2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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、一絕緣小球A（可視為質點），帶+3Q的電荷量，在距A球為r的B點處電場強度為E；現拿一同樣大小的小球C（帶-Q的電荷量）去接觸A球后再移走C球，則此時B點處的電場強度為：A． B． C．E D．3E2、(本題9分)—質量為m的鐵錘，以速度v，豎直打在木樁上，經過Δt時間后停止，則在打擊時間內，鐵錘對木樁的平均沖力的大小是（）A．mgΔt B． C． D．3、(本題9分)兩個相同的金屬球分別帶有+2Q和-4Q的電荷量，兩球相隔一定距離時，相互作用力的大小為F，若把它接觸后再放回原處，兩球相互作用力的大小變為()A． B． C． D．4、(本題9分)排球運動員扣球，設手對球的作用力大小為Fl，球對手的作用力大小為F2，則Fl與F2的關系為A．Fl>F2 B．Fl=F2 C．Fl<F2 D．無法確定5、下列說法不符合史實的是（）A．第谷通過長期觀察，建立了日心說B．開普勒總結了行星運動的三大定律C．卡文迪許測出了引力常量G，被稱為“稱量地球重量的人”D．利用萬有引力定律發現的海王星，被稱為“筆尖下的行星6、質量為m的小球，用長為l的輕繩懸掛于O點，小球在水平力F作用下，從最低點P緩慢地移到Q點，如圖所示，重力加速度為g，則在此過程中（）A．小球受到的合力做功為mgl（1﹣cosθ）B．拉力F的功為FlcosθC．重力勢能的變化大于mgl（1﹣cosθ）D．水平力F做功使小球與地球組成的系統機械能變化了mgl（1﹣cosθ）7、(本題9分)關于地球的第一宇宙速度，下列說法中正確的是()A．它是人造地球衛星環繞地球運轉的最大速度B．它是人造地球衛星環繞地球運轉的最小速度C．它是發射衛星并能使衛星進入近地軌道最小發射速度D．它是發射衛星并能使衛星進入近地軌道的最大發射速度8、如圖所示，一質量為m的小球，用長為L的輕繩懸掛于O點，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內由P點運動到Q點，第二次在水平恒力作用下，從P點靜止開始運動并恰好能到達Q點，關于這兩個過程，下列說法正確的是（不計空氣阻力，重力加速度為g）A．第一個過程中，力F在逐漸變大B．第一個過程力F的瞬時功率逐漸變大C．第二個過程到達Q時，繩子拉力為T=mgD．第二個過程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后減小9、(本題9分)如圖所示，一小孩從滑梯頂端由靜止開始滑下，斜面底端后水平滑行一段距離后停在滑道上。已知滑梯的斜面段長度L=5.0，傾角θ=37°水平段與斜面段平滑連接。小孩質量為20kg，與滑梯軌道間的動摩擦因數μ=0.3，不計空氣阻力。已知sin37°=0.60，cos37°=0.80.（g取10m/s2）則該小孩沿斜面段下滑過程中（）A．加速度的大小為3.6m/s2 B．克服摩擦力所做的功為300JC．重力做功的平均功率為360W D．滑到斜面底端時重力的瞬時功率1200W10、如圖甲所示為某實驗小組驗證動量守恒定律的實驗裝置，他們將光滑的長木板固定在桌面上，甲、乙兩小車放在木板上，并在小車上安裝好位移傳感器的發射器，且在兩車相對面上涂上黏性物質.現同時給兩車一定的初速度，使甲、乙沿水平面上同一條直線運動，發生碰撞后兩車粘在一起，兩車的位置x隨時間t變化的圖象如圖乙所示.甲、乙兩車質量(含發射器)分別為1kg和8kg，則下列說法正確的是()A．兩車碰撞前總動量大于碰撞后總動量B．碰撞過程中甲車損失的動能是169C．碰撞后兩車的總動能比碰前的總動能小D．兩車碰撞過程為彈性碰撞11、(本題9分)在傾角為的固定光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連接的物塊A．B，它們的質量分別為m1、m2，彈簧勁度系數為k，C為一固定擋板，系統處于靜止狀態．現用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運動，當物塊B剛要離開擋板C時，物塊A運動的距離為d，速度為v，則此時A．物塊B的質量滿足B．物塊A的加速度為C．拉力做功的瞬時功率為D．此過程中，彈簧彈性勢能的增量為12、(本題9分)如圖甲所示，一木塊沿固定斜面由靜止開始下滑，下滑過程中木塊的機械能和動能隨位移變化的關系圖線如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A．在位移從0增大到的過程中，木塊的重力勢能減少了B．在位移從0增大到的過程中，木塊的重力勢能減少了C．圖線斜率的絕對值表示木塊所受的合力大小D．圖線斜率的絕對值表示木塊所受的合力大小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．將氣墊導軌固定在水平桌面上，調節旋鈕使其水平．在氣墊導軌的左端固定一光滑的定滑輪，在B處固定一光電門，測出滑塊及遮光條的總質量為M，將質量為m的鉤碼通過細線與滑塊連接．打開氣源，滑塊從A處由靜止釋放，寬度為b的遮光條經過光電門擋光時間為t，取擋光時間t內的平均速度作為滑塊經過B處的速度，A、B之間的距離為d，重力加速度為g．（1）調整光電門的位置，使得滑塊通過B點時鉤碼沒有落地．滑塊由A點運動到B點的過程中，系統動能增加量ΔEk為______，系統重力勢能減少量ΔEp為___．（以上結果均用題中所給字母表示）（2）若實驗結果發現ΔEk總是略大于ΔEp，可能的原因是______A．存在空氣阻力B．滑塊沒有到達B點時鉤碼已經落地C．測出滑塊左端與光電門B之間的距離作為dD．測出滑塊右端與光電門B之間的距離作為d14、（10分）(本題9分)某同學安裝如圖甲的實驗裝置驗證機械能守恒定律．(1)此實驗中，應當是讓重物做________運動，________(填“需要”或“不需要”)測出重物的質量．(2)打點計時器所用交流電的頻率為50Hz，該同學選取如圖乙所示的一段紙帶，對BD段進行研究．求得B點對應的速度vB＝________m/s(保留兩位有效數字)，若再求得D點對應的速度為vD，測出重物下落的高度為hBD，則還應計算________與________大小是否相等(填字母表達式)．(3)但該同學在上述實驗過程中存在明顯的問題．安裝實驗裝置時存在的問題是_________________；研究紙帶時存在的問題是___________________，實驗誤差可能較大．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）如圖所示，裝置的左邊AB部分是長為L1＝1m的水平面，一水平放置的輕質彈簧左端固定并處于原長狀態。裝置的中間BC部分是長為L2＝2m的水平傳送帶，它與左右兩邊的臺面等高，并能平滑對接，傳送帶始終以v＝2m/s的速度順時針轉動。裝置的右邊是一光滑的曲面，質量m＝1kg的小滑塊從其上距水平臺面h＝1m的D處由靜止釋放，滑塊向左最遠到達O點，OA間距x＝0.1m，并且彈簧始終處在彈性限度內。已知物塊與傳送帶及左邊水平面之間的摩擦因數μ＝0.25，取g＝10m/s2。（1）求滑塊第一次到達C點時速度大小；（2）求彈簧獲得的最大彈性勢能；（3）求滑塊再次回到右邊曲面部分所能到達的最大高度。16、（12分）(本題9分)在月球表面上沿豎直方向以初速度v0拋出一個小球，測得小球經時間t落回拋出點，已知該月球半徑為R，萬有引力常量為G，月球質量分布均勻。求：(1)月球的密度；(2)月球的第一宇宙速度。17、（12分）(本題9分)如圖所示，長為l的細線上端固定于懸點O，細線下面懸掛一質量為m的小鋼球（可看作質點）。鋼球在水平面內以O′為圓心做勻速圓周運動時，細線與OO′的夾角為θ。忽略空氣阻力，重力加速度為g。求：（1）鋼球做勻速圓周運動的向心力大小Fn；（2）鋼球做勻速圓周運動的角速度大小.

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】

根據點電荷A周圍的電場強度的決定式可知，B點的場強為；而當小球C和A接觸移走后，兩者的電量先中和后平分為+Q，則B點的場強為；可知；故B、C、D錯誤，A正確.2、C【解析】

對鐵錘應用動量定理，設木樁對鐵錘的平均作用力為F，則有解得所以鐵錘對木樁的平均沖力C正確，ABD錯誤。故選C。【點睛】在應用時要注意先明確正方向，然后才能列動量定理的關系式求解．3、C【解析】

由庫侖定律可得：，兩相同金屬小球帶異種電荷時，開始時的庫侖力：，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，它們的電荷量都是：，庫侖力：，所以庫侖力是原來的，即.A.與分析結果不相符；故A錯誤.B.與分析結果不相符；故B錯誤.C.與分析結果相符；故C正確.D.與分析結果不相符；故D錯誤.4、B【解析】試題分析：根據題意，手對球的作用力為和球對手的作用力為這兩個力是作用力和反作用力，由牛頓第三運動定律可知，作用力與反作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，可得，故B正確．考點：牛頓第三定律【名師點睛】考查了作用力與反作用力，會根據題意找出作用力與反作用力再應用牛頓運動定律分析得出結果．5、A【解析】

A.哥白尼通過長期觀察，提出“日心說”，故選項A不符合史實；B.開普勒總結了行星運動的三大定律，故選項B符合史實；C.卡文迪許測出了引力常量G，被稱為“稱量地球重量的人”，故選項C符合史實；D.海王星是人們依據萬有引力定律計算而發現的，被稱為“筆尖下發現的行星”，故選項D符合史實。6、D【解析】

A.小球緩慢移動，動能不變，動能的變化量為零，根據動能定理得知，小球受到的合力做功為零，故A錯誤；B.設繩與豎直方向的夾角為α，根據平衡條件可知F＝mgtanα，所以可知F為變力，根據動能定理WF﹣mgl（1﹣cosθ）＝0則得拉力F的功為WF＝mgl（1﹣cosθ），故B錯誤；C.根據重力做功與重力勢能變化的關系可得：重力勢能的增加Ep＝mgh＝mgl（1﹣cosθ）故C錯誤；D.由上知，小球的動能不變，重力勢能增加mgl（1﹣cosθ），而重力勢能是小球與地球共有的，又根據除了重力以外的力做功等于系統機械能的變化，可知水平力F做功使小球與地球組成的系統機械能變化了mgl（1﹣cosθ），故D正確．7、AC【解析】由萬有引力提供向心力，得，所以第一宇宙速度是人造地球衛星在近地圓軌道上的運行速度，是人造地球衛星在圓軌道上運行的最大速度，是衛星進入近地圓形軌道的最小發射速度．故AC錯誤，BD正確．故選AC．【點睛】由萬有引力提供向心力解得衛星做圓周運動的線速度表達式，判斷速度與軌道半徑的關系可得，第一宇宙速度是人造地球衛星在近地圓軌道上的運行速度，軌道半徑最小，線速度最大．8、ABC【解析】試題分析：第一次小球在水平拉力F作用下，從P點緩慢地移動到Q點，則小球處于平衡狀態，根據平衡條件得：F的最大值，隨著增大，F逐漸增大，因為速率恒定，而F在增大，所以在增大，故AB正確；第二次運動到Q點時，速度為零，則向心力為零，則繩子拉力，故C正確；第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個力合成為新的“重力”，則第二次小球的運動可以等效于單擺運動，當繩子方向與重力和F′方向在同一直線上時，小球處于“最低點”，最低點的速度最大，此時速度與新的“重力”方向垂直，即與重力和水平恒力的合力方向垂直，功率為零，所以兩力的合力的功率先減小為零，后再增大，功率先減小后增大，D錯誤；考點：動能定理的應用；共點力平衡的條件及其應用；功率的計算．【名師點睛】本題的難點在第二次拉動小球運動過程的處理，由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個力合成為新的“重力”，則第二次小球的運動可以等效于單擺運動，根據單擺的知識求解，難度適中9、AC【解析】

A．在斜面下滑的過程中，根據牛頓第二定律可得A正確；B．克服摩擦力所做的功B錯誤；C．從斜面頂端滑到底端的時間，根據可得重力做的功因此平均功率C正確；D．小孩滑到底端時的速度滑到斜面底端時重力的瞬時功率D錯誤。故選AC。10、BC【解析】

A.設a、b兩車碰撞前的速度大小為v1、v2，碰后的速度大小為v3，根據x-t圖象表示速度，結合題圖乙得v1=2m/s，v2=1m/s，v3p碰后總動量：p兩車碰撞前總動量等于碰撞后總動量，故A不符合題意；B.碰撞前a車動能為E碰撞后a車動能為E所以碰撞過程中a車損失的動能是Δ故B符合題意。C.碰前a、b兩車的總動能為1碰后a、b兩車的總動能為1故C符合題意；D.兩車碰撞過程中機械能不守恒，發生的是完全非彈性碰撞，故D不符合題意。11、BD【解析】

當B剛離開C時，彈簧的彈力等于B的重力沿斜面下的分力，根據胡克定律求解出彈簧的伸長量；根據牛頓第二定律求出物塊A的加速度大小；根據機械能守恒定律求解A的速度．【詳解】開始系統處于靜止狀態，彈簧彈力等于A的重力沿斜面下的分力，當B剛離開C時，彈簧的彈力等于B的重力沿斜面下的分力，故，但由于開始是彈簧是壓縮的，故，故，故A錯誤；當B剛離開C時，對A，根據牛頓第二定律得：，又開始時，A平衡，則有：，而，解得：物塊A加速度為，故B正確；拉力的瞬時功率，故C錯誤；根據功能關系，彈簧彈性勢能的增加量等于拉力的功減去系統動能和重力勢能的增加量，即為：，故D正確；故選BD．12、BD【解析】

AB．木塊沿斜面下滑過程中，動能增大，則圖線為木塊的動能隨位移變化的關系。由機械能的變化量等于動能的變化量與重力勢能變化量之和，有得，即木塊的重力勢能減少了，故A錯誤，B正確；C．由功能關系可知圖線斜率的絕對值表示木塊所受的除重力之外的合力大小，故C錯誤；D．由功能關系可知圖線斜率的絕對值表示木塊所受的合力大小，故D正確。故選BD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、C【解析】

（1）由于光電門的寬度b很小，所以我們用很短時間內的平均速度代替瞬時速度。

滑塊通過光電門B速度為：；

滑塊從A處到達B處時m和M組成的系統動能增加量為：；

系統的重力勢能減少量可表示為：△Ep=mgd；

比較△Ep和△Ek，若在實驗誤差允許的范圍內相等，即可認為機械能是守恒的。

（2）若存在空氣阻力的，則有△Ek總是略小于△Ep，故A錯誤；滑塊沒有到達B點時鉤碼已經落地，拉力對滑塊做的功會減小，△Ek應小于△Ep，故B錯誤；將滑塊左端與光電門B之間的距離作為d，鉤碼下落的高度算少了，△Ek將大于△Ep，故C正確。將滑塊右端與光電門B之間的距離作為d，鉤碼下落的高度算多了，△Ek將小于△Ep，故D錯誤。14、自由落體不需要0.19ghBD重物會落在桌面上(或“紙帶打點過短”等與此類似的答案)B、D兩點間時間間隔過短【解析】

（1）重物只受重力時機械能守