2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)一個質量為的質點在平面上運動，在方向的速度圖像和方向的位移圖像分別如圖甲、乙所示，下列說法正確的是

A．質點所受的合外力大小為B．質點的初速度大小為C．質點做勻變速直線運動D．質點初速度的方向與合外力的方向垂直2、(本題9分)從同一高度以相同的速率分別拋出質量相等的兩個小球，一個豎直上拋，另一個平拋。則它們從拋出到落地A．運動的時間相等B．位移相同C．落地時的速度相同D．落地時的動能相等3、(本題9分)有一橫截面積為S的銅導線，流經其中的電流為I．已知單位體積的導線中有n個自由電子，電子的電荷量為q．此時電子的定向移動的速度為v．在△t時間內，通過導線橫截面的自由電子數目可表示為A． B． C． D．4、列車提速的一個關鍵技術問題是提高機車發動機的功率．已知勻速運動時，列車所受阻力與速度的平方成正比，即f＝kv1．設提速前勻速運動速度為180km/h，提速后勻速運動速度為140km/h，則提速前與提速后機車發動機的功率之比為()A． B． C． D．5、(本題9分)物理公式不僅反映了物理量數量之間的關系，同時也確立了物理量單位之間的關系。下面表示能量的單位的是（）A．kg·m/s2 B．kg·m2/s2 C．N/m D．W/s6、(本題9分)如圖所示，發射地球同步衛星時，先將衛星發射至近地圓軌道1，然后經點火將衛星送入橢圓軌道2，然后再次點火，將衛星送入同步軌道3.軌道1、2相切于Q點，2、3相切于P點，則當衛星分別在1、2、3軌道上正常運行時，下列說法中正確的是().A．衛星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B．衛星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C．衛星在軌道1上經過Q點時的加速度大于它在軌道2上經過Q點時的加速度D．衛星在軌道2上經過P點時的加速度等于它在軌道3上經過P點時的加速度7、黨的十九大報告指出人與自然應和諧共生，下列關于能源和能量說法正確的有A．能量在轉移或轉化過程中常伴隨著能量耗散B．因為自然界的能量守恒，所以不需要節約能源C．煤炭和石油資源是有限的，不可能無限制的利用D．合理利用能源的同時，需要保護好自然環境8、(本題9分)如圖所示，質量相同的物體分別自斜面AC和BC的頂端由靜止開始下滑，物體與斜面間的動摩擦因數都相同，物體滑到斜面底部C點時重力所做的功分別為WG1和WG2，下滑過程中克服摩擦力所做的功分別為W1和W2，則（）A．WG1＞WG2 B．WG1＜WG2 C．W1＞W2 D．W1=W29、(本題9分)“嫦娥之父”歐陽自遠透露：我國計劃于2020年登陸火星。假如某志愿者登上火星后將一小球從高h處以初速度的水平拋出一個小球，測出小球的水平射程為L.已知火星半徑為R，萬有引力常量為G，不計空氣阻力，不考慮火星自轉，則下列說法正確的是()A．火星表面的重力加速度B．火星的第一宇宙速度為C．火星的質量為D．火星的平均密度為10、(本題9分)如圖所示，水平光滑地面上停放著一輛質量為M

的小車，其左側有半徑為R

的四分之一光滑圓弧軌道AB，軌道最低點B

與水平軌道BC相切，整個軌道處于同一豎直平面內．將質量為m

的物塊（可視為質點）從A

點無初速釋放，物塊沿軌道滑行至軌道末端C處恰好沒有滑出．設重力加速度為g，空氣阻力可忽略不計．關于物塊從A

位置運動至

C位置的過程中，下列說法正確的是（）A．小車和物塊構成的系統動量守恒B．摩擦力對物塊和軌道所做的功的代數和-mgRC．物塊運動過程中的最大速度為D．小車運動過程中的最大速度為11、(本題9分)如圖所示，在水平地面上放著斜面體B，物體A置于斜面體B上．一水平向右的力F作用于物體A，地面對斜面體B的支持力和摩擦力分別用N、f表示．若力F逐漸變大的過程中，兩物體始終保持靜止狀態．則此過程中（）A．N變大 B．N不變 C．f變大 D．f不變12、(本題9分)一帶電小球在空中由A點運動到B點的過程中,受重力、電場力和空氣阻力三個力作用．若該過程中小球的重力勢能增加3J,機械能增加1.5J,電場力對小球做功2J,則下列判斷正確的是（?）A．小球的重力做功為3J B．小球克服空氣阻力做功0.5JC．小球的電勢能增加2J D．小球的動能減少1.5J二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)探究小組利用傳感器研究小球在擺動過程中的機械能守恒規律，實驗裝置如圖所示．在懸點處裝有拉力傳感器，可記錄小球在擺動過程中各時刻的拉力值．忽略擺線的質量和擺動過程中擺線長度的變化，重力加速度為g，實驗過程如下：（1）測量小球質量m和擺線長L；（2）為了測量小球在最低點的速度大小，小組成員將小球拉至某一高度h處無初速釋放，在傳感器采集的數據中提取最大值為F，則小球在最低點的速度表達式為v=__（用F等測定的物理量符號表達），若考慮小球的大小不可忽略，則該速度的計算值與實際值相比較__（填寫“偏大”、“偏小”或“相等”）．（3）小球從釋放到最低點的過程中機械能守恒的表達式為__．（用測定物理量的符號表達）14、（10分）(本題9分)某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板前行．打點計時器工作的頻率為50Hz．(1)實驗中木板略微傾斜，這樣做__________．A．是為了釋放小車后，小車能勻加速下滑B．是為了增大小車下滑的加速度C．可使得橡皮筋對小車做的功等于合力對小車做的功D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻加速運動(2)實驗中選用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……并起來掛在小車的前端進行多次實驗，每次都把小車拉到同一位置后釋放．把第1次只掛1條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為W1，第2次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為2W1……橡皮筋對小車做功后使小車獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出，根據第4次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為________m/s．(3)如果W∝v2的猜想是正確的，則作出的W-v2圖像應是_____________．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖，小球做勻速圓周運動，細線與豎直方向夾角為θ，線長為L，小球質量為m，重力加速度為g．求：(1)繩子對小球的拉力的大小；(2)小球運動的向心加速度大小；(3)小球運動的周期．16、（12分）如圖所示，mA=4kg，mB=1kg，A與桌面間的動摩擦因數μ=0.2，B與地面間的距離s=0.8m，A、B原來靜止，（g取10m/s2）求：（1）B落到地面時的速度為多大；（2）B落地后，A在桌面上能繼續滑行多遠才能靜止下來．17、（12分）如圖所示，在水平向右的勻強電場中，有一半徑R=0.2m的豎直光滑絕緣圓弧軌道BCD和絕緣粗糙水平軌道AB在B點相切，BC為圓弧軌道的直徑，O為圓心，OC和OD之間的夾角為θ=37°，電場與圓弧軌道BCD所在平面平行，一質量為m=10g、電荷量為q=-1×10-4C的帶負電的小滑塊從A點由靜止釋放后開始運動，已知AB間距離S=2.3m，滑塊運動到D點時所受合力的方向指向圓心O，且此時滑塊對圓弧軌道恰好沒有壓力。g取10m/s2，(1)勻強電場的電場強度大小；(2)滑塊通過C點時，對圓弧軌道的壓力大小；(3)滑塊與水平軌道AB間的動摩因數。

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，錯選和不選得零分）1、A【解析】

由圖知，質點在x方向做勻變速直線運動，y方向做勻速直線運動，則：質點的加速度，根據牛頓第二定律：，A正確；由圖知，質點在x方向上初速度為3m/s，在y方向上初速度大小為4m/s，根據運動的合成，則質點的初速度的大小，故B錯誤；質點在x方向做勻變速直線運動，y方向做勻速直線運動，則質點做勻變速曲線運動，C錯誤；質點合外力的方向沿x方向，初速度方向與x方向的夾角正切值：，θ=53°，質點初速度的方向與合外力的方向不垂直，D錯誤．2、D【解析】兩球在運動過程中只受重力作用，加速度都是重力加速度，加速度相等，以大小相等的速率從同一高度拋出兩球，豎直上拋小球的先向上做勻減速運動，到達最高點后再做自由落體運動，平拋的小球在豎直方向做自由落體運動，平拋運動時間小于豎直上拋運動時間，故A錯誤；位移初末位置的有向線段，所以位移不同，故B錯誤；豎直上拋小球落地時速度豎直向下，平拋運動小球的落地速度斜向下，速度方向不同，所以速度不同，故C錯誤；整個運動過程中，只有重力做功，機械能守恒，兩球拋出時的初速度大小與高度相同，初狀態機械能相等，由機械能守恒定律可知，落地時兩球機械能相等，落地時的重力勢能相等，則落地時的動能相等，故D正確。所以D正確，ABC錯誤。3、D【解析】在△t時間內，以速度v移動的電子在銅導線中經過的長度為v△t，由于銅導線的橫截面積為S，則在△t時間內，電子經過的導線體積為v△tS，又由于單位體積的導線有n個自由電子，在△t時間內，通過導線橫截面的自由電子數目可表示為nvS△t，故D正確，C錯誤；由于流經導線的電流為I，則在△t時間內，流經導線的電荷量為I△t，而電子的電荷量為q，則△t時間內通過導線橫截面的自由電子數目可表示為，故AB錯誤．所以D正確，ABC錯誤．4、C【解析】勻速運動時，列車所受阻力與速度的平方成正比，即f＝kv1．勻速運動時，機車牽引力；機車發動機功率．提速前勻速運動速度為180km/h，提速后勻速運動速度為140km/h，則提速前與提速后機車發動機的功率之比．故C項正確，ABD三項錯誤．5、B【解析】

C．根據功的定義單位換算C錯誤；AB．再根據牛頓第二定律兩式聯立可得單位換算B正確，A錯誤；D．根據功率的定義單位換算D錯誤。故選B。6、D【解析】

A．人造衛星繞地球做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力，設衛星的質量為m、軌道半徑為r、地球質量為M，根據萬有引力提供向心力有：解得：故軌道3半徑比軌道1半徑大，衛星在軌道1上線速度較大，A錯誤；B．根據萬有引力提供向心力有：解得：半徑越大，角速度越小，軌道3半徑比軌道1半徑大，衛星在軌道1上角速度較大，故B錯誤；CD．根據萬有引力提供向心力有：解得故衛星在軌道2上的經過P點時的加速度等于它在軌道3上經過P點時的加速度，衛星在軌道1上經過Q點時的加速度等于它在軌道2上經過Q點時的加速度，C錯誤；D正確。故選D。7、ACD【解析】

A.能量是守恒的，但能量在轉移或轉化過程中常伴隨著能量耗散，故A正確；B.自然界的能量守恒，但是由于可用能源是有限的，故需要節約能源。故B錯誤；C.能源短缺是指煤炭和石油資源是有限的，以現在的開采和消耗速度，石油儲藏將在百年內用盡，煤炭資源也不可能永續，所以不可能無限制的利用，故C正確；D.合理利用能源時，燃料的生成物容易對空氣、土壤、水源造成污染，所以需要注意保護好自然環境，故D正確；8、AD【解析】

由題圖及“WG1和WG1”、“W1和W1”可知，本題考查功的計算公式的運用。根據物體下降的高度關系分析重力做功關系。由功的計算公式分析克服摩擦力所做的功關系。【詳解】AB、根據重力做功公式WG=mgh，知m相等，h1＞h1，則WG1＞WG1，故A正確，B錯誤。CD、設任一斜面的傾角為θ，斜面的長度為s，斜面底邊為L．則物體克服摩擦力做功Wf=μmgcosθ?s=μmgL，μ、m、L都相等，則W1=W1．故C錯誤，D正確。【點睛】計算知道重力做功與豎直高度有關，滑動摩擦力做功與水平位移有關。9、BC【解析】

某志愿者登上火星后將一小球從高h處以初速度v0水平拋出一個小球，測出小球的水平射程為L，根據分位移公式，有：L=v0t；h=gt2，解得：，故A錯誤；火星的第一宇宙速度為：，故B正確；由G＝mg，解得火星的質量為：，故C正確；火星的平均密度為：，故D錯誤；故選BC。10、BD【解析】A.小車和物塊組成的系統水平方向所受合外力為零，水平方向動量守恒，系統整體所受合外力不為零，系統動量不守恒，故A錯誤；B.摩擦力對物塊和軌道BC所做功的代數和等于摩擦力與相對位移的乘積，摩擦力做功的代數和為-mgR，故B正確；C.如果小車固定不動，物塊到達水平軌道時速度最大，由機械能守恒定律得：，v=，現在物塊下滑時，小車向左滑動，物塊的速度小于，故C錯誤；D.小車與物塊組成的系統水平方向動量守恒，物塊下滑過程，以向右為正方向，由動量守恒定律得：mv1?Mv2=0,由機械能守恒定律得：，解得：v2=，物塊到達B點時小車速度最大，故D正確；故選BD.11、BC【解析】試題分析：對A和B整體受力分析，受重力、支持力、推力和摩擦力，根據共點力平衡條件列式求解．解：對A和B整體受力分析，受重力（M+m）g、支持力N、推力F和地面的靜摩擦力f，由于兩物體相對地面始終保持靜止，故加速度為零，合力為零，根據平衡條件，有：豎直方向：N=（M+m）g…①水平方向：F=f…②當推力F變大時，f變大，支持力不變；故選BC．【點評】本題關鍵是靈活地選擇研究對象；如果對兩個物體分別受力分析，然后運用共點力平衡條件列式求解，問題將復雜化．12、BD【解析】A、小球的重力勢能增加3J，則球克服重力做功3J．故A錯誤．B、小球共受到重力、電場力、空氣阻力三個力作用．小球的機械能增加1.5J，則除重力以外的力做功為1.5J，電場力對小球做功2J，則知，空氣阻力做功為-0.5J，即小球克服空氣阻力做功0.5J．故B正確．C、電場力對小球做功2J，則小球的電勢能減小2J．故C錯誤．D、小球的重力勢能增加3J，機械能增加1.5J，說明動能減小1.5J．故D正確．故選BD．【點睛】本題關鍵要掌握功與能的關系，要注意幾對功與能的對應關系，不能混淆．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、；偏小；;【解析】

（2）當小球運動到最低點時，拉力最大，根據F﹣mg=m得，則小球在最低點的速度表達式為v=．若考慮小球的大小不可忽略，即實際L值變大，而計算時，仍代入L，導致計算值小于實際值；（3）根據下擺過程中，減小的重力勢能轉化為動能的增加，即為：，而v=，則有：FL=mg（2h+L）．14、C2一條過原點的傾斜直線【解析】

(1)使木板稍微傾斜的目的是平衡摩擦力，使得橡皮筋松弛后小車能夠做勻速運動，故C正確，ABD錯誤；故選C．(2)由紙帶后半部分相鄰兩點間距離相同，可知小車開始做勻速運動，可求得(3)如果W∝v2的猜想是正確的，則W與v2成正比例關系，即圖象應該為過原點的傾斜直線．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明