2022年山西省长治市三校物理高一下期末综合测试试题含解析_第1页
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文档简介

2021-2022学年高一物理下期末模拟试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)1、(本题9分)如图所示,质量相等、材料相同的两个小球A、B间用一劲度系数为k的轻质弹簧相连组成系统,系统穿过一粗糙的水平滑杆,在作用在B上的水平外力F的作用下由静止开始运动,一段时间后一起做匀加速运动,当它们的总动能为4Ek时撤去外力F,最后停止运动.不计空气阻力,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.则在从撤去外力F到停止运动的过程中,下列说法正确的是()A.撤去外力F的瞬间,弹簧的压缩量为B.撤去外力F的瞬间,弹簧的伸长量为C.系统克服摩擦力所做的功小于系统机械能的减少量D.A克服外力所做的总功等于2Ek2、(本题9分)一小船在静水中的速度为2v,要渡过一条宽度为d的河流,已知河水流速为v,则小船渡河()A.最小位移为d B.最小位移为2dC.相对河岸最小速度为 D.相对河岸最大速度为3、(本题9分)如图所示,绷紧的传送带始终水平匀速运动,A、B两端距离为L。一质量m的小物块无初速度地放到皮带A处,物块运动距离s后与传送带速度相同(s<L),此时物块相对传送带滑动距离为l.物块与皮带间的滑动摩擦因数μ,重力加速度为g。物块从A运动到B的过程中()A.摩擦力对物块做的功为μmgLB.物块动能的变化量为μmgsC.传动带克服摩擦力做的功为μmglD.传送带为传送物块额外消耗的能量为3μmgs4、(本题9分)关于曲线运动,下列说法中正确的是()A.曲线运动不一定是变速运动B.做曲线运动物体的速度方向保持不变C.物体受到变力作用时就做曲线运动D.做曲线运动的物体受到的合外力可能是恒力5、(本题9分)如图所示,“探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律”实验中打出的一条纸带,相邻计数点间的时间间隔为T,则打C点时物体运动速度的大小为A. B. C. D.6、甲、乙两同学使用多用电表欧姆挡测同一个电阻时,他们都把选择开关旋到“×100”挡,并能正确操作.他们发现指针偏角太小,于是甲把选择开关旋到“×1k”挡,乙把选择开关旋“×10”挡,但乙重新调零,而甲没有重新调零.则以下说法正确的是A.甲选挡错误,而操作正确 B.甲选挡错误,操作也错误C.乙选挡错误,而操作正确 D.乙选挡正确,而操作错误7、下列关于电场强度的两个表达式E=F/q和E=kQ/r2的叙述,正确的是()A.E=F/q是电场强度的定义式,F是放入电场中的试探电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电荷量B.E=kQ/r2是点电荷场强的决定式,Q是放入电场中的检验电荷的电荷量C.E=F/q是电场强度的定义式,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中电荷的电荷量,它适用于任何电场D.从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F=kq1q2r2,式kq2r2是点电荷q8、(本题9分)如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪,用于对旅客的行李进行安全检查.其传送装置可简化为如图乙的模型,紧绷的传送带始终保持v=1m/s的恒定速率运行.旅客把行李无初速度地放在A处,设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,A、B间的距离为1m,g取10m/s1.若乘客把行李放到传送带的同时也以v=1m/s的恒定速率平行于传送带运动到B处取行李,则()A.乘客与行李同时到达B处B.行李一直做加速直线运动C.乘客提前0.5s到达B处D.若传送带速度足够大,行李最快也要1s才能到达B处9、(本题9分)如图所示,质量为m的竖直光滑圆环A的半径为R,固定在质量为3m的木板B上,木板B的左右两侧各有一竖直挡板固定在地面上,B不能左右运动.在环的最低点静止放有一质量为m的小球C.现给小球一水平向右的瞬时速度v0,小球会在圆环内侧做圆周运动,为保证小球能通过环的最高点,且不会使环在竖直方向上跳起,初速度v0必须满足()A.最小值为B.最小值为C.最大值为D.最大值为10、(本题9分)如图所示,将一轻弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面底端,弹簧处于自然状态时上端位于A点。质量为m的物体从斜面上的B点由静止开始下滑,与弹簧发生相互作用后,最终停在斜面上。下列说法正确的是A.物体最终一定不会停在A点B.整个过程中物体第一次到达A点时动能最大C.物体第一次反弹后不可能到达B点D.整个过程中重力势能的减少量等于克服摩擦力做的功11、(本题9分)台球是一项富含物理知识的运动,图为运动员某次击球时的示意图,其中A为白色主球,B为目标球,运动员现欲用主球A碰撞目标球B,并将其击出并落入前方中袋C,则下列相关分析合理的是A.击球瞄准时,应使撞击时两球连心线a指向中袋CB.击球瞄准时,应使撞击时两球公切线b指向中袋CC.通常,由于台球很坚硬,碰撞时的形变能够完全恢复,能量损失很小,故可将它们之间的碰撞视为弹性碰撞来分析D.由于台球和台面间有摩擦,故台球之间的碰撞过程一般不遵循动量守恒定律12、(本题9分)如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则下列叙述错误的是()A.a点与d点的线速度大小之比为1:2B.a点与b点的角速度大小相等C.a点与c点的线速度大小相等D.a点与d点的向心加速度大小之比为4:1二.填空题(每小题6分,共18分)13、有一条横截面积为s的铜导线通以大小为I的电流。已知铜的密度为,铜的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,电子的电量为e,如果每个铜原子只贡献一个自由电子,则铜导线中自由电子定向移动的速率为_____14、根据万有引力公式F=,若只是两物体间的距离变为原来的2倍,它们间的引力将变为原来的____倍;若只是每个物理的质量均变为原来的2倍,引力将变为_____倍。15、(本题9分)用手握住绳的两端,在绳的中点悬挂一重物,改变两绳间的夹角θ,如果物体始终处在平衡状态(绳子拉力的合力始终等于重力),则当θ=时,绳中的拉力最小;当θ=时,绳子的拉力大小等于重力;在θ角增大的过程中,绳子的拉力逐渐变.三.计算题(22分)16、(12分)(本题9分)甲、乙两个物体沿同一直线相向运动,甲物体的速度是6m/s,乙物体的速度是2m/s,碰撞后两物体都沿各自原方向的反方向运动,速度都是4m/s.求甲、乙两物体的质量之比是多少?17、(10分)因测试需要,一辆汽车在某雷达测速区,沿平直路面从静止开始匀速直线运动一段时间后,即刻做匀减速直线运动直到最后停止,下表中给出了雷达测出的各个时刻对应的汽车速度数值,求:(1)汽车做匀加速运动和匀减速运动的加速度、的大小分别是多少?(2)汽车在该区域行驶过程中何时速度达到最大?最大速度是多少?

参考答案一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)1、D【解析】

根据受力分析与牛顿第二定律分析弹簧的伸长量;根据动能定理分析A克服外力所做的总功;根据功能关系分析系统克服摩擦力所做的功.【详解】AB.当A与B一起做加速运动的过程中,对整体:F-2f=2ma对小球A:kx-f=ma联立得:x=即撤去外力F的瞬间,弹簧的伸长量为.故AB错误;C.根据功能关系可知,整个的过程中,系统克服摩擦力所做的功等于A、B的动能以及弹簧减少的弹性势能的和,即等于系统机械能的减少量.故C错误.D.A克服外力所做的总功等于A的动能,由于是当它们的总动能为4Ek时撤去外力F,所以A与B开始时的动能都是2Ek,即A克服外力所做的总功等于2Ek.故D正确;故选D.【点睛】此题考查了两个物体被弹簧连接的连接体问题,明白F在拉动B运动时,由于杆的摩擦力,A物体会瞬时不动,从而弹簧就有拉长,存在弹性势能,是解决此题的关键.2、A【解析】

AB.由于小船在静水中的速度为2v大于水的速度v,故小船过河最短路程为d,故A正确,B错误;C.两速度的合速度是相对河岸的速度,当两速度方向相反时,合速度最小,等于v,即相对河岸最小速度为v,故C错误;D.当两速度方向一致时,合速度最大,为3v,即相对河岸最大速度为3v,故D错误.3、B【解析】

A.功的定义式为,其中位移为物体相对地面的位移,所以摩擦力对物块做的功为,故A错误。B.在这个过程合外力做的功滑动摩擦力做的功即,由动能定理可得物块动能的变化量为,故B正确。A.设传送带的速度为,物体加速过程物体的为,传送带的为,物块相对传送带滑动距离为,传动带克服摩擦力做的功为摩擦力与传送带的相对地面的位移的乘积,即,故C错误。D.由能量的转化与守恒可知,传送带为传送物块额外消耗的能量为物体增加的与产生的的内能之和,即,故D错误。4、D【解析】

A、既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,一定是变速运动,所以A正确;B错误.C、物体受到变力的作用,如果力的方向和速度在同一条直线上时,物体做的仍是直线运动,只不过是物体的加速度的大小在变化,所以C错误.D、做曲线运动的物体受到的合外力可能是恒力,如平抛运动,受恒力作用,做曲线运动,所以D正确.5、D【解析】

C点的瞬时速度等于BD段的平均速度,则有:;A.,与结论不相符,选项A错误;B.,与结论不相符,选项B错误;C.,与结论不相符,选项C错误;D.,与结论相符,选项D正确;6、C【解析】

选择开关旋到“×100”挡,正确操作,指针偏角太小,说明被测阻值较大,所选挡位偏小,应换大挡,应把选择开关旋到“×1k”挡,然后进行欧姆调零,再测电阻,由此可知:AB.甲的选挡是正确的,但操作是错误的,故AB错误;CD.乙的选挡是错误的,但操作是正确的,故C正确,D错误。7、CD【解析】

E=F/q是电场强度的定义式,F是放入电场中的试探电荷所受的力,q是试探电荷的电荷量,它适用于任何电场,选项A错误,C正确;E=kQ/r2是点电荷场强的决定式,Q是形成电场的电荷的电荷量,选项B错误;从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F=kq1q2r2,式kq2r2是点电荷q8、CD【解析】

解:A、B、C、由牛顿第二定律,得μmg=ma得a=1m/s1.设行李做匀加速运动的时间为t,行李加速运动的末速度为v=1m/s.由v=at1代入数值,得t1=1s,匀加速运动的位移大小为:,匀速运动的时间为:,行李从A到B的时间为:t=t1+t1=1.5s.而乘客一直做匀速运动,从A到B的时间为t人==1s.故乘客提前0.5s到达B.故A、B均错误,C正确;D、若行李一直做匀加速运动时,运动时间最短.由,解得,最短时间tmin=1s.故D正确.故选CD.【点评】该题考查是的传送带问题,行李在传送带上先加速运动,然后再和传送带一起匀速运动,若要时间最短,则行李一直做匀加速运动.9、BC【解析】在最高点,速度最小时有:,解得:,从最高点到最低点的过程中,机械能守恒,设最低点的速度为,根据机械能守恒定律,有:,解得:;要使环不会在竖直方向上跳起,环对球的压力最大为:,最高点到最低点的过程中,机械能守恒,设此时最低点的速度为,在最高点,速度最大时有:,解得:,所以保证小球能通过环的最高点,且不会使环在竖直方向上跳起,在最低点的速度范围为:,CD正确,AB错误.选CD.【点睛】小球在环内侧做圆周运动,通过最高点速度最小时,轨道对球的最小弹力为零,根据牛顿第二定律求出小球在最高点的最小速度;为了不会使环在竖直方向上跳起,小球在最高点对轨道的弹力不能大于5mg,根据牛顿第二定律求出最高点的最大速度,再根据机械能守恒定律求出小球在最低点的速度范围.10、AC【解析】

A.由题意可知,物块从静止沿斜面向上运动,说明重力的下滑分力大于最大静摩擦力,因此物体不可能最终停于A点,故A正确;B.物体接触弹簧后,还要继续加速,直到弹力与重力的分力相等时,达到最大速度;故最大速度在A点下方;故B错误;C.由于运动过程中存在摩擦力,导致摩擦力做功,所以物体第一次反弹后不可能到达B点,故C正确;C.根据动能定理可知,从静止到速度为零,则有重力做功等于克服弹簧弹力做功与物块克服摩擦做的功之和,则重力势能的减小量大于物块克服摩擦力做功。故D错误;11、AC【解析】

AB.要使目标球B落入前方中袋C,则A球对B球的作用力方向必须要沿两球心连线方向,则击球瞄准时,应使撞击时两球连心线a指向中袋C,选项A正确,B错误;C.通常,由于台球很坚硬,碰撞时的形变能够完全恢复,能量损失很小,故可将它们之间的碰撞视为弹性碰撞来分析,选项C正确;D.由于两球碰撞时的碰撞力远大于台球和台面间的摩擦,故可认为台球之间的碰撞过程遵循动量守恒定律,选项D错误.12、BD【解析】

a点和c点同一条皮带相连,所以两者的线速度相等,即,c和d同轴转化,两者角速度相等,故,根据可得,AC正确;a、c两点的线速度大小相等,b、c两点的角速度相等,根据,c的线速度大于b的线速度,则a、b两点的线速度不等,B错误;根据可得,D错误.【点睛】解决本题的关键知道线速度、角速度与半径的关系,以及知道共轴转动的各点角速度相等,靠传送带传动轮子上的点线速度大小相等.二.填空题(每小题6分,共18分)13、【解析】

设铜导线中自

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