2022年湖南省邵陽(yáng)市邵東縣邵東一中物理高一第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、(本題9分)許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中作出了重要貢獻(xiàn)，下列敘述中符合物理學(xué)史實(shí)的是（）A．哥白尼提出了日心說(shuō)并發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律B．開(kāi)普勒在前人研究的基礎(chǔ)上，提出了萬(wàn)有引力定律C．牛頓利用萬(wàn)有引力定律通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)了彗星的軌道D．卡文迪許通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量2、(本題9分)圖為《流浪地球》中旋轉(zhuǎn)空間站的示意圖，空間站為圓環(huán)，圓環(huán)內(nèi)的中空管道為宇航員的活動(dòng)空間，圓環(huán)外徑為r，當(dāng)圓環(huán)繞O點(diǎn)自轉(zhuǎn)時(shí)，能產(chǎn)生類似地表的重力。要使位于管道外側(cè)的宇航員感受到與在地表相同的重力，那么，空間站自轉(zhuǎn)的角速度應(yīng)為(設(shè)地表重力加速度為g)A． B． C． D．3、(本題9分)一端固定的輕質(zhì)彈簧處于原長(zhǎng),現(xiàn)用互相垂直的兩個(gè)力拉彈簧的另一端至點(diǎn),如圖所示,在此過(guò)程分別做了的功;換用另一個(gè)力仍使彈簣重復(fù)上述過(guò)程,則該過(guò)程中所做的功是（）A． B． C． D．4、(本題9分)某種熱敏電阻在環(huán)境溫度升高時(shí)，電阻會(huì)迅速減?。畬⑦@種熱敏電阻P接入如圖所示電路，開(kāi)關(guān)閉合．若環(huán)境溫度升高，下列判斷正確的是A．電路的總電阻變大B．流過(guò)P的電流變小C．燈泡A變亮D．燈泡B變亮5、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物塊在水平力F作用下，靜止在質(zhì)量為M的斜面體上．已知斜面體傾角為θ，下列說(shuō)法正確的是A．物塊對(duì)斜面體的壓力大小為mgcosθB．物塊受到的摩擦力可能為0C．斜面體對(duì)地面的壓力大于（M＋m）gD．斜面體對(duì)地面的摩擦力大小為06、2018年11月央視報(bào)道了一則“超級(jí)高鐵”新聞，最高時(shí)速可達(dá)4000公里/小時(shí)，觀眾驚呼是“黑科技”其實(shí)就是利用真空管技術(shù)和磁懸浮技術(shù)，讓列車在沒(méi)有摩擦阻力的"膠囊管道”中實(shí)現(xiàn)超高速運(yùn)動(dòng)．工程人員在3.2公里的直線測(cè)試軌道進(jìn)行試驗(yàn)，啟動(dòng)后僅用時(shí)3秒就可以通過(guò)，則（）A．新聞中4000公里/小時(shí)是平均速度 B．用時(shí)3秒是時(shí)刻C．列車在真空管道中只受重力作用 D．測(cè)試軌道為3.2公里是位移的大小7、(本題9分)“雪如意”，北京2022年冬奧會(huì)的首座跳臺(tái)滑雪場(chǎng)地，其主體建筑設(shè)計(jì)靈感來(lái)自于中國(guó)傳統(tǒng)飾物“如意”?！把┤缫狻眱?nèi)的部分賽道可簡(jiǎn)化為由傾角為、高為h的斜坡雪道的頂端由靜止開(kāi)始下滑，到達(dá)底端后以不變的速率進(jìn)入水平雪道，然后又在水平雪道上滑行s后停止。已知運(yùn)動(dòng)員與雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，不考慮空氣阻力，則和運(yùn)動(dòng)員在斜坡雪道上克服摩擦力做的功W分別為（）A．B．C．D．8、(本題9分)如圖所示為汽車的加速度和車速的倒數(shù)的關(guān)系圖象．若汽車質(zhì)量為2×103kg，它由靜止開(kāi)始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，最大車速為30m/s，則（）A．汽車所受阻力為2×103NB．汽車勻加速所需時(shí)間為5sC．汽車勻加速的加速度為3m/s2D．汽車在車速為5m/s時(shí)，功率為6×104W9、(本題9分)如圖所示，物塊A與水平圓盤保持相對(duì)靜止，隨著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下面說(shuō)法正確的是()A．物塊A受重力、支持力和指向圓心的靜摩擦力B．物塊A受重力、支持力、向心力和指向圓心的靜摩擦力C．物塊A相對(duì)圓盤的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向是沿著A所在圓周的切線方向D．物塊A相對(duì)圓盤的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向是沿著半徑且背離圓心的方向10、(本題9分)如圖所示，斜面傾斜角為θ，從斜面的P點(diǎn)分別以v0和2v0的速度水平拋出AA．A、B兩球的水平位移大小之比為1:4B．A、B兩球飛行時(shí)間之比為1:2C．A、B兩球下落的高度之比為1:2D．A、B兩球落到斜面上的速度大小之比為1:411、(本題9分)放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用，在0～6s內(nèi)其速度與時(shí)間的圖象和該拉力的功率與時(shí)間的圖像分別如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（）A．0～6s內(nèi)物體的位移大小為30mB．0～6s內(nèi)拉力做的功為70JC．合外力在2～6s內(nèi)做的功不等于0D．滑動(dòng)摩擦力的大小為0.6N12、(本題9分)下列關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是(

)A．平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)在相同的時(shí)間內(nèi)速度大小變化相同C．作平拋運(yùn)動(dòng)的物體，初速度越大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)D．作平拋運(yùn)動(dòng)的物體的機(jī)械能守恒二、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)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，讓重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)，然后進(jìn)行測(cè)量，以下步驟僅是實(shí)驗(yàn)中的一部分，在這些步驟中不必要的有_________。A．用天平稱出重錘的質(zhì)量B．把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定到鐵架臺(tái)上，用導(dǎo)線把它和低壓交流電源連接起來(lái)C．把紙帶的一端固定到重錘上，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，把重錘提升到一定的高度D．接通電源，釋放紙帶E.用秒表測(cè)出重錘下落的時(shí)間實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，把第一個(gè)點(diǎn)記作O，另外連續(xù)的3個(gè)點(diǎn)A、B、C作為測(cè)量的點(diǎn)，如下圖所示。經(jīng)測(cè)量知道A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為72.20cm、80.10cm、88.20cm。如果已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.8m/s2，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重錘運(yùn)動(dòng)到打B點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)速度的大小是_______m／s。本實(shí)驗(yàn)中，重錘重力勢(shì)能的減少量略大于動(dòng)能的增加量，這是因?yàn)開(kāi)____________________。14、（10分）(本題9分)某同學(xué)利用下述裝置對(duì)輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能進(jìn)行探究，一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一小球接觸而不固連:彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，小球恰好在桌面邊緣，如圖（a）所示．向左推小球，使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放．小球離開(kāi)桌面后落到水平地面．通過(guò)測(cè)量和計(jì)算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能．回答下列問(wèn)題：（1）本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為，彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能Ep與小球拋出時(shí)的動(dòng)能Ek相等．已知重力加速度大小為g，為求得Ek，至少需要測(cè)量下列物理量中的（填正確答案標(biāo)號(hào)）．A．小球的質(zhì)量mB．小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離sC．桌面到地面的高度hD．彈簧的壓縮量△xE.彈簧原長(zhǎng)l0（2）用所選取的測(cè)量量和已知量表示Ek，得Ek=．（3）圖（b）中的直線是實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到的s—△x圖線．從理論上可推出，如果h不變．m增加，s—△x圖線的斜率會(huì)（填“增大”、“減小”或“不變”）；如果m不變，h增加，s—△x圖線的斜率會(huì)（填“增大”、“減小”或“不變”）．由圖（b）中給出的直線關(guān)系和Ek的表達(dá)式可知，Ep與△x的次方成正比．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)電量為q＝2×10－4C的帶正電小物塊置于絕緣水平面上，所在空間存在沿水平方向且方向始終不變的電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小與時(shí)間t的關(guān)系，以及物塊速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示．若重力加速度g取10m/s2，求：(1)物塊的質(zhì)量m；(2)物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．16、（12分）(本題9分)如圖所示，小球沿光滑的水平面沖上一個(gè)光滑的半圓形軌道，軌道半徑為R，小球在軌道的最高點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小恰等于小球的重力，問(wèn)：(1)小球落地時(shí)速度為多大？(2)小球落地時(shí)水平方向的位移？17、（12分）(本題9分)在如圖所示的閉合電路中，設(shè)電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，外電阻為R，其余電阻不計(jì)，電路中的電流為I。請(qǐng)根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的定義和能量轉(zhuǎn)化與守恒定律，推導(dǎo)閉合電路歐姆定律表達(dá)式：I=E

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、D【解析】哥白尼提出了日心說(shuō)，開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；牛頓在前人研究的基礎(chǔ)上，提出萬(wàn)有引力定律，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；哈雷利用萬(wàn)有引力定律通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)了彗星的軌道，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；卡文迪許通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量，選項(xiàng)D正確；故選D.2、B【解析】

宇航員是靠環(huán)對(duì)他的支持力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：FN=mω2r，據(jù)題有FN=mg；可得；A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、C【解析】功是標(biāo)量，用互相垂直的兩個(gè)力F1、F2拉彈簧的另一端至點(diǎn)，此過(guò)程F1、F2分別做了3J、4J的功；換用另一個(gè)力F仍使彈簣重復(fù)上述過(guò)程，則．故C項(xiàng)正確．點(diǎn)睛：矢量的疊加遵循平行四邊行定則；標(biāo)量的疊加遵循算術(shù)法則．4、C【解析】

若環(huán)境溫度升高，則熱敏電阻P阻值減小，總電阻減小，總電流變大，路端電壓減小，則燈泡A兩端電壓變大，燈泡A變亮；燈泡B以及熱敏電阻P所在的并聯(lián)之路的電壓減小，燈泡B變暗；通過(guò)B的電流減小，總電流變大，則通過(guò)P的電流變大；故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C.5、B【解析】

A.物塊對(duì)斜面體的壓力大小為mgcosθ+Fsinθ，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.當(dāng)Fcosθ=mgsinθ時(shí)，物塊受到的摩擦力為0，選項(xiàng)B正確；CD.對(duì)斜面體和物塊的整體，在豎直方向：FN=(M+m)g，水平方向：F=f，則選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B.6、D【解析】

A.新聞中4000公里/小時(shí)是最大速度，不是平均速度，故A錯(cuò)誤；B.用時(shí)3秒是時(shí)間，不是時(shí)刻，故B錯(cuò)誤；C.列車在真空管道中受到重力作用和支持力和水平方向的安培力的作用，故C錯(cuò)誤；D.由于是直線運(yùn)動(dòng)，所以測(cè)試軌道為3.2公里是位移的大小，故D正確．7、BC【解析】

AB.對(duì)整個(gè)過(guò)程，由動(dòng)能定理得：解得：A錯(cuò)誤B正確。CD.再對(duì)整個(gè)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得解得，運(yùn)動(dòng)員在斜坡雪道上克服摩擦力做的功，C正確D錯(cuò)誤。8、AB【解析】

設(shè)汽車的額定功率為P，由圖知：汽車的最大速度為，此時(shí)汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有，有；代入得：…①當(dāng)時(shí)，，根據(jù)牛頓第二定律得：，代入得：…②由①②解得：，，故A正確；勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為：，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度為：，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故B正確，C錯(cuò)誤；因?yàn)椋云囁俣葹闀r(shí)，功率未達(dá)到額定功率，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】從圖線看出，開(kāi)始圖線與x軸平行，表示牽引力不變，牽引車先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，傾斜圖線的斜率表示額定功率，即牽引車達(dá)到額定功率后，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減小到零，做勻速直線運(yùn)動(dòng)．9、AD【解析】試題分析：隔離物體分析，該物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；對(duì)物體受力分析，如圖，受重力G，向上的支持力N，重力與支持力二力平衡，然后既然勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，就要有向心力（由摩擦力提供），指向圓心的靜摩擦力；故A正確，B錯(cuò)誤；若沒(méi)有摩擦力，則物體將想離開(kāi)圓心的方向運(yùn)動(dòng)，所以物塊A相對(duì)圓盤的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向是沿著半徑且背離圓心的方向，故C錯(cuò)誤，D正確?？键c(diǎn)：向心力【名師點(diǎn)睛】本題要注意物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力提供向心力，指向圓心，而不能把勻速圓周運(yùn)動(dòng)當(dāng)成平衡狀態(tài)！向心力是效果力，由合力提供，不是重復(fù)受力。10、AB【解析】

AB.根據(jù)tanθ＝t=可知飛行時(shí)間之比為1：2，水平位移x=v0t，水平速度之比為1：2，則水平位移之比為1：1，故AB符合題意。C.根據(jù)h＝12gt2D.落在斜面上豎直分速度vy=gt=2v0tanθ，根據(jù)平行四邊形定則知，落在斜面上的速度v=可知落在斜面上的速度之比為1：2．故D不符合題意。11、AB【解析】

A項(xiàng)：內(nèi)物體的位移大小為：，故A正確；B項(xiàng)：內(nèi)，物體的加速度為：，由圖，當(dāng)P=30W時(shí)，v=6m/s，得到牽引力為：，在內(nèi)物體的位移為x1=6m，則拉力做功為：W1=Fx1=5×6J=30J．2～6s內(nèi)拉力做的功為：W2=Pt=10×4J=40J．所以0～6s內(nèi)拉力做的功為：W=W1+W2=70J．故B正確；C項(xiàng)：在內(nèi)，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，合力做零，故合外力做功為零，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：在內(nèi)，v=6m/s，P=10W，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，摩擦力為：f=F，得：，故D錯(cuò)誤．12、AD【解析】

AD.物體受恒力作用下的曲線運(yùn)動(dòng)為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)只受重力作用，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)中只有重力做功，因此物體的機(jī)械能守恒，故AD正確；B.平拋運(yùn)動(dòng)在相同的時(shí)間內(nèi)速度變化相同（加速度均為g），但速度大小變化不同，故B錯(cuò)誤；C.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，即，則，即運(yùn)動(dòng)時(shí)間與下落的高度有關(guān)，與初速度無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AE4重錘在下落過(guò)程中受阻力作用【解析】（1）驗(yàn)證機(jī)械能守恒，即驗(yàn)證動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，不需要稱出重錘的質(zhì)量，故A是不必要的；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以直接記錄時(shí)間，不需要秒表測(cè)量，故E是不必要的。所以選AE。（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度可以求出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小，可得B點(diǎn)時(shí)重物的瞬時(shí)速度為：vB14、（1）ABC(2)（3）減小增大2【解析】

（1）由平拋規(guī)律可知，由水平距離和下落高度即可求出平拋時(shí)的初速度，進(jìn)而可求出物體動(dòng)能，所以本實(shí)驗(yàn)至少需要測(cè)量小球的質(zhì)量m、小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s、桌面到地面的高度h，故選ABC．（2）由平拋規(guī)律可知：豎直方向上：h=gt2，水平方向上：s=vt，而動(dòng)能Ek=mv2聯(lián)立可得Ek=；（3）由題意可知如果h不變，m增加，則相同的△L對(duì)應(yīng)的速度變小，物體下落的時(shí)間不變，對(duì)應(yīng)的水平位移s變小，s-△L圖線的斜率會(huì)減小；只有h增加，則物體下落的時(shí)間增加，則相同的△L下要對(duì)應(yīng)更大的水平位移s，故s-△L圖線的斜率會(huì)增大．彈簧的彈性勢(shì)能等于物體拋出時(shí)的動(dòng)能，即Ep=，可知Ep與△s的2次方成正比，而△s與△L成正比，則Ep與△L的2次方成正比．【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是通過(guò)測(cè)量小球的動(dòng)能來(lái)間接測(cè)量彈簧的彈性勢(shì)能，然后根據(jù)平拋規(guī)律以及動(dòng)能表達(dá)式即可求出動(dòng)能的表達(dá)式，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，從而得出結(jié)論．根據(jù)x與△L的圖線定性說(shuō)明m增加或h增加時(shí)x的變化，判斷斜率的變化．彈簧的彈性勢(shì)能等于物