2022届无锡市高一(下)物理期末达标检测模拟试题含解析

2022届无锡市高一(下)物理期末达标检测模拟试题
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．有一棵大树将要被伐倒的时候，有经验的伐木工人就会双眼紧盯树梢，根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝哪个方向倒下，从而避免被倒下的大树砸伤．从物理知识的角度来解释，以下说法正确的是( )
A．树木开始倒下时，树梢的角速度最大，易于判断
B．树木开始倒下时，树梢的线速度最大，易于判断
C．树木开始倒下时，树梢的周期较大，易于判断
D．伐木工人的经验缺乏科学依据
2．(本题9分)一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起院跳，经时间，身体伸直并刚好离好高开开地面，速度为v。

在此过程中，下列说法正确的是（）
A．地面对他的冲量大小为
B．地面对他的冲量大小为
C．地面对他的冲量大小为
D．地面对他的冲量大小为
3．(本题9分)宋代诗人陈与义乘船出游时赋诗一首：“飞花两岸照船红，百里榆堤半日风，卧看满天云不动，不知云与我俱东。

”，从物理学的角度分析，下列说法正确的是（）
A．诗中“飞花”是以“两岸”作参考系而言的
B．诗中“满天云不动”是以“两岸”作参考系而言的
C．“百里榆堤半日风”描述的物理过程中，船可以看做质点
D．诗中的描述体现了运动是相对的、静止是绝对的
4．(本题9分)一质量为的滑块，以速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间后，滑块的速度变为（方向与原来相反），在整段时间内，水平力所做的功为（）
A．B．
C．D．
5．(本题9分)有一根轻绳拴了一个物体，如图所示，若整体以加速度a向下做减速运动时，作用在物体上的各力做功的情况是（）
A．重力做正功，拉力做负功，合外力做负功
B．重力做正功，拉力做负功，合外力做正功
C．重力做正功，拉力做正功，合外力做正功
D．重力做负功，拉力做负功，合外力做正功
6．一物体放在光滑水平面上，它的俯视图如图所示，两个相互垂直的力F1和F2同时作用在物体上，使物体沿图中v0的方向做直线运动。

经过一段位移的过程中，力F1和F2对物体所做的功分别为3J和4J。

则物体动能的变化量为
A．1J
B．4J
C．5J
D．7J
二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
7．(本题9分)甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，河宽为H，河水流速为ν0，划船速度均为ν，
出发时两船相距23
H，甲、乙两船船头均与河岸成60°角，如图所示．已知乙船恰好能垂直到达对岸A
点．则下列说法中正确的是（）
A．甲、乙两船到达对岸的时间不同
B．ν=2ν0
C．两船可能在未到达对岸前相遇
D．甲船也在A点靠岸
8．某只走时准确的时钟，分针与时针由转动轴到针尖的长度之比是1.2：1，则下列说法正确的是（）
A．分针角速度是时针的12倍
B．分针角速度是时针的60倍
C．分针针尖线速度是时针针尖线速度的14.4倍
D．分针针尖线速度是时针针尖线速度的72倍
9．(本题9分)“套圈圈”是许多人都喜爱的一种游戏. 如图所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一竖直线上不同高度先后水平抛出小圆环，并恰好套中前方同一物体. 假设小圆环的运动可视为平抛运动，则
A．小孩抛出的圆环速度大小较小
B．两人抛出的圆环速度大小相等
C．小孩抛出的圆环运动时间较短
D．两人抛出的圆环，在相同时间内的速度变化量相同
10．(本题9分)如图所示，固定的光滑斜面倾角为，顶端A点距离水平地面的高度为h．已知重力加速度为g．质量为m的小滑块，从A由静止开始滑至底端B，在此过程中滑块的
A．动能增加了mgh
B．重力势能减少了mgh
C．机械能减少了mgh
D．重力做的功为mgsin·h
11．(本题9分)如图所示，是流星在夜空中发出的明亮光焰，此时会有人在内心许下一个美好的愿望．有些流星是外太空物体被地球强大引力吸引坠落地面的过程中同空气发生剧烈摩擦形成的．下列相关说法正确的是（）
A．空气摩擦力对流星做的功等于流星动能的变化量
B．重力对流星做的功等于流星重力势能的减少量
C．流星克服空气摩擦力做的功等于机械能的减少量
D．流星克服空气摩擦力做的功等于机械能的增加量
12．(本题9分)如图所示，一条长的轻质细绳一端固定在O点，另一端连一质量的小球（可视为质点），将细绳拉直至与竖直方向成600由静止释放小球，已知小球第一次摆动到最低点时速度为3m/s.取g=10m/s2，则（）
A．小球摆动到最低点时细绳对小球的拉力大小为38N
B．小球摆动到最低点时，重力对小球做功的功率为60W
C．小球从释放到第一次摆动到最低点的过程中损失的机械能为1J
D．小球从释放到第一次摆动到最低点的过程中重力做功为9J
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．(本题9分)在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。

实验时，先要两次拉伸橡皮条，一次是用两个弹簧秤通过两根细绳互成角度拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过一根细绳拉橡皮条。

(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的是（______）(填字母代号)。

A．将橡皮条沿相同方向拉到任意长度
B．将橡皮条拉伸相同长度即可
C．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
D．将弹簧秤都拉伸到相同刻度
(2)同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是（______）(填字母代号)。

A．两细绳必须等长
B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
D．拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些
14．(本题9分)某同学利用图示装置做“探究功与速度变化关系”的实验。

（1）该同学将气垫导轨接通气源，通过调平螺丝调整气垫导轨水平，他将滑块轻置于气垫导轨之上，进而判断导轨是否水平。

关于气垫导轨是否水平的判断，下列做法可行的是_________________（填选项前的字母）。

A．若滑块滑动，说明气垫导轨水平
B．轻推滑块，若滑块做匀速直线运动，说明气垫导轨水平
C．轻推滑块，若滑块做减速直线运动，说明气垫导轨水平
（2）该同学测得遮光条的宽度为d实验时，用橡皮条将滑块向后拉伸一定的距离，并做好标记，以保证每次拉伸的距离相同。

现测得挂一根橡皮条时，滑块被释放弹离橡皮条后通过光电门的时间为t，则滑块最后做匀速直线运动的速度表达式为v=____________（用题中涉及的物理量符号表示）。

（3）该同学逐根增加橡皮条，记录每次遮光条经过光电门的时间，并计算出对应的速度。

若操作无误，则作出的橡皮条对滑块做的功与滑块做匀速直线运动速度的二次方的关系图象（W—v2图象）应为
____________（选填“过坐标原点的抛物线”或“过坐标原点的倾斜直线”）。

四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．为确保弯道行车安全，汽车进入弯道前必须减速．如图所示，AB为进入弯道前的平直公路，BC为水平圆弧形弯道．已知弯道半径R=24m，汽车到达A点时速度v A=16m/s，汽车质量为1.5×103kg，与路面间的动摩擦因数μ=0.6，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，若汽车进入弯道后刚好不发生侧滑．求：
（1）汽车在弯道上行驶时的向心力大小．
（2）汽车在弯道上行驶时的线速度大小．
（3）汽车在AB段汽车克服摩擦力做得功．
16．(本题9分)如图所示，在倾角θ＝30°的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态．现开始用一沿斜面方向的力F拉物块A使之向上匀加速运动，当物块B刚要离开C时F的大小恰为2mg．问：
(1)从F 开始作用到物块B 刚要离开C 的过程中弹簧弹力对物块A 做的功；
(2)物块B 刚要离开C 时物块A 的动能；
(3)从F 开始作用到物块B 刚要离开C 的过程中力F 做的功．
17．如图所示，质量M=10kg 的长木板静止在水平地面上，某时刻开始在长木板右端施加F=20N 向右的水平拉力，t=4s 时，在长木板右端轻轻地放上一个质量为m=2kg 的小物块，已知小物块与长木板间的动摩擦因数10.2μ=，长木板与水平地面间的动摩擦因数20.1μ=，长木板足够长，取g=10m/s 2。

(1)放上小物块后，求小物块、长木板的加速度大小；
(2)求两者达到相同的速度需要的时间及共同速度的大小；
(3)为了使小物块不从长木板上滑落，长木板至少需要的长度。

参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．B
【解析】
【详解】
伐木工人双眼紧盯着树梢，根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝着哪个方向倒下，是因为树木倒下时，各点角速度相同，树梢的半径最大，根据v=rω，知线速度最大，最容易判断。

故B 正确，ACD 错误。

故选B 。

2．B 【解析】以人为对象，受到地面的支持力和自身的重力，规定向上为正，根据动量定理可知
所以地面对人的冲量为，故B对，ACD错；
故选B
3．C
【解析】
【分析】
研究物体的运动情况时，需要先选取一个标准做为参照物，物体与参照物的位置发生了变化，物体就是运动的；物体与参照物的位置没有发生变化，物体就是静止的．
【详解】
在本题中船是向东高速行驶，而“飞花两岸照船红”是指花是运动的，即诗人选取的参考系为船或者人，故A错误；细细品味古诗，从最后一句“不知云与我俱东”可知，相对于地面来说，诗人与云都是向东运动的，也就是说，二者的运动状态相同，相对静止。

所以诗人以自己为参照物看云时，会认为“卧看满天云不动”的效果。

故B错误；“百里榆堤半日风”描述的物理过程中，船的自身大小可以忽略，则可看成质点，故C 正确；诗中的描述体现了运动是绝对的、静止是相对的，故D错误；故选C。

【点睛】
此题通过古诗句考查同学们对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论．
4．A
【解析】
【详解】
由动能定理得。

A. ，选项A符合题意；
B. ，选项B不符合题意；
C. ，选项C不符合题意；
D. ，选项D不符合题意；
5．A
【解析】
【详解】
物体向下运动，重力与位移方向夹角为0，故重力做正功；拉力方向向上，与位移方向夹角为180°，故拉
力做负功；物体做减速运动，动能减小，根据动能定理合外力做负功；
A. 重力做正功，拉力做负功，合外力做负功，与结论相符，选项A 正确；
B. 重力做正功，拉力做负功，合外力做正功，与结论不相符，选项B 错误；
C. 重力做正功，拉力做正功，合外力做正功，与结论不相符，选项C 错误；
D. 重力做负功，拉力做负功，合外力做正功，与结论不相符，选项D 错误；
6．D
【解析】
【详解】
当有多个力对物体做功的时候，总功的大小就等于用各个力对物体做功的和，由于力F 1对物体做功3J ，力F 2对物体做功4J ，所以F 1与F 2的合力对物体做的总功就为W=3J+4J=7J ，由动能定理可知，合外力做功等于动能变化量，所以动能的变化量为7J
A. 1J 与分析不符，A 错误
B. 4J 与分析不符，B 错误
C. 5J 与分析不符，C 错误
D. 7J 与分析相符，D 正确
二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
7．BD
【解析】
【分析】
【详解】
由于两船的速度大小相等，且与河岸的夹角相同，所以船速在垂直于河岸方向上的分速度相等；根据运动
的独立性原理，船速度平行于河岸的分量将不影响船行驶到对岸所用的时间，所以两船同时到岸，
A 错误； 因乙船正对垂直河岸过河，故cos60v u =o ，故2v u =，故
B 正确；
甲船沿水流方向的速度为cos602v u u +=o ，在相同的时间内，甲船通过的位移2x ut 甲=，
船到达对岸的时间sin60H t v ===o x H =甲，故甲船也在A 点靠岸，故D 正确；
因两船同一时间到达A 点，故在两船靠岸以前不会相遇，故C 错误；
故选BD ．
【点睛】
由运动的独立性可知，渡河时间取决于船垂直于河岸的速度，由两船的速度可求得渡河时间； 根据乙船的合运动可知船速与水速的关系；
先求得甲船沿水流方向的速度，根据渡河时间可求得甲过河时在水流方向上通过的距离，则可判断在何处靠岸．
运动的合成与分解中要注意独立性的应用，两个分运动是相互独立，互不干扰的，但二者的合成决定了物体的实际运动．
8．AC
【解析】
【详解】
AB 、时针的周期为12h T =时，分针的周期为；1h T =分，根据2T πω=
得角速度之比为：12 1T T ωω==分时时分，可知分针角速度是时针的12倍，故A 正确，B 错误；
CD 、由v r ω=可得，线速度之比为: 1.212:1114.4:1v v =⨯⨯=分时，即分针针尖线速度是时针针尖线速度的14.4倍，故C 正确，D 错误．
【点睛】
本题关键是建立圆周运动的运动模型，然后结合线速度、角速度、周期、转速间的关系列式分析． 9．CD
【解析】
【详解】
AB.水平方向位移知，大人抛环的速度小；故A 错误，B 错误. C.设抛出的圈圈做平抛运动的初速度为v ，高度为h ，则下落的时间为，平抛运动的物体飞行时间由高度决定，小孩抛出的圆环运动时间较短；故C 正确.
D.在相同时间内的速度变化量：△v=g △t ，与初速度无关，所以两个人抛出的圆环，在相同时间内的速度变化量相同；故D 正确.
10．AB
【解析】
【分析】
重力做功只与物体的初末的位置有关，斜面的高度为h ，由此可以求得重力做功的大小；根据动能定理求解动能的变化．
【详解】
A 、D 、固定的光滑斜面倾角为θ，小物块从A 滑到斜面底端
B 的过程中重力做的功只与物体的初末的位置有关，所以重力做的功为W=mgh ；根据动能定理得动能增加了mgh ，故A 正确，D 错误.
B 、根据重力做功与重力势能的关系得重力势能减少了mgh ，故B 正确.
C、整个过程中物体的机械能守恒，故C错误.
故选AB.
【点睛】
本题是对机械能守恒的直接应用，掌握住机械能守恒定律条件，同时注意做功的特点.
11．BC
【解析】
【分析】
【详解】
由动能定理得：流星动能的变化量等于流星所受合外力对流星所做的总功，而流星所受的合外力为地球的吸引力与摩擦力的合力，故地球对流星的吸引力与空气摩擦力对流星做的总功等于流星动能的变化量，A 错误；由功能关系得：重力对物体所做的功等于物体重力势能的变化；流星下坠的过程中，重力对流星做正功，故重力对流星做的功等于流星重力势能的减少量，B正确；根据功能关系得：物体机械能的变化量等于除重力（系统弹力）之外的其它力对物体做的功；流星下坠的过程中，除重力之外的其它力为摩擦力，摩擦力对流星做负功，故流星的机械能会减小，C正确，D错误．
12．AC
【解析】
小球在最低点时受重力和绳子拉力的作用，并且小球做圆周运动，合外力充当向心力，则根据牛顿第二定律有：得：，故A错误；由P=FVcosθ知，因θ=90°，故重力功率为
零，故B错误；根据动能定理可知，W f+mg•l（1-cos60°）=mv2得：W f=×3×9-30×1.5×（1-）=-9J，损失的
机械能为9J，故C正确；重力做功W=mgh=m g•l（1-cos60°）=30×1.5×（1-）=22.5J，故D错误．故选C.
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．C BD
【解析】
【详解】
(1)[1]ABC．实验中两次拉伸橡皮条时，橡皮条的伸长要完全一致，即将橡皮条沿相同方向拉伸相同长度或将橡皮条和绳的结点拉到相同位置。

故AB项错误，C项正确。

D．拉伸橡皮条时，弹簧秤的读数一般不同。

故D项错误。

(2) [2]AD．实验时，会沿橡皮条的细绳标记两点来记录拉力的方向；为减小实验误差，拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些，两绳可不等长，故A项错误，D项正确。

B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，这样所有力均在一平面内，有利于减小实验误差。

故B项正确。

C．用两弹簧秤同时拉细绳时，两弹簧秤示数适当大一些，不要求两弹簧秤示数之差大。

故C项错误。

14．（1）B （2）d
t
（3）过坐标原点的倾斜直线
【解析】
【详解】
(1)气垫导轨可以认为是光滑的，在判断其是否水平时可以采取的方法是：接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，滑块基本保持静止说明导轨是光滑的(或接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，轻推滑块，滑块能基本做匀速直线运动)，故选项B正确；
(2)由于遮光条通过光电门的时间极短，可以用平均速度表示瞬时速度，所以滑块最后做匀速直线运动的速
度表达式为
d
v
t =；
(3)根据动能定理可知，合外力做的功应等于物体动能的变化量，所以画出的2
W v
-图象应是过坐标原点的一条倾斜直线。

四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．（1）汽车在弯道上行驶时的向心力大小为9×103N
（2）汽车在弯道上行驶时的线速度大小为12m/s．
（3）汽车在AB段汽车克服摩擦力做得功8.4×104J
【解析】
试题分析：（1）最大静摩擦力提供向心力为：F=μmg
带入数据可得：F=9×103N
（2）由F=m
可得v==="12" m/s
（3）A到B过程中，由动能定理有：
W=mv2﹣mv 02
得：W=﹣8.4×104J
所以，汽车克服摩擦力的功为8.4×104J
16．（1）0（2）
22
m g
k
（3）
22
3
2
m g
k
【解析】
（1）（2）令x1表示未加F时弹簧的压缩量，由胡克定律和牛顿定律可知：
mgsin30°=kx1
令x2表示B 刚要离开C时弹簧的伸长量，a表示此时A 的加速度，由胡克定律和牛顿定律可知：kx2=mgsin30°
F-mgsin30°-kx2=ma
将F=2mg和θ=30°代入以上各式，解得：a=g
由x 1+x 2=12
at 2
解得：t =
物块B 刚要离开C 时，物块A 的速度为：故动能为：22
212k m g E mv k
＝= 此时弹簧的伸长量和F 开始作用时的压缩量相同，弹簧的弹性势能改变量为零，故弹簧弹力做功为零； （3）由动能定理得：
W F -mg （x 1+x 2）sin30°=12
mv 2 解得：22
32F m g W k
= 17． (1)2m/s 2，0.4m/s 2；(2)2.5s ，5m/s ；(3)5m 。

【解析】
【详解】
(1)放上小物块后，分别对小物块、长木板受力分析，由牛顿第二定律可得，对小物块：
11mg ma μ=
解得：
212m/s a =
对长木板：
122()F mg m M g Ma μμ--+=
解得：
220.4m/s a =；
(2)在长木板上放小物块前，由牛顿第二定律可得，对长木板：
20F Mg Ma μ-=
解得：
201m/s a =
t=4s 时长木板的速度大小：
004m/s v a t ==
小物块放在长木板上后，二者都做匀加速直线运动，设经过时间1t 二者速度达到相同：
11021a t v a t =+
解得：
1 2.5t s =
所以两者达到相同的速度需要的时间为2.5s ，此时两者的共同速度大小：
1115m/s v a t ==；
(3)当两者达到相同的速度时小物块如果刚好到达长木板的左端，此时长木板的长度即为使小物块不从长木板上滑落条件下的最小长度min L ，小物块放在长木板上后至两者达到相同的速度的过程中，小物块运动的位移
21111 6.25m 2
x a t == 长木板运动的位移
220121111.25m 2
x v t a t =+= 则长木板的最小长度
min 215m L x x =-=。