湖北省武漢市漢口北高中2021-2022學(xué)年物理高一下期末經(jīng)典試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，小球從斜面的頂端A處以大小為v0的初速度水平拋出，恰好落到斜面底部的B點(diǎn)，且此時(shí)的速度大小vB＝v0，空氣阻力不計(jì)，該斜面的傾角為（）A．60° B．45° C．37° D．30°2、(本題9分)在光滑水平面上，質(zhì)量為m的小球A正以速度v0勻速運(yùn)動(dòng)．某時(shí)刻小球A與質(zhì)量為3m的靜止小球B發(fā)生正碰，兩球相碰后，A球的動(dòng)能恰好變?yōu)樵瓉?lái)的．則碰后B球的速度大小是()A．B．C．或D．無(wú)法確定3、(本題9分)下列所述的實(shí)例中（均不計(jì)空氣阻力），機(jī)械能守恒的是A．小石塊被水平拋出后在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程B．木箱沿斜面勻速向下滑行的過(guò)程C．人乘電梯加速上升的過(guò)程D．子彈射穿木塊的過(guò)程4、某單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，周期為T，若僅增大擺長(zhǎng)，則振動(dòng)周期會(huì)（）A．變小 B．不變 C．變大 D．不確定5、(本題9分)下列情況中加點(diǎn)的物體，可以看作質(zhì)點(diǎn)的是（）A．計(jì)算火車通過(guò)南京長(zhǎng)江大橋的時(shí)間B．研究花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作情況C．研究“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星繞月球飛行的軌道時(shí)D．研究跨欄運(yùn)動(dòng)員跨欄時(shí)身體各部位的姿勢(shì)6、(本題9分)“娛樂(lè)風(fēng)洞”是一項(xiàng)將科技與驚險(xiǎn)相結(jié)合的娛樂(lè)項(xiàng)目，它能在一個(gè)特定的空間內(nèi)把表演者“吹”起來(lái)．假設(shè)風(fēng)洞內(nèi)向上的風(fēng)量和風(fēng)速保持不變，表演者調(diào)整身體的姿態(tài)，通過(guò)改變受風(fēng)面積（表演者在垂直風(fēng)力方向的投影面積），來(lái)改變所受向上風(fēng)力的大?。阎梭w所受風(fēng)力大小與受風(fēng)面積成正比．人水平橫躺時(shí)受風(fēng)面積最大，此時(shí)人所受風(fēng)力大于重力；站立時(shí)受風(fēng)面積最小，此時(shí)人所受風(fēng)力小于重力；如圖所示，某次表演中，人體可上下移動(dòng)的空間總高度為H，表演者由靜止以站立身姿從A位置下落，經(jīng)過(guò)B位置時(shí)調(diào)整為水平橫躺身姿（不計(jì)調(diào)整過(guò)程的時(shí)間和速度變化），運(yùn)動(dòng)到C位置速度恰好減為零。已知AB段距離大于BC段距離，關(guān)于表演者下落的過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A．從A至B過(guò)程表演者的平均速度大于從B至C過(guò)程表演者的平均速度B．從A至B過(guò)程表演者的運(yùn)動(dòng)時(shí)間等于從B至C過(guò)程表演者的運(yùn)動(dòng)時(shí)間C．從A至B過(guò)程表演者加速度的絕對(duì)值大于從B至C過(guò)程表演者加速度的絕對(duì)值D．從A至C的過(guò)程中，重力對(duì)表演者做的功等于表演者克服風(fēng)力做的功7、如圖所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運(yùn)動(dòng)。監(jiān)測(cè)到推力F、物體速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示。取g=10m/s2，則（）A．第1s內(nèi)推力做功為1J B．第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W=2.0JC．第1.5s時(shí)推力F的功率為3W D．第2s內(nèi)推力F做功的平均功率1.5W8、(本題9分)如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不可忽略，電壓表可以看作是理想表.當(dāng)開(kāi)關(guān)K閉合后，將滑動(dòng)變阻器的觸頭由右端向左端移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．電燈L1變暗、L2變亮B．電燈L1變亮、L2變暗C．電壓表示數(shù)變大D．電源的內(nèi)阻消耗的功率變大9、(本題9分)鉛蓄電池的電動(dòng)勢(shì)為2V，這表示A．電路中每通過(guò)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(shí)，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(dòng)勢(shì)為1.5V）的大10、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車在平直的公路上行駛，阻力f保持不變，當(dāng)它以速度v、加速度a加速前進(jìn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率剛好等于額定功率，從此時(shí)開(kāi)始，發(fā)動(dòng)機(jī)始終在額定功率下工作.下列說(shuō)法正確的是（

）A．發(fā)動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力保持不變 B．汽車的加速度將減小C．汽車的最大行駛速度為 D．汽車的額定功率為11、如圖甲所示，Q1、Q2為兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷，a、b、c三點(diǎn)在它們的連線上.一帶負(fù)電的粒子只受電場(chǎng)力的作用沿連線運(yùn)動(dòng)，在a、b、c點(diǎn)的速度分別為va、vb、vc，粒子的v-t圖象如圖乙所示.下列說(shuō)法中正確的是A．Q1一定帶正電，Q2一定帶負(fù)電B．Q1的電量一定小于Q2的電量C．b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比a、c點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大D．直線上從a點(diǎn)到c點(diǎn)，電勢(shì)先升高后降低12、(本題9分)P1、P2為相距遙遠(yuǎn)的兩顆行星，距各自表面相同高度處各有一顆衛(wèi)星s1、s2做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圖中縱坐標(biāo)表示行星對(duì)周圍空間各處物體的引力產(chǎn)生的加速度a，橫坐標(biāo)表示物體到行星中心的距離r的平方，兩條曲線分別表示P1、P2A．P1的平均密度比PB．P1的第一宇宙速度比PC．s1的向心加速度比sD．s1的公轉(zhuǎn)周期比s二．填空題(每小題6分，共18分)13、質(zhì)量為1kg的物體，在空中由靜止開(kāi)始自由落下，經(jīng)5s落地（g=10m/）。前2s內(nèi)小球的動(dòng)能增量為_(kāi)_；前2s內(nèi)重力做功的功率為_(kāi)____；第2s末重力做功的瞬時(shí)功率________。14、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)完全相同的小球A、B用長(zhǎng)為l="0.8"m的細(xì)繩懸于以v="4"m/s向右勻速運(yùn)動(dòng)的小車頂部，兩小球分別與小車的前后壁接觸.由于某種原因，小車突然停止，此時(shí)懸線中的張力之比為_(kāi)______________15、真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷q1=+2.010-8C和q2=-3.010-8C，距離1m，則它們之間的庫(kù)侖力為_(kāi)___力（填“吸引”或“排斥”），大小為_(kāi)_N。（靜電力常量為k=9.0109Nm2/C2）三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)，光滑曲面AB與光滑水平面BC平滑連接于B點(diǎn)，BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑r=0.4m的四分之一細(xì)圓管CD，圓管內(nèi)徑略大于小球直徑，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k=50N/m的輕彈簧，彈簧一端固定，另一端恰好與管口D端平齊．一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從曲面上P點(diǎn)靜止釋放，P點(diǎn)距BC的高度為h=0.8m．（已知彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的勁度系數(shù)k和形變量x的關(guān)系是：，重力加速度g取10m/s2．）求：（1）小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)管道的壓力；（3）在壓縮彈簧過(guò)程中小球的最大動(dòng)能Ekm（壓縮彈簧過(guò)程未超過(guò)彈性限度）17、（10分）如圖所示，一輕質(zhì)彈簧左端固定在輕桿的A點(diǎn)，右端與一質(zhì)量套在輕桿的小物塊相連但不栓接，輕桿AC部分粗糙糙，與小物塊間動(dòng)摩擦因數(shù)，CD部分為一段光滑的豎直半圓軌道．小物塊在外力作用下壓縮彈簧至B點(diǎn)由靜止釋放，小物塊恰好運(yùn)動(dòng)到半圓軌道最高點(diǎn)D，，小物塊剛經(jīng)過(guò)C點(diǎn)速度，g取，不計(jì)空氣阻力，求：（1）半圓軌道的半徑R；（2）小物塊剛經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（3）小物塊在外力作用下壓縮彈簧在B點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能．

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】

根據(jù)平行四邊形定則知，落到底端時(shí)豎直分速度為：，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：，設(shè)斜面的傾角為，則有：，所以，ABD錯(cuò)誤C正確．2、A【解析】根據(jù)碰后A球的動(dòng)能恰好變?yōu)樵瓉?lái)的得：解得：碰撞過(guò)程中AB動(dòng)量守恒，則有：mv=mv′+3mvB

解得：vB=v或vB=v；當(dāng)vB=v時(shí)A的速度大于B的速度，不符合實(shí)際，故選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤，故選A.點(diǎn)睛：本題考查的是動(dòng)量定律得直接應(yīng)用，注意動(dòng)能是標(biāo)量，速度是矢量；同時(shí)要分析結(jié)果是否符合實(shí)際情況，即不可能發(fā)生二次碰撞．3、A【解析】

A.小石塊被水平拋出后在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程物體只受到重力的作用，機(jī)械能守恒。故A正確。B.木箱沿斜面勻速下滑的過(guò)程，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，故木箱的機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤。C.人隨電梯加速上升的過(guò)程，人的重力勢(shì)能和動(dòng)能都增加，它們之和即機(jī)械能增加，故C錯(cuò)誤。D.子彈射穿木塊，子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，系統(tǒng)克服阻力做功，機(jī)械能減小轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D錯(cuò)誤。4、C【解析】

根據(jù)單擺的周期公式：可知若僅增大擺長(zhǎng)，則振動(dòng)周期會(huì)變大，故選C。5、C【解析】

A、計(jì)算火車通過(guò)南京長(zhǎng)江大橋的時(shí)間時(shí)，火車的長(zhǎng)度不能忽略，故不能簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)；故A錯(cuò)誤．B、研究花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作情況時(shí)，要考慮運(yùn)動(dòng)員的姿態(tài)，故不能簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)；故B錯(cuò)誤．C、研究“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星繞月球飛行的軌道時(shí)，衛(wèi)星的大小可以忽略不計(jì)；故C正確．D、研究運(yùn)動(dòng)員跨欄時(shí)身體各部位的姿勢(shì)，如把他看作質(zhì)點(diǎn)，就無(wú)法分辨他的動(dòng)作和姿勢(shì)，故不能把他看作質(zhì)點(diǎn)；故D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】關(guān)鍵抓住把物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件行判斷，不是看物體的絕對(duì)體積和質(zhì)量，而要看物體的大小和形狀對(duì)所研究的問(wèn)題是不是沒(méi)有影響或影響可忽略不計(jì)．6、D【解析】從A到B過(guò)程中的初速度為零，末速度為v，從B到C過(guò)程中的初速度為v，末速度為v，故平均速度都為，A錯(cuò)誤；因?yàn)閮蓚€(gè)過(guò)程中的平均速度相同，而AB段距離大于BC段距離，根據(jù)公式可知AB段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于BC段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，B錯(cuò)誤；根據(jù)公式可知AB段的加速度小于BC段的加速度的絕對(duì)值，C錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理可得，故重力對(duì)表演者做的功等于表演者克服風(fēng)力做的功的大小，D正確．7、BC【解析】

A.從速度時(shí)間圖像中可知物體在第1s內(nèi)速度為零，即處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以推力做功為零，故A錯(cuò)誤；B.速度時(shí)間圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，所以第2s內(nèi)的位移為由速度時(shí)間圖象可以知道在2-3s的時(shí)間內(nèi)，物體勻速運(yùn)動(dòng)，處于受力平衡狀態(tài)，所以滑動(dòng)摩擦力的大小為2N，故摩擦力做功為所以克服摩擦力做功2.0J，故B正確；C.第1．5s速度為1m/s，故第1．5s時(shí)推力的功率為故C正確；D.F在第二秒做功，F(xiàn)的功為：所以第2內(nèi)推力F做功的平均功率為：故D錯(cuò)誤．8、BD【解析】

將滑動(dòng)變阻器的觸頭由右端向左端移動(dòng)時(shí)，電路中總電阻減小。根據(jù)閉合電路歐姆定律得，干路電流增大，故L1變亮，內(nèi)電路電壓增大，L1兩端電壓增大，故L2兩端電壓減小，L2變暗，電壓表示數(shù)即路端電壓變小，電源的內(nèi)阻消耗的功率變大.AB.電燈L1變亮、L2變暗；故A錯(cuò)誤，B正確.C.電壓表的示數(shù)變??；故C錯(cuò)誤.D.電源的內(nèi)阻消耗的功率變大；故D正確.9、AD【解析】

AC.鉛蓄電池的電動(dòng)勢(shì)為2V，根據(jù)W=qU，表示電路中每通過(guò)1C電量，電源把2J化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，與時(shí)間無(wú)關(guān)，故A正確，C錯(cuò)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(shí)，兩極間的電壓小于2V，故B錯(cuò)誤；D.電源是通過(guò)非靜電力做功的，蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能時(shí)，非靜電力做的功比一節(jié)干電池（電動(dòng)勢(shì)為1.5V）的大，故D正確。10、BD【解析】

發(fā)動(dòng)機(jī)始終在額定功率下工作，即發(fā)動(dòng)機(jī)的功率保持不變，而汽車加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，則由P=Fv可知：功率不變，速度增大時(shí)，牽引力減小，故A錯(cuò)誤；水平方向上汽車在發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力F和阻力f的共同作用下，加速運(yùn)動(dòng)，,當(dāng)牽引力F減小時(shí)，加速度減小，故B正確；當(dāng)它以速度v、加速度a加速前進(jìn)時(shí)，由牛頓第二定律：F-f=ma，可計(jì)算出牽引力F=f+ma，則此時(shí)汽車的功率P=（f+ma）v，即額定功率為（f+ma）v，故D正確；當(dāng)汽車行駛速度達(dá)到最大時(shí)，牽引力F=f，則此時(shí)的速度：，故C錯(cuò)誤；故選BD。【點(diǎn)睛】本題是牛頓第二定律與功率類問(wèn)題的綜合，關(guān)鍵是知道汽車的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，加速度為零時(shí)速度最大；解題的核心公式為：F-f=ma，P=Fv。11、AD【解析】

ABD.由v-t圖象可知，從a到b再到c的過(guò)程中，帶電粒子的速度先增大后減小，所受電場(chǎng)力先由a→b，然后由b→c，又由于粒子帶負(fù)電，電場(chǎng)方向先由b→a，后由c→b，則電勢(shì)先升高后降低，Q1—定帶正電，Q2一定帶負(fù)電，且Q1的電量一定大于Q2的電量，故A、D正確，B錯(cuò)誤；C.b點(diǎn)速度最大，加速度為零，電場(chǎng)力為零，電場(chǎng)強(qiáng)度為零，D錯(cuò)誤.12、AC【解析】由圖可知，兩行星的球體半徑相同，對(duì)行星周圍空間各處物體來(lái)說(shuō)，萬(wàn)有引力提供加速度，故有，故可知P1的質(zhì)量比P2的大，即P1的平均密度比P2的大，所以選項(xiàng)A正確；由圖可知，P1表面的重力加速比P2的大，由可知，P1的第一宇宙速度比P2的大，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤；對(duì)衛(wèi)星而言，萬(wàn)有引力提供向心加速度，即，故可知，s1的向心加速度比s2考點(diǎn)：天體與萬(wàn)有引力定律二．填空題(每小題6分，共18分)13、200J100W200W【解析】

[1]2s末的速度：所以