炮車中學(xué)2022年物理高一第二學(xué)期期末檢測(cè)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、試題卷上答題無效。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、汽車以恒定的速率通過一圓弧形拱橋，當(dāng)它位于拱橋頂部時(shí)，下列說法正確的是()A．汽車處于超重狀態(tài)B．汽車對(duì)拱橋的壓力等于其重力C．汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力和向心力的作用D．汽車受到的重力和支持力的合力提供它所需的向心力，方向指向圓弧的圓心2、(本題9分)如圖所示，洗衣機(jī)的甩干筒在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有一些衣服附在豎直筒壁上，則此時(shí)A．附在筒壁的衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是摩擦力B．附在筒壁上的衣服受重力、筒壁的彈力和摩擦力C．甩干筒的轉(zhuǎn)速越大，筒壁上衣服的線速度與角速度之比越大D．甩干筒的轉(zhuǎn)速越大，筒壁對(duì)衣吸的摩擦力越大3、在水平勻速飛行的飛機(jī)上，每隔相等時(shí)間依次釋放甲、乙、丙三個(gè)物體，若不計(jì)空氣阻力，當(dāng)剛釋放丙物體時(shí)，三個(gè)物體位置為A． B．C． D．4、(本題9分)下列說法中正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)受的合力一定是變力B．質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的合力方向與加速度方向不在同一條直線上C．曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，加速度也一定是變化的D．勻速直線運(yùn)動(dòng)與勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可以是直線運(yùn)動(dòng)5、(本題9分)起重機(jī)將重物吊起,在上升的過程中()A．重力做正功,重力勢(shì)能增加B．重力做負(fù)功,重力勢(shì)能減少C．重力做正功,重力勢(shì)能減少D．重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增加6、(本題9分)從某一高處平拋一個(gè)物體，物體著地時(shí)末速度與水平方向成α角，取地面處重力勢(shì)能為零，則物體拋出時(shí)，動(dòng)能與重力勢(shì)能之比為（）A．sin2a B．cos2a C．tan2a D．1/tan2a7、一個(gè)質(zhì)量為m=50kg的人乘坐電梯，由靜止開始上升，整個(gè)過程中電梯對(duì)人做功的功率隨時(shí)間變化的P-t圖象如圖所示，取g=10m/，加速和減速過程均為勻變速運(yùn)動(dòng)，則以下說法正確的是（）A．圖中的值為1100WB．圖中的值為900WC．電梯勻速階段運(yùn)動(dòng)的速度為2m/sD．電梯加速階段對(duì)人所做的功大于減速階段對(duì)人所做功8、(本題9分)空中某點(diǎn)，將兩個(gè)相同小球同時(shí)以相同的初速度V水平拋出、豎直上拋，則從拋出到落地，設(shè)地面為零勢(shì)面，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）A．豎直向上拋的小球在下落過程中重力勢(shì)能的變化量最大B．兩個(gè)小球落地的速度大小相同C．落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同，方向都是豎直向下D．平拋的小球，其重力的平均功率最大9、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量的小車靜止在光滑的水平面上,車長(zhǎng),現(xiàn)有質(zhì)量可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊,以水平向右的速度從左端滑上小車,最后在車面上某處與小車保持相對(duì)靜止．物塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù),取,則（）A．物塊滑上小車后,系統(tǒng)動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒B．增大物塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù),摩擦生熱不變C．若,則物塊在車面上滑行的時(shí)間為D．若要保證物塊不從小車右端滑出,則不得大于10、關(guān)于人造地球衛(wèi)星，下列說法中正確的是()A．由公式F=G知，衛(wèi)星所受地球引力與其軌道半徑r二次方成反比B．若衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則衛(wèi)星距地心越遠(yuǎn)，角速度越大C．地球的所有同步衛(wèi)星均在同一軌道上運(yùn)行D．第一宇宙速度是發(fā)射衛(wèi)星的最大發(fā)射速度11、用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)中做了哪些科學(xué)的近似()A．把在水面上盡可能擴(kuò)散開的油膜視為單分子油膜B．把形成油膜的分子看做緊密排列的球形分子C．將油膜視為單分子油膜，但需要考慮分子間隙D．將油酸分子視為立方體模型12、(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m1的有孔小球套在豎直固定的光滑直桿上，通過一條跨過定滑輪的輕繩與質(zhì)量為m2的重物相連，光滑定滑輪與直桿的距離為d，重力加速度為g，現(xiàn)將小球從與定滑輪等高的A處由靜止釋放，當(dāng)小球沿直桿下滑距離為34A．小球的速度與重物上升的速度大小之比為5：4B．小球的速度與重物上升的速度大小之比為5：3C．小球重力勢(shì)能的減少量等于重物重力勢(shì)能的增加量D．小球機(jī)械能的減少量等于重物機(jī)械能的增加量二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，水平傳送帶的運(yùn)行速率為v，將質(zhì)量為m的物體輕放到傳送帶的一端，物體隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到另一端。若傳送帶足夠長(zhǎng)，則整個(gè)傳送過程中，物體動(dòng)能的增量為_________，由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為_________。14、(本題9分)如圖(a)中，懸點(diǎn)正下方P點(diǎn)處放有水平放置熾熱的電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運(yùn)動(dòng)．在地面上放上白紙，上面覆蓋著復(fù)寫紙，當(dāng)小球落在復(fù)寫紙上時(shí)，會(huì)在下面白紙上留下痕跡．用重錘線確定出A、B點(diǎn)的投影點(diǎn)N、M.重復(fù)實(shí)驗(yàn)10次(小球每一次都從同一點(diǎn)由靜止釋放)球的落點(diǎn)痕跡如圖(b)所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點(diǎn)對(duì)齊．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B兩點(diǎn)的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，已知重力加速度為g，小球的質(zhì)量為m.(1)根據(jù)圖(b)可以確定小球平拋時(shí)的水平射程為________cm.(2)用題中所給字母表示出小球平拋時(shí)的初速度v0＝________．(3)用測(cè)出的物理量表示出小球從A到B過程中，重力勢(shì)能的減少量ΔEp＝________，動(dòng)能的增加量ΔEk＝________．15、(本題9分)—個(gè)重為20的物體靜止放在動(dòng)摩擦因數(shù)的水平面上，若受到水平拉力為3，物體受到的是__________摩擦力，大小為__________，若受到的水平拉力為6時(shí)，物體受到的摩擦力大小為__________。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖，一束電子從靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，加速電場(chǎng)的電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極板間的距離為d，極板長(zhǎng)度為L(zhǎng)，忽略電子受到的重力及空氣阻力作用，試求：（1）電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度大??？（2）若要使得電子飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)向位移恰好為d/3，則在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極板間所加電壓應(yīng)為何值？17、（10分）如圖所示，滑塊A的質(zhì)量m＝0.01kg，與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，用細(xì)線懸掛的小球質(zhì)量均為m＝0.01kg，沿x軸排列，A與第1只小球及相鄰兩小球間距離均為s＝2m，線長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1、L2、L3…（圖中只畫出三只小球，且小球可視為質(zhì)點(diǎn)），開始時(shí)，滑塊以速度v0＝10m／s沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊與小球碰撞時(shí)不損失機(jī)械能，碰撞后小球均恰能在豎直平面內(nèi)完成完整的圓周運(yùn)動(dòng)并再次與滑塊正碰，g取10m／s2，求：（1）滑塊能與幾個(gè)小球碰撞？（2）求出碰撞中第n個(gè)小球懸線長(zhǎng)La的表達(dá)式。

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、D【解析】

A．汽車過拱形橋時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)，在橋的頂部時(shí)，加速度豎直向下，車處于失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．汽車處于失重狀態(tài)，車對(duì)橋的壓力小于車的重力，故B錯(cuò)誤；CD．汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力作用，重力與支持力的合力提供向心力，故C錯(cuò)誤，D正確．【點(diǎn)睛】本題考查應(yīng)用物理規(guī)律分析實(shí)際生活中圓周運(yùn)動(dòng)問題的能力，關(guān)鍵分析向心力的來源；汽車過拱橋，做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)，合力提供向心力，受力分析時(shí)不能分析向心力．2、B【解析】

ABD．衣服做圓周運(yùn)動(dòng)，受重力、桶壁的彈力和靜摩擦力作用．在豎直方向上，衣服受重力和靜摩擦力平衡，靠彈力提供向心力，由N=mrω2知，轉(zhuǎn)速增大，則桶壁對(duì)衣服的彈力增大，靜摩擦力不變．故B正確，AD錯(cuò)誤．C．根據(jù)v=ωr可知，筒壁上衣服的線速度與角速度之比等于轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r，則甩干筒的轉(zhuǎn)速越大，筒壁上衣服的線速度與角速度之比不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選B．3、C【解析】

AD．小球落下前和飛機(jī)具有相同的速度，落下來時(shí)不計(jì)空氣阻力，由于慣性保持原來的水平速度不變，相同時(shí)間內(nèi)，在水平方向上和飛機(jī)前進(jìn)的距離相等，所以小球始終在飛機(jī)的正下方，AD錯(cuò)誤；BC．小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，相等時(shí)間內(nèi)，豎直下落高度逐漸增大，C正確B錯(cuò)誤．4、D【解析】試題分析：質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，合力的大小和方向變和不變都可以；兩種運(yùn)動(dòng)合成之后是直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng)，就看合成后的合力與合速度的方向之間的關(guān)系了．解：A、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力的方向與速度方向不在同一條直線上，但合外力不一定變化，如平拋運(yùn)動(dòng)．所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤．B、質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力的方向與速度的方向不在同一條直線上，由牛頓第二定律可以知道合力與加速度的方向一定在的同一條直線上，所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤．C、變速運(yùn)動(dòng)是指物體速度的大小變了，或者速度的方向變了，物體的受力不一定變化，那么加速度也就不一定變，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤．D、無論是什么運(yùn)動(dòng)合成，合成后的合力與合速度的方向相同，就做直線運(yùn)動(dòng)，合力與合速度的方向不在一條直線上，就做曲線運(yùn)動(dòng)，所以D是有可能的，所以D正確．故選D．5、D【解析】

重物上升過程中，位移方向向上，重力方向豎直向下，所以重力做負(fù)功，重物上升過程中，重力做負(fù)功，所以重力勢(shì)能增大，故D正確，ABC錯(cuò)誤。6、D【解析】由物體落地時(shí)末速度與水平方向的夾角為θ，有，拋出的動(dòng)能為，重力勢(shì)能做的功為，則物體拋出時(shí)其動(dòng)能與重力勢(shì)能之比為cot2θ，D正確．7、AC【解析】

C.勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，支持力等于重力，則有：根據(jù)可得勻速運(yùn)動(dòng)的速度：故選項(xiàng)C符合題意；A.勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大?。焊鶕?jù)牛頓第二定律得：解得：，則圖中的值為故選項(xiàng)A符合題意；B.勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大?。焊鶕?jù)牛頓第二定律得：解得：，則圖中的值為故選項(xiàng)B不符合題意；D.加速過程中的位移：電梯對(duì)人做功：減速過程中的位移：電梯對(duì)人做功：可知電梯加速運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)人所做的功小于減速階段對(duì)人所做的功，故選項(xiàng)D不符合題意。8、BD【解析】A、豎根據(jù)個(gè)功能關(guān)系可知：重力勢(shì)能的變化等于重力做功，重力的功與高度差有關(guān)，由于小球拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)的高度相同，重力做功相同，則小球重力勢(shì)能的變化量相等，故A錯(cuò)誤

B、小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機(jī)械能守恒，落地時(shí)動(dòng)能相等，故可得到落地時(shí)速度大小相等，故B正確；

C、根據(jù)瞬時(shí)功率表達(dá)式，平拋運(yùn)動(dòng)重力的瞬時(shí)功率最小，豎直上拋的小球落地時(shí)的瞬時(shí)功率大，同時(shí)瞬時(shí)功率為標(biāo)量，沒有方向，故C錯(cuò)誤；

D、根據(jù)重力做功公式W=mgh可知，兩個(gè)小球重力做功相同，落地的時(shí)間不同，豎直上拋時(shí)間最長(zhǎng)，平拋的時(shí)間短，所以運(yùn)動(dòng)過程中，兩個(gè)小球重力做功的平均功率不同，平拋的平均功率大，故D正確．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵在于沿不同方向拋出的小球都只有重力做功，機(jī)械能守恒，然后結(jié)合平均功率和瞬時(shí)功率的相關(guān)公式列式分析判斷．9、BD【解析】物塊與小車組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒；物塊滑上小車后在小車上滑動(dòng)過程中系統(tǒng)要克服摩擦力做功，部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：m2v0=（m1+m2）v；系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量：，則增大物塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，摩擦生熱不變，選項(xiàng)B正確；若v0=2.5m/s，由動(dòng)量守恒定律得：m2v0=（m1+m2）v，解得：v=1m/s，

對(duì)物塊，由動(dòng)量定理得：-μm2gt=m2v-m2v0，解得：t=0.3s，故C錯(cuò)誤；要使物塊恰好不從車廂滑出，須物塊到車面右端時(shí)與小車有共同的速度v′，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：m2v0′=（m1+m2）v'，由能量守恒定律得：m2v0′2=（m1+m2）v′2+μm2gL，解得：v0′=5m/s，故D正確；故選BD．點(diǎn)睛：本題考查了動(dòng)量守恒定律即能量守恒定律的應(yīng)用，分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過程是解題的前提，注意求解時(shí)間問題優(yōu)先選用動(dòng)量定理；系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的熱量等一系統(tǒng)的機(jī)械能的損失．10、AC【解析】

A．根據(jù)公式F=G知，衛(wèi)星所受地球引力與其軌道半徑r二次方成反比，故A正確；B．由萬有引力提供向心力得解得衛(wèi)星距地心越遠(yuǎn)，角速度越小，故B錯(cuò)誤；C．地球的所有同步衛(wèi)星均在赤道平面上運(yùn)行，故C正確；D．第一寧宙速度是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大線速度，最小的發(fā)射速度，故D錯(cuò)誤。故選AC。11、AB【解析】試題分析：在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，我們的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是：①油膜是呈單分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之間沒有空隙，故選AB考點(diǎn)：考查了用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)評(píng)：在用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，我們做了些理想化處理，認(rèn)為油酸分子之間無間隙，油酸膜為單層分子．12、BD【解析】

由機(jī)械能守恒的條件：只有重力或彈力做功，判斷系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒；小球在沿繩子方向的分速度與重物速度大小相等，將小球的速度沿繩子與垂直于繩子方向正交分解即可得到兩者速度之比，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒判斷能的轉(zhuǎn)化關(guān)系．【詳解】當(dāng)小球下落d的距離到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，將B的速度沿繩子方向和垂直于繩子方向分解，在沿繩子方向上的分速度等于重物的速度，有v球cosθ=v重物，根據(jù)幾何關(guān)系可知cosθ=3故選BD.【點(diǎn)睛】解決本題時(shí)應(yīng)抓?。孩賹?duì)與繩子牽連有關(guān)的問題，物體上的高度應(yīng)等于繩子縮短的長(zhǎng)度；②小球的實(shí)際速度即為合速度，應(yīng)將小球的速度沿繩子和垂直于繩子的方向正交分解，分析小球與重物的速度關(guān)系．二．填空題(每小題6分，共18分)13、12mv【解析】

傳送帶足夠長(zhǎng)，故物體末速度為v，由動(dòng)能定理得Ek=Wf=12mv2；運(yùn)動(dòng)過程中，物體的加速度為a=μg，由v=μgt可得：t=vμg，相對(duì)位移為：△x=x傳-x物=vt-v22μg=v22μg，所以全過程中物體與