2021-2022學年高一下物理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、下面各個實例中，機械能守恒的是（）A．物體沿斜面勻速下滑 B．物體從高處以0.9g的加速度豎直下落C．物體沿光滑曲面滑下 D．拉著一個物體沿光滑的斜面勻速上升2、(本題9分)如圖所示，質量分別為m和3m的兩個小球a和b用一長為2L的輕桿連接，桿可繞中點O在豎直平面內無摩擦轉動．現將桿處于水平位置后無初速度釋放，重力加速度為g，則下列說法正確的是A．在轉動過程中，a球的機械能守恒B．b球轉動到最低點時處于失重狀態C．a球到達最高點時速度大小為D．運動過程中，b球的高度可能大于a球的高度3、(本題9分)質量為ｍ的物體，在距地面h高處以g/3的加速度由靜止豎直下落到地面，下列說法中正確的是A．物體的重力勢能減少mgh/3B．物體的機械能減少2mgh/3C．物體的動能增加mgh/3D．重力做功2mgh/34、(本題9分)在盧瑟福的α粒子散射實驗中，有少數的α粒子發生了大角度的偏轉，其原因是()A．原子中有帶負電的電子，電子會對α粒子有引力的作用．B．正電荷在原子中是均勻分布的．C．原子的正電荷和絕大部分的質量都集中在一個很小的核上．D．原子是不可再分的．5、(本題9分)如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內做圓周運動，內側壁半徑為R，小球半徑為r，則下列說法正確的是()A．小球通過最高點時的最小速度vmin＝B．小球通過最低點時的最小速度vmin＝C．小球在水平線ab以下的管道中運動時，內側管壁對小球一定無作用力D．小球在水平線ab以上的管道中運動時，外側管壁對小球一定有作用力6、(本題9分)在越野賽車時，一輛賽車在水平公路上減速轉彎，從俯視圖中可以看到賽車沿曲線由M向N行駛．下圖中分別畫出了汽車轉彎時所受合力F的四種方向，你認為正確的是（）A． B．C． D．7、如圖為某一機械手表，其分針與時針上的點看作做勻速圓周運動，且分針長度是時針長度的1.5倍．下列說法正確的是（）A．分針與時針的角速度之比是12：1B．分針末端與時針末端的線速度之比是18：1C．分針與時針的周期之比是12：1D．分針末端與時針末端的加速度之比是216：18、(本題9分)如圖所示，水平傳送帶長為s，以速度v始終保持勻速運動，把質量為m的貨物放到A點，貨物與皮帶間的動摩擦因數為μ．當貨物從A點運動到B點的過程中，摩擦力對貨物做的功可能是A．等于 B．小于 C．大于 D．小于9、(本題9分)圖為測定運動員體能的裝置，輕繩拴在腰間沿水平線跨過定滑輪（不計滑輪的質量與摩擦），下懸重為G的物體．設人的重心相對地面不動，人用力向后蹬傳送帶，使水平傳送帶以速率v逆時針轉動．則A．人對重物做功，功率為GvB．人對傳送帶的摩擦力大小等于G，方向水平向左C．在時間t內人對傳送帶做功消耗的能量為GvtD．若增大傳送帶的速度，人對傳送帶做功的功率不變10、(本題9分)空中某點，將兩個相同小球同時以相同的初速度V水平拋出、豎直上拋，則從拋出到落地，設地面為零勢面，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能的變化量最大B．兩個小球落地的速度大小相同C．落地時重力的瞬時功率相同，方向都是豎直向下D．平拋的小球，其重力的平均功率最大11、(本題9分)如圖所示,質量為M的木塊靜止在光滑水平桌面上,一質量為m的子彈以水平速度v0射入木塊,深度為d時,子彈與木塊相對靜止,在子彈入射的過程中,木塊沿桌面移動的距離為L,木塊對子彈的平均阻力為f,那么在這一過程中,下列說法正確的是()A．木塊的動能增加f

LB．子彈的動能減少量為fdC．子彈和木塊(系統)的動能減少量為fLD．子彈和木塊(系統)的動能減少量為Mmv02/2（m+M）12、某同學將一個質量為m的小球豎直向上拋出，小球上升的最大高度為H.設上升過程中空氣阻力f大小恒定.則在上升過程中A．小球的動能減小了(f+mg)HB．小球機械能減小了fHC．小球重力勢能減小了mgHD．小球克服空氣阻力做功(f+mg)H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)某同學用圖1所示的裝置研究兩個小球在斜槽末端發生碰撞的情況，并用它來驗證碰撞中的動量守恒定律，圖中AB是斜槽，BC為水平槽。（1）實驗中通過僅測量小球做平拋運動的______（選填“水平位移”或“豎直位移”），可間接得到小球碰撞前后的速度關系.（2）檢驗水平槽BC是否調平的方法是：_______.（3）實驗裝置中的重錘線起什么作用？__________.（4）實驗時先使入射球m1從斜槽上某一固定位置S多次由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，從而確定P點的位置，再把被碰球m2放在水平槽末端，讓球m1仍從位置S多次由靜止開始滾下，跟球m2碰撞后，兩球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡，從而確定M、N點的位置。a.為提高實驗的精度，減小誤差，要求m1__________m2。（選填“>”“<”“＝”）b.其中確定P點位置的多次落點痕跡如圖2所示，刻度尺的零點與O點對齊，則OP＝_________cm。（5）經測定，m1=45.0g，m2=7.5g，M、N距O點的距離如圖3所示，請通過計算說明本次實驗中兩小球碰撞前后的動量是否守恒__________.（6）牛頓曾設想，把物體從高山上水平拋出，速度一次比一次大，落地點就一次比一次遠，如果速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運動，成為人造地球衛星，如圖，同樣是受地球引力，隨著拋出速度增大，物體會從做平拋運動逐漸變為做圓周運動，請分析原因_____________。14、（10分）(本題9分)如圖為“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置圖，請完成下列各題。(1)機械能守恒定律的內容是：在__________的物體系統內，動能和勢能可以互相轉化，而總的機械能保持不變。(2)本實驗需要比較重物在自由下落過程中某兩點的動能變化與__________變化，就能驗證機械能是否守恒。(3)為驗證機械能是否守恒，本實驗必須要測量出來重物自由下落到某點時下落高度和重物在該點的__________。(4)重物和紙帶下落過程中要克服阻力，反映在測量結果上會產生一種系統誤差，即重物下落時減少的重力勢能總是__________其增加的動能（選填“大于”、“等于”或“小于”）。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)將帶電荷量為1×10－8C的電荷，從無限遠處移到電場中的A點，要克服靜電力做功2×10－6J，問：(1)電荷的電勢能是增加還是減少？電荷在A點具有多少電勢能？(2)A點的電勢是多少？(3)若靜電力可以把帶電荷量為2×10－8C的電荷從無限遠處移到電場中的A點，說明電荷帶正電還是帶負電？靜電力做了多少功？(取無限遠處為電勢零點)16、（12分）(本題9分)一輛質量2t的小轎車，駛過半徑R=40m的一段圓弧形橋面，重力加速度．求：（1）若橋面為凹形，汽車以的速度通過橋面最低點時，對橋面壓力是多大？（2）若橋面為凸形，汽車以的速度通過橋面最高點時，對橋面壓力是多大？17、（12分）(本題9分)為加快建設國家中心城市,成都市第十三次黨代會上提出“東進、南拓、西控、北改、中優”城市空間新格局．如圖所示為天府新區某工地使用的塔式起重機．在起重機將質量的重物豎直吊起的過程中,重物由靜止開始向上以最大加速度做勻加速直線運動,起重機輸出功率達到其允許的最大值后,保持該功率直到重物做的勻速運動．取,不計額外功．求：(1)重物以最大加速度勻加速運動所經歷的時間和起重機在第2秒末的輸出功率；(2)起重機將該重物從靜止吊升需要的最短時間(取兩位有效數字)

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、C【解析】

A．勻速下滑，動能不變，重力勢能減小，A錯誤；B．物體從高處以0.9g的加速度下落，受到阻力，機械能不守恒，B錯誤；C．物體沿光滑曲面滑下，除重力做功外，沒有其它力做功，機械能守恒，C正確；D．拉著一個物體沿光滑的斜面勻速上升，速度不變，重力勢能增加，機械能增加，D錯誤．2、C【解析】過程中桿對兩球做功，故單獨的以其中一個球為研究對象，這個球的機械能不守恒，但以兩個球組成的系統機械能守恒，A錯誤；b球運動到最低點，合力指向圓心，即合力豎直向上，加速度豎直向上，處于超重狀態，B錯誤；兩個球組成的系統機械能守恒，故，解得，C正確；若b球能上升到最高點，則，方程無解，故b球不能上升到最高點，即b球的高度不可能大于a球的高度，D錯誤．3、C【解析】重力勢能變化只與重力做功有關，與其他力無關，此過程中，重力做功mgh，所以重力勢能減小mgh，D對；A錯；由牛頓第二定律mg-F=ma，F=，物體機械能的變化根據“除重力做功以外其他力做功等于機械能的變化”，力F做功，物體機械能減小，B對；動能變化根據合外力做功判斷，合外力做功，動能增加，C對；4、C【解析】α粒子和電子之間有相互作用力，它們接近時就有庫侖引力作用，但由于電子的質量只有α粒子質量的1/7300，粒子與電子碰撞就像一顆子彈與一個灰塵碰撞一樣，α粒子質量大，其運動方向幾乎不改變．α粒子散射實驗中，有少數α粒子發生大角度偏轉說明三點：一是原子內有一質量很大的粒子存在；二是這一粒子帶有較大的正電荷；三是這一粒子的體積很小；綜上所述，少數的α粒子發生了大角度的偏轉的原因是原子的正電荷和絕大部分的質量都集中在一個很小的核上．故C正確，ABD錯誤．故選C．點睛：本題考查的是α粒子散射實驗．對這個實驗要清楚兩點：一是α粒子散射實驗的實驗現象；二是對實驗現象的微觀解釋--原子的核式結構．5、C【解析】A．此問題中類似于“輕桿”模型，故小球通過最高點時的最小速度為零，選項A錯誤；B．如果小球在最高點的速度為零，則在最低點時滿足：，解得，選項B錯誤；C．小球在水平線ab以下的管道中運動時，由于向心力的方向要指向圓心，則管壁必然是提供指向圓心的支持力，故只有外側管壁才能提供此力，所以內側管壁對小球一定無作用力，選項C正確；D．小球在水平線ab以上的管道中運動時，外側管壁對小球可能沒有作用力，如在最高點速度為零時，故D錯誤．故選：C6、C【解析】

賽車做的是曲線運動，賽車受到的合力應該指向軌跡彎曲的內側，由于賽車是從M向N運動的，并且速度在減小，所以合力與賽車的速度方向的夾角大于，故C正確．7、ABD【解析】

AC.分針的周期為T分＝1h，時針的周期為T時＝12h，兩者周期之比為T分：T時＝1：12由研究得知，分針與時針的角速度之比是12：1.故選項A符合題意，故選項C不符合題意.B.由v＝ωr得，分針與時針端點的線速度之比為v分：v時＝ω分r分：ω時r時＝12×1.5：＝18：1即分針與時針末端的線速度之比為18：1.故選項B符合題意.D、根據a＝ω2r得分針與時針末端的向心加速度之比為216：1.故選項D符合題意.8、ABD【解析】試題分析:若物塊一直做勻變速直線運動，根據動能定理有Wf=△Ek，Wf=μmgs，知△Ek可能等于，可能小于．若物塊先做勻變速直線運動，然后做勻速直線運動，有Wf＜μmgs．不會大于μmgs，故A、B、D正確，C錯誤．考點：動能定理9、BC【解析】人對重物不做功，因重物沒有位移，A錯；對人在水平方向受力分析，傳送帶對人的摩擦力等于輕繩對人的拉力，即人對傳送帶的摩擦力大小等于G，方向水平向左，B對；在時間t內人對傳送帶做功消耗的能量為W=FL=Gvt，C對；人對傳送帶做功的功率為p=Gv，D錯．10、BD【解析】A、豎根據個功能關系可知：重力勢能的變化等于重力做功，重力的功與高度差有關，由于小球拋出點與落地點的高度相同，重力做功相同，則小球重力勢能的變化量相等，故A錯誤

B、小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機械能守恒，落地時動能相等，故可得到落地時速度大小相等，故B正確；

C、根據瞬時功率表達式，平拋運動重力的瞬時功率最小，豎直上拋的小球落地時的瞬時功率大，同時瞬時功率為標量，沒有方向，故C錯誤；

D、根據重力做功公式W=mgh可知，兩個小球重力做功相同，落地的時間不同，豎直上拋時間最長，平拋的時間短，所以運動過程中，兩個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．點睛：本題關鍵在于沿不同方向拋出的小球都只有重力做功，機械能守恒，然后結合平均功率和瞬時功率的相關公式列式分析判斷．11、AD【解析】

A項：子彈對木塊的作用力大小為f，木塊相對于地的位移為L，則子彈對木塊做功為fL，根據動能定理得知，木塊動能的增加量等于子彈對木塊做功，即fL，故A正確；B項：子彈相對于地面的位移大小為L+d，則木塊對子彈的阻力做功為-f（L+d），根據動能定理得知：子彈動能的減少量等于子彈克服阻力做功，大小為f（L+d），B正確；C項：子彈相對于木塊的位移大小為d，則系統克服阻力做功為fd，根據功能關系可知，系統動能的減少量為fd．故C錯誤；D項：由動量守恒定律得：，解得：，子彈和木塊(系統)的動能減少量為，故D正確．12、AB【解析】

A.小球上升的過程中，重力和阻力都做負功，根據動能定理得:-mgH-fH=△Ek，則得動能的減小量等于mgH+fH；故A正確.B.根據功能關系知：除重力外其余力做的功等于機械能的變化量；在上升過程中，物體克服阻力做功fH，故機械能減小fH；故B正確.C.小球上升H，故重力勢能增加mgH；故C錯誤.D.在上升的過程中，小球克服空氣阻力做功fH；故D錯誤.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、水平位移將小球輕放在槽口，如果能保持靜止，說明槽口處于水平，如果不能靜止而滾動，說明槽口是傾斜的記錄水平面上槽口正下方的位置，即測量小球水平位移的起始點>44.80m1【解析】

第一空.小球碰后做平拋運動，由于落地的高度都相同，則落地的時間相同，則小球落地的水平位移與速度成正比，則實驗中通過僅測量小球做平拋運動的水平位移，可間接得到小球碰撞前后的速度關系.第二空.檢驗水平槽BC是否調平的方法是：將小球輕放在槽口，如果能保持靜止，說明槽口處于水平，如果不能靜止而滾動，說明槽口是傾斜的.第三空.實驗裝置中的重錘線起的作用是：記錄水平面上槽口正下方的位置，即測量小球水平位移的起始點；第四空.為提高實驗的精度，防止入射球反彈，要求m1>m2；第五空.用盡量小的圓把P的落地點圈起來，圓心即為P的平均落點，則OP＝44.80cm。第六空.碰前動量：m1?OP=45.0×44.80g?cm=2016.0g?cm；碰后總動量：m1?OM+m2?ON=45.0×35.20+7.5×55.68=2001.6g?cm；即m1第七空.物體初速度較小時，運動范圍很小，引力可以看作恒力--重力，做平拋運動；隨著物體初速度增大，運動范圍變大，引力不再看作恒力；當物體初速度達到第一宇宙速度時，做圓周運動而成為地球衛星。14、只有重力或彈力做功重力勢能速度大于【解析】

(1)[1]機械能守恒定律的內容是：在只有重力或彈力做功的物體系統內，動能和勢能可以互相轉化，而總的機械能保持不變。(2)[2]本實驗需要比較重物在自由下落過程中某兩點的動能變化與重力勢能變化，就能驗證機械能是否守恒。因為機械能守恒，則減少的勢能轉化為動能。(3)[3]動能中需要計算速度，故為驗證機械能是否守恒，本實驗必須要測量出來重物自由下落到某點時下落高度和重物在該點的速度。(4)[4]重物和紙帶下落過程中要克服阻力，反映在測量結果上會產生一種系統誤差，即重物下落時減少的重力勢能總是大于其增加的動能。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）增加，（2）200V）（3）帶負電，【解析】（1）電荷從無限遠處移到電場中的A點，要克服靜電力做功2×10-6