2022年安徽省重點(diǎn)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(cuò)選和不選得零分）1、2016年中國女排在里約奧運(yùn)會(huì)上克服困難拿到冠軍，女排精神又一次鼓舞了全國人民。假設(shè)排球在運(yùn)動(dòng)過程所受的阻力不計(jì)，下列說法正確的是（）A．排球從靜止到發(fā)出的過程中機(jī)械能守恒B．若接球后排球作上拋運(yùn)動(dòng)，則此過程中排球動(dòng)能不變C．若扣球后排球作平拋運(yùn)動(dòng)，則此過程中排球機(jī)械能守恒D．若攔網(wǎng)后排球平拋出界，則此過程中排球機(jī)械能增加2、(本題9分)“套圈圈”是老少皆宜的游戲。如圖，大人和小孩在同一豎直線上的不同高度處分別以水平速度拋出鐵絲圈，都能套中地面上的同一目標(biāo)，且鐵絲圈在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為，不計(jì)空氣阻力，則（）A． B．C． D．3、(本題9分)如圖所示，電路中的電源內(nèi)阻為，定值電阻為R，已知，電壓表和電流表均為理想電表，現(xiàn)閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)一段距離，則（）A．電容器C上的電荷量增加B．電源的輸出功率一定變大C．定值電阻R消耗的功率變小D．電壓表讀數(shù)變大，電流表讀數(shù)變小4、(本題9分)應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入，例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，直至將物體拋出．對(duì)此現(xiàn)象分析正確的是A．受托物體向上運(yùn)動(dòng)的過程中，物體始終處于超重狀態(tài)B．受托物體向上運(yùn)動(dòng)的過程中，物體始終處于失重狀態(tài)C．在物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度D．在物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度5、(本題9分)關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．物體做勻速率曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向總是與速度方向垂直B．物體做變加速曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向恒定C．曲線運(yùn)動(dòng)一定是變加速運(yùn)動(dòng)D．變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)6、(本題9分)在物理學(xué)發(fā)展過程中，許多科學(xué)家作出了卓越的貢獻(xiàn)，下列說法與事實(shí)相符合的是（）A．愛因斯坦提出了相對(duì)論B．第谷通過對(duì)前人積累的觀測資料的仔細(xì)分析研究，總結(jié)出行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律C．牛頓建立了萬有引力定律，并利用扭秤裝置測定了萬有引力常量D．伽利略通過多年的潛心研究，提出了“日心說”的觀點(diǎn)7、如圖所示的電路中，當(dāng)R3的滑動(dòng)頭向右滑動(dòng)時(shí)，以下判斷正確的是A．電流表示數(shù)變大 B．電容器帶電量減小C．電壓表示數(shù)變大 D．R1消耗功率變小8、(本題9分)一根輕質(zhì)細(xì)線將2個(gè)薄鐵墊片A、B連接起來，一同學(xué)用手固定B，此時(shí)A、B間距為3L，A距地面為L，如圖所示。由靜止釋放A、B，不計(jì)空氣阻力，且A、B落地后均不再彈起。從釋放開始到A落地歷時(shí)t1，A落地前的瞬時(shí)速率為v1，從A落地到B落在A上歷時(shí)t2，B落在A上前的瞬時(shí)速率為v2，則（）A．t1>t2 B．t1＝t2 C．v1:v2＝1:2 D．v1:v2＝1:39、(本題9分)一個(gè)人用手把一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物體由靜止向上提起1m，這時(shí)物體的速度為2m/s，則下列說法中正確的是A．手對(duì)物體所做的功為12J B．合外力對(duì)物體所做的功為2JC．合外力對(duì)物體所做的功為12J D．物體克服重力所做的功為10J10、半徑為r和R（r＜R）的光滑半圓形槽，其圓心均在同一水平面上，如圖所示，質(zhì)量相等的兩物體分別自半圓形槽左邊緣的最高點(diǎn)無初速地釋放，在下滑過程中兩物體（）A．機(jī)械能均逐漸減小B．經(jīng)最低點(diǎn)時(shí)動(dòng)能相等C．在最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力相等D．在最低點(diǎn)的機(jī)械能相等11、(本題9分)豎直平面內(nèi)有兩個(gè)半徑不同的半圓形光滑軌道，如圖所示，A、M、B三點(diǎn)位于同一水平面上，C、D分別為兩軌道的最低點(diǎn)，將兩個(gè)相同的小球分別從A、B處同時(shí)無初速釋放．則A．通過C、D時(shí)，兩球的線速度大小相等B．通過C、D時(shí)，兩球的角速度大小相等C．通過C、D時(shí)，兩球的機(jī)械能相等D．通過C、D時(shí)，兩球?qū)壍赖膲毫ο嗟?2、(本題9分)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制開發(fā)的區(qū)域性三維衛(wèi)星定位與通信系(CNSS)，建成后的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括5顆同步衛(wèi)星和30顆一般軌道衛(wèi)星．關(guān)于這些衛(wèi)星，以下說法正確的是A．5顆同步衛(wèi)星的軌道半徑都相同B．5顆同步衛(wèi)星的運(yùn)行軌道必定在同一平面內(nèi)C．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定大于第一宇宙速度D．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星中，運(yùn)行軌道半徑越大的，周期越小二、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)某實(shí)驗(yàn)小組“用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.實(shí)驗(yàn)中測出重物自由下落的高度h及對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度v，計(jì)算出重物減少的重力勢能mgh和增加的動(dòng)能mv2，然后進(jìn)行比較，如果兩者相等或近似相等，即可驗(yàn)證重物自由下落過程中機(jī)械能守恒.請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和步驟完成下列問題：(1)關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是________.A．重物最好選擇密度較小的木塊B．重物的質(zhì)量可以不測量C．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶D．可以利用公式v＝來求解瞬時(shí)速度(2)如圖乙是該實(shí)驗(yàn)小組打出的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，紙帶上的O點(diǎn)是起始點(diǎn)，選取紙帶上連續(xù)的點(diǎn)A、B、C、D、E、F作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，并測出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離依次為27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源是50Hz的交流電，重物的質(zhì)量為0.5kg，則從計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)O到打下點(diǎn)D的過程中，重物減少的重力勢能ΔEp＝________J；重物增加的動(dòng)能ΔEk＝________J(重力加速度g取9.8m/s2，計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。(3)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)又正確計(jì)算出圖乙中打下計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F各點(diǎn)的瞬時(shí)速度v，以各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)的距離h′為橫軸，v2為縱軸作出圖象如圖丙所示，根據(jù)作出的圖線，能粗略驗(yàn)證自由下落的物體機(jī)械能守恒的依據(jù)是__________________.14、（10分）某物理興趣小組想測量一只標(biāo)有“4V，2W”的小燈泡在不同電壓下的實(shí)際功率，需要測定燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流，現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有如下器材：①直流電源E（電動(dòng)勢E=6V，內(nèi)阻不計(jì)）；②電流表A1（量程0~0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω）；③電流表A2（量程0~3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）；④電壓表V1（量程0~5V，內(nèi)阻約為5kΩ）；⑤電壓表V2（量程0~15V，內(nèi)阻約為15kΩ）；⑥滑動(dòng)變阻器R(0~20Ω，額定電流2A）；⑦開關(guān)、導(dǎo)線若干及待測燈泡.（1）為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用下列_______圖中的電路圖來完成實(shí)驗(yàn).（2）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用_______（請(qǐng)?zhí)顚懫鞑姆?hào)）.（3）由實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)描繪出小燈泡的U-I曲線如圖所示，根據(jù)曲線可得燈泡兩端電壓2.0V時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為______W，電阻值為_______Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）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，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(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平位移為x，不計(jì)空氣阻力重力加速度為g試求:(1)滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大??；(2)滑塊離開C點(diǎn)時(shí)的速度大小v；(3)滑塊在水平軌道上滑行時(shí)克服摩擦力所做的功.16、（12分）(本題9分)一輛質(zhì)量5t的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為80kW，汽車從靜止開始以加速度a＝1m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，車受的阻力為車重的0.06倍，g取10m/s2，求：(1)汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間t(2)汽車開始運(yùn)動(dòng)后第5s末的瞬時(shí)功率(3)汽車的最大速度υm17、（12分）(本題9分)如圖所示，跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員從滑道上的A點(diǎn)由靜止滑下，經(jīng)時(shí)間t0從跳臺(tái)O點(diǎn)沿水平方向飛出．已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，A點(diǎn)與O點(diǎn)在豎直方向的距離為h，斜坡的傾角為θ，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m．重力加速度為g．不計(jì)一切摩擦和空氣阻力．求：（1）運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過跳臺(tái)O時(shí)的速度大小v；（2）從A點(diǎn)到O點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，運(yùn)動(dòng)員所受重力做功的平均功率；

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(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】

A、排球從靜止到發(fā)出的過程中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)排球做功，把運(yùn)動(dòng)員的體能轉(zhuǎn)化為排球的動(dòng)能，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤。B、若接球后排球作上拋運(yùn)動(dòng)，則此過程中重力做負(fù)功，排球動(dòng)能減少，重力勢能增加，故B錯(cuò)誤。C、若扣球后排球作平拋運(yùn)動(dòng)，則此過程中只有重力做功，排球機(jī)械能守恒，故C正確。D、若攔網(wǎng)后排球平拋出界，則此過程中只有重力做功，排球機(jī)械能守恒，故D錯(cuò)誤。2、C【解析】

AB.水平分運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)，則水平分位移相同，得，故AB錯(cuò)誤；CD.鐵絲圈做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，則有得故C正確D錯(cuò)誤。故選C。3、B【解析】

由圖可知，電阻為串聯(lián)關(guān)系，電容器并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端，電壓表測路端電壓，電流表測總電流，當(dāng)滑片向右滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，總電阻減小，則由閉合電路歐姆定律可知，總電流增大，路端電壓減??；A、由于路端電壓減小，而通過電阻R的電流增大，則其電壓增大，故滑動(dòng)變阻器兩端即電容器兩端的電壓減小，故電容器帶電量減小，故A錯(cuò)誤；B、R與滑動(dòng)變阻器阻值之和大于內(nèi)阻r，則總電阻減小電源的輸出功率一定變大，故B正確；C、因總電流增大，則R兩端的電壓增大，根據(jù)可知定值電阻R消耗的功率變大，故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)滑片向右滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，總電阻減小；則由閉合電路歐姆定律可知，總電流增大，路端電壓減小，則電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)變大，故D錯(cuò)誤；4、D【解析】試題分析：手托物體由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)，一定先做加速運(yùn)動(dòng)，物體處于超重狀態(tài)；而后可能勻速上升，也可能減速上升，故A、B錯(cuò)誤；在物體離開手的瞬間，二者分離，不計(jì)空氣阻力，物體只受重力，物體的加速度一定等于重力加速度；要使手和物體分離，手向下的加速度一定大于物體向下的加速度，即手的加速度大于重力加速度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確．考點(diǎn)：超重；失重【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了學(xué)生對(duì)超重、失重的理解．屬于容易題．物體處于超重時(shí)其豎直方向加速度的方向豎直向上，物體處于失重時(shí)其豎直方向加速度的方向豎直向下；超重和失重與速度的方向無關(guān)．5、A【解析】

A．物體做勻速率曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速率不變，則合外力對(duì)物體不做功，其所受合外力的方向總是與速度方向垂直，故A正確；B．物體做變加速曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向可能是變化的，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．平拋運(yùn)動(dòng)只受重力，加速度為重力加速度，不發(fā)生變化，是勻變速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．曲線運(yùn)動(dòng)，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，但變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)，如勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選A。6、A【解析】A、愛因斯坦提出了狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論，故A正確．B、開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，故B錯(cuò)誤．C、卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測出了萬有引力常量，故C錯(cuò)誤；D、波蘭天文學(xué)家哥白尼，經(jīng)過長期天文觀察，利用工作余暇寫成以“日心說”為主要論點(diǎn)的《天體運(yùn)行論》一書，故D錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一．7、AB【解析】

當(dāng)R3的滑動(dòng)頭向右滑動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻減小，電路的總電阻減小，電流變大，則電流表示數(shù)變大，電阻R1兩端電壓變大，R1消耗功率變大，則R3兩端的電壓減小，電壓表的示數(shù)變小，故A正確，CD錯(cuò)誤。電容器的電壓等于變阻器兩端的電壓，由上分析可知其電壓減小，由Q=CU知，帶電量減小，故B正確。8、BC【解析】

AB．由靜止釋放A、B，A、B都做自由落體運(yùn)動(dòng)，A運(yùn)動(dòng)的位移為L，B運(yùn)動(dòng)的位移為4L，根據(jù)自由落體公式可知，A落地的時(shí)間B落地的時(shí)間為則有所以t1=t2，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．A落地前瞬間速率為B落地前瞬間速率為所以v1：v2=1：2，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9、ABD【解析】

A、由動(dòng)能定理得：W-mgh=mv2-0，得手對(duì)物體所做的功為：W=mv2+mgh=×1×22+1×10×1=12J，故A正確．B、C、由動(dòng)能定理得：合外力做功為

W合=mv2-0=×1×22=2J，故B正確，C錯(cuò)誤．D、物體克服重力做功為：W=mgh=1×10×1J=10J，故D正確；本題選錯(cuò)誤的故選C．【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要掌握動(dòng)能定理的基本運(yùn)用，知道合外力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系，以及知道合外力做功等于各力做功的代數(shù)和．10、CD【解析】

A：圓形槽光滑，兩小球在下滑過程中，均只有重力做功，機(jī)械能守恒。故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B：對(duì)左側(cè)小球的下滑過程，據(jù)機(jī)械能守恒定律可得mgr=12mv12=C：設(shè)左側(cè)小球在最低點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球的支持力為FN1；對(duì)左側(cè)小球在最低點(diǎn)時(shí)受力分析，據(jù)牛頓第二定律可得FN1-mg=mD：取任一高度處為參考平面，兩球在最高點(diǎn)無初速釋放時(shí)的機(jī)械能相等；下滑過程中，兩球的機(jī)械能守恒，則兩球在最低點(diǎn)的機(jī)械能相等。故D項(xiàng)正確。11、CD【解析】對(duì)任意一球研究．設(shè)半圓軌道的半徑為r，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：，得：，由于r不同，則v不等，故A錯(cuò)誤；由v=rω得：，可知兩球的角速度大小不等，故B錯(cuò)誤；兩球的初始位置機(jī)械能相等，下滑過程機(jī)械能都守恒，所以通過C、D時(shí)兩球的機(jī)械能相等．則小球通過C點(diǎn)時(shí)的速度較小，故C正確；通過圓軌道最低點(diǎn)時(shí)小球的向心加速度為，與半徑無關(guān)，根據(jù)牛頓第二定律得：N-mg=man，得軌道對(duì)小球的支持力大小為N=3mg，則球?qū)壍赖膲毫镹′=3mg，與質(zhì)量無關(guān)，則通過C、D時(shí)，兩球?qū)壍赖膲毫ο嗟?，故D正確．所以CD正確，AB錯(cuò)誤．12、AB【解析】

因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，所以運(yùn)行軌道就在赤道所在平面內(nèi)，根據(jù)F==mω2r，因?yàn)棣匾欢?，所以r必須固定，所以一定位于空間同一軌道上，故A正確；它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的．所以我國發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星必須定點(diǎn)在赤道上空，故B正確；第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定小于第一宇宙速度，故C錯(cuò)誤；根據(jù)周期公式T=2π，運(yùn)行軌道半徑越大的，周期越大，故D錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BC2.142.12圖象的斜率等于19.52，約為重力加速度g的兩倍【解析】

第一空.重物最好選擇密度較大的鐵塊，受到的阻力較小，故A錯(cuò)誤.本題是以自由落體運(yùn)動(dòng)為例來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需要驗(yàn)證的方程是mgh＝mv2，因?yàn)槭潜容^mgh、mv2的大小關(guān)系，故m可約去，不需要用天平測量重物的質(zhì)量，操作時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶，故B、C正確.不能利用公式v＝來求解瞬時(shí)速度，否則體現(xiàn)不了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，卻變成了理論推導(dǎo)，故D錯(cuò)誤.第二空.重力勢能減少量ΔEp＝mgh＝0.5×9.8×0.4365J≈2.14J.第三空.利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：vD＝m/s＝2.91m/s，EkD＝mvD2＝×0.5×2.912J≈2.12J，動(dòng)能增加量ΔEk＝EkD－0＝2.12J.第四空.根據(jù)表達(dá)式mgh＝mv2，則有v2＝2gh；當(dāng)圖象的斜率為重力加速度的2倍時(shí)，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒，而圖象的斜率k＝＝19.52≈2g；