2023屆安徽省農(nóng)興中學高一物理第二學期期末達標檢測模擬試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)質量為0.2kg的球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回．取豎直向上為正方向，在小球與地面接觸的時間內，關于球動量變化量Δp和合外力對小球做的功W，下列說法正確的是()A．Δp＝2kg·m/s；W＝－2JB．Δp＝－2kg·m/s；W＝2JC．Δp＝0.4kg·m/s；W＝－2JD．Δp＝－0.4kg·m/s；W＝2J2、湖南臺的智勇大沖關娛樂節(jié)目，吸引了不少觀眾．其中一關是參賽者落到勻速轉動的轉臺上，如圖所示，參賽者相對轉臺靜止，下列說法正確的是（）A．參賽者的速度不變 B．參賽者受到兩個力的作用C．相同的時間內參賽者轉過的角度相同 D．相同的時間內參賽者通過的位移相同3、如圖所示，足夠長的光滑斜面固定在水平面上，A、B物塊與輕質彈簧相連，A、C物塊由跨過光滑輕質小滑輪的輕繩連接。初始時刻，C在外力作用下靜止，繩中恰好無拉力，B靜置在水平面上，A靜止，現(xiàn)撤去外力，物塊C沿斜面向下運動，當C運動到最低點時，B剛好離開地面.已知A、B的質量均為m,彈簧始終處于彈性限度內，則上述過程中A．物塊C的質量mc可能等于物塊A的質量mB．物塊C運動到最低點時，物塊A的加速度為gC．物塊C的速度最大時，彈簧彈性勢能為零D．物塊A、B、C系統(tǒng)的機械能先變小后變大4、(本題9分)如圖所示，把A、B兩個相同的導電小球分別用絕緣細線懸掛于兩點，然后使A、B兩球帶同種電荷，電流分別為，已知兩球靜止時在同一水平面上，兩細線與豎直方向的夾角分別為，下列說法正確的是（）A．若，則兩球的電量B．若，則兩球的質量C．若同時剪斷兩細線，則相同時間內，兩球在空中下落的高度必相同D．若同時剪斷兩細線，兩球在空中運動時，系統(tǒng)機械能守恒5、(本題9分)如圖所示，細線的一端固定于天花板上的O點，另一端系一質量為m的小球，在水平恒力F的作用下，小球從O點正下方的A點由靜止開始運動，恰好能到達B點。小球到達B點時，輕繩與豎直方向的夾角為60°。下列說法正確的是A．恒力F大于小球受到的重力B．小球運動到B點時，其所受合力為零C．小球從A點運動到B點的過程中，它的機械能一直增大D．小球從A點運動到B點的過程中，它的機械能先增大后減小6、(本題9分)有一個電流表G，內阻Rg=10Ω滿偏電流Ig=3mA．要把它改裝成量程0～3V的電壓表，則（）A．要串聯(lián)一個阻值為990Ω的電阻B．要并聯(lián)一個阻值為990Ω的電阻C．要串聯(lián)一個阻值為0.10Ω的電阻D．要并聯(lián)一個阻值為0.10Ω的電阻7、(本題9分)汽車以大小相等速度通過凹凸不平的路面時，下列判斷正確的是（）A．汽車經(jīng)過A、B兩點時對路面壓力值均等于車的重力B．汽車通過B點對路面壓力值小于汽車的重力C．汽車經(jīng)過A、B兩點均處于超重狀態(tài)D．汽車通過A點時容易爆胎8、(本題9分)如圖所示，物體A置于物體B上，一輕質彈簧一端固定，另一端與B相連。A和B一起在光滑水平面上作往復運動（不計空氣阻力，彈簧始終在彈性限度范圍內）。則下列說法中正確的是（）A．B和A的運動一定是簡諧運動B．B對A的靜摩擦力方向一定水平向右C．B對A的靜摩擦力與彈簧的彈力始終大小相等D．B對A的靜摩擦力大小與彈簧的形變量成正比9、(本題9分)兩個小球A、B在光滑水平面上相向運動，已知它們的質量分別是m1＝4kg，m2＝2kg，A的速度v1＝3m/s(設為正)，B的速度v2＝－3m/s，則它們發(fā)生正碰后，其速度可能分別是()A．均為1m/sB．＋4m/s和－5m/sC．＋2m/s和－1m/sD．－1m/s和＋5m/s10、一氣球由地面勻速上升，當氣球下的吊梯上站著的人沿梯子上爬時，下列說法正確的是（）A．氣球可能勻速上升 B．氣球可能相對地面靜止C．氣球可能下降 D．氣球運動速度不發(fā)生變化11、如圖所示，弧形光滑軌道的下端與軌道半徑為R的豎直光滑圓軌道相接，使質量為m的小球從高h的弧形軌道上端自由滾下，小球進入圓軌道下端后沿圓軌道運動。當小球通過圓軌道的最高點時，對軌道的壓力大小等于小球重力大小。不計空氣阻力，重力加速度為g，則A．小球通過最高點時的速度大小為2gRB．小球在軌道最低點的動能為2.5mgRC．小球下滑的高度h為3RD．小球在軌道最低點對軌道壓力的大小為7mg12、(本題9分)一輛汽車質量m=2.0t，汽車與路面的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，公路某轉彎處半徑為R=50m(設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2)問：若路面水平，汽車轉彎不發(fā)生側滑，汽車速度不可能是A．9m/sB．10m/sC．11m/sD．12m/s二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學采用如圖1所示的裝置進行“合外力做功和動能變化的關系”的研究．a(chǎn)．按圖1把實驗器材安裝好，不掛配重，反復調節(jié)長木板右端高度，直到小車能夠做勻速直線運動；b．把細線系在小車上并繞過定滑輪懸掛配重，接通電源，放開小車，電火花計時器在被小車帶動的紙帶上打下一系列點．從某點A開始依次取計數(shù)點B、C、D、…，每相鄰計數(shù)點之間還有4個計時點未畫出，配重的總質量為100g；c．測量出B、C、D、…各點與A點的距離，分別記為…；d．用沙和沙桶受到的總重力作為細線對小車的拉力，分別乘以…，得到合外力對小車所做的功…；e．求出B、C、D、…各點速度的大小，分別記為…，再求出它們的平方…；f．用縱坐標表示速度的平方，橫坐標表示合外力對小車所做的功W，作出圖象，并在圖象中描出（，）坐標點，再連成圖線；請回答下列問題：（重力加速度，以下計算結果均保留兩位有效數(shù)字）（1）在步驟d中，該同學測得x4=40.00cm，則合外力對小車所做的功W4=______J；（2）該同學得到的圖象如圖2所示．通過圖象可知，打A點時對應小車的速度vA=______m/s；（3）小車的質量M=______kg．14、（10分）(本題9分)利用圖甲裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。（1）為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的________。A．動能變化量與勢能變化量B．速度變化量和勢能變化量C．速度變化量和高度變化量（2）除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾)、電磁打點計時器、導線及開關外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是________。A．交流電源B．刻度尺C．天平(含砝碼)（3）實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T。設重物的質量為m。從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量ΔEp＝____________，動能變化量ΔEk＝__________。（4）大多數(shù)學生的實驗結果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是________。A．利用公式v＝gt計算重物速度B．利用公式v＝計算重物速度C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D．沒有采用多次實驗取平均值的方法三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)將質量為0.5kg的小球，以30m/s的速度豎直上拋，經(jīng)過2.5s小球到達最高點(取g＝10m/s2)．求：(1)小球在上升過程中受到的空氣的平均阻力；(2)小球在最高點時的加速度大??；(3)若空氣阻力不變，小球下落時的加速度為多大？16、（12分）把一小球從離地面高處，以的初速度水平拋出，不計空氣阻力，，求：（1）小球在空中運動的時間；（2）小球落地點離拋出點的水平距離；（3）小球落地時的速度及與水平方向夾角。17、（12分）(本題9分)如圖所示，水平面AC與傾角的光滑斜面CD向用一小段光滑圓弧連接，B點左側的水平面光滑、右側的水平面粗糙。滑塊甲、乙（均可視為質點）分別靜止在A、B兩點，B、C兩點間的距離L=1m，現(xiàn)用一大小F1=2N、方向水平向右的推力推甲，經(jīng)時間t1=1s推力的大小突然增大為F2=4N方向不變），又經(jīng)時間撒去推力，之后甲與乙相碰并粘合在一起繼續(xù)向右運動，最高能滑到斜面上的E。已知甲的質量乙的質量，甲乙與水平面BC段間的動摩擦因數(shù)均為，取。求：(1)推力F的總沖量大小I和碰前甲的速度大小；(2)甲、乙到達C點時的速度大小vC以及C、E兩點間的距離d。

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，錯選和不選得零分）1、A【解析】取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞過程中動量的變化為：△p=mv2-mv1=0.2×4-0.2×（-6）=2kg?m/s，方向豎直向上．由動能定理可知，合外力做功：W=mv22-mv12=×0.2×42-×0.2×62=-2J；故選A．點睛：此題中動量是矢量，要規(guī)定正方向，用帶正負呈的數(shù)值表示動量．動量變化量也是矢量，同樣要注意方向．應用動能定理可以求出合外力做的功．2、C【解析】

A.參賽者的速度方向變化，則速度變化，故A錯誤；B.參賽者受重力，支持力，摩擦力三個力的作用，故B錯誤；C.因勻速轉動，角速度相同，則相同時間內的轉過的角度相同，故C正確；D.位移為矢量，相同時間內的位移方向不一定相同，故D錯誤．3、C【解析】

A項：彈簧原來的壓縮量，當C運動到最低點時，B對地面的壓力剛好為零，彈簧的拉力等于B

的重力，則彈簧此時的伸長量為則x1=x2，彈簧初末狀態(tài)的彈性勢能相等，根據(jù)A、B、C和彈簧構成的系統(tǒng)機械能守恒，有，α是斜面的傾角，得mCsinα=m，sinα＜1，所以mC＞m，故A錯誤；B項：對A、C為一整體受力分析可知且由牛頓第二定律得：，故B錯誤；C項：當C的速度最大時A的速度達到最大，即ABC與彈簧為一系統(tǒng)，系統(tǒng)的動能最大，則彈性勢能最小，則彈簧為原長，即彈簧彈性勢能為零，故C正確；D項：由于A、B、C和彈簧構成的系統(tǒng)機械能守恒，而彈簧先復原再拉長，故彈性勢能先減小后增加，故A、B、C系統(tǒng)的機械能先變大后變小，故D錯誤。4、C【解析】

兩球間的庫侖力是作用力與反作用力，一定相等，與兩個球帶電量是否相等無關，故A錯誤．對小球A受力分析，受重力、靜電力、拉力，如圖；

根據(jù)平衡條件，有：故：；同理有：，若θ＞α，故mA＜mB，故B錯誤．若同時剪斷兩細線，小球受到的庫侖力始終在水平方向上，不影響運動時間，運動時間由豎直方向上的運動決定，豎直方向上只受重力，從同一高度做自由落體運動，故在兩小球落地前觀察，同一時間兩小球一定都在同一高度．故C正確．假設剪斷細線后A、B兩球都沿原細線方向，兩球之間的距離增大，則庫侖力減小，但庫侖力做正功，導致系統(tǒng)機械能不守恒，故D錯誤．故選C．【點睛】本題考查知識點較多，涉及運動的獨立性以及物體的平衡等，較好的考查了學生綜合應用知識的能力，是一道考查能力的好題，同時注意系統(tǒng)機械能守恒的條件．5、C【解析】

A.設細線的長度為L．小鐵塊從A到B的過程，由動能定理得：FLsin60°-mgL（1-cos60°）=0，解得：F=mg＜mg，即恒力F的值小于小球的重力，故A錯誤。B.小球運動到B點時，速度為零，合力不為零，故B錯誤；CD.恒力一直做正功，由功能關系知，小球的機械能一直增大，故C正確，D錯誤。6、A【解析】把電流表改裝成3V電壓表需要串聯(lián)的電阻：R=U點睛：把電流表改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，應用串聯(lián)電路特點與歐姆定律可以求出定值阻值．7、BD【解析】A、由于做曲線運動根據(jù)牛頓第二定律可知汽車經(jīng)過A、B兩點時對路面壓力值不等于車的重力，故A錯；B、汽車通過B點時存在向下的加速度，由牛頓第二定律得，所以N小于汽車的重力，結合牛頓第三定律可知B正確；C、汽車經(jīng)過A點時有向上的加速度所以處于超重狀態(tài)，而經(jīng)過B點時有向下的加速度所以處于失重狀態(tài)，故C錯誤；D、處于超重狀態(tài)下受到的擠壓力比較大，所以在A處比較容易爆胎，故D正確；本題選：BD點睛：利用牛頓第二定律求解圓周運動中的壓力問題，并且找知道什么是超重、失重．8、AD【解析】

A.A和B起在光滑水平面上做往復運動，受力分析可知彈簧的彈力提供回復力，滿足回復力F=-kx，故都做簡諧運動；故A項符合題意.BCD.設彈簧的形變量為x，彈簧的勁度系數(shù)為k，A、B的質量分別為M和m，根據(jù)牛頓第二定律得到整體的加速度為a=-kx對A：f=Ma=-Mkx可見B對A的靜摩擦力大小f與彈簧的形變量x成正比；B對A的靜摩擦力方向在平衡位置右側向左，在平衡位置左側向右；故B項不合題意，C項不合題意，D項符合題意.9、AD【解析】

由動量守恒，可驗證四個選項都滿足要求。再看動能情況：×2×9J＝27J；；由于碰撞過程動能不可能增加，所以應有Ek≥Ek′，可排除選項B；選項C雖滿足Ek≥Ek′，但A、B沿同一直線相向運動，發(fā)生碰撞后各自仍能保持原來速度方向(vA′＞0，vB′＜0)，這顯然是不符合實際的，因此C錯誤；驗證選項A、D均滿足Ek≥Ek′，故答案為選項A(完全非彈性碰撞)和選項D(彈性碰撞)。10、ABC【解析】

ABC．設氣球和梯子的總質量為M，人的質量為m，由于勻速上升，所以受到的合力為零，則系統(tǒng)動量守恒，有解得氣球的速度由表達式可知可能為正、零、負，說明氣球可能勻速上升、相對地面靜止、勻速下降。故ABC正確；D．若氣球運動速度不發(fā)生變化，即，則由的表達式可推出。因為人相對于氣球運動，所以，矛盾，說明假設錯誤，氣球的運動速度一定發(fā)生變化，故D錯誤。故選ABC。11、ACD【解析】

A.小球經(jīng)過最高點，對軌道的壓力N=mg，依據(jù)牛頓第三定律可知軌道對小球的壓力為mg，由牛頓第二定律有：mg+mg=mv2R，解得C.小球自開始下滑到圓軌道最高點的過程，依據(jù)動能定理有mg（h-2R）=12mv2，解得

h=3RBD.設小球從更高的位置釋放運動到最低點時的速度為v1，受軌道的壓力為N1，根據(jù)牛頓第二定律有，N1-mg=mv12R，小球由最低點運動到最高點的過程，根據(jù)動能定理有，mg?2R=12mv12?12mv2，解得最低點動能12mv12=3mgR12、CD【解析】汽車轉彎時，靜摩擦力提供向心力，要不側滑：f≤μmg；又因圓周運動有：f=mv2R得：v≤點睛：熟記摩擦力公式和向心力公式是解決本題的關鍵，分析向心力是由哪些力提供的．通常這樣找向心力：沿半徑方向的所有力的合力提供該物體做圓周運動的向心力．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.390.500.40（0.28~0.42）【解析】

(1)配重重力做功為：W=mgx4=0.1×9.8×0.4≈0.39J.(2)由圖可知，縱軸截距對應的就是打A點速度的平方，因此有：v02＝0.25m2/s2，解得：v0=0.50m/s．(3)根據(jù)動能定理：，可得，所以圖象的斜率：，代入數(shù)據(jù)得：m=0.40kg．再減去配重0.1kg，小車的質量M=0.3kg．【點睛】本題考查了該實驗的具體操作和結合圖象進行數(shù)據(jù)處理，對應圖象問題處理方法為，結合數(shù)學知識，寫出圖象的函數(shù)關系方程，明確截距、斜率等含義即可．14、AABΔEp＝－mghBΔE＝m2C【解析】

（1）[1]．驗證機械能守恒定律原理是看減少的重力勢能和增加的動能是否相等，所以需要比較重物下落過程中任意兩點間的動能變化量與勢能變化量，故選A；

（2）[2]．電磁打點計時器使用低壓交流電源；需選用刻度尺測出紙帶上任意連點見得距離，表示重錘下落的高度；等式兩邊都含有相同的質量，所以不需要天平秤質量；故選AB；

（3）[3][4]．根據(jù)功能關系，重物的重力勢能變化量的大小等于重力做的功的多少，打B點時的重力勢能減小量：△