2021-2022學(xué)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(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(nèi)，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?？荚嚱Y(jié)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)如圖甲所示，A、B兩物體疊放在光滑水平面上，對物體A施加一水平力F，F(xiàn)-t圖象如圖乙所示，兩物體在力F作用下由靜止開始運(yùn)動，且始終相對靜止，規(guī)定水平向右為正方向，則下列說法正確的是A．兩物體在4s時改變運(yùn)動方向B．在1s～3s時間內(nèi)兩物體間摩擦力為零C．6s時兩物體的速度為零D．B物體所受的摩擦力方向始終與力F的方向相同2、如圖所示的圓錐擺中，擺球在水平面上作勻速圓周運(yùn)動，這時擺球受到的力是A．重力、拉力和向心力B．拉力和向心力C．拉力和重力D．重力3、(本題9分)如圖所示為通過彈射器研究彈性勢能的實(shí)驗(yàn)裝置．光滑圓形軌道豎直固定于光滑水平面上，半徑為R．彈射櫸固定于A處．某實(shí)驗(yàn)過程中彈射器射出一質(zhì)量為m的小球，恰能沿圓軌道內(nèi)側(cè)到達(dá)最髙點(diǎn)C，然后從軌道D處（D與圓心等高）下落至水平面．取重力加速度為g下列說法正確的是（）A．小球從D處下落至水平面的時間為B．小球至最低點(diǎn)B時對軌道壓力為5mgC．小球落至水平面時的動能為2mgRD．釋放小球前彈射器的彈性勢能為4、(本題9分)如圖所示，一圓環(huán)上均勻分布在正電荷，x軸垂直于環(huán)面且過圓心O．下列關(guān)于x軸上的電場強(qiáng)度和電勢的說法中正確的是（）A．O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，電勢最低B．O點(diǎn)的電勢為零，電場強(qiáng)度最大C．從O點(diǎn)沿x軸正方向，電場強(qiáng)度先增大后減小，電勢一直降低D．從O點(diǎn)沿x軸正方向，電場強(qiáng)度一直減小，電勢先升高后降低5、(本題9分)如圖所示，一個小球（視為質(zhì)點(diǎn)）從H=12m高處，由靜止開始通過光滑弧形軌道AB，進(jìn)入半徑R=4m的豎直圓環(huán)，且與圓環(huán)間動摩擦因數(shù)處處相等，當(dāng)?shù)竭_(dá)環(huán)頂C時，剛好對軌道壓力為零；沿CB圓弧滑下后，進(jìn)入光滑弧形軌道BD，且到達(dá)高度為h的D點(diǎn)時的速度為零，取g=10m/s2，所有高度均相對B點(diǎn)而言，則h之值可能為（）A．7m B．8m C．9m D．10m6、(本題9分)把一支槍固定在小車上，小車放在光滑的水平桌面上．槍發(fā)射出一顆子彈．對于此過程，下列說法中正確的有哪些？（）A．槍和子彈組成的系統(tǒng)動量守恒B．槍和車組成的系統(tǒng)動量守恒C．車、槍和子彈組成的系統(tǒng)動量守恒D．車、槍和子彈組成的系統(tǒng)近似動量守恒，因?yàn)樽訌椇蜆屚仓g有摩擦力．且摩擦力的沖量甚小7、一重球從高h(yuǎn)處下落，如圖所示，到A點(diǎn)時接觸彈簧，壓縮彈簧至最低點(diǎn)位置B。那么重球從A至B的運(yùn)動過程中：A．速度一直減小B．速度先增加后減小C．在AB之間有個確切位置速度有最大值D．加速度方向先豎直向下再豎直向上8、(本題9分)如圖所示，豎直放置的光滑圓軌道被固定在水平地面上，半徑r=0.4m，最低點(diǎn)處有一小球（半徑比r小很多），現(xiàn)給小球以水平向右的初速度v0，則要使小球不脫離圓軌道運(yùn)動，v0應(yīng)當(dāng)滿足（g=10m/s2）：A．

m/s B．m/sC．v0≥4

m/s D．

m/s9、(本題9分)一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以某一初速度豎直上拋，上升過程中受到的空氣阻力恒為重力的k倍，重力加速度為g，則小球在上升h的過程中()A．小球的機(jī)械能減少了kmghB．小球的動能減少了kmghC．小球克服空氣阻力所做的功為(k+1)mghD．小球的重力勢能增加了mgh10、(本題9分)如圖所示，小球原來緊壓在豎直放置的輕彈簧的上端，撤去外力后彈簧將小球豎直彈離彈簧，在這個彈離的過程中，不計(jì)空氣阻力（）A．小球的動能和重力勢能發(fā)生了變化，但機(jī)械能保持不變B．小球增加的動能和重力勢能，等于彈簧減少的彈性勢能C．小球克服重力所做的功有可能小于彈簧彈力所做的功D．小球的最大動能等于彈簧的最大彈性勢能11、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為的滑塊在水平面上以速度v撞上勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)滑塊將彈簧壓縮了時速度減小到零，然后彈簧又將滑塊向右推開．已知滑塊與水平面間的動摩擦因素為，整個過程彈簧未超過彈性限度且二者未栓接，則下列判斷正確的是（）A．滑塊向右運(yùn)動過程中,滑塊機(jī)械能一直減小B．滑塊與彈簧接觸過程中,滑塊的機(jī)械能先減小后增大C．滑塊與彈簧接觸過程中,滑塊與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能一直減小D．滑塊最終停在距離彈簧右端的右邊處處12、(本題9分)高精度全息穿透成像探測儀利用電磁波穿透非金屬介質(zhì)，探測內(nèi)部微小隱蔽物體并對物體成像，只有分辨率高體積小、輻射少，應(yīng)用領(lǐng)域比超聲波更廣。關(guān)于電磁波和超聲波，下列說法正確的是（）A．電磁波和超聲波均能發(fā)生偏振現(xiàn)象B．電磁波和超聲波均能傳遞能量和信息C．電磁波和超聲波均能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象D．電磁波和超聲波均需依賴于介質(zhì)才能傳播E.電磁波由空氣進(jìn)入水中時速度變小，超聲波由空氣進(jìn)入水中時速度變大二、實(shí)驗(yàn)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(xué)用圖甲所示裝置探究“恒力做功與動能變化的關(guān)系”．實(shí)驗(yàn)中砂和砂桶的總質(zhì)量為m=10g，小車和砝碼的總質(zhì)量為M=200g．（1）實(shí)驗(yàn)中，為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板上滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行．接下來還需要進(jìn)行平衡摩擦力的操作，下列操作正確的是________．A．將長木板水平放置，調(diào)節(jié)砂和砂桶的總質(zhì)量為m的大小，輕推小車，讓小車做勻速運(yùn)動．B．將長木板沒有滑輪的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，撤去砂和砂桶，輕推小車，讓小車做勻速運(yùn)動．（2）在實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)m_______M（填“>>”或“=”或“<<”）時，可以認(rèn)為繩子拉力等于砂和砂桶的重力．（3）圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，O、A、B、C、D、E、F、G為8個相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出，已知打點(diǎn)計(jì)時器的工作頻率為50Hz．首先用刻度尺進(jìn)行相關(guān)長度的測量，其中CE段的測量情況如圖丙所示，由圖可知CE段的長度為________cm，打點(diǎn)計(jì)時器打下D點(diǎn)時的速度為___________m/s，此時小車的動能為___________J．用此方法可以求出打下各計(jì)數(shù)點(diǎn)時小車的動能．從C到E恒力對小車做的功為_________J，（該結(jié)果要求保留3位有效數(shù)字），把此值與C到E動能變化量進(jìn)行比較即可得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論．（4）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)恒力做功始終比動能增量略小，可能原因是___________．A．平衡摩擦力時斜面傾斜過度造成B．平衡摩擦力時斜面傾斜不夠造成C．砂與砂桶重力當(dāng)成繩子拉力造成14、（10分）(本題9分)一實(shí)驗(yàn)小組要用如圖所示的裝置探究動能定理，關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作下列說法正確的是_________．A．應(yīng)改變橡皮筋拉伸的長度，打出不同的紙帶進(jìn)行分析B．應(yīng)保持橡皮筋拉伸的長度不變，改變橡皮筋的條數(shù)，打出不同的紙帶進(jìn)行分析C．應(yīng)選取紙帶上點(diǎn)跡間隔均勻的一段進(jìn)行測量，以求出小車勻速運(yùn)動時的速度D．實(shí)驗(yàn)中將木板左端適當(dāng)墊高的目的是：使重力分力平衡掉小車和紙帶受到的摩擦力，提高實(shí)驗(yàn)的精確度三、計(jì)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)質(zhì)量為60kg的建筑工人，不慎從高空跌下，由于彈性安全帶的保護(hù)，使他懸掛起來；已知彈性安全帶的緩沖時間是1.2s，安全帶長5m，（安全帶伸長量遠(yuǎn)小于其原長）不計(jì)空氣阻力影響，g取10m/s2。求：人向下減速過程中，安全帶對人的平均作用力的大小及方向。16、（12分）(本題9分)質(zhì)量為m1＝0.10kg和m2＝0.20kg的兩個彈性小球，用輕繩緊緊地捆在一起，以速度υ0＝1m/s沿光滑水平面做直線運(yùn)動。后來繩子突然自動斷開，斷開后兩球仍沿原直線運(yùn)動，經(jīng)時間t＝5.0s后兩球相距s＝4.5m，求當(dāng)兩球捆在一起時的彈性勢能。17、（12分）(本題9分)質(zhì)量為M的小車固定在地面上，質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）以v0的水平速度從小車一端滑上小車，小物體從小車另一端滑離小車時速度減為，已知物塊與小車之間的動摩擦因數(shù)為.求：（1）此過程中小物塊和小車之間因摩擦產(chǎn)生的熱Q以及小車的長度L.（2）若把同一小車放在光滑的水平地面上，讓這個物體仍以水平速度v0從小車一端滑上小車.a.欲使小物體能滑離小車，小車的質(zhì)量M和小物體質(zhì)量m應(yīng)滿足什么關(guān)系?b.當(dāng)M=4m時，小物塊和小車的最終速度分別是多少?

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】試題分析：對整體分析，整體的加速度與F的方向相同，4s時兩個物體受到的力最大，但力F方向依然向右，故加速度方向依然向右，速度方向與加速度方向相同，速度繼續(xù)增大，方向向右，故A錯誤；在1s～3s時間內(nèi)兩物體間摩擦力的方向與加速度方向相同，根據(jù)牛頓第二定律可知：在1s～3s時間內(nèi)兩物體AB受到合外力，故整體向右做勻加速運(yùn)動，AB保持相對靜止，故B在方向向右的摩擦力作用下做勻加速直線運(yùn)動，故B錯誤；由圖分析可知，物體一直向右做加速運(yùn)動，在6s末時速度最大，故C錯誤；在這段時間內(nèi)兩物體AB受到向右的外力，根據(jù)牛頓第二定律可知整體向右做加速運(yùn)動，AB保持相對靜止，故B在摩擦力作用下向右做加速直線運(yùn)動，故兩物體間摩擦力方向與外力F方向一致，故D正確；故選D.考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】此題是牛頓第二定律的綜合應(yīng)用題；解決本題的關(guān)鍵會根據(jù)物體的受力情況判斷物體的運(yùn)動情況，由于兩個物體始終相對靜止，故可以通過對整體加速度的變化，得知B物體加速度的變化，再根據(jù)牛頓第二定律得出摩擦力的變化；注意整體法和隔離法的運(yùn)用．2、C【解析】

AB.向心力不是物體實(shí)際受力，是幾個力的合力提供的，AB錯誤。CD.根據(jù)題意可知，重力與繩的拉力的合力提供了向心力，所以物體實(shí)際受力為重力和繩的拉力，C正確D錯誤。3、D【解析】A.小球恰好通過最高點(diǎn)，則由，解得；所以A正確．B．由B到C過程中，機(jī)械能守恒，則有：；B點(diǎn)時由牛頓第二定律有：；聯(lián)立解得，F(xiàn)=6mg，故B正確；C．對C到地面過程由機(jī)械能守恒得：Ek﹣mv2=mg?2R，EK=2.5mgR．故C錯誤；D．小球彈出后的機(jī)械能等于彈射器的彈性勢能，由功能關(guān)系可得彈性勢能為：E=mg?2R+mv2=2.5mgR．故D正確．故選ABD．【點(diǎn)睛】恰能沿圓軌道內(nèi)側(cè)到達(dá)最髙點(diǎn)C，在最高點(diǎn)由重力提供向心力，由臨界條件可求得最高點(diǎn)的速度；由機(jī)械能守恒和牛頓第二定律可求得B點(diǎn)的壓力；小球從被彈出后機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒可求小球落至水平面時的動能；利用功能關(guān)系可求釋放小球前彈射器的彈性勢能．4、C【解析】

AB.圓環(huán)上均勻分布著正電荷，根據(jù)對稱性可知，圓環(huán)上各電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)抵消，合場強(qiáng)為零。圓環(huán)上各電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度在x軸有向右的分量，根據(jù)電場的疊加原理可知，x軸上電場強(qiáng)度方向向右，根據(jù)順著電場線方向電勢降低，可知在x軸上O點(diǎn)的電勢最高，故AB不符合題意；CD.O點(diǎn)的場強(qiáng)為零，無窮遠(yuǎn)處場強(qiáng)也為零，所以從O點(diǎn)沿x軸正方向，場強(qiáng)應(yīng)先增大后減小。x軸上電場強(qiáng)度方向向右，電勢降低，故C符合題意，D不符合題意。5、A【解析】試題分析：因?yàn)楫?dāng)?shù)竭_(dá)環(huán)頂C時，剛好對軌道壓力為零，則C點(diǎn)的速度為，從A點(diǎn)到C點(diǎn)損失的機(jī)械能，物體從C點(diǎn)到D點(diǎn)機(jī)械能損失一定小于20m，即，解得10m＞h＞8m，故選項(xiàng)A正確．考點(diǎn)：能量守恒定律及圓周運(yùn)動問題．6、C【解析】A、槍和子彈組成的系統(tǒng)，由于小車對槍有外力，槍和彈組成的系統(tǒng)外力之和不為零，所以動量不守恒，故A錯誤；B、槍和小車組成的系統(tǒng)，由于子彈對槍有作用力，導(dǎo)致槍和車組成的系統(tǒng)外力之和不為零，所以動量不守恒，故B錯誤；C、D、小車、槍和子彈組成的系統(tǒng)，在整個過程中所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，故C正確，D錯誤；故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握動量守恒的條件，知道系統(tǒng)內(nèi)物體相互作用的力為內(nèi)力．7、BCD【解析】小球剛開始與彈簧接觸過程中，在時，小球受到的合力豎直向下，所以仍做加速運(yùn)動，隨著彈簧壓縮量的增大，向下的加速度在減小，當(dāng)時，加速度為零，速度達(dá)到最大，當(dāng)時，小球受到的合力方向向上，所以小球做減速運(yùn)動，并且加速度在增大，當(dāng)壓縮至最低點(diǎn)時，速度為零．故BCD正確．8、D【解析】最高點(diǎn)的臨界情況：，解得

根據(jù)動能定理得，解得：．

若不通過四分之一圓周，根據(jù)動能定理有：，解得

所以或，故D正確，ABC錯誤．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道小球在內(nèi)軌道運(yùn)動最高點(diǎn)的臨界情況，以及能夠熟練運(yùn)用動能定理．9、AD【解析】

A、根據(jù)功能關(guān)系知：除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的變化量。在上升過程中，物體克服阻力做功kmgh，故機(jī)械能減小kmgh;故A正確.B、小球上升的過程中，重力和阻力都做負(fù)功，根據(jù)動能定理得：-mgh-kmgh=△Ek，則得動能的減小量等于(1+k)mgh，故動能的減小量大于kmgh;故B錯誤.C、根據(jù)W=FL得小球克服空氣阻力所做的功為kmgh;故C錯誤.D、小球上升h，故重力勢能增加mgh;故D正確.故選AD.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確功的物理意義，即功是能量轉(zhuǎn)化的量度；要掌握各種功能關(guān)系：①總功等于動能的變化量；②重力做功等于重力勢能的減小量；③除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的變化量，并能運(yùn)用來分析問題.10、BC【解析】

在上升的過程中，彈簧彈力對小球做正功，小球的機(jī)械能增加，所以A錯誤．對于小球和彈簧組成的系統(tǒng)來說，整個系統(tǒng)只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，彈簧減少的彈性勢能都轉(zhuǎn)化成了小球的動能和重力勢能，所以B正確．當(dāng)?shù)竭_(dá)最高點(diǎn)，速度為零時，彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為重力勢能，此時小球克服重力所做的功等于彈簧彈力所做的功，若速度不為零時，則小球克服重力所做的功小于彈簧彈力所做的功，所以C正確．小球剛松手時彈性勢能最大，設(shè)為A，小球的彈力和重力相等時動能最大，設(shè)為B，從A到B由功能原理可知，因此小球的最大動能小于最大彈性勢能，D錯誤．11、ACD【解析】A、滑塊向右運(yùn)動是從彈簧壓縮量最大時開始的，此時受到水平向右的彈力和向左的摩擦力，開始時彈簧的彈力大于摩擦力，但當(dāng)彈簧伸長到一定程度，彈力和摩擦力大小相等，此后摩擦力大于彈力．所以滑塊向右運(yùn)動過程中，是先加速，后減速，即滑塊的機(jī)械能先增大后減小，故A錯誤；

B、滑塊向左運(yùn)動與彈簧接觸過程中，彈簧彈力和摩擦力對滑塊做負(fù)功，滑塊的機(jī)械能減小，滑塊向右運(yùn)動過程中由A分析知，滑塊的機(jī)械能先增大后減小，故B錯誤；

C、在滑塊與彈簧接觸過程中，在滑塊運(yùn)動過程中地面對滑塊的摩擦力一直對滑塊做負(fù)功，故系統(tǒng)機(jī)械能一直在減小，故C正確；

D、根據(jù)動能定理，滑塊運(yùn)動過程中只有摩擦力對滑塊做功，根據(jù)動能定理有解得：，故D正確．點(diǎn)睛：解決此類問題，要正確的分析物體運(yùn)動的過程及物體的受力情況，并會確定運(yùn)動過程中的臨界點(diǎn)和分析在臨界點(diǎn)上的受力，當(dāng)物體接觸彈簧后向右運(yùn)動的過程中，開始是加速運(yùn)動的，當(dāng)彈力和摩擦力相等時，加速度為零，之后摩擦力要大于彈力，物體開始做減速運(yùn)動，彈力和摩擦力相等時即為一個臨界點(diǎn)．12、BCE【解析】

A．電磁波是橫波，能發(fā)生偏振現(xiàn)象，而超聲波是縱波，不能發(fā)生偏振，故A錯誤；B．電磁波和超聲波均能傳遞能量和信息，故B正確；C．干涉和衍射是一切波特有的現(xiàn)象，電磁波和超聲波均能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，故C正確；D．電磁波在真空中能傳播，超聲波需依賴于介質(zhì)才能傳播，故D錯誤；E．電磁波由空氣進(jìn)入水中時速度變小，超聲波由空氣進(jìn)入水中時速度變大，故E正確。故選BCE。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、B,<<,10.60,0.53,0.028,1.04×10-2A【解析】（1）平衡摩擦力時，需使小車的重力與摩擦力平衡，則操作正確的是：將長木板沒有滑輪的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，撤去砂和砂桶，輕推小車，讓小車做勻速運(yùn)動．故選B；（2）以整體為對象：mg=(M+m)a，則小車的加速度為：a=mg當(dāng)m?M可以近似認(rèn)為a=m即mg=Ma若要認(rèn)為繩子拉力等于砂和砂桶的重力，則必須滿足條件m?M（3）根據(jù)刻度尺的讀數(shù)原則可知長度為10.60cm，相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為t=0.1s，根據(jù)中點(diǎn)時刻的速度等于平均速度可知：vD則小車的動能為Ek從C到E恒力對小車做的功為W=mgh（4）當(dāng)平衡摩擦力時斜面傾斜過度時，此時小車受到合外力實(shí)際比mg大，所以合外力做的功也就大于動能的增加量，故選A本題答案是：(1).B(2).<<(3).10.60；0.53；0.028；1.04×10-2(4).A14、BCD【解析】實(shí)驗(yàn)中改變拉力做功時，為了能