2021-2022學年高一下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。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)天然放射現象中可產生α、β、γ三種射線。下列說法正確的是()A．β射線是由原子核外電子電離產生的B．92238UC．α射線的穿透能力比γ射線穿透能力強D．放射性元素的半衰期不隨溫度升高而變化2、下列說法不正確的是（）A．的功大于的功B．功是標量，正、負表示外力對物體做功還是物體克服外力做功C．一個力對物體做了負功，則說明這個力一定阻礙物體的運動D．功是矢量，正、負表示方向3、如圖所示，某人游珠江，他以一定速度面部始終垂直河岸向對岸游去．江中各處水流速度相等，他游過的路程、過河所用的時間與水速的關系是()A．水速大時，路程長，時間長B．水速大時，路程長，時間短C．水速大時，路程長，時間不變D．路程、時間與水速無關4、一個質量為0.3kg的彈性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墻上，碰撞后小球沿相反方向運動，反彈后的速度大小與碰撞前相同，則碰撞前后小球速度變化量的大小△v和碰撞過程中小球的動能變化量△Ek為（

）A．△v=0

B．△v=12m/sC．△Ek=1.8J

D．△Ek=10.8J5、(本題9分)下列說法正確的是（）A．勻速圓周運動是勻速運動B．勻速圓周運動是勻變速運動C．勻速圓周運動是變加速運動D．做圓周運動的物體其合力一定與速度方向垂直6、如圖是某修正帶內部互相齒合的兩個齒輪，、分別是大小齒輪邊緣上的兩點，在使用修正帶時，下列關系正確的是（）A．線速度B．角速度C．周期D．向心加速度7、(本題9分)如圖所示，三個完全相同的小球a、b、c從同一水平高度，以同樣大小的初速度v0拋出，a的初速度方向與水平成30°，b的初速度方向豎直向上，c的初速度方向與豎直方向成30°，不計空氣阻力，小球最終都落在同一水平面上，關于三個小球在空中的運動，下列說法正確的是（）A．落地前任意時刻它們的機械能都相同B．落地前任意時刻它們的動能都相同C．它們同時落到同一個水平地面D．從拋出到落地，重力對它們做的功相同8、(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9、(本題9分)關于第一宇宙速度，下列說法正確的是（）A．它是人造地球衛星繞地球運行的最大速度B．它是人造地球衛星在近地圓軌道運行的速度C．它是人造地球衛星進入近地軌道的最小發射速度D．把衛星發射到越遠的地方越容易10、M、N是一對水平放置的平行板電容器，將它與一電動勢為E，內阻為r的電源組成如圖所示的電路，R是并聯在電容器上的滑動變阻器，G是靈敏電流計，在電容器的兩極板間有一帶電的油滴處于懸浮狀態，如圖，下列說法正確的是A．打開S后，使兩極板靠近，則微粒將向上運動B．打開S后，使兩極板靠近，則微粒仍保持靜止C．保持開關S閉合，將滑動變阻器的滑片向上滑動，靈敏電流計中有從a向b的電流D．保持開關S閉合，將滑動變阻器的滑片向上滑動，靈敏電流計中有從b向a的電流11、(本題9分)如圖，電源的電動勢，內阻，定值電阻，M是電動機，其線圈電阻，電動機正常工作時，理想電壓表示數為6V，則（）A．通過電源的電流為1.5AB．定值電阻R兩端的電壓為8VC．電動機的輸出功率為5WD．電源的效率約為93.3%12、從地面豎直上拋一個質量為m的小球，小球上升的最大高度為H。設上升過程中空氣阻力f恒定。則對于小球的整個上升過程，下列說法中正確的是（）A．小球動能減少了mgHB．小球機械能減少了fHC．小球重力勢能增加了mgHD．小球的加速度大于重力加速度g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)某同學采用如圖甲所示的裝置進行“驗證機械能守恒定律”實驗。(1)除了圖甲裝置中的器材之外，還必須從圖乙中選取實驗器材，其名稱是___________；(2)指出圖甲裝置中不合理的地方(一處)___________；(3)小明同學通過正確實驗操作得到了如圖丙的一條紙帶，讀出計數點0、4兩點間的距離為___________cm；(4)已知打點計時器的電源頻率為50Hz，計算得出打下計數點5時紙帶速度的大小為___________m/s(保留2位有效數字)。(5)在實際的測量中，重物減少的重力勢能通常會___________(選填“略大于”、“等于”或“略小于”)增加的動能，這樣產生的誤差屬于___________(選填“系統誤差”或“偶然誤差”)(6)某同學想用下述方法研究機械能是否守恒。在紙帶上選取多個計數點，測量它們到起始點O的距離h，計算對應計數點的重物速度v，描繪v2-h圖象，并做如下判斷：若圖象是一條過原點的直線，則重物下落過程中機械能守恒。請你分析論證該同學的判斷依據是否正確___________(選填“正確”或“不正確”)，并說明原因___________。14、（10分）(本題9分)如圖所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可驗證機械能守恒定律.(1)供實驗選擇的重物有以下四個，應選擇___________A．質量為10g的砝碼B．質量為50g的塑料球C．質量為200g的木球D．質量為200g的鐵球(2)安裝好實驗裝置，正確進行實驗操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如下圖所示，紙帶的___________端(選填“左”或“右’)與重物相連。(3)上圖中O點為打點起始點，且速度為零。選取紙帶上連續打出的點A、B、C、D、E、F、G作為計數點，為驗證重物對應O點和F點機械能是否相等，并使數據處理簡便，應測量O、F兩點間的距離h1和E、G兩點間的距離h2。(4)已知重物質量為m，打點計時器打點周期為T，從O點到F點的過程中重物動能的增加量△E=___________(用本題所給字母表示)(5)某同學在實驗中發現重物增加的動能略小于減少的重力勢能，于是深入研究阻力對本實驗的影響。他測出各計數點到起始點O的距離h，并計算出各計數點的速度v，用實驗測得的數據繪制出v2-h圖線，如圖所示。已知當地的重力加速度g=9.8m/s2，由圖線求得重物下落時受到阻力與所受重力的百分比為___________%(保留兩位有效數字)。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)將一個質量m=2.0kg的小球從離地面h=15m高的地方水平拋出，拋出時小球的速度v0=10m/s，忽略空氣對小球的阻力．求：（1）小球在空中運動的時間；（2）小球落地時的速度大小；（3）小球的重力勢能的減少量．（重力加速度g取10m/s2）16、（12分）(本題9分)如圖甲所示，傾角為θ=37°的足夠長斜面上，質量m=1kg的小物體在沿斜面向上的拉力F=14N作用下，由斜面底端從靜止開始運動，2s后撤去F，前2s內物體運動的v-t圖象如圖乙所示．求：(取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)（1）小物體與斜面間的動摩擦因數；（2）撤去力F后1.8s時間內小物體的位移．17、（12分）(本題9分)如圖，為傾角的光滑斜面軌道，為豎直光滑圓弧軌道，圓心角為、半徑，兩軌道相切于點，、兩點在同一豎直線上，輕彈資一端固定在點另一自由端在斜面上點處，現有一質量的小物塊（可視為質點）在外力作用下將彈簧緩慢壓縮到點后（不栓接）靜止釋放，恰能沿軌道到達點，已知、、，取．求：（1）物塊經過點時的速度大小；（2）若，彈簧在點時的彈性勢能；（3）為保證物塊沿原軌道返回，的長度至少多大．

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、D【解析】

β射線的實質是衰變中產生的電子，故A錯誤；α衰變過程中，一個原子核釋放一個α粒子（由兩個中子和兩個質子形成的氦原子核），并且轉變成一個質量數減少4，核電荷數減少2的新原子核。所以92238U經過一次α衰變，變為【點睛】對于核反應，要抓住質量數守恒和電荷數守恒進行配平。若原子核衰變過程中釋放出α粒子和β粒子，減少的質量數等于減少的中子數和質子數之和。知道三種射線的實質和特點。2、D【解析】

功是標量，功的正負既不表示方向也不表示功的大小，而是表示力對物體起動力作用（即力對物體做功）還是力對物體起阻力作用（即物體克服外力做功）；A.-10J的功大于+5J的功，選項A不符合題意；B.功是標量，正、負表示外力對物體做功還是物體克服外力做功，選項B不符合題意；C.一個力對物體做了負功，則說明這個力一定阻礙物體的運動，選項C不符合題意；D.功是標量，正、負不表示方向，選項D符合題意；3、C【解析】

本題考查的是合運動和分運動之間的關系：合運動與分運動之間存在如下的特點：(1)獨立性原理：各個分運動之間相互獨立，互不影響．(2)等時性原理，合運動與分運動總是同時開始，同時結束人在游泳過河時，渡河方向的速度不受水流速度的影響，因此渡河時間不變，水速越大，水平方向的位移越大，則合位移越大，即路程越大，因此C正確ABD錯誤4、B【解析】

AB．規定初速度方向為正方向，初速度為：v1=6m/s，碰撞后速度為：v2=﹣6m/s△v=v2﹣v1=﹣12m/s，負號表示速度變化量的方向與初速度方向相反，所以碰撞前后小球速度變化量的大小為12m/s．故A錯誤，B正確；C、反彈后的速度大小與碰撞前相同，即初、末動能相等，所以△Ek=0，故C錯誤，D錯誤．故選B．5、C【解析】勻速圓周運動的速度方向時刻變化，是變速運動，A對；加速度方向時刻指向圓心，是變加速運動，B錯C對；圓周運動中合力沿切線方向的分力不為零，改變速度大小，只有勻速圓周運動的合力時刻指向圓心，D錯．6、B【解析】

A．因ab兩點同緣轉動，則線速度，選項A錯誤；B．因ra>rb，根據v=ωr可知角速度，選項B正確；C．根據可知，因ra>rb，則周期，選項C錯誤；D．根據可知，因ra>rb，則向心加速度，選項D錯誤。7、AD【解析】

小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機械能守恒，根據三個小球的運動情況分析任意時刻的動能是否相同，判斷它們是否同時落地。【詳解】在整個過程中只有重力做功，機械能守恒，故在任意位置三個小球的機械能都相同，故A正確；b豎直上拋，運動的時間最長，當其到達最高點時速度為零，而a、c的速度一直不為零，故落地前任意時刻它們的動能不相同，只有在落地時的動能才相同，故B錯誤；b豎直上拋，運動的時間最長，最后落到水平地面上，故C錯誤；在整個過程中下降的高度相等，故重力做功W=mgh可知，重力做功相等，故D正確；故選AD。8、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．9、ABC【解析】

第一宇宙速度又稱為環繞速度，是指在地球上發射的物體繞地球飛行作圓周運動所需的最小初始速度．【詳解】人造衛星在圓軌道上運行時，運行速度，軌道半徑越大，速度越小，由于半徑最小，故第一宇宙速度是衛星在圓軌道上運行的最大速度，同時也是衛星在近地圓軌道運行的速度，故AB正確；物體在地面附近繞地球做勻速圓周運動的速度叫做第一宇宙速度，在地面附近發射飛行器，如果速度等于7.9km/s，飛行器恰好做勻速圓周運動，如果速度小于7.9km/s，就出現萬有引力大于飛行器做圓周運動所需的向心力，做近心運動而落地，所以發射速度不能小于7.9km/s；故C正確．根據克服地球的引力做功，可知當越遠需要克服引力做功越多，所以發射到越遠的地方越不容易，故D錯誤．故選ABC【點睛】注意第一宇宙速度有三種說法：①它是人造地球衛星在近地圓軌道上的運行速度②它是人造地球衛星在圓軌道上運行的最大速度③它是衛星進入近地圓形軌道的最小發射速度.10、BC【解析】

AB、打開S之前，由于帶電的油滴處于懸浮狀態，則有，打開S后，電容器的兩極板所帶電量保持不變，根據，，可得，使兩極板靠近，電容器的兩極板間的電場強度不變，所以帶電的油滴仍保持靜止，故選項B正確，A錯誤；CD、電容器兩極板間的電壓，當將滑動變阻器的滑片向上滑動時，增大，增大，電容器的電量增加，處于充電狀態，靈敏電流計中有電流，由于電容器上板帶正電，則靈敏電流計中有從向的電流，故選項C正確，D錯誤。11、BCD【解析】

A、設理想電壓表示數為U，電路中電流為I，由閉合電路歐姆定律得：，可得：則通過電源和電動機的電流為1A，故A錯誤；B、根據歐姆定律可知定值電阻R兩端的電壓為，故B正確；C、電動機消耗的電功率為：電動機的發熱功率為：故電動機的輸出功率為：，故C正確；D、電源的效率，故D正確。12、BCD【解析】

AC項，重力勢能大小與豎直高度有關，小球上升了高度H，所以重力勢能增加了mgH，從能量守恒的角度上看，小球在上升過程中，初始動能轉化成了重力勢能和與空氣摩擦產生的熱能，所以小球動能減少量大于mgH。故A錯；C對B項，空氣阻力做功將小球的機械能轉化為內能，因此阻力做功的大小即為機械能減少量。故B對。D項，上升過程空氣阻力向下，與重力同向，兩者合力大于重力，因此小球的加速度大于重力加速度。故D對。綜上所述本題正確答案為BCD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）刻度尺（2）重錘離打點計時器太遠（3）3.11（4）0.91（5）略大于系統誤差（6）不正確要想通過v2-h圖象的方法驗證機械能是否守恒，還必須看圖象的斜率是否接近2g。【解析】

第一空.實驗中不需要秒表測時間；要驗證的表達式：mgh=mv2兩邊的m消掉，則不需要用天平測量質量；由而不需要彈簧秤；則除了圖甲裝置中的器材之外，還必須從圖乙中選取刻度尺；第二空.圖甲裝置中不合理的地方：重錘離打點計時器太遠；第三空.計數點0、4兩點間的距離為3.11cm；第四空.打下計數點5時紙帶速度的大小為.第五空.第六空.在實際的測量中，重物減少的重力勢能通常會略大于增加的動能，這是由于有阻力造成的，這樣產生的誤差屬于系統誤差；第七空.第八空.這樣做不正確；因為若是機械能守恒，則mgh=mv2，即v2=2gh，即要想通過v2-h圖象的方法驗證機械能是否守恒，還必須看圖象的斜率是否接近2g。14、D左1.0【解析】

第一空.為了減小相對阻力，應該選擇密度較大的鐵球，故選D.第二空.由紙帶的點跡分布可知，從左到右相鄰兩點間距逐漸變大，可知紙帶的左端與重物相連；第三空.打F點時的速度：，則重物的動能：.第四空.由可得，則由圖像可知，則a=9.7m/s2;由牛頓定律：mg-f=ma解得f=0.1m，則三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）（2）20m/s（3）300J【解析】(1)在豎直方向做自由落體運動：則得：；(2)小球落地時豎直方向的速度為所以小球落地時的速度大小；(3)小球的重力勢能的減少量．16、（1）0.5（2）2.2m，沿斜面向上【解析】試題分析：線根據圖乙計算出小物體在斜面方向上運動的加速度，再沿斜面方向上根據牛頓第二定律列式，結合滑動摩擦力的公式即可解得動摩擦因數的大小；對出去F后小物體的運動過程進行分段，在1.8s的時間范圍向上的減速運動和向下的加速運動，分別在各段進行受力分析，根據牛頓運動定律及