2022屆安徽省休寧縣臨溪中學物理高一下期末統(tǒng)考試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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)一物體做直線運動的v-t圖象如圖所示，可知合力對該物體（）A．做正功B．做負功C．先做正功后做負功D．先做負功后做正功2、(本題9分)如圖所示，兩個線圈套在同一個鐵芯上，線圈的繞向在圖中已經(jīng)畫出．左線圈連著平行導軌M和N，導軌電阻不計，在導軌垂直方向上放著金屬棒ab，金屬棒處于垂直紙面向外的勻強磁場中，下列說法正確的是()A．當金屬棒向右勻速運動時，a點電勢高于b點，c點電勢高于d點B．當金屬棒向右勻速運動時，b點電勢高于a點，c點與d點為等電勢點C．當金屬棒向右加速運動時，b點電勢高于a點，c點電勢高于d點D．當金屬棒向左加速運動時，b點電勢高于a點，d點電勢高于c點3、(本題9分)下列說法中正確的是（）A．能源開發(fā)和利用的過程是內(nèi)能轉化成機械能的過程B．在能源的利用過程中，能量可利用的品質不會降低C．石子從空中落下，最后停止在地面上，說明機械能消失了D．能源的利用受方向性的制約，所以能源的利用是有條件的，也是有代價的4、列車提速的一個關鍵技術問題是提高機車發(fā)動機的功率．已知勻速運動時，列車所受阻力與速度的平方成正比，即f＝kv1．設提速前勻速運動速度為180km/h，提速后勻速運動速度為140km/h，則提速前與提速后機車發(fā)動機的功率之比為()A． B． C． D．5、(本題9分)關于線速度和角速度的下列說法中，錯誤的是（）A．線速度是指物體做圓周運動時通過的弧長與所用時間之比B．線速度沒有平均值與瞬時值之分C．線速度的大小等于角速度大小與半徑的乘積D．線速度是一個矢量6、體育課結束后，小聰撿起一樓地面上的籃球并帶到四樓教室放下。已知籃球的質量為600g，教室到一樓地面的高度為10m，則該過程中，小聰對籃球所做的功最接近于A．10J B．60J C．100J D．6000J7、如圖所示，一輛可視為質點的汽車以恒定的速率駛過豎直面內(nèi)的凸形橋。已知凸形橋面是圓弧形柱面，則下列說法中正確的是()A．汽車在凸形橋上行駛的過程中，其所受合力始終為零B．汽車在凸形橋上行駛的過程中，其始終處于失重狀態(tài)C．汽車從橋底行駛到橋頂?shù)倪^程中，其角速度恒定D．汽車從橋底行駛到橋頂?shù)倪^程中，其加速度不變8、(本題9分)如圖所示，電場中各等勢面為豎直面，它們之間的距離為d=1cm，一個帶電小球的質量為m=10g,初速度為v0=1m/s,方向與水平線成A．小球帶負電B．小球在vo的正方向上走的最遠距離2C．小球所帶電荷量為10D．勻強電場場強為E=9、如圖所示，質量為m的小球在外力作用下將彈簧壓縮至A點保持靜止。撤去外力，在彈簧彈力的作用下小球被彈起，B點是小球在彈簧上自由靜止時的位置，C點是彈簧原長位置，D點是小球運動的最高點。小球在A點時彈簧具有的彈性勢能為EP，則小球從A到D運動的過程中（）A．彈力對小球所做的功為-EPB．彈力對小球所做的功為EPC．AD的距離為ED．AD的距離為E10、(本題9分)質量為m的汽車在平直公路上行駛，發(fā)動機的功率P和汽車受到的阻力的大小f均恒定不變。在時間t內(nèi)，汽車的速度由v0增加到最大速度vm，汽車前進的距離為s，則在這段時間內(nèi)可以表示發(fā)動機所做功W的計算式為A．W=PtB．W=fsC．W=D．W=11、(本題9分)如圖所示，地球衛(wèi)星開始在圓形低軌道1運行，在P處點火后，地球衛(wèi)星沿橢圓軌道2運行，在遠地點Q再次點火，將地球衛(wèi)星送入更高的圓形軌道1．若地球衛(wèi)星在1、1軌道上運行的速率分別為v1、v1，在2軌道上經(jīng)過P、Q處的速率分別為v2P、v2Q，則A．v1<v1 B．v2P<v2Q C．v1>v2Q D．v1>v2P12、(本題9分)2010年10月1日我國成功發(fā)射“嫦娥二號”繞月衛(wèi)星,繞月運行高度為100公里.2007年10月24日發(fā)射的“嫦娥一號”繞月運行高度為200公里,如圖所示．“嫦娥二號”衛(wèi)星與“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月運行相比,下列判斷正確的是()A．周期小，線速度大B．周期大，加速度小C．線速度大，加速度小D．角速度大，線速度大二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，一個水平勻質圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸勻速轉動，角速度是4rad/s，盤面上離轉軸距離0.1m處有一質量為0.1kg的小物體能隨盤一起轉動．則小物體做勻速圓周運動時所受向心力的大小為_____N．若小物體與盤面間的動摩擦因數(shù)為0.64（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），要使小物體與圓盤始終保持相對靜止．則轉盤轉動的角速度ω的最大值是_____rad/s（g取10m/s2）14、(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_______．15、(本題9分)(1)利用重錘的自由下落驗證機械能守恒定律，下面哪些測量工具是必需的?___________．A．天平B．4～6V的低壓直流電源C．刻度尺D．停表(2)在使用重錘和打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，選定了一條較為理想的紙帶，如圖所示，“0”為起始點，以后紙帶上所打的各點依次記為1、2、3…．測得重錘從開始運動到各時刻下落的高度分別是s1、s2、s3…，則重物由“0”點運動到“4”點，重力勢能減少量的表達式為________，動能增量的表達式為__________(重錘質量為m，打點計時器的打點周期為T)，實驗結果發(fā)現(xiàn)動能增量總_____________(填“大于”、“等于”或“小于”)重力勢能的減少量，主要的原因是__________________________________．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖，用同種材料制成的質量均為M=0.1kg的n個長度不同的滑塊靜止在光滑水平面上，編號依次為1、2、3…．長度標記為L1、L2、L3、L4、L5……，間距依次標記為d1、d2、d3、d4、d5……，質量為m=0.1kg的子彈（視為質點）以水平初速度v0=100m/s依次擊穿這些滑塊后最終保留在第n個滑塊中．測量發(fā)現(xiàn)：子彈穿過編號為1的滑塊后滑塊的速度變?yōu)関=15m/s，且子彈穿過每個滑塊的時間都相等．已知子彈穿過每個滑塊時受到的水平阻力f=15N并保持恒定，且在子彈穿出第（n-1）個滑塊前，各滑塊均為發(fā)生碰撞．不考慮子彈在豎直方向上的受力和運動．（滑塊不翻轉，不計空氣阻力）．求：（1）穿過1滑塊過程中，系統(tǒng)損失的機械能；（2）n的值；（3）1滑塊和2滑塊的間距d1的最小值．17、（10分）(本題9分)一粒子質量為m，帶電量為＋Q，以初速度v與水平方向成45°角射向空間一勻強電場區(qū)域，粒子恰做直線運動，求這個勻強電場的最小場強的大小，并說明方向。

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】

在v?t圖象中，斜率代表加速度，故拉力開始與運動方向相同，后來拉力與運動方向相反，故拉力先做正功，后做負功，故C正確，ABD錯誤．2、B【解析】

ab棒向右勻速運動時，根據(jù)右手定則判斷得知，ab棒中感應電流方向從a→b，ab相當于電源，所以b點電勢高于a點。原線圈中產(chǎn)生的感應電流是恒定的，原線圈中的磁場是恒定的，穿過副線圈的磁通量不變，沒有感應電動勢產(chǎn)生，cd中沒有電流流過，所以c點與d點等電勢。故A錯誤、B正確；ab棒向右加速運動時，根據(jù)右手定則判斷得知，ab棒中感應電流方向從a→b，ab相當于電源，所以b點電勢高于a點。根據(jù)安培定則判斷可知，原線圈中向下的磁場，而且在增強，副線圈中有向上的磁場在增強，根據(jù)楞次定律可知，副線圈中感應電流從d通過電阻到c，d點電勢高于c點，故C錯誤；ab棒向左加速運動時，根據(jù)右手定則判斷得知，ab棒中感應電流方向從b→a，ab相當于電源，所以a點電勢高于b點。根據(jù)安培定則判斷可知，原線圈中向上的磁場，而且在增強，副線圈中有向下的磁場在增強，根據(jù)楞次定律可知，副線圈中感應電流從c通過電阻到d，c點電勢高于d點，故D錯誤。3、D【解析】

A.能源利用是將一種形式的能轉化為另一種形式能的轉化過程，并不是單純的應用內(nèi)能轉化成機械能的過程；故A錯誤.B.能量耗散的過程中能量向品質低的大氣內(nèi)能轉變，因此在能源的利用過程中，能量可利用的品質會降低，故B錯誤.C.石子在運動和碰撞中機械能轉化為了物體及周圍物體的內(nèi)能，機械能并沒有消失；故C錯誤.D.能源在使用中存在品質降低的現(xiàn)象，能量的耗散從能量轉換的角度反映出自然界中宏觀過程的方向性；能源的利用受這種方向性的制約，所以能源的利用是有條件的，也是有代價的；故D正確.4、C【解析】勻速運動時，列車所受阻力與速度的平方成正比，即f＝kv1．勻速運動時，機車牽引力；機車發(fā)動機功率．提速前勻速運動速度為180km/h，提速后勻速運動速度為140km/h，則提速前與提速后機車發(fā)動機的功率之比．故C項正確，ABD三項錯誤．5、B【解析】

A．根據(jù)線速度定義可知，線速度是指物體做圓周運動時通過的弧長與所用時間之比，故A正確，不符合題意；B．線速度是速度，有平均值與瞬時值之分，故B錯誤，符合題意；C．線速度的大小等于角速度大小與半徑的乘積，故C正確，不符合題意；D．線速度有方向，是一個矢量，故D正確，不符合題意。故選B。6、B【解析】

小聰對籃球所做的功最接近于W=mgh=0.6×10×10J=60J；A.10J，與結論不相符，選項A錯誤；B.60J，與結論相符，選項B正確；C.100J，與結論不相符，選項C錯誤；D.6000J，與結論不相符，選項D錯誤；7、BC【解析】

AB．汽車在凸形橋上行駛的過程中因為做勻速圓周運動，汽車的合力始終不為零；汽車的向心加速度有豎直向下的加速度分量，所以處于失重狀態(tài)，故A錯誤，B正確.CD．汽車從橋底行駛到橋頂?shù)倪^程中，因速率恒定，做勻速圓周運動，故角速度不變，加速度大小不變，方向一直在改變，故C正確，D錯誤8、BC【解析】

根據(jù)電場線與等勢面垂直，且指向電勢低的等勢面，可知電場線水平向左，畫出勻強電場的電場線，如圖所示．由U=Ed得：E=U由題意可知，只有小球受到向左的電場力，電場力和重力的合力才有可能與初速度方向在一條直線上，所以小球帶正電．故A錯誤；由受力圖可知，Eq=mg，q=mgE由動能定理，得-F合?9、BD【解析】

AB.根據(jù)功能關系彈力做功等于彈性勢能的減少，則A到D彈性勢能減少EP，則彈力做正功，大小為EP;故A項不合題意，B項符合題意.CD.小球從A到D的過程，對小球和彈簧組成的系統(tǒng)只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，有：W而WFk解得：h故C項不合題意，D項符合題意.10、AD【解析】

求機械所做的功有三種方法：一是利用功的公式W=Fs；二是由動能定理列式求解；三是由功率公式W=Pt求功；由三種公式可得出三種不同的表達式．【詳解】由于發(fā)動機功率恒定，則經(jīng)過時間t，發(fā)動機所做的功也可以為W=Pt，A正確B錯誤；車從速度v0到最大速度vm過程中，由動能定理可知W-fs=1【點睛】求機械做功的方法比較多，但一定要注意正確應用公式；本題易錯點較多，如將總功當成了牽引力的功、用阻力代替了牽引力等，一定要準確把握各式中的意義，從而做到正確應用公式．11、AC【解析】

A.據(jù)可得，軌道1的軌道半徑大，所以v1＜v1；故A正確.B.在橢圓軌道上運動，近地點速率大于遠地點速率，故v2p＞v2Q，故B錯誤；C.衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點時，點火加速進入圓軌道1，所以v1＞v2Q，故C正確；D.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過P點時，點火加速進入橢圓軌道2，所以v2P＞v1，故D錯誤.12、AD【解析】

衛(wèi)星繞地球做勻速圈周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力得：解得：可知，衛(wèi)星的軌道半徑越大，周期越大，而線速度、加速度和角速度均越小，所以“嫦娥二號”衛(wèi)星與“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月運行相比，周期小，線速度大，加速度大，角速度大，故AD正確．二．填空題(每小題6分，共18分)13、0.16N8【解析】小物體所受的向心力為：根據(jù)最大靜摩擦力提供向心力有：μmg=mrωm2解得：．14、1︰13︰1【解析】

[1]不存在打滑的輪邊緣線速度相等，大小之比等于1∶1；[2]根據(jù)，則角速度之比：15、Cmgs4m(s5-s3)2/8T2小于重錘下落過程受到阻力作用【解析】

（1）A、由于驗證機械能守恒定律公式中可以把物體質量約掉，因此不需要天平，故A錯誤