2022届天津市高一(下)物理期末监测模拟试题含解析

2022届天津市高一(下)物理期末监测模拟试题
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． (本题9分)研究以下运动时，对应物体可以当作质点的是( )
A ．石块从高处自由落下
B ．地球自转的效应
C ．花样滑冰运动员的动作表现
D ．火车过桥的时间
2．如图所示，在光滑水平面上静止放着两个相互接触的木块A 、B ，质量分别为m 1和m 2，今有一子弹水平穿过两木块．设子弹穿过木块A 、B 的时间分别为t 1和t 2，木块对子弹的阻力大小恒为F f ，则子弹穿过两木块后，木块A 的速度大小是
A ．f 11F t m
B ．f 112F t m m +
C ．f 1212()F t t m m ++
D ．f 121
()F t t m + 3． (本题9分)做平抛运动的小球在距地面高h 处以速度v 0水平抛出，从抛出到落地过程中（ ） A ．运动时间为g h
B ．运动时间为h g
C ．水平位移为02h v g
D ．水平位移为0
h v g 4．如图所示，一个质量为m 的小球，用长为L 的轻绳悬挂于O 点，小球在水平力F 作用下，从平衡位置P 很缓慢地移动到Q 点，则力F 所做的功为（ ）
A ．FLsinθ
B ．mgLcosθ
C ．FL (1- cosθ)
D ．mgL (1- cosθ)
5． (本题9分)如图所示，ABCD 是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC 的连接处都是一段与BC 相切的圆弧，BC 为水平的，其距离0.50m d =，盆边缘的高度为0.30m h =．在A 处放一个质量为m 的小物块并让其从静止出发下滑．已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC 面与小物块间的动摩擦因数为0.10μ=．小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B 的距离为（ ）．
A ．0.50m
B ．0.25m
C ．0.10m
D ．0
6． (本题9分)如图所示，两条不等长的细线一端固定在同一点，另一端分别拴两个带同种电荷的小球，
两小球所带的电荷量分别为q 1、q 2，质量分别为m 1、m 2，当两小球静止时恰好处于同一水平线上，且αβ>，
则造成αβ>的原因是
A ．12m m >
B ．12m m <
C ．12q q <
D ．12q q >
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)已知下面的哪组数据，可以算出地球的质量M 地（引力常量G 为已知） （ ） A ．月球绕地球运动的周期T 1及月球到地球中心的距离R 1
B ．地球绕太阳运行周期T 2及地球到太阳中心的距离R 2
C ．人造卫星在地面附近的运行速度v 3和运行周期T 3
D ．地球绕太阳运行的速度v 4及地球到太阳中心的距离R 4
8． (本题9分)从距水平地面同一高度，以相同初速度同时抛出两个质量不同的小石块，不计空气阻力.下列说法正确的是( )
A ．两个石块同时落地
B ．质量较大的石块先落地
C ．两个石块在落地前瞬间的速度相等
D ．质量较大的石块在落地前瞬间的速度较大
9． (本题9分)在光滑水平面上A 、B 两小车中间有一弹簧，如图所示，用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态．将两小车及弹簧看做一个系统，下面说法正确的是
A．两手同时放开后，系统总动量始终为零
B．先放开左手，再放开右手后，在弹簧伸缩的过程中，动量不守恒
C．先放开左手，再放开右手后，在弹簧伸缩的过程中，动量守恒且总动量向右
D．无论何时放手，两手放开以后，在弹簧伸缩的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零
10．(本题9分)关于曲线运动，下列说法正确的是（）
A．曲线运动一定是变速运动
B．变速运动一定是曲线运动
C．做曲线运动的物体可能没有加速度
D．做曲线运动的物体可能受到恒力作用
11．(本题9分)如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面．若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中( )
A．桌布对鱼缸摩擦力的方向向左
B．鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等
C．若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大
D．若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面
12．一重球从高h处下落，如图所示，到A点时接触弹簧，压缩弹簧至最低点位置B。

那么重球从A至B 的运动过程中：
A．速度一直减小
B．速度先增加后减小
C．在AB之间有个确切位置速度有最大值
D．加速度方向先竖直向下再竖直向上
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．（1）读出图中游标卡尺和螺旋测微器的读数：图a的读数为___________cm．图b读数为________cm．
（2）如图所示，甲图为一段粗细均匀的新型导电材料棒，现测量该材料的电阻率。

①首先用多用电表的欧姆档（倍率为×10）粗测其电阻，指针位置如图乙所示，其读数R=____________。

②然后用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻：
A．电流表：量程为200mA，内阻约为0.1Ω
B．电压表：量程为3V，内阻约为3kΩ
C．滑动变阻器：最大阻值为20Ω，额定电流1A
D．低压直流电源：电压6V，内阻忽略
F．电键K，导线若干
在方框中画出实验电路图_________.
③如果实验中电流表示数为I，电压表示数为U，并测出该棒的长度为L、直径为d，则该材料的电阻率ρ=______________（用测出的物理量的符号表示）
14．(本题9分)小王同学在测定某一电阻的阻值实验中，待测电阻R x的阻值大约是4~6Ω，电压表内阻大约5kΩ，电流表内阻大约1Ω．
（1）测量电路如图，为了减小误差应该选___图（填“甲”或“乙”）
（2）实验所用的电源为2节1号干电池，滑动变阻器总阻值为5Ω，若电池的内阻极小，电压表应该选择哪个量程___（填3V或15V）；电流表应该选择哪个量程___（填0.6A或3A）
（3）测得的实验数据如下表，请根据电流表读数补全空缺的数据____
（4）利用第(3)问表格中的数据，在答题卷对应位置的坐标系中描点，并且作出图线__．
（5）根据作出的图线求得待测电阻为__Ω．
四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．(本题9分)半径为R=0.9m的光滑半圆形轨道固定在水平地面上，与水平面相切于A点。

在距离A点1.3m的C处有一可视为质点的小滑块，质量为m=0.5kg，小滑块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.1．对小滑块施加一个大小为F=11N的水平推力，使小滑块从C点由静止开始运动，当运动到A点时撤去推力，小滑块从圆轨道最低点A冲上竖直轨道。

(g取10m/s1)问：
(1)小滑块在B处对轨道的压力；
(1)小滑块通过B点后，落地点到B点的水平距离。

16．(本题9分)如图甲所示，一质量为m a的滑块(可看成质点)固定在半径为R的光滑四分之一圆弧轨道的顶端A点，另一质量为m b的滑块(可看成质点)静止在轨道的底端B处，A点和圆弧对应的圆心O点等高。

（1）若圆弧的底端B与水平光滑平面连接(足够长)，m b静止于B点，m a从静止开始释放，假设两滑块碰撞时无机械能损失，且两滑块能发生两次碰撞，试证明：3m a<m b。

（2）若圆弧的底端B与水平传送带平滑连接，如图乙所示。

已知m a=m b=1kg，R=0.8 m，传送带逆时针匀速运行的速率为v0=1 m/s，B点到传送带水平面右端点C的距离为L=2 m。

m b静止于B点，m a从静止开始释放，滑块m a与m b相碰后立即结合在一起(设为m c)运动，当m c运动到C点时速度恰好为零。

求m c从开始运动到与传送带的速度相同的过程中由于摩擦而产生的热量Q。

(g=10 m/s2)
17．(本题9分)冰壶是冬奥会比赛项目，如图所示．比赛中，冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动．设一质量m=19kg的冰壶被运动员以3m/s的速度推出，已知冰面与冰壶间的动摩擦因数为0.02，g 取10m/s2，求：
（1）冰壶的重力；
（2）冰壶的加速度；
（3）从推出到停下，冰壶的位移．
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．A
【解析】
从高处自由下落的石块其体积是可以忽略的，所以此时的石头可以看成是质点，故A正确；地球在自转的过程中，不能用一个点代替地球，形状和大小不能忽略．不能看作质点，故B错误；研究花样滑冰运
动员的动作表现时，要看动作，不可以看作质点，故C 错误；研究火车过桥的时间时，火车的大小和形状不可以忽略，不可以看作质点，故D 错误；故选A ．
2．B
【解析】
【详解】
设子弹穿过木块m 1时，m 1、m 2的速度为v 1，由动量定理 F f t 1=（m 1+m 2）v 1，得v 1=f 112
F t m m +； A. f 11
F t m ，与结论不相符，选项A 错误； B. f 112
F t m m +，与结论相符，选项B 正确； C. f 1212
()F t t m m ++，与结论不相符，选项C 错误； D. f 121
()F t t m +，与结论不相符，选项D 错误； 3．C
【解析】
【分析】
【详解】
根据h=
12gt 2
解得运动时间为t =AB 错误；水平位移为x=v 0
t=v 选项C 正确，D 错误；故选C.
【点睛】
此题关键是要掌握平抛运动的特点，水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动，灵活运用公式求解. 4．D
【解析】
【详解】
小球在缓慢移动的过程中，水平力F 是变力，不能通过功的公式求解功的大小，根据动能定理得 (1cos )0F W mgL θ=-=
解得：
(1cos )F W mgL θ=-
A. FLsinθ与分析不相符，故A 项与题意不相符；
B. mgLcosθ与分析不相符，故B 项与题意不相符；
C. FL (1- cosθ)与分析不相符，故C 项与题意不相符；
D. mgL (1- cosθ)与分析相符，故D 项与题意相符。

5．D
【解析】
【分析】
小物块滑动过程中，重力做功和摩擦阻力做功，全过程应用动能定理可进行求解。

【详解】
由小物块从A 点出发到最后停下来，设小物块在BC 面上运动的总路程为S ，整个过程用动能定理有： 0mgh mgs μ-=
所以小物块在BC 面上运动的总路程为 0.3m 3m 0.1
h
s μ=== 而d=0.5 m ，刚好3个来回，所以最终停在B 点，即距离B 点为0 m 。

故选D 。

【点睛】
本题对全过程应用动能定理，关键要抓住滑动摩擦力做功与总路程的关系。

6．B
【解析】
【分析】
【详解】
对两个球受力分析，均受重力、拉力和静电斥力，如图所示：
不管电荷量大小如何，静电斥力F 、F′都相同，故电荷量关系不影响角度α和β；根据平衡条件，有：1tan F m g α
=，2tan F m g β=；由于F=F′，90°＞α＞β；故m 1＜m 2；故B 正确，ACD 错误． 【点睛】
本题关键是对两个小球受力分析，然后根据平衡条件列式分析；两小球均受三力平衡，可采用合成法、正交分解法、相似三角形法分析力之间的关系．
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．AC
【解析】
【详解】
月球绕地球做圆周运动，地球对月球的万有引力提供圆周运动的向心力，列式如下：2121(2)mM G mR R T
π＝可得：地球质量23124R M GT
π=，故A 正确；地球绕太阳做圆周运动，太阳对地球的万有引力提供地球做圆周运动向心力，列式如下：2222
2()2mM G mR R T π＝可知，m 为地球质量，在等式两边刚好消去，故不能算得地球质量，故B 错；人造地球卫星绕地球做圆周运动，地球对卫星的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，列式有：2232()mM G mR R T π地地＝，可得地球质量2323
4R M GT π=地，根据卫星线速度的定义可知332R v T π地＝得332v T R π
地＝代入23234R M GT π=地可得地球质量，故C 正确；地球绕太阳做圆周运动，太阳对地球的万有引力提供地球做圆周运动向心力，列式如下：24244
v mM G m R R ＝可知，m 为地球质量，在等式两边刚好消去，故不能算得地球质量，故D 错误．
8．AC
【解析】
【详解】
两个物体在同一高度以相同初速度抛出，都做抛体运动，故在竖直方向上都只受重力，加速度相同，同一时刻速度相同；所以落到地面所用时间相同，落地速度相等.
A ．描述与分析相符，故A 正确.
B ．描述与分析不符，故B 错误.
C ．描述与分析相符，故C 正确.
D ．描述与分析不符，故D 错误.
9．AD
【解析】
【详解】
A.两手同时放开，两车组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，由于系统初动量为零，则系统总动量为零，故A 正确；
B.先放开左手，再放开右手，在放开两手的过程中，两车与弹簧组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒；放开两手后，两车组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，故B 错误；
C.先放开左手，再放开右手，放开左手后系统所受合外力向左，系统所受合外力的冲量向左，系统总动量
向左，故C 错误；
D.无论何时放手，两手放开后，系统所受合外力为零，系统动量守恒；但若是两手不是同时放开，则系统受合外力不为零，则系统的总动量不为零，故D 正确；
10．AD
【解析】曲线运动的速度方向一定变化，则曲线运动一定是变速运动，选项A 错误；变速运动不一定是曲线运动，例如匀变速直线运动，选项B 错误；做曲线运动的物体速度一定变化，则一定有加速度，选项C 错误；做曲线运动的物体可能受到恒力作用，例如平抛运动，选项D 正确；故选AD.
11．BD
【解析】
【详解】
鱼缸向右加速运动，桌布对鱼缸摩擦力的方向向右，故A 错误；鱼缸在桌布上加速运动，脱离桌布后在桌面上做减速运动，加速度大小相等，且加速运动的末速度等于减速运动的初速度，故可知鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等，故B 正确；鱼缸受的摩擦力只与鱼缸的重力和摩擦因数有关，故若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将不变，故C 错误；若猫减小拉力，若鱼缸能与桌布保持相对静止，故鱼缸能滑出桌面，故D 正确．故选BD ．
12．BCD
【解析】
小球刚开始与弹簧接触过程中，在mg kx >时，小球受到的合力竖直向下，所以仍做加速运动，随着弹簧压缩量的增大，向下的加速度在减小，当mg kx =时，加速度为零，速度达到最大，当mg kx <时，小球受到的合力方向向上，所以小球做减速运动，并且加速度在增大，当压缩至最低点时，速度为零．故BCD 正确．
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．1.052 1.0295 200.0 见解析
24Ud IL π
【解析】
【详解】
（1）由图可知，游标卡尺的固定刻度读数为1cm ，游标读数为0.02×26mm=0.52mm ，所以最终读数为1cm+0.52mm=1.052cm ．
螺旋测微器固定刻度示数为10mm ，可动刻度示数为29.5×0.01mm=0.295mm ，螺旋测微器示数为10mm+0.295mm=10.295mm=1.0295cm ．
（2）①多用电表的读数：20×10Ω=200Ω；
②待测电阻阻值为200Ω，滑动变阻器最大阻值为20Ω，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法；200 20000.1A R R ==，3000 15200V R R ==，则有： V A R R R R ＞，则电流表应采用内接法，实验电路图如图所
示．
③由欧姆定律可得，电阻阻值U R I =，由电阻定律得：2()2
L L R d S ρρπ==，则电阻率24Ud IL πρ= ． 14．甲 3V 0.6A 0.1 5.0
【解析】
【分析】
【详解】
（1）由于待测电阻R x 的阻值大约是4~6Ω，电压表内阻大约5k Ω，电流表内阻大约1Ω，电压表内阻远大于待测电阻R x ，若采用乙图电路，电流表的分压比较明显，误差比较大，故采用甲图电路．
（2）根据安全性原则和准确性原则，电压表选用3V 量程；回路中最大电流I=x E R =2 1.54
⨯A=0.75A ，为了保证安全，滑动变阻器开始接入电路的电阻应调到最大，这样电流表就可以选0.6A 的量程．
（3）电流表读数为0.1A ，所以表中空缺的数据为0.1．
（4）根据表格中的数据，作出对应的图线如下：
（5）作出的图线为线性关系，图线的斜率表示待测电阻的大小，则待测电阻
R x =U I n n =2.20 1.40Ω0.440.28
--=5.0Ω． 四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．（1）3.9N （1）1.4m
【解析】
【详解】
（1）设小滑块运动到A 、B 点的速度分别为v 1，v 1，小滑块从C 到A 的过程，由动能定理有：211()2
F mg s mv μ-= ① 小滑块从A 到B ，机械能守恒，有：
221211=222mv mv mg R +⋅ ② 在B 点，设小滑块受到轨道的压力为F N ，由牛顿定律结合向心力公式有： 22N v F mg m R
+= ③ 代入数据解得：F N =3.9N
（1）由牛顿第三定律知，小滑块对轨道的压力大小为3.9 N ，方向竖直向上。

小滑块离在B 点后做平抛运动，有：
x=v 1t ④
2122
R gt = ⑤ 联立解得：x=1.4m
16．（1）见解析（2）9J
【解析】
【详解】
(1)两滑块碰撞时动量守恒m a v a =m a v a ′＋m b v b ′ 无机械能损失12m a 2a v =12m a v a ′2＋12
m b v b ′2
解得：v a ′=a b a a b
m m v m m -+ 解得：v b ′=2a a a b
m v m m + 要想发生两次碰撞必须满足：－v a ′>v b ′代入可得：3m a <m b
(2)机械能守恒m a gR=2112
a m v 滑块m a 与m
b 相碰后结合在一起，动量守恒m a v 1=m
c v 2
从B 运动到C 点时速度恰好为零，由动能定理可得：
－fL=0－12
m c 22v f=m c a ，－v 0=v 2－at m c 向右运动：s 1=v 2t －
12at 2 传送带向左运动：s 2=v 0t
Q=fs 相对=f(s 1＋s 2)=9J
17．（1）190N （2）20.2/m s （3）22.5m
【解析】
【分析】
根据重力表达式可以直接求解；根据牛顿第二定律即可求出加速度；根据速度位移公式求出位移。

【详解】
（1）冰壶所受重力的大小：G=mg=190N
（2）根据牛顿第二定律：f mg ma μ==
代入数据解得：20.2/a m s =
（3）根据速度位移公式可得位移为：22
0322.5220.2
v x m m a ===⨯ 【点睛】
本题很简单，考查的都是力学、运动学中的基本公式，对于基本公式要灵活、熟练应用。