江蘇省鹽城市匯文中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷請(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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)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、(本題9分)一輛汽車(chē)以72km/h的速度沿平直公路勻速行駛，司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，立即緊急制動(dòng)，汽車(chē)以5m/s2的加速度做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)至停止，小汽車(chē)在最后2s內(nèi)的位移是（）A．10m B．20m C．30m D．40m2、(本題9分)如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒固定不動(dòng)且軸線(xiàn)豎直，兩個(gè)質(zhì)量相同的球甲、乙緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑，則A．線(xiàn)速度B．對(duì)筒壁的彈力C．加速度D．角速度3、(本題9分)某行星的半徑是地球半徑的3倍，質(zhì)量是地球質(zhì)量的48倍．則該行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的()A．4倍 B．6倍 C．倍 D．12倍4、(本題9分)如圖所示，M、N兩點(diǎn)分別放置兩個(gè)等量異種電荷，A是它們連線(xiàn)的中點(diǎn)，B為連線(xiàn)上靠近N的一點(diǎn)，C為連線(xiàn)中垂線(xiàn)上處于A點(diǎn)上方的一點(diǎn)。在A、B、C三點(diǎn)中（）A．場(chǎng)強(qiáng)最小的點(diǎn)是C點(diǎn)，電勢(shì)最高的點(diǎn)是B點(diǎn)B．場(chǎng)強(qiáng)最小的點(diǎn)是A點(diǎn)，電勢(shì)最高的點(diǎn)是C點(diǎn)C．場(chǎng)強(qiáng)最小的點(diǎn)是A點(diǎn)，電勢(shì)最高的點(diǎn)是B點(diǎn)D．場(chǎng)強(qiáng)最小的點(diǎn)是C點(diǎn)，電勢(shì)最高的點(diǎn)是A點(diǎn)5、(本題9分)如圖，小物塊P位于光滑斜面上，斜面Q位于光滑水平地面上，小物塊P從靜止開(kāi)始沿斜面下滑的過(guò)程中（）A．斜面Q靜止不動(dòng)B．小物塊P對(duì)斜面Q的彈力對(duì)斜面做正功C．小物塊P的機(jī)械能守恒D．斜面Q對(duì)小物塊P的彈力方向垂直于接觸面6、(本題9分)如圖所示，一個(gè)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)上放著兩個(gè)木塊M和N，木塊M放在圓盤(pán)的邊緣處，木塊N放在離圓心r的地方，它們都隨圓盤(pán)一起運(yùn)動(dòng).下列說(shuō)法中正確的是A．兩木塊的線(xiàn)速度相等 B．木塊N的線(xiàn)速度大C．兩木塊的角速度相等 D．木塊M的角速度大7、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車(chē)在平直路面上啟動(dòng)，啟動(dòng)過(guò)程的速度圖象如圖所示，從t1時(shí)刻起汽車(chē)的功率保持不變，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車(chē)所受阻力恒為Ff，則A．0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的牽引力等于B．t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的功率等于C．汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的最大速度等于D．t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的平均速度小于8、(本題9分)甲、乙兩船在同一河流中同時(shí)開(kāi)始渡河，河水流速為v0，船在靜水中的速率均為v，甲、乙兩船船頭均與河岸成角，如圖所示，已知甲船恰能垂直到達(dá)河正對(duì)岸的A點(diǎn)，乙船到達(dá)河對(duì)岸的B點(diǎn)，A、B之間的距離為L(zhǎng)，則下列判斷正確的是()A．乙船先到達(dá)對(duì)岸B．若僅是河水流速v0增大，則兩船的渡河時(shí)間都不變C．不論河水流速v0如何改變，只要適當(dāng)改變?chǔ)冉?，甲船總能到達(dá)正對(duì)岸的A點(diǎn)D．若僅是河水流速v0增大，則兩船到達(dá)對(duì)岸時(shí)，兩船之間的距離仍然為L(zhǎng)9、一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量分布均勻正方形板ABCD，質(zhì)量為m，在A點(diǎn)用懸線(xiàn)系住，開(kāi)始時(shí)AB邊和CD邊處于水平位置（如圖示）.現(xiàn)將板由靜止釋放，板擺動(dòng)直至最后靜止.空氣阻力不可忽略，下列關(guān)于板的描述正確的是（）A．板在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中板的重力一直做正功B．板在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力一直做負(fù)功C．板在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能一直減小D．板在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中損失的機(jī)械能為10、(本題9分)如圖所示，細(xì)桿的一端與一小球相連，可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)給小球一初速度，使其做圓周運(yùn)動(dòng)，圖中a、b分別表示小球軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，則桿對(duì)球的作用力可能是()A．a(chǎn)處為拉力，b處為拉力B．a(chǎn)處為拉力，b處為推力C．a(chǎn)處為推力，b處為拉力D．a(chǎn)處為推力，b處為推力11、(本題9分)如圖所示，a、b、c、d是豎直平面內(nèi)圓上的四個(gè)點(diǎn)，連線(xiàn)ab、cd均過(guò)圓心O且相互垂直，在圓心處固定一點(diǎn)電荷?，F(xiàn)施加一方向與ab平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），則下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相同B．c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相同C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等大D．c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等大12、(本題9分)旅居加拿大十六歲學(xué)生溫家輝，2009年在美國(guó)太空總署主辦的太空移民設(shè)計(jì)賽中奪冠．溫家輝的獲獎(jiǎng)設(shè)計(jì)是一個(gè)高1.6km的圓筒形建筑，命名為Asten，如題圖所示，內(nèi)徑約1km，圓筒由一個(gè)個(gè)可以住人的環(huán)形物堆疊而成，并在電力的驅(qū)動(dòng)下繞著中心軸以一定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，從而產(chǎn)生“模擬重力”，使居民能在“重力”環(huán)境下生活．垂直中心軸的截面圖如題所示，圓筒的內(nèi)壁正好是城市的地面，因此，生活在這座太空城市的人，站在“地面上”，跟站在地球地面上的感覺(jué)沒(méi)有區(qū)別．以下說(shuō)法正確的有（）A．太空城內(nèi)的居民不能運(yùn)用天平準(zhǔn)確測(cè)出質(zhì)量B．太空城內(nèi)物體所受的“重力”一定通過(guò)垂直中心軸截面的圓心C．人隨太空城自轉(zhuǎn)所需的向心力由人造陸地對(duì)人的支持力提供D．太空城繞自己的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)利用重物自由下落來(lái)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．（1）請(qǐng)指出實(shí)驗(yàn)裝置甲中存在的明顯錯(cuò)誤：______．（2）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，為保證測(cè)量的重物下落時(shí)初速度為零，應(yīng)______（選填“A”或“B”）A．先接通電源，再釋放紙帶B．先釋放紙帶，再接通電源（3）某同學(xué)作出了υ2-h圖象（圖丙），則由圖線(xiàn)得到的重力加速度g=______m/s2（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用圖甲所示的器材做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．如圖甲所示，小車(chē)在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功計(jì)為W，當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次，第3次……筋實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致，小車(chē)速度可由速度傳感器測(cè)出，并經(jīng)電腦處理后得出如圖乙所示的一一對(duì)應(yīng)的圖象，由圖象可以讀出每次實(shí)驗(yàn)時(shí)小車(chē)獲得的最大速度并記入表中．(1)表中“X”處的數(shù)值應(yīng)該是______．(2)從表格中可以得出，合力的功W與速度的關(guān)系是______．(3)在作圖象時(shí)，由于實(shí)際操作過(guò)程中木板的傾角調(diào)整不當(dāng)，造成實(shí)際圖線(xiàn)與理想圖線(xiàn)（圖中虛線(xiàn)）存在差異，則作出的圖象可能是圖中的________．A．B．C．D．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)如圖所示，長(zhǎng)為R的不可伸長(zhǎng)輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端連接一只小球，小球與地面間的距離可以忽略（但小球不受地面支持力）且處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)給小球一沿水平方向的初速度，使其開(kāi)始在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．設(shè)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)輕繩突然斷開(kāi)，已知最后小球落在距初始位置水平距離為4R的地面上，重力加速度為g．試求：(圖中所標(biāo)初速度v0的數(shù)值未知)(1)繩突然斷開(kāi)時(shí)小球的速度；(2)小球剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)繩的拉力．16、（12分）(本題9分)一顆質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星到地心的距離為r，已知引力常量G和地球質(zhì)量M，求：（1）地球?qū)πl(wèi)星的萬(wàn)有引力的大??；（2）衛(wèi)星的速度大?。?7、（12分）(本題9分)如圖所示，在傾角為30°的光滑固定斜面體上，一勁度系數(shù)為k=200N/m的輕質(zhì)彈簧一端連接固定擋板C，另一端連接一質(zhì)量為m=4kg的物體A，一輕細(xì)繩通過(guò)定滑輪，一端系在物體A上，另一端與質(zhì)量也為m的物體B相連，細(xì)繩與斜面平行，斜面足夠長(zhǎng)，用手托住物體B使細(xì)繩剛好沒(méi)有拉力，然后由靜止釋放，試問(wèn)：(1)剛釋放物體B時(shí)和物體A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)獲得最大速度時(shí)，彈簧的形變量x1和x2分別是多大？(2)物體A的最大速度大??？(3)從開(kāi)始釋放物體B到物體A獲得最大速度的過(guò)程中，物體B所受合外力的沖量大小和方向？

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、A【解析】汽車(chē)以5m/s2的加速度做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)至停止，它的逆運(yùn)動(dòng)是初速度為0的勻加速直線(xiàn)，所以小汽車(chē)在最后2s內(nèi)的位移是，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A．2、A【解析】

小球受重力和支持力，靠重力和支持力的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)比較線(xiàn)速度、角速度、向心加速度的大小.【詳解】?jī)汕蛩艿闹亓Υ笮∠嗟?，支持力方向相同，合力的方向都沿水平方向。根?jù)力的合成，知兩支持力大小、合力大小相等。根據(jù)，得，合力、質(zhì)量相等，r大線(xiàn)速度大，所以球甲的線(xiàn)速度大于球乙的線(xiàn)速度。故A正確，B錯(cuò)誤。根據(jù)可知，由于合力相同，故向心加速度相同，故C錯(cuò)誤；根據(jù)得：，r大則角速度小。所以球甲的角速度小于球乙的角速度。故D錯(cuò)誤。故選A。【點(diǎn)睛】對(duì)小球受力分析，受重力和支持力，合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可；本題關(guān)鍵是對(duì)小球受力分析，知道小球做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)自于合外力。3、A【解析】設(shè)地球質(zhì)量M，某星球質(zhì)量48M，地球半徑r，某星球半徑3r；由萬(wàn)有引力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)得：，解得衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)的速度公式；分別代入地球和某星球的各物理量得：；；解得：v星球=4v地球，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．4、A【解析】

根據(jù)等量異種電荷電場(chǎng)線(xiàn)的分布，知道EB＞EA＞EC，場(chǎng)強(qiáng)最小的是C點(diǎn)。等量異種電荷連線(xiàn)的垂直平分線(xiàn)是一條等勢(shì)線(xiàn)，知ΦA(chǔ)＝ΦC，沿著電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)逐漸降低，異種電荷間的電場(chǎng)線(xiàn)由正電荷指向負(fù)電荷，知ΦB＞ΦA(chǔ)，所以電勢(shì)最高點(diǎn)是B點(diǎn)；故A正確，BCD錯(cuò)誤。5、C【解析】A、斜面體Q在小滑塊P的推動(dòng)下向右加速，故A錯(cuò)誤；B、斜面體Q在小滑塊P的推動(dòng)下向右加速，動(dòng)能增加，根據(jù)動(dòng)能定理可知，物塊P對(duì)斜面的彈力對(duì)斜面做正功，故B正確；C、P與Q物體系統(tǒng)內(nèi)，物體P減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為P與Q的動(dòng)能，即PQ系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故C錯(cuò)誤；D、斜面對(duì)P的彈力方向垂直于接觸面，這是彈力的基本特點(diǎn)，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，故D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是P與Q系統(tǒng)內(nèi)部，只有動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，而單個(gè)物體機(jī)械能不守恒；同時(shí)系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒．6、C【解析】

AB．角速度相等而半徑不等,根據(jù)可以知道,M的線(xiàn)速度是N的線(xiàn)速度的3倍,所以AB項(xiàng)是錯(cuò)誤的。CD．物塊與圓盤(pán)一起運(yùn)動(dòng),角速度相等,C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7、BC【解析】

A.由題圖可知，0～t1階段，汽車(chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，，F(xiàn)1-Ff=ma，聯(lián)立得，，故A錯(cuò)誤；B.在t1時(shí)刻汽車(chē)達(dá)到額定功率：P=F1v1=（m+Ff）v1，t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)保持額定功率不變，故B正確；C.t2時(shí)刻，速度達(dá)到最大值v2，此時(shí)刻F2=Ff，P=F2v2，，故C正確；D.由v-t圖線(xiàn)與橫軸所圍面積表示位移的大小可知，t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的平均速度大于，故D錯(cuò)誤。8、BD【解析】將小船的運(yùn)動(dòng)分解為平行于河岸和垂直于河岸兩個(gè)方向，抓住分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，知甲乙兩船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間相等．渡河的時(shí)間t=，故A錯(cuò)誤；若僅是河水流速v0增大，渡河的時(shí)間t=，則兩船的渡河時(shí)間都不變，故B錯(cuò)誤；只有甲船速度大于水流速度時(shí)，不論水流速v0如何改變，甲船都可能到達(dá)河的正對(duì)岸A點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；若僅是河水流速v0增大，則兩船到達(dá)對(duì)岸時(shí)間不變，根據(jù)速度的分解，船在水平方向的分速度仍不變，則兩船之間的距離仍然為L(zhǎng)．故D正確．故選D．9、BCD【解析】

A．板擺動(dòng)直至最后靜止過(guò)程中，有向下轉(zhuǎn)動(dòng)也有向上轉(zhuǎn)動(dòng)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中板的重力不是一直做正功，故A錯(cuò)誤；

BC．板在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力一直是阻礙作用，一直做負(fù)功，除重力外的空氣阻力一直做負(fù)功所以機(jī)械能一直減小，故BC正確；

D．板在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能變化量為0，損失的機(jī)械能即為減少的重力勢(shì)能，板的重心在幾何中心上．根據(jù)重力做功得整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中損失的機(jī)械能為，故D正確．10、AB【解析】

小球做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)，由合力提供向心力；在最高點(diǎn)，小球受重力和桿的彈力，假設(shè)彈力向下，如圖

根據(jù)牛頓第二定律得到，；

當(dāng)F1＜0，為支持力，向上；

當(dāng)F1＞0，為拉力，向下；

當(dāng)F1=0，無(wú)彈力；

由牛頓第三定律知，在a處桿對(duì)球可能為拉力，也可能為推力．

球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，受重力和桿的彈力，如圖

由于合力提供向心力，即合力向上，故桿只能為向上的拉力；故AB正確，CD錯(cuò)誤．11、BD【解析】

對(duì)于圓心O處的點(diǎn)電荷，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，對(duì)于勻強(qiáng)電場(chǎng)a、b電勢(shì)不相等，所以疊加后的電勢(shì)不相等，A錯(cuò)誤；對(duì)于圓心O處的點(diǎn)電荷，c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，對(duì)于勻強(qiáng)電場(chǎng)c、d電勢(shì)相等，所以疊加后的電勢(shì)相等，故B正確；對(duì)于圓心O處點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等大反向，對(duì)于勻強(qiáng)電場(chǎng)a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度等大同向，故疊加后電場(chǎng)強(qiáng)度不相等，C錯(cuò)誤；對(duì)于圓心O處點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等大反向，對(duì)于勻強(qiáng)電場(chǎng)c、d兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度等大同向，方向水平，故疊加后電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，D正確；12、BCD【解析】

A．天平的測(cè)量原理是等臂杠桿，故太空城內(nèi)的居民可以運(yùn)用天平準(zhǔn)確測(cè)出質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；B．太空城內(nèi)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心力指向圓心，故其所受的“重力”一定通過(guò)垂直中心軸截面的圓心且向外，故B正確；C．太空城內(nèi)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，人隨太空城自轉(zhuǎn)所需的向心力由人造陸地對(duì)人的支持力提供，故C正確；D．等效重力等于向心力，故故太空城繞自己的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大，故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不能接在“直流電源”上．（1）A（3）9.67m/s1【解析】

（1）從圖甲中的實(shí)驗(yàn)裝置中發(fā)現(xiàn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)接在了“直流電源”上，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電源是“低壓交流電源”．因此，明顯的錯(cuò)誤是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不能接在“直流電源”上．

（1）為了使紙帶上打下的第1個(gè)點(diǎn)是速度為零的初始點(diǎn)，應(yīng)該先接通電源，讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作后，再釋放紙帶．若先釋放紙帶，再接通電源，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)，紙帶已經(jīng)下落，打下的第1個(gè)點(diǎn)的速度不為零．因此，為保證重物下落的初