守恒定律得mgh=18、AD【解析】

A.由圖可知，在0-2s內(nèi)木板B和物塊A一起加速運動，則對AB整體，由牛頓第二定律：F=(M+m)a，將F=3N，a=2m/s2，解得M=1kg，選項A正確；B.2s后，物塊與木板產(chǎn)生相對滑動，由圖可知，4s時F=6N，此時木板的加速度為5m/s2，則對木板：，解得μ=0.2，選項B錯誤；C.2s~4s內(nèi)，物塊A受大小不變的滑動摩擦力作用，則其加速度a=μg，不變，選項C錯誤；D.2s~4s內(nèi)，物塊A的速度v=at=μgt，隨時間均勻增大，選項D正確。9、ACD【解析】

A.萬有引力提供向心力，列出等式：其中R為地球半徑，h為同步衛(wèi)星離地面的高度。由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以T為一定值，根據(jù)上面等式得出：同步衛(wèi)星離地面的高度h也為一定值，故A正確；B.它若在除赤道所在平面外的任意點，假設(shè)實現(xiàn)了“同步”，那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上，這是不可能的，故地球同步衛(wèi)星，一定在赤道平面上，故B錯誤；C.第一宇宙速度是最大的運行速度，任何地球衛(wèi)星的速度都小于第一宇宙速度，則地球同步衛(wèi)星的運行速度小于7.9km/s，故C正確；D.地球同步衛(wèi)星的周期等于地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的周期，根據(jù)a=ω2r可知，地球同步衛(wèi)星加速度大于地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度9.8m/s2，故D正確。10、AD【解析】試題分析：由圖示圖象可知，木板獲得的速度為，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得，解得，木板A的質(zhì)量為，木板獲得的動能為，故A正確；系統(tǒng)損失的機械能，代入數(shù)據(jù)解得，故B錯誤；速度時間圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，故由圖得到0-1s內(nèi)B的位移為，A的位移為，木板A的最小長度為，故C錯誤；由圖示圖象可知，B的加速度，負號表示加速度的方向，由牛頓第二定律得，代入解得，故D正確．考點：考查了動量守恒定律，牛頓第二定律，速度時間圖像，【名師點睛】本題屬于木塊在木板上滑動類型，既考查讀圖能力，也考查運用牛頓第二定律、功能關(guān)系處理復(fù)雜力學(xué)問題的能力．11、AB【解析】D、考慮追碰的實際情況，碰撞后A球速度不大于B球的速度，故D不可能．A追上B并發(fā)生碰撞前的總動量是：mAvA+mBvB=1×6+2×2kgm/s=10kgm/s，碰撞過程中動量守恒，碰撞后總動量應(yīng)為10kgm/s，經(jīng)檢驗A、B、C選項均符合．C、碰撞過程中總動能不增加，碰撞前總動能為：，C選項中，故不可能，則綜合排除后可能發(fā)生碰撞的選AB．【點睛】本題碰撞過程中動量守恒，同時要遵循能量守恒定律，不忘聯(lián)系實際情況，即后面的球不會比前面的球運動的快．12、BC【解析】對小球1，根據(jù)平拋運動規(guī)律：對C點與兩條半徑組成的直角三角形，由勾股定理可得OC在水平方向的分量為，故，豎直方向：

對小球1，根據(jù)平拋運動規(guī)律：水平方向：，豎直方向得：，，可見，，，故，故選項BC正確．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解，運算量有點多．二．填空題(每小題6分，共18分)13、ADE【解析】

由題意可知，燈泡的額定電壓為2.8V，為了準確性及安全性原則，電壓表應(yīng)選擇A；由P=UI可得，燈泡的額定電流為：I=P測量燈泡的伏安特性曲線實驗中應(yīng)采用分壓接法，故滑動變阻器應(yīng)選用小電阻，故滑動變阻器應(yīng)選擇

E；測量小燈泡的伏安特性曲線時，要求電壓值從零開始變化，故滑動變阻器應(yīng)采有分壓接法；燈泡內(nèi)阻約為：UI=14Ω14、ΔEk=W1-W2+W1ΔEp=-W1Δ