2023屆福建省泉州市洛江區(qū)馬甲中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)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：（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、如圖所示，小車靜止光滑的水平面上，將系繩小球拉開到一定角度，然后同時放開小球和小車，那么在以后的過程中()A．小球向左擺動時，小車也向左運(yùn)動，且系統(tǒng)動量守恒B．小球向左擺動時，小車向右運(yùn)動，且系統(tǒng)動量守恒C．小球向左擺到最高點(diǎn)時，小球與小車瞬時速度均為零D．在任意時刻，小球和小車在水平方向的動量一定大小相等、方向相同2、如圖所示，實(shí)線為電場線，虛線AB為帶電質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡，則運(yùn)動過程中下列判斷正確的是A．帶電質(zhì)點(diǎn)可能帶負(fù)電B．帶電質(zhì)點(diǎn)一定由A運(yùn)動至BC．帶電質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)動能大于在B點(diǎn)動能D．帶電質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)電勢能大于在B點(diǎn)電勢能3、(本題9分)“蹦極”運(yùn)動中，長彈性繩的一端固定，另一端綁人身上，人從幾十米高處跳下。將蹦極過程簡化為人沿豎直方向的運(yùn)動。從繩恰好伸直，到人第一次下降至最低點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）A．繩恰好伸直時，繩的彈性勢能為零，人的動能最大B．人在最低點(diǎn)時，繩對人的拉力大小等于人所受的重力大小C．繩對人的拉力始終做負(fù)功，人的動能先增大后減小D．繩對人的沖量方向始終向上，人的動量大小一直減小4、關(guān)于力和運(yùn)動的關(guān)系，以下說法中正確的是（）A．物體做曲線運(yùn)動，其加速度一定改變B．物體做曲線運(yùn)動，其加速度可能不變C．物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化，該物體的受力情況一定發(fā)生變化D．物體在恒力作用下運(yùn)動，其速度方向一定改變5、(本題9分)如圖所示，紅蠟塊能在玻璃管的水中勻速上升，若紅蠟塊從A點(diǎn)勻速上升的同時，使玻璃管水平向右做勻減速直線運(yùn)動，則紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動的軌跡可能是圖中的A．直線P B．曲線Q C．曲線R D．無法確定6、按照我國整個月球探測活動的計(jì)劃，在第一步“繞月”工程圓滿完成各項(xiàng)目標(biāo)和科學(xué)探測任務(wù)后，第二步是“落月”工程．假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道I運(yùn)動，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道II，到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B時再次點(diǎn)火進(jìn)入月球近月軌道III繞月球做圓周運(yùn)動，如圖所示．下列判斷正確的是A．飛船在軌道I上的運(yùn)行速率v=B．飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火變軌，從圓形軌道I進(jìn)入橢圓軌道II時，向后噴氣，衛(wèi)星加速C．飛船從A到B運(yùn)行的過程中機(jī)械能增大D．飛船在軌道III繞月球運(yùn)行一周所需的時間T=7、(本題9分)兩個物體a和b，其質(zhì)量分別為ma和mb，且ma>mb，它們的初動能相同.若它們分別受到不同的阻力Fa和Fb的作用，經(jīng)過相等的時間停下來，它們的位移分別為Xa和Xb，則()A．Fa<Fb B．Fa>Fb C．Xa>Xb D．Xa<Xb8、(本題9分)在光滑水平面上A、B兩小車中間有一彈簧，如圖所示，用手抓住小車并將彈簧壓縮后使小車處于靜止?fàn)顟B(tài)．將兩小車及彈簧看做一個系統(tǒng)，下面說法正確的是A．兩手同時放開后，系統(tǒng)總動量始終為零B．先放開左手，再放開右手后，在彈簧伸縮的過程中，動量不守恒C．先放開左手，再放開右手后，在彈簧伸縮的過程中，動量守恒且總動量向右D．無論何時放手，兩手放開以后，在彈簧伸縮的過程中，系統(tǒng)總動量都保持不變，但系統(tǒng)的總動量不一定為零9、(本題9分)兩汽車甲、乙分別掛上拖車，兩汽車與兩拖車的質(zhì)量均相同，且阻力與質(zhì)量成正比。開始兩車以相同的速度v0做勻速直線運(yùn)動，t=0時刻兩拖車同時脫離汽車，已知汽車甲的牽引力不變，汽車乙的功率不變，經(jīng)過相同的時間t0，汽車甲、乙的速度大小分別為2v0、1.5v0。則下列說法正確的是（）A．t0時間內(nèi)，甲、乙兩汽車的位移之比為4：3B．t0時刻，甲、乙兩汽車的加速度大小之比為3：1C．t0時刻汽車甲的功率為拖車脫離前功率的4倍D．t0時間內(nèi)，甲、乙兩汽車牽引力做功之比為3：210、(本題9分)如圖甲所示,水平面上的物體在水平向右的拉力F作用下,由靜止開始運(yùn)動,運(yùn)動過程中F功率恒為P.物體運(yùn)動速度的倒數(shù)1/v與加速度a的關(guān)系如圖乙所示(v0、a0為已知量).則下列說法正確的是()A．該運(yùn)動過程中的拉力F為恒力 B．物體加速運(yùn)動的時間為v0/a0C．物體所受阻力大小為P/v0 D．物體的質(zhì)量為P/v0a011、(本題9分)如圖，修正帶是通過兩個齒輪的相互咬合進(jìn)行工作的。其原理可簡化為圖中所示的模型。A、B是轉(zhuǎn)動的齒輪邊緣的兩點(diǎn)，若A輪半徑是B輪半徑的1.5倍，則下列說法中正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)的線速度大小之比為1:1B．A、B兩點(diǎn)的角速度大小2:3C．A、B兩點(diǎn)的周期之比為2:3D．A、B兩點(diǎn)的向心加速度之比為1:112、(本題9分)把盛水的水桶拴在長為l的繩子一端，使這水桶在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，要使水桶轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時水不從桶里流出來，這時水桶的速率可以是（）A． B． C． D．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)利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。通過電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中小鐵球經(jīng)過光電門B時，毫秒計(jì)時器（圖中未畫出）記錄下小鐵球的擋光時間t。實(shí)驗(yàn)前調(diào)整光電門位置，使小鐵球下落過程中小鐵球球心垂直細(xì)激光束通過光電門，設(shè)當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間：(1)為了驗(yàn)證小鐵球下落過程中機(jī)械能是否守恒，還需要測量的物理量是__________。A．A點(diǎn)距地面的高度hB．A、B之間的距離hC．小鐵球從A到B的下落時間tABD．小鐵球的直徑d(2)小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=_________（用實(shí)驗(yàn)中測得物理量的符號表示）；(3)改變光電門B的位置，多次釋放小鐵球，測得多組相應(yīng)的數(shù)據(jù)，作出圖像，由圖像算出其斜率k，當(dāng)k近似為____________時，可以認(rèn)為小球在下落過程中機(jī)械能守恒。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，質(zhì)量為2.00kg的重物由靜止自由下落，帶動紙帶打出一系列的點(diǎn)，如圖所示．相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.02s，距離單位為cm．（g＝9.8m/s2）（所有計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）（1）打點(diǎn)計(jì)時器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時，物體的速度＝___________m/s；（2）從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中物體的動能增加量＝______J，勢能減少量＝_________J．（3）通過計(jì)算，數(shù)值上小于，其主要原因?yàn)開_________________．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，將一個小球水平拋出，拋出點(diǎn)距水平地面的高度h=1.8m，小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離x=4.8m．不計(jì)空氣阻力．取g=10m／s1．求：（1）小球從拋出到落地經(jīng)歷的時間t；（1）小球拋出時的速度大小v0；（3）小球落地時的速度大小v．16、（12分）(本題9分)河寬d＝60m，水流速度v1＝6m／s，小船在靜水中的速度v2=3m／s，問：(1)要使它渡河的時間最短，則小船應(yīng)如何渡河?最短時間是多少?(2)要使它渡河的航程最短，則小船應(yīng)如何渡河?最短的航程是多少?17、（12分）一條長為0.80m的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量m=0.10kg的小球，懸點(diǎn)O距離水平地面的高度H=1.00m開始時小球處于A點(diǎn)，此時輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動到B點(diǎn)時，輕繩碰到懸點(diǎn)O正下方一個固定的釘子P時立刻斷裂不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度求：（1）當(dāng)小球運(yùn)動到B點(diǎn)時的速度大??；（2）繩斷裂后球從B點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求小球落到C點(diǎn)時的瞬時速度的大??；（3）若OP=0.6m，輕繩碰到釘子P時繩中拉力達(dá)到所能承受的最大拉力斷裂，求輕繩能承受的最大拉力．

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、C【解析】

AB、小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力，豎直方向所受外力不為零，故系統(tǒng)只在在水平方向動量守恒，系統(tǒng)在水平方向動量守恒，系統(tǒng)總動量為零，小球與車的動量大小相等、方向相反，小球向左擺動時，小車向右運(yùn)動，故選項(xiàng)A、B錯誤；C、小球向左擺到最高點(diǎn)時，小球的速度為零而小車的速度也為零，故選項(xiàng)C正確；D、系統(tǒng)只在在水平方向動量守恒，在任意時刻，小球和小車在水平方向的動量一定大小相等、方向相反，故選項(xiàng)D錯誤；2、D【解析】

A.粒子受力方向?yàn)橄蜃?，質(zhì)點(diǎn)一定帶負(fù)電，故A錯誤；B.由于只有質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡，不能判斷運(yùn)動方向是從A到B，還是從B到A，故B錯誤；CD.若質(zhì)點(diǎn)從A到B電場力做正功，電勢能減小，由動能定理可知動能增加，所以帶電質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)動能小于在B點(diǎn)動能，A點(diǎn)電勢能大于在B點(diǎn)電勢能，故C錯誤，D正確；3、C【解析】A、繩恰好伸直時，繩的彈性勢能為零，人的動能不是最大，動能最大的位置應(yīng)該是重力與彈力相等的位置，即加速度等于零的位置，故A錯；B、當(dāng)加速度等于零時，速度達(dá)到最大，再向下運(yùn)動的過程中，繩子的拉力將大于人的重力，所以人在最低點(diǎn)時，繩對人的拉力大小大于人所受的重力大小，故B錯C、繩子的拉力方向向上，而人的運(yùn)動方向向下，根據(jù)W=FscosD、拉力方向向上，所以繩對人的沖量方向始終向上，從繩恰好伸直，到人第一次下降至最低點(diǎn)的過程中，人先向下加速后向下減速，所以動量先增大后減小，故D錯；故選C點(diǎn)睛：理解動量的概念，以及知道外力做功的公式W=Fscos4、B【解析】

AB.物體做曲線運(yùn)動的條件是受到的合力和運(yùn)動方向不在一條直線上，做曲線運(yùn)動的物體加速度不一定改變，只要合力不變，加速度就不變，如平拋運(yùn)動，故A錯誤，B正確；

C.物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化，就是速度發(fā)生了變化，物體就一定有加速度，物體的合外力就不為零，而受力情況卻不一定發(fā)生變化，如平拋運(yùn)動，故C錯誤

D.物體在恒力作用下運(yùn)動，當(dāng)恒力的方向（加速度方向）與速度方向不在同一條直線上，物體就做曲線運(yùn)動，速度方向一定改變；當(dāng)恒力的方向（加速度方向）與速度方向相同時，物體在恒力的作用下速度方向不發(fā)生改變，故D錯誤．5、C【解析】

當(dāng)合速度的方向與合力(合加速度)的方向不在同一條直線上，物體將做曲線運(yùn)動，軌跡的凹向大致指向合力的方向。蠟塊的合速度方向斜向右上方，合加速度方向水平向左，不在同一直線上，軌跡的凹向要大致指向加速度的方向，即向左。A.不可能做直線運(yùn)動，故A錯誤；B.曲線Q。軌跡的凹向指向右或右下，故B錯誤；C.曲線R。軌跡的凹向指向左或左上，故C正確；D.無法確定。故D錯誤。6、A【解析】

A.飛船在軌道Ⅰ上，萬有引力提供向心力：，在月球表面，萬有引力等于重力得：，解得：，故A正確．B.飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火變軌，從圓形軌道I進(jìn)入橢圓軌道II時，向前噴氣，衛(wèi)星減速，選項(xiàng)B錯誤；C.飛船從A到B運(yùn)行的過程中只有地球的引力做功，則機(jī)械能不變，選項(xiàng)C錯誤；D.飛船在軌道III繞月球運(yùn)行時，且，則運(yùn)行一周所需的時間T=，選項(xiàng)D錯誤．7、BD【解析】

根據(jù)動能與速度的關(guān)系和運(yùn)動學(xué)公式分析位移關(guān)系，由動能定理分析阻力的大小關(guān)系；【詳解】設(shè)物體的初速度為v，初動能為，所受的阻力為F，通過的位移為x．

物體的速度與動能的關(guān)系為，得

由得，由題t和相同，則質(zhì)量越大，位移越小，由于，所以;

由動能定理得：，因初動能相同，F(xiàn)與x成反比，則，故選項(xiàng)BD正確，選項(xiàng)AC錯誤．【點(diǎn)睛】本題綜合考查動能、動能定理及位移公式，在解題時要注意如果題目中涉及時間時，則應(yīng)考慮應(yīng)用運(yùn)動學(xué)公式，不涉及時間應(yīng)優(yōu)先采用動能定理或功能關(guān)系．8、AD【解析】

A.兩手同時放開，兩車組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，由于系統(tǒng)初動量為零，則系統(tǒng)總動量為零，故A正確；B.先放開左手，再放開右手，在放開兩手的過程中，兩車與彈簧組成的系統(tǒng)所受合外力不為零，系統(tǒng)動量不守恒；放開兩手后，兩車組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，故B錯誤；C.先放開左手，再放開右手，放開左手后系統(tǒng)所受合外力向左，系統(tǒng)所受合外力的沖量向左，系統(tǒng)總動量向左，故C錯誤；D.無論何時放手，兩手放開后，系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒；但若是兩手不是同時放開，則系統(tǒng)受合外力不為零，則系統(tǒng)的總動量不為零，故D正確；9、BD【解析】

A．對甲車拖車脫離后做勻加速運(yùn)動經(jīng)過t0的位移對乙車功率一定，則做加速度減小的加速運(yùn)動，則經(jīng)過t0時的位移則t0時間內(nèi)，甲、乙兩汽車的位移之比不可能為4：3，選項(xiàng)A錯誤；B．設(shè)汽車和拖車的質(zhì)量均為m，則汽車的牽引力為F=2kmg，對甲車拖車脫離后做勻加速運(yùn)動的加速度乙車功率一定P=Fv0=2kmgv0在t0時刻乙車的加速度則甲、乙兩汽車的加速度大小之比為3：1，選項(xiàng)B正確；C．甲車拖車脫離前功率P=Fv0=2kmgv0t0時刻汽車甲的功率為P0=2kmg?2v0=4kmgv0=2P選項(xiàng)C錯誤；D．甲車牽引力做功乙車牽引力做功t0時間內(nèi)，甲、乙兩汽車牽引力做功之比為3：2，選項(xiàng)D正確。故選BD。10、CD【解析】A、由題意可知：P=Fv，根據(jù)牛頓第二定律得：F-f=ma，即得：，聯(lián)立解得：，勻速時有：，；圖象的斜率，解得，故C、D正確，A、B錯誤．故選CD．【點(diǎn)睛】本題與汽車起動類似，要抓住功率公式P=Fv分析拉力的變化，利用牛頓第二定律表示出與a的關(guān)系式是解決本題的關(guān)鍵．11、AB【解析】A、B項(xiàng)：正帶的傳動屬于齒輪傳動，A與B的線速度大小相等，二者的半徑不同，由v=ωr可知，角速度ω=vC項(xiàng)：由公式T=2πD項(xiàng)：由公式a=ωv可知，aA12、AB【解析】

設(shè)水桶轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時水恰好不從桶里流出來時，水桶的速度為v，則由牛頓第二定律得，得到，當(dāng)水桶的速度大于時，水也不從桶里流出來．當(dāng)水桶的速度小于時，水將從桶里流出來．故選AB．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BDg【解析】

(1)[1]需要測量減少的勢能和增加的動能，也就是測量下落的高度和運(yùn)動速度，而運(yùn)動速度可以通過小球直徑來測量，因此選BD。(2)[2]根據(jù)小球直徑和小球穿過光電門的時間，求極短時間內(nèi)的平均速度約等于瞬時速度(3)[3]機(jī)械能守恒的表達(dá)式為因此當(dāng)斜率當(dāng)k近似為當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭時，可以認(rèn)為小球在下落過程中機(jī)械能守恒。14、3.119.679.72下落過中有阻力的影響【解析】

（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時刻速度推論可得：（2）從O到B點(diǎn)的動能增加量為，勢能減小量為；（3）通過計(jì)算，數(shù)值上△EK小于△EP，其主要原因是下落過程中有阻力的影響三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明