河北省灤州第一中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一下期末達標檢測模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)引體向上運動的規(guī)則是從雙臂伸直到下巴與單杠等高計1次。質(zhì)量為60kg的某同學(xué)在1min內(nèi)完成了8次引體向上運動，每次肩部上升的距離均約為0.4m，g取10m/s2，則他在1min內(nèi)至少克服重力所做的功及相應(yīng)的功率約為（）A．192J，3.2W B．1920J，32WC．1920J，320W D．3840J，64W2、(本題9分)力和的合力大小為，其中的大小為，則的大小可能為（）A． B． C． D．3、(本題9分)某質(zhì)點在xoy平面上運動，其沿x軸和y軸上的分運動的速度隨時間變化的關(guān)系均可用圖表示（兩分運動圖像坐標軸的分度可能不同）。則A．此質(zhì)點一定做直線運動B．此質(zhì)點一定做曲線運動C．此質(zhì)點的軌跡不可能是圓周D．此質(zhì)點的軌跡可能與平拋運動物體的軌跡相同4、(本題9分)如圖所示，某同學(xué)斜向上拋出一石塊，空氣阻力不計．下列關(guān)于石塊在空中運動過程中的水平位移x、速率v、加速度a和重力的瞬時功率P隨時間t變化的圖象，正確的是（）A． B． C． D．5、(本題9分)如圖所示，在水平地面上做勻速直線運動的小車，通過定滑輪用繩子吊起一個物體，若小車和被吊的物體在同一時刻速度分別為v1和v2，繩子對物體的拉力為T，物體所受重力為G，則下面說法正確的是A．物體做加速運動，且v2>v1B．物體做勻速運動，且v1=v2C．物體做勻速運動，且T=GD．物體做加速運動，且T>G6、(本題9分)一個質(zhì)點受兩個不在同一直線上的力F1和F2的作用，由靜止開始運動，經(jīng)過一段時間后，保持二力的方向不變，只將F1突然增大為F1+ΔF，并保持不變，則該質(zhì)點此后將做A．勻加速直線運動B．勻減速直線運動C．加速度變化的曲線運動D．加速度恒定的曲線運動7、(本題9分)如圖所示，一根細線下端拴一個金屬小球P，細線的上端固定在金屬塊Q上，Q放在帶小孔的水平桌面上．小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動（圓錐擺）．現(xiàn)使小球改到一個更高一些的水平面上做勻速圓周運動（圖上未畫出），兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止．則后一種情況與原來相比較，下面的判斷中正確的是（）A．Q受到桌面的支持力變大B．Q受到桌面的靜摩擦力變大C．小球P運動的角速度變大D．小球P運動的周期變大8、(本題9分)如圖所示，摩擦輪A和B通過中介輪C進行傳動，A為主動輪，A的半徑為20cm，B的半徑為10cm，則A、B兩輪邊緣上的點（）A．角速度之比為1∶2B．向心加速度之比為1∶2C．線速度之比為1∶2D．線速度之比為1∶19、(本題9分)某質(zhì)點做曲線運動的軌跡如圖中虛線所示，則下列各圖中標出的質(zhì)點通過位置P時的速度v、加速度a的方向，可能正確的是A．B．C．D．10、(本題9分)在下列物理現(xiàn)象或者物理過程中，機械能發(fā)生改變的是（）A．勻速下落的降落傘B．沿斜面勻速上行的汽車C．樹葉從樹上掉下在空中飄落D．細繩拴著的小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動11、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量分別為m、2m的物塊a、b用輕質(zhì)彈簧相連，直立放在水平木板c上，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)．該彈簧處于原長時，相鄰兩匝之間緊密接觸，只能伸長不能壓縮．現(xiàn)讓木板c以（g為重力加速度）的加速度向下做加速運動，在木板c剛向下運動的瞬間，（）A．a(chǎn)的加速度為0 B．b的加速度為gC．彈簧上的彈力為0 D．彈簧上的彈力為mg12、(本題9分)如圖所示，物體A在力F作用下被夾在豎直墻與隔板B之間而處于靜止狀態(tài)，若將力F增大了2倍，則（）A．物體A所受壓力增大為原來的2倍B．物體A所受壓力增大為原來的3倍C．物體A所受摩擦力保持不變D．因不知物體A與墻，物體A與隔板間的動摩擦因數(shù)，因而不能確定物體A所受摩擦力的大小二．填空題(每小題6分，共18分)13、一質(zhì)量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度a勻加速提升h，已知重力加速度為g，則提升過程中，物體的重力勢能的變化為____；動能變化為____；機械能變化為___。14、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自主開發(fā)的導(dǎo)航系統(tǒng)，設(shè)北斗衛(wèi)星離地高度為h，地球半徑為R，萬有引力常量為G，地球質(zhì)量為M，則衛(wèi)星的周期是____15、(本題9分)如圖，一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于圓盤且過圓心c的軸線上有a、b、d三個點，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點處有一電荷量為q(q>0)的固定點電荷．已知b點處的場強為零，則d點處場強的大小為_________方向為_________(k為靜電力常量)三．計算題(22分)16、（12分）將一個小球從臺階上的A點斜向上拋出，小球剛好經(jīng)過臺階的頂點B

（未與B發(fā)生相碰）之后落到地面上的P點。已知B、P兩點水平方向的距離為L，P、B兩點豎直方向的距離為3L，A、B兩點之間的距離為2L，不計空氣阻力，求：（1）小球從拋出到落地全過程所經(jīng)歷的時間；（2）小球被拋出時的初速度。17、（10分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)的直角坐標系xOy中有一根表面粗糙的粗細均勻的細桿OMN，它的上端固定在坐標原點O處且與x軸相切．OM和MN段分別為彎曲桿和直桿，它們相切于M點，OM段所對應(yīng)的曲線方程為.一根套在直桿MN上的輕彈簧下端固定在N點，其原長比桿MN的長度短．可視為質(zhì)點的開孔小球(孔的直徑略大于桿的直徑)套在細桿上．現(xiàn)將小球從O處以v0＝3m/s的初速度沿x軸的正方向拋出，過M點后沿桿MN運動壓縮彈簧，再經(jīng)彈簧反彈后恰好到達M點．已知小球的質(zhì)量0.1kg，M點的縱坐標為0.8m，小球與桿間的動摩擦因數(shù)μ＝，g取10m/s2.求：(1)上述整個過程中摩擦力對小球所做的功Wf；(2)小球初次運動至M點時的速度vM的大小和方向；(3)輕質(zhì)彈簧被壓縮至最短時的彈性勢能Epm.

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、B【解析】

每次肩部上升的距離均為0.4m，則同學(xué)每一次克服重力做的功1min內(nèi)克服重力所做的功1min=60s，相應(yīng)的功率約為選項ACD錯誤，B正確。故選B。2、B【解析】

當(dāng)力和的方向在一條直線上，的大小可能為或；當(dāng)力和的方向不在一條直線上，力、和它們的合力構(gòu)成三角形，的大小滿足故選B．3、C【解析】

由圖知質(zhì)點在軸方向做初速度不為零的勻加速直線運動，加速度恒定，在軸方向做初速度不為零的勻加速直線運動，加速度恒定，則有質(zhì)點的合加速度恒定；由于兩分運動圖像坐標軸的分度可能不同，也可能相同，合加速度方向與合速度方向之間的夾角大于或等于小于，而平拋運動的物體加速度和初速度的夾角為，所以質(zhì)點可能做勻加速直線運動，也可能做勻變速曲線運動但此質(zhì)點的軌跡一定與平拋運動物體的軌跡不相同，圓周運動的物體合外力是變力而不是恒力，因此一定不做圓周運動，故選項C正確，A、B、D錯誤。4、A【解析】

A、物體做斜拋運動，根據(jù)運動的分解和合成的規(guī)律將其分解為水平方向的直線運動和豎直方向的上拋運動，故水平分位移與時間成正比，故A正確；B、物體做斜上拋運動，速度先減小后增大，故B錯誤；C、物體只受重力，加速度保持不變，為g，向下，故C錯誤；D、速度的水平分量不變，豎直分量先減小到零，后反向增加，故根據(jù)，重力的功率先減小后增加，故D錯誤；故選A．【點睛】關(guān)鍵是明確物體的運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的上拋運動，然后結(jié)合機械能守恒定律和功率的表達式列式分析．5、D【解析】

小車的運動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個運動，其中沿繩方向的運動與物體上升的運動速度相等.【詳解】小車的運動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個運動，設(shè)兩段繩子夾角為，由幾何關(guān)系可得：，所以，而逐漸變大，故逐漸變大，物體有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，，故ABC錯誤，D正確；故選D。6、D【解析】一個質(zhì)點受兩個不在同一直線上的力F1和F2的作用，由靜止開始做勻加速直線運動，運動方向沿F1和F2的合力方向?，F(xiàn)保持二力的方向不變，只將F1突然增大為F1+ΔF，并保持不變，則物體所受新的合力方向與物體運動方向(原來F1和F2的合力方向)不在同一直線上，物體做曲線運動；且新的合力保持不變，所以物體做勻變速曲線運動。故D項正確，ABC三項錯誤。點睛：加速度方向與速度方向相同時，物體加速；加速度方向與速度方向相反時，物體減速；加速度方向與速度方向不在一直線時，物體做曲線運動。7、BC【解析】

試題分析：對小球分析，設(shè)繩子拉力為F，繩子與豎直方向夾角為θ，繩子長度為l，則有Fcosθ=mg，F(xiàn)sinθ=m（2π/T）2r,r=lsinθ，解得T2=4π2lcosθ/g,當(dāng)小球位置升高時，周期減小，角速度增大，C正確，D錯誤．Q物塊處于平衡狀態(tài)，有N=Mg+Fcosθ=（M+m）g，支持力不變，A錯誤；f=Fsinθ=mgtanθ，物塊位置升高，θ增大，f增大，B正確．考點：本題考查圓周運動向心力分析和物體平衡．8、ABD【解析】

A．由描述圓周運動的參量間關(guān)系：v＝rω可知ωA∶ωB＝rB∶rA＝1∶2故選項A正確；B．又因為：a＝vω所以：aA∶aB＝1∶2故選項B正確；CD．根據(jù)圖示裝置結(jié)構(gòu)可知，A、B兩輪邊緣上的點的線速度大小相等，即vA＝vB，故選項C錯誤，選項D正確。故選ABD?？键c：本題主要考查了描述圓周運動的參量間關(guān)系、傳動裝置中的特征問題，屬于中檔偏低題．9、AC【解析】

曲線運動的軌跡夾在速度和合外力之間且彎向合外力方向，所以AC正確BD錯誤10、ABC【解析】

A.勻速下落的降落傘，必受到除重力以外的一個向上的阻力作用，阻力做負功所以機械能會減少，故A符合題意；B.沿斜面勻速上行的汽車，動能不變，但重力勢能變大，所以機械能增加，故B符合題意；C.樹葉從樹上掉下在空中飄落，空氣阻力做負功，所以機械能減少，故C符合題意；D.細繩拴著的小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動，動能不變，重力勢能不變，所以機械能不變，故D不符合題意。11、BC【解析】

設(shè)輕質(zhì)彈簧的彈力為N，c對b的彈力為，對a有對b有根據(jù)題意則有聯(lián)立解得故BC正確，AD錯誤；故選BC．12、BC【解析】物體A在豎直方向上受到重力和靜摩擦力作用，并且在豎直方向上靜止，所以靜摩擦大小等于重力，當(dāng)若將力F增大了2倍，物體在豎直方向上的狀態(tài)不變，所以靜摩擦力保持不變，思路分析：物體A所受的摩擦力為靜摩擦力，其大小總與物體A的重力相等，與正壓力無關(guān).試題點評：本題考查了靜摩擦力和其正壓力的關(guān)系，靜摩擦力與正壓力無關(guān)，二．填空題(每小題6分，共18分)13、mghmahm(a+g)h【解析】

[1]物體上升高度為h，則重力做負功mgh，重力勢能增加mgh.[2]物體所受合外力為，由動能定理：可得動能變化：[3]由功能關(guān)系除重力以外的力做功衡量機械能變化，由：，可知，則機械能增加.14、2【解析】

根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力有：G=m(R+h)，北斗衛(wèi)星的周期T=2。15、水平向右【解析】電荷量為q的點電荷在b處產(chǎn)生電場強度為E＝K，而半徑為R均勻分布著電荷量為Q的圓盤上電荷，與在a點處有一電荷量為q（q＞0）的固定點電荷，在b點處的場強為零，則圓盤在此處產(chǎn)生電場強度也為E＝K．那么圓盤在此d產(chǎn)生電場強度則仍為E＝K．而電荷量為q的點電荷在d處產(chǎn)生電場強度為E′＝K＝K，由于都在d處產(chǎn)生電場強度方向相同，即為兩者大小相加．所以兩者這d處產(chǎn)生電場強度為K，水平向右．

點睛：考查點電荷與圓盤電荷在某處的電場強度疊加，緊扣電場強度的大小與方向關(guān)系，從而為解題奠定基礎(chǔ)．三．計算題(22分)16、（1）（2），與水平方向夾角的正切值為2【解析】

（1）根據(jù)拋體運動的特點，小球在水平方向做勻速直線運動，設(shè)軌跡的最高點為D。由到、由到、由到三段在水平方向上位移相等，都等于，因此三段時間都相等。設(shè)由到的時間為，設(shè)到高臺的距離為；由到，豎直方向由到，在豎直方向上，豎直方向解得小球從拋出到落地全過程所經(jīng)歷的時間（2）小球由到水平方向豎直方向解得設(shè)與水平方向的夾角為此時小球被拋出時的初速度與水平方向夾角的正切值為2.17、（1）Wf＝－1.25J；（2）vM＝5m/s，vM的方向與x軸正方向成夾角θ＝53°；（3）Epm＝5.625J【解析】

(1)對題述過程由動能定理得：WG＋Wf＝0－，代入數(shù)據(jù)解得Wf＝－1.25J．(2)假設(shè)小球拋出后做平拋運動，根據(jù)平拋運動規(guī)律可得x＝v0t，y＝，代入數(shù)據(jù)解