泰安实验中学

泰安实验中学

-

2023年2月19日发(作者：)

2021-2022学年高一物理下期末模拟试卷

考生须知：

1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

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，

P

是位于水平的粗糙桌面上的物块．用跨过定滑轮的轻绳将

P

小盘相连，小盘内有砝码，小盘

与砝码的总质量为

m

．在Ｐ运动的过程中，若不计空气阻力，则关于

P

在水平方向受到的作用力与相应的施力物体，

下列说法正确的是（）

A

．拉力和摩擦力，施力物体是地球和桌面

B

．拉力和摩擦力，施力物体是绳和桌面

C

．重力

mg

和摩擦力，施力物体是地球和桌面

D

．重力

mg

和摩擦力，施力物体是绳和桌面

2、如果把地球近似地看成一个球体，在牡丹江和广州各放一个质量相同的物体随地球自转做匀速圆周运动，则这两个

物体具有大小相同的物理量是

()

A

．线速度

B

．角速度

C

．加速度

D

．向心力

3、

(

本题

9

分

)

对于两个分运动的合运动，下列说法正确的是（）

A

．合运动的速度一定大于两个分运动的速度

B

．合运动的速度一定大于其中一个分运动的速度

C

．合运动的方向就是物体实际运动的方向

D

．由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小和方向

4、

(

本题

9

分

)

机械鼠标的正反面如图所示，鼠标中定位球的直径是2.0cm，如果将鼠标沿直线匀速拖移10cm需要

1s时间，则定位球的角速度为（）

A

．

π⁄5(rad⁄s)

B

．

π⁄10(rad⁄s)

C

．5?rad/s

D

．1?0?rad/s

5、

(

本题

9

分

)

公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，也叫

“

过水路面

”

．如图所示，汽车通过

凹形桥的最低点时（）

A

．车对桥的压力等于汽车的重力

B

．车对桥的压力小于汽车的重力

C

．车的速度越大，车对桥面的压力越小

D

．车的速度越大，车对桥面的压力越大

6、两个物体质量比为

1∶4

，速度大小之比为

4∶1

，则这两个物体的动能之比为

()

A

．

1∶1B

．

1∶4C

．

4∶1D

．

2∶1

7、

(

本题

9

分

)

如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为

m

的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，弧形槽底端

与水平面相切

,

一个质量也为

m

的小物块放在被压缩弹簧的末端，释放物块以后，下列说法正确的是

A

．在与弹簧有接触的过程中，物块的机械能守恒

B

．物块在沿圆弧轨道上行的过程中，物块和弧形槽组成的系统机械能守恒

C

．物块在沿圆弧轨道上行的过程中，物块和弧形槽组成的系统动量守恒

D

．物块不能返回再次压缩弹簧

8、

(

本题

9

分

)

如图所示，小车

AB

放在光滑的水平面上，

A

端固定一个轻弹簧，

B

端粘有油泥，小车

AB

总质量为

M=3kg

，质量为

m=1kg

的光滑木块

C

放在小车上，用细绳连接于小车的

A

端并使弹簧压缩，此时弹簧的弹性势能为

6J

，且小车

AB

和木块

C

都静止。当突然烧断细绳时，木块

C

被释放，使木块

C

离开弹簧向

B

端冲去，并跟

B

端油

泥迅速粘在一起，忽略一切摩擦力。以下说法正确的是（）

A

．弹簧伸长过程中木块

C

向右运动，同时小车

AB

也向右运动

B

．木块

C

与

B

碰前，木块

C

与小车

AB

的速率之比为

3∶1

C

．木块

C

与油泥粘在一起后，小车

AB

立即停止运动

D

．木块脱离弹簧时的速度大小为

3m/s

9、

(

本题

9

分

)

质量为

m

的物体，自高为

h

、倾角为

θ

的光滑斜面顶端由静止滑下，经历时间

t

到达斜面底端，物体

刚滑到斜面底端时，重力的功率是

A

．

mg2ghsinθB

．

mg2ghcosθ

C

．22sinmgtD

．

2sin2

2

mgt

10、

(

本题

9

分

)

如图所示，置于竖直平面内的

AB

光滑杆，它是以初速为

v

0，水平射程为

s

的平抛运动轨迹制成的，

A

端为抛出点，

B

端为落地点．现将一质量为

m

的小球套于其上，由静止开始从轨道

A

端滑下，重力加速度为

g

．则当

其到达轨道

B

端时（）

A

．小球在水平方向的速度大小为

v

0

B

．小球运动的时间为

0

s

v

C

．小球的速率为

0

gs

v

D

．小球重力的功率小于

422

0

0

mg

vgs

v



11、

(

本题

9

分

)

根据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界上第一套全超导核聚变实验装置，又称

“

人造太阳

”

，

已完成了首次工程调试，下列关于

“

人造太阳

”

的说法正确的是

()

A．“人造太阳”的核反应方程是

B．“人造太阳”的核反应方程是

C．“人造太阳”释放的能量大小计算公式是

D．“人造太阳”核能大小计算公式是

12、小船在静水中的航速为

2m/s

，河水的流速为

1.5m/s

。若小船渡河的最短时间为

100s

。下列说法正确的是

A

．河的宽度为

200m

B

．当小船以最短时间渡河时，小船到达对岸的位置与出发点间的距离为

250m

C

．小船船头方向与河岸成某一角度进行渡河时，船的实际速度可以达到

3.5m/s

D

．小船船头方向与河岸成

30°

角渡河时，渡河的时间为

200s

二．填空题(每小题6分，共18分)

13、

(

本题

9

分

)

某汽车在水平路面上以

60kW

的恒定功率沿直线行驶，所受阻力恒为

2000N

，汽车能达到的最大速度

为

___________m/s

，则发动机在

300s

内做的功为

___________J

。

14、(本题9分)如图为自行车局部示意图，自行车后轮的小齿轮半径R

1

=4.0cm，与脚踏板相连的大齿轮的半径R

2

=10.0

cm．则小齿轮边缘处A点的线速度与大齿轮边缘处B点的线速度之比v

1

∶v

2

=_______，小齿轮的角速度和大齿轮的角

速度之比

1

∶

2

=________．

15、

(

本题

9

分

)

带正电的物体

C

靠近不带电的枕形导体

AB

，如图所示，

A

端将带

________

电，

B

端带

________

电．

三．计算题(22分)

16、（12分）

(

本题

9

分

)

滑板运动是青少年喜爱的一项活动．如图所示，滑板运动员以某一初速度从

A

点水平离开

h

=0.8m

高的平台，运动员（连同滑板）恰好能无碰撞的从

B

点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道，然后经

C

点沿固定斜面向

上运动至最高点

D

．圆弧轨道的半径为

1m

，

B

、

C

为圆弧的两端点，其连线水平，圆弧对应圆心角

θ

=106°

，斜面与圆

弧相切于

C

点．已知滑板与斜面问的动摩擦因数为

μ

=

1

3

，

g

=10m/s2,sin37°=0.6

，

cos37°=0.8

，不计空气阻力，运动员

（连同滑板）质量为

50kg

，可视为质点．试求：

（

1

）运动员（连同滑板）离开平台时的初速度

v

0；

（

2

）运动员（连同滑板）通过圆弧轨道最底点对轨道的压力；

（

3

）运动员（连同滑板）在斜面上滑行的最大距离．

17、（10分）两个对称的与水平面成

60°

角的粗糙斜轨与一个半径

R

＝

1m

，张角为

110°

的光滑圆弧轨道平滑相连．一

个小物块从

h

＝

3m

高处开始，从静止开始沿斜面向下运动．物体与斜轨接触面间的动摩擦因数为

μ

＝

0.1

，

g

取

10m/s1．

（

1

）请你分析一下物块将怎样运动

?

（

1

）计算物块在斜轨上通过的总路程．

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、

B

【解析】

试题分析：物块

P

向右运动，必然受到绳子的拉力

F

，由于接触面粗糙，

P

与桌面相互挤压，故一定受到向左的滑动

摩擦力．

解：

A

、

B

、以

P

为研究对象，对其受力分析，受重力，绳子的拉力，桌面对其垂直向上的支持力和向左的滑动摩擦力；

水平方向受到两个力的作用，分别是绳的拉力和桌面的摩擦力．所以

A

错误，

B

正确．

C

、

D

、题目中问的是水平方向的力，故

C

、

D

错误；

故选

B

．

【点评】受力分析是高中物理的基础，在高一必须养成一个习惯，每一个力都要找出施力物体和受力物体，按重力、

弹力、电磁力、摩擦力的顺序分析．

2、

B

【解析】

随地球自转做匀速圆周运动的物体都有和地球相同的角速度，由于两地的转动半径

r

不同，由

v=ωr

可知线速度不同；

根据

a

=

ω2r

可知，向心加速度不同；根据

F

=

mω2r

可知，向心力不同；故选

B.

3、

C

【解析】

A.

合运动的速度不一定大于两个分运动的速度，可能小于或等于分速度，选项

A

错误；

B.

合运动的速度不一定大于其中一个分运动的速度，可能小于或等于分速度，选项

B

错误；

C.

合运动的方向就是物体实际运动的方向，选项

C

正确；

D.

由两个分速度的大小和方向才可以确定合速度的大小和方向，选项

D

错误

.

4、

D

【解析】

根据题意知可知定位球边缘的线速度为：

21010

/0.1/

1

x

vmsms

t



，根据线速度角速度关系：

vr

得到：

2

0.1

/10/

110

v

radsrads

r









，

ABC

错误

D

正确

5、

D

【解析】汽车通过凹形桥的最低点时，向心力竖直向上，合力竖直向上，加速度竖直向上，根据牛顿第二定律得知，

汽车过于超重状态，所以车对桥的压力比汽车的重力大，故AB错误；对汽车，根据牛顿第二定律得：N﹣mg=m，

则得N=mg+m，可见，v越大，路面的支持力越大，据牛顿第三定律得知，车对桥面的压力越大，故C错误，D正

确。

故选：

D

。

【点睛】汽车在凹形桥的底端受重力和支持力，靠两个力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出支持力的大小，

通过牛顿第三定律得出汽车对路面的压力．

6、

C

【解析】

根据2

1

2k

Emv

可知1

2

2

11

2

22

4

1

k

k

E

mv

Emv



，故

C

正确，

ABD

错误．

7、

BD

【解析】

A

、在弹簧释放的过程中，由于弹力做正功，故物块的机械能不守恒，故

A

错误；

B

、物块的机械能守恒在下滑的过程中，物块与弧形槽系统只有重力做功，机械能守恒，故

B

正确；

C

、在下滑的过程中，由于物体受重力作用，合力不为零，不符合动量守恒的条件，故动量不守恒，故

C

错误；

D

、由于物块和弧形槽质量相等，故在底部时两物体的速度大小相等，方向相反；而被弹簧弹回后，物块的速度大小

与原来相等，因此物块不会再滑上弧形槽，二者一直向左做匀速运动，故不会再压缩弹簧，故

D

正确．

点睛：本题考查动量定恒和机械能守恒定律的应用，要注意明确运动过程，同时能正确应用动量守恒以及机械能守恒

定律分析两物体的运动过程问题．

8、

BCD

【解析】

以木块和小车为系统，在水平方向不受外力，动量守恒，规定水平向右为正方向，由动量守恒定律得：

12

0Mvmv

。

由机械能守恒定律得22

12

11

22p

MvmvE

，解得

v

1

=-1m/s

；

v

2

=3m/s

，弹簧伸长过程中，木块

C

向右运动，小车

AB

左运动。

A.

由上面分析可知，木块

C

向右运动，小车

AB

左运动，故

A

错误；

B.

因为

v

1

=-1m/s

；

v

2

=3m/s

，木块

C

与

B

碰前，木块

C

与小车

AB

的速率之比为

3∶1

，故

B

正确；

C.

木块

C

与油泥粘在一起后，木块

C

和小车

AB

成为一个整体，总动量为

0

，整体的速度为

0

。所以木块

C

与油泥粘

在一起后，小车

AB

立即停止运动，故

C

正确；

D.

木块脱离弹簧时的速度大小为

3m/s

，与上述计算结果相符，故

D

正确。

9、

BD

【解析】

试题分析：本题所求的是瞬时功率，根据2

1

2

mghmv可得：物体刚滑到斜面底端时速度2vgh，根据运动学功公

式也可得

sinvgt

，再根据功率计算公式可得cos2cospmgvmggh，

A

错误，

B

正确．同理可得：

2

2

sin2

2

mgt

pmgt



，

C

错，

D

，正确．

考点：机械能守恒的简单应用和匀变速直线运动公式的应用和瞬时功率的计算

10、

CD

【解析】

A

．以初速为

v

0平抛物体的运动机械能守恒；将一小球套于杆上，由静止开始从轨道

A

端滑下过程机械能也守恒，由

于初位置动能为零，故末位置速度大小小于平抛运动的速度，但方向相同，故水平分量不同，故小球在水平方向的速

度大小小于

v

0，故

A

错误；

B

．以初速为

v

0平抛物体的运动，其水平分运动是匀速直线运动，时间为

0

s

v

；将一小球套于杆上，由静止开始从轨道

A

端滑下过程时间小于

0

s

v

；故

B

错误；

C

．以初速为

v

0平抛物体的运动，根据分位移公式，有：

h

=

1

2

gt2①

s

=

v

0

t

②

v

x

=

v

0

③

v

y

=

gt

④

解得：

h

=

2

2

0

2

gs

v

，

v平抛

=

222

0

0

1

vgs

v



；

静止开始从轨道

A

端滑下过程机械能守恒，有：

mgh

=

1

2

mv2，

解得：

0

2

gs

vgh

v



，

故

C

正确；

D

．小球落地时重力的功率为：

P

=

mgv

sin

θ

；

故

P

=

mgv

sin

θ

＜

mgv

＜

mgv平抛

=

422

0

0

mg

vgs

v



，

故

D

正确。

故选

CD

。

【点睛】

本题关键根据平抛运动的分位移公式和分速度公式列式后联立求解，注意小球沿轨道运动不是平抛运动，可以结合平

抛运动比较求解．

11、

AC

【解析】

A、人造太阳的核聚变是氘核和氚核进行的核聚变反应，故A正确；

B、质量较重的铀核通过核反应产生两个中等质量的钡核和氪核，属于重核的核裂变，故B错误；

C、核聚变过程中出现质量亏损，根据爱因斯坦质能方程可求出核反应释放的能量，故C正确，D错误。

点睛：本题考查核聚变与核裂变的定义，核聚变的核反应方程，爱因斯坦质能方程，多读课本，掌握了基础知识才能

顺利解决此类问题。

12、

ABD

【解析】

A.

当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，

c

d

t

v



，那么河宽

d

=

v

c

t

=2×100m=200m

，故

A

正确；

B.

当小船以最短时间渡河时，小船沿着水流方向的距离为

s

=

v

s

t

=1.5×100=150m

，那么到达对岸的位置与出发点间的距

离2222150200m250mxsd；故

B

正确

.

C.

船在静水中的航速为

2m/s

，河水的流速为

1.5m/s

，那么当小船船头方向与河岸成某一角度进行渡河时，船的实际速

度最大值不大于

3.5m/s

，故

C

错误；

D.

当船船头方向与河岸成

30°

角渡河时，船渡河的时间：

200

=s=100s

1

sin30

2

2

c

d

t

v









；故

D

正确

.

二．填空题(每小题6分，共18分)

13、

301.8×107

【解析】

[1].

当牵引力等于阻力时，汽车能达到的最大速度

36010

m/s30m/s

2000m

f

P

v

F





[2]

则发动机在

300s

内做的功

W

=

Pt

=60ⅹ103ⅹ300J=1.8ⅹ107J

14、

1:15:2

【解析】

传动过程中，同一链条上的

A

、

B

两点的线速度相等，即

v

A

=

v

B

所以

v

1：

v

2

=1

：

1

根据

所以小齿轮的角速度和大齿轮的角速度之比

ω

1：

ω

2

=5

：

2

【点睛】

对于皮带传动装置问题要把握两点一是同一皮带上线速度相等，二是同一转盘上角速度相等。

15、负正

【解析】

[1][2]

将带正电的导体球

C

靠近不带电的导体

AB

，靠感应起电使物体带电，导体

AB

由于感应起电带上异种电荷，所

以此时离

C

比较近的

A

端带负电，

B

端带正电。

三．计算题(22分)

16、

(1)3m/s(2)2150N(3)1.25m

【解析】

（

1

）运动员离开平台后从

A

至

B

的过程中，在竖直方向有：

v

y

2=2gh①

在

B

点有：

v

y＝

v

0

tan

2



②

由①②得：

v

0

=3m/s③

（

2

）运动员在圆弧轨道做圆周运动，由牛顿第二定律可得

N

−

mg

＝

m

2v

R

④

由机械能守恒得

1

2

m

v

0

2+

mg

[

h

+

R

(1−cos53°)]

＝

1

2

mv2⑤

联立③④⑤解得

N=2150N

．

（

3

）运动员从

A

至

C

过程有：

mgh

＝

1

2

m

v

C

2-

1

2

m

v

0

2⑥

运动员从

C

至

D

过程有：

mgL

sin

2



+μ

mgL

cos

2



＝

1

2

m

v

C

2⑦

由③⑥⑦解得：

L=1.25m

．

【点睛】

本题是一个综合性较强的题目，在题目中人先做的是平抛运动，然后再圆轨道内做的是圆周运动，最后运动到斜面上

时，由于有摩擦力的作用，机械能不守恒了，此时可以用动能定理来计算运动的距离的大小．整个题目中力学部分的

重点的内容在本题中都出现了，本题是一道考查学生能力的好题．

17、

(1)

物块最后在圆弧左右两端点间来回往返运动，且在端点的速度为

0

；

(1)10m

【解析】

解：

(1)

物块最后在圆弧左右两端点间来回往返运动，且在端点的速度为

0

；

(1)

物块由释放到最后振动过程到圆弧的左端点或右端点过程，根据动能定理：

160600mghRcosmgcoss

•







代入数据解得物块在斜轨上通过的总路程：20sm