河北省衡水市深州市長江中學(xué)2023年物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、物體僅在拉力、重力作用下豎直向上做勻變速直線運動，重力做功-2J，拉力做功3J，則下列說法正確的是A．物體的重力勢能減少2JB．物體的動能增加3JC．物體的動能增加1JD．物體的機械能增加1J2、(本題9分)質(zhì)點做勻速圓周運動時，下面說法中正確的是（）A．向心加速度一定與旋轉(zhuǎn)半徑成反比，因為anB．向心加速度一定與旋轉(zhuǎn)半徑成正比，因為anr2C．角速度一定與旋轉(zhuǎn)半徑成反比，因為D．角速度一定與轉(zhuǎn)速成正比，因為ω=2πn（n的單位為轉(zhuǎn)/秒）3、如圖所示，牛頓在思考萬有引力定律時就曾設(shè)想，把物體從高山上O點以不同速度水平拋出，速度一次比一次大，落地點也就一次比一次遠．不考慮大氣阻力，以下說法正確的是（）A．以7.9km/s的速度拋出的物體可沿著軌道AB．以7.9km/s的速度拋出的物體可沿著圓軌道BC．以大于7.9km/s，小于11.2km/s的速度拋出的物體有可能沿著圓軌道D．以大于11.2km/s，小于16.7km/s的速度拋出的物體有可能沿著橢圓軌道4、(本題9分)質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在水平面內(nèi)做曲線運動，已知互相垂直的x軸和y軸方向上的速度圖象分別如圖甲和乙所示．下列說法正確的是（）A．在任何相等的時間里質(zhì)點的速度變化量均沿x軸正向且相等B．質(zhì)點所受的合外力為1.5NC．2s末質(zhì)點的動能為12.5JD．2s末質(zhì)點的速度方向與y軸夾角的正切為15、(本題9分)學(xué)習(xí)完高一物理《必修2》后,你認為以下說法正確的是()A．借助機械做功可以省力但不可以省功B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并測量了萬有引力常量C．機械能可以轉(zhuǎn)化為熱能而熱能不可以轉(zhuǎn)化為機械能D．能量守恒定律告訴我們能源是取之不盡用之不竭的6、(本題9分)摩天輪是游樂項目之一，乘客可隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，下列敘述正確的是（）A．在最高點，乘客處于超重狀態(tài)B．在最低點，乘客所受到的支持力大于他的重力C．摩天輪轉(zhuǎn)動過程中，乘客的機械能保持不變D．從最高點向最低點轉(zhuǎn)動的過程中，座椅對乘客的作用力不做功7、(本題9分)如圖甲所示，質(zhì)量為m=1kg的小物塊放在水平地面上，用水平力F拉著小物塊沿水平面運動，小物塊運動的v-t圖像如圖乙所示，小物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，則0-2s內(nèi)A．小物塊動能增加4JB．小物塊動量變化2kg·m/sC．拉力F對小物塊做的功為6JD．拉力F對小物塊的沖量大小為2N·s8、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端系一物體．物體在A處時，彈簧處于原長狀態(tài)．用手托住物體使它從A處緩慢下降，到達B處時手和物體自然分開且物體也不動．此過程中，物體克服手的支持力所做的功為W．不考慮空氣阻力，在此過程中（）A．彈簧彈性勢能增加量小于物體重力勢能減少量B．彈簧彈性勢能增加量大于物體重力勢能減少量C．物體與彈簧組成的系統(tǒng)機械能增加量為WD．若將物體從A處由靜止釋放，則物體到達B處時的動能為W9、鉛蓄電池的電動勢為2V，這表示A．電路中每通過1C電量，電源把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷．蓄電池接在電路中時，兩極間的電壓一定為2VC．蓄電池能在1s內(nèi)將2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能D．蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的本領(lǐng)比一節(jié)干電池（電動勢為1.5V）的大10、(本題9分)經(jīng)國際小行星命名委員會命名的“神舟星”和“楊利偉星"的軌道均處在火星和木星軌道之間，它們繞太陽沿橢圓軌道運行，其軌道參數(shù)如下表(AU是天文學(xué)中的長度單位，大約是地球到太陽的平均距離)?！吧裰坌恰焙汀皸罾麄バ恰崩@太陽運行的周期分別為T1和T2，它們在近日點的加速度分別為a1和a2。則下列說法正確的是()A． B．C． D．11、關(guān)于靜電的利用和防范，以下說法正確的是A．制作汽油桶的材料用塑料比用金屬好B．靜電除塵和靜電復(fù)印是利用異種電荷相互吸引的原理C．油罐車行駛途中車尾有一條鐵鏈拖在地上，只是為了美觀沒有實際用途D．飛機在輪胎上安裝地線或用導(dǎo)電橡膠制造輪胎是為了降落時及時導(dǎo)走機身上聚集的靜電荷12、(本題9分)一物體由M點運動到N點的過程中，物體的動能由12J減少到8J，重力勢能由3J增加到7J，此過程中()A．物體的速度減小 B．物體的機械能不變 C．物體的機械能減少 D．物體的位置降低二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，一部機器由電動機帶動，機器上皮帶輪的半徑是電動機皮帶輪半徑的3倍，皮帶與兩輪之間不發(fā)生滑動，已知機器皮帶輪邊緣上一點的向心加速度為0.1m/s1．（1）電動機皮帶輪與機器皮帶輪的轉(zhuǎn)速比n1:n1=___________；（1）A點位于機器皮帶輪半徑的中點，A點的向心加速度是___________m/s1．14、飛機以300km/h的速度斜向上勻速飛行,飛行方向與水平方向成37°.則飛機在水平方向的分速度vx＝________km/h,在豎直方向的分速度vy＝_________km/h。(sin37°＝0.6,cos37°＝0.8)15、(本題9分)如圖所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉(zhuǎn)動中，接觸點不存在打滑的現(xiàn)象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于_____．A輪半徑中點與B輪邊緣的角速度大小之比等于_______．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)某卡車在限速100km/h，的高速公路上與路旁障礙物相撞.處理事故的警察在泥地中發(fā)現(xiàn)了一個小的金屬物體，可以判斷它是事故發(fā)生時車頂上一個松脫的零件被拋出而陷在泥里的．警察測得這個零件在事故發(fā)生時的原位置與陷落點的水平距離為21m，車頂距泥地的豎直高度為2.45m．請你根據(jù)這些數(shù)據(jù)計算為該車是否超速提供證據(jù)(g=10m/s2)

.17、（10分）如圖所示，光滑曲面軌道AB下端與水平粗糙軌道BC平滑連接，水平軌道離地面高度h，有一質(zhì)量為m的小滑塊自曲面軌道離B高H處靜止開始滑下，經(jīng)過水平軌道末端C后水平拋出，落地點離拋出點的水平位移為x，不計空氣阻力重力加速度為g試求:(1)滑塊到達B點時的速度大??；(2)滑塊離開C點時的速度大小v；(3)滑塊在水平軌道上滑行時克服摩擦力所做的功.

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、C【解析】

A.物體的重力做功-2J，則重力勢能增加2J，選項A錯誤；B.合力功為3J+(-2J)=1J，則物體的動能增加1J，選項B正確；C.由B的分析可知，選項C錯誤；D.拉力做功為3J，則物體的機械能增加3J，選項D錯誤.2、D【解析】

A.根據(jù)知，線速度相等時，向心加速度才與旋轉(zhuǎn)半徑成反比，故A項與題意不相符；B.根據(jù)an=rω2知，半徑相等時，向心加速度才與角速度的平方成正比，故B項與題意不相符；C.根據(jù)v=rω知，角速度不一定與旋轉(zhuǎn)半徑成反比，還與線速度大有關(guān)，故C項與題意不相符；D.根據(jù)ω=2πn可知，角速度一定與轉(zhuǎn)速成正比，故D項與題意相符．3、B【解析】當(dāng)v1=7.9km/s時，為地球的第一宇宙速度；當(dāng)v4、A【解析】

根據(jù)圖象知，只有x軸方向有加速度，則在x軸方向在任何相等的時間里質(zhì)點的速度變化量均相等，A正確；質(zhì)點所受的合外力F=ma=2×N=3N，B錯誤；2s末質(zhì)點質(zhì)點的速度，動能為，C錯誤；2s末質(zhì)點的速度方向與y軸夾角的正切為，D錯誤．5、A【解析】

A、借助機械做功可以省力，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得知，機械是不可以省功的，故A正確；B、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律之后，卡文迪許通過扭秤實驗測量了萬有引力常量．故B錯誤；C、機械能可以轉(zhuǎn)化為熱能，熱能也可以轉(zhuǎn)化為機械能，故C錯誤；D、能量守恒定律告訴我們能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中，能量的總量保持不變．能源是能提供能量的物質(zhì)，能源是有限的，故一定要注意節(jié)約能源，故D錯誤．6、B【解析】A項：圓周運動過程中，在最高點，由重力和支持力的合力提供向心力F，向心力指向下方，所以F=mg-N，則支持力N=mg-F，所以重力大于支持力，故乘客處于失重狀態(tài)，故A錯誤；B項：圓周運動過程中，在最低點，由重力和支持力的合力提供向心力F，向心力指向上方，所以F=N-mg，則支持力N=mg+F，所以重力小于支持力，故B正確；C項：機械能等于重力勢能和動能之和，摩天輪運動過程中，做勻速圓周運動，乘客的速度大小不變，則動能不變，但高度變化，所以機械能在變化，故C錯誤；D項：由C項分析可知，乘客的機械能變化，所以有除了重力的其它力對乘客做功即座椅對乘客的作用力做功，故D錯誤。7、BC【解析】A：由圖可得，0-2s內(nèi)，物體速度從0變?yōu)?m/s，則0-2s內(nèi)，小球動能的變化ΔEB：由圖可得，0-2s內(nèi)，物體速度從0變?yōu)?m/s，則0-2s內(nèi)，小球動量的變化Δp=mv-0=1×2-0kg?m/s=2kg?m/s。故B項正確。C：由圖得，0-2s內(nèi)，物體位移x=12×2×2m=2m，據(jù)動能定理可得WF+D：0-2s內(nèi)，物體速度從0變?yōu)?m/s，據(jù)動量定理可得：IF+-μmgt8、AD【解析】試題分析：物體緩緩下降，則物體動能的變化忽略不計．在豎直方向上，物體受三個力保持受力平衡：豎直向下的重力，手給物體豎直向上的支持力，彈簧給物體豎直向上的拉力．拉力隨彈簧的伸長量不斷增大，而支持力和拉力之和始終等于重力．AB、重力做正功，彈力做負功，手的支持力做負功，根據(jù)動能定理可知，所以彈簧彈性勢能增加量小于物體重力勢能減少量，故A正確，B錯誤C、物體與彈簧組成的系統(tǒng)中，除了彈力和重力外，手的支持力做負功，則系統(tǒng)的機械能減小，減小量等于物體克服手的支持力做功，即系統(tǒng)機械能減小了W，故C錯誤；D、若物體從A處由靜止釋放，彈簧和重力做功不變，根據(jù)動能定理可知，結(jié)合公式，則物體的動能為W，故D項正確．故選AD9、AD【解析】

AC.鉛蓄電池的電動勢為2V，根據(jù)W=qU，表示電路中每通過1C電量，電源把2J化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，與時間無關(guān)，故A正確，C錯誤；B.當(dāng)電池不接入外電路，蓄電池兩極間的電壓為2V；當(dāng)電池接入電路時，兩極間的電壓小于2V，故B錯誤；D.電源是通過非靜電力做功的，蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能時，非靜電力做的功比一節(jié)干電池（電動勢為1.5V）的大，故D正確。10、BC【解析】

通過表格數(shù)據(jù)的比較，“神舟星”據(jù)太陽的距離比“楊利偉星”更遠，也就是“神舟星”軌道的半長軸R更大，據(jù)開普勒第三定律：“神舟星”的周期較大，所以；又據(jù)可知，兩星在近日點的向心加速度比較中，由于“楊利偉星”據(jù)太陽的距離較小，所以“楊利偉星”的向心加速度較大，所以。A.A項與上述分析結(jié)論不相符，故A錯誤；B.B項與上述分析結(jié)論相符，故B正確；C.C項與上述分析結(jié)論相符，故C正確；D.D項與上述分析結(jié)論不相符，故D錯誤；11、BD【解析】

A.制作汽油桶的金屬比用塑料好，屬于靜電的防止，故A項不符合題意；B.靜電除塵是利用靜電場使氣體電離從而使塵粒帶電吸附到帶電的電極上，靜電復(fù)印也是利用正負電荷之間的相互吸引的原理制成的，故B項符合題意；C.油罐車行駛途中車尾有一條鐵鏈拖在地上，可以將運輸?shù)倪^程中產(chǎn)生的靜電及時導(dǎo)走，避免產(chǎn)生電火花引起的爆炸，故C項不符合題意；D.飛機輪胎是用導(dǎo)電橡膠制成的，這是為了飛機在降落時，將飛行的過程中產(chǎn)生靜電導(dǎo)走，避免對飛機造成危害，故D項符合題意．12、AB【解析】試題分析：物體的動能由14J減少到8J，物體的動能減小，速度要減小，故A錯誤；物體的動能由14J減少到8J，減小6J；重力勢能由3J增加到9J，增加6J，總機械能不變．故B正確；C錯誤；重力勢能由3J增加到9J，增加6J，物體的位置升高．故D錯誤．故選B．考點：動能、勢能和機械能二．填空題(每小題6分，共18分)13、0.05【解析】兩輪邊緣上的點線速度相等，則r1ω1=r1ω1，即r1n1=r1n1，從而；n1：n1=3：1；機器皮帶輪邊緣上各點的角速度相等，根據(jù)a=ω1r可知機器皮帶輪邊緣上一點的向心加速度為：a1=r1ω1，aA=ω1，則a1：aA=1：1，故aA=0.05m/s1

點睛：本題要緊扣隱含條件：共軸的角速度是相同的；同一傳動裝置接觸邊緣的線速度大小是相等的．以此作為突破口；同時能掌握線速度、角速度與半徑之間的關(guān)系.14、240180【解析】

將飛機的實際運動分解為水平方向的勻速運動和豎直方向的勻速運動，如圖：

由幾何關(guān)系，可得：

vx=vcos37°=300km/h×0.8=240km/h；

vy=vsin37°=300km/h×0.6=180km/h；15、1︰13︰1【解析】

[1]不存在打滑的輪邊緣線速度相等