高一下学期结业考试理科综合物理试题 含答案.docx
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高一下学期结业考试理科综合物理试题含答案
2021年高一下学期结业考试理科综合物理试题含答案
注意事项：
1.本卷为衡阳八中高一年级结业考试试卷，分两卷。
其中共31题，满分300分，考试时间为150分钟。
2.考生领取到试卷后，应检查试卷是否有缺页漏页，重影模糊等妨碍答题现象，如有请立即向监考老师通报。
开考15分钟后，考生禁止入场，监考老师处理余卷。
3.请考生将答案填写在答题卡上，选择题部分请用2B铅笔填涂，非选择题部分请用黑色0.5mm签字笔书写。
考试结束后，试题卷与答题卡一并交回。
第I卷选择题（每题6分，共126分）
本卷共21题，每题6分。
其中物理部分为不定项选择题，全部选对得6分，部分选对得3分，错选，多选不得分。
化学部分和生物部分后面所给的四个选项中，只有一个是正确的。
1.使物体脱离星球的引力束缚，不再绕星球运行，从星球表面发射所需的最小速度称为第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2=v1。
已知某星球的半径为r，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的1/6。
不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为
A． B． C． D．
2.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示．则以下说法不正确的是
A．要将卫星由圆轨道1送入圆轨道3，需要在椭圆轨道2的近地点Q和远地点P分别点火加速一次
B．由于卫星由圆轨道1送入圆轨道3被点火加速两次，则卫星在圆轨道3上正常运行速度要大于在圆轨道1上正常运行的速度
C．卫星在椭圆轨道2上的近地点Q的速度一定大于7.9km/s，而在远地点P的速度一定小于7.9km/s
D．卫星在椭圆轨道2上经过P点时的加速度等于它在圆轨道3上经过P点时的加速度
3.如图所示，倾斜的传送带保持静止，一木块从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端．如果让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动，同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中，与传送带保持静止时相比
A．木块在滑到底端的过程中，摩擦力的冲量变大
B．木块在滑到底端的过程中，摩擦力的冲量不变
C．木块在滑到底端的过程中，木块克服摩擦力所做功变大
D．木块在滑到底端的过程中，系统产生的内能数值将变大
4.某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f.若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是
A．当f＜f0时，该振动系统的振幅随f增大而减小
B．当f＞f0时，该振动系统的振幅随f减小而减小
C．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0
D．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f
5.如图所示，劲度系数为k的轻质弹簧，一端系在竖直放置、半径为R的光滑圆环顶点P，另一端连接一套在圆环上且质量为m的小球．开始时小球位于A点，此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为45°，之后小球由静止沿圆环下滑，小球运动的最低点B时的速率为v，此时小球与圆环之间的压力恰好为零，已知重力加速度为g．下列分析正确的是
A．轻质弹簧的原长为R
B．小球过B点时，所受的合力为
C．小球从A到B的过程中，重力势能转化为弹簧的弹性势能
D．小球运动到B点时，弹簧的弹性势能为mgR-mv2
7.两辆质量相同的小车，置于光滑的水平面上，有一人静止在小车A上，两车静止，如图所示．当这个人从A车跳到B车上，接着又从B车跳回A车并与A车保持相对静止，则A车的速率
A．等于零 B．大于B车的速率C．小于B车的速率 D．等于B车的速率
8.如图甲所示，为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角θ的关系，将某一物体每次以不变的初速率v0沿足够长的斜面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角θ，实验测得x与斜面倾角θ的关系如图乙所示，g取10m/s2，根据图象可求出（ ）
A.物体的初速率v0=3m/s B.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.75
C.取不同的倾角θ，物体在斜面上能达到的位移x的最小值xmin=1.44m
D.当某次θ=30°时，物体达到最大位移后将沿斜面下滑
第II卷非选择题（共174分）
22.（本题满分10分）某同学利用图甲所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图乙所示，实验中小车（含发射器）的质量为200g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到．回答下列问题：
（1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成 （填“线性”或“非线性”）关系；
（2）由图乙可知，a﹣m图线不经过原点，可能的原因是 ；
（3）若利用本实验来验证“小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是 ，钩码的质量应满足的条件是 ．
23.（本题满分16分）如图所示，一小球从A点以某一水平向右的初速度出发，沿水平直线轨道运动到B点后，进入半径R=10cm的光滑树枝圆形轨道，圆形轨道间不相互重叠，即小球离开圆形轨道后可继续向C点右侧有一壕沟，C、D两点的竖直高度h=0.8cm，水平距离s=1.2cm，水平轨道AB长为L1=1m，BC长为L2=3m．小球与水平轨道间的动摩擦因数u=0.2，重力加速度g=10m/s2，重力加速度g=10m/s2，则：
（1）若小球恰能通过圆形轨道的最高点，求小球在A点的初速度？
（2）若小球既能通过圆形轨道的最高点，又不能掉进壕沟，求小球在A点的初速度的范围是多少？
24.（本题满分18分）如图所示，轻弹簧一端固定在墙上，另一端连一质量为M=2kg的小车a，开始时小车静止，其左端位于O点，弹簧没有发生形变，O点右侧地面光滑，O点左侧地面粗糙．质量为m=1kg的小物块b（可看做质点）静止于小车的左侧，距O点s=3m，小物块与水平面间的动摩擦系数为μ=0.2，取g=10m/s2．今对小物块施加大小为F=8N的水平恒力使之向右运动，并在与小车发生完全弹性碰撞前的瞬间撤去该力，碰撞时间极短，弹簧始终没有超出弹性限度，求：
（1）小物块与小车碰撞前瞬间的速度是多大？
（2）运动过程中弹簧最大弹性势能是多少？
（3）小物块b在整个运动过程中的运动时间？
衡阳八中xx年上期高一年级结业考试理科综合参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
BD
D
D
CD
C
BC
A
D
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
D
C
C
C
B
D
D
C
C
B
题号
21
答案
D
22.
（1）非线性；
（2）存在摩擦力；
（3）调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力；远小于小车的质量
23.
（1）小球恰能通过最高点 ①
由B到最高点 ②
由A→B ③
解得：
在A点的初速度vA=3m/s ④
（2）若小球恰好停在C处，对全程进行研究，则有：
﹣μmg（L+L′）=0﹣，解得v′=4m/s．
所以当3m/s≤vA≤4m/s时，小球停在BC间．
若小球恰能越过壕沟时，则有
h=，s=vt，
又﹣μmg（L+L′）=﹣
解得，v″=5m/s
所以当vA≥5m/s，小球越过壕沟．
答：
（1）若小球恰能通过圆形轨道的最高点，小球在A点的初速度是3m/s．
（2）若小球既能通过圆形轨道的最高点，又不能掉进壕沟，小球在A点的初速度的范围是3m/s≤vA≤4m/s或vA≥5m/s．
24.
（1）设碰撞前瞬间，小物块b的速度为v1，小物块从静止开始运动到刚要与小车发生碰撞的过程中，
根据动能定理得：
①，
代入数据解得：
v1=6m/s ②
（2）由小物块与小车组成的系统在碰撞过程中动量守恒，机械能守恒，
设小物块b与小车a碰撞后瞬间，小车a的速度为v2，小物块的速度为v3，设向右为正方向
根据动量守恒定律得：
mv1=mv3+Mv2 ③
根据机械能守恒定律得：
④
由③④代入数据解得：
v2=4m/s，v3=﹣2m/s；
根据机械能守恒定律可知小车的最大动能应等于弹簧的最大弹性势能：
EP=Mv22，代入数据解得：
EP=16J ⑤
（3）设小物块b与小车a碰撞前的运动时间为t1，加速度为a1，碰撞后运动时间为t2，加速度为a2，
由牛顿第二定律得：
F﹣μmg=ma1 ⑥
由匀变速直线运动的位移公式得：
⑦
由⑥⑦解得：
t1=1s﹣μmg=﹣ma2 ⑧v3=a2t2 ⑨
由⑧⑨可得t2=1s，小物块b在整个运动过程中的运动时间t=t1+t2=2s；
答：
（1）小物块与小车碰撞前瞬间的速度是6m/s；
（2）运动过程中弹簧最大弹性势能是16J；
（3）小物块b在整个运动过程中的运动时间为2s．
25.
（1）Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2O；
（2）①活性炭对Cu2+和Pb2+有吸附作用
②铁的质量分数增加，铁炭混合物中微电池数目减少；
（3）①2Fe2++BH4－+4OH－=2Fe+B（OH）4－+2H2↑；②纳米铁粉与H＋反应生成H2；
③Cu或Cu2+催化纳米铁粉去除NO3－的反应（或形成的Fe－Cu原电池增大纳米铁粉去除NO3－的反应速率）
26.
（1）A．－90.73kJ/mol； B．＞
（2）AD；
（3）① 减小；升高温度时，反应Ⅰ为放热反应，平衡向左移动，使得体系中CO的量增大；反应Ⅲ为吸热反应，平衡向右移动，CO产生的量也增大；总结果，随温度升高，使CO的转化率降低；
②P3＞P2＞P1；相同温度下，由于反应Ⅰ为气体分子数减小的反应，加压有利于提升CO的转化率；而反应Ⅲ为气体分子数不变的反应，产生CO的量不受压强影响；故增大压强，CO的转化率升高。
（4）装置简单，减小了电池的体积。
CH3OH－6e－＋H2O＝CO2＋6H＋
27.
（1）①-538 ②ABC
（2）500 加压
（3）N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+
（4）300℃之前，温度升高脱氮率逐渐增大；300℃之后，温度升高脱氮率逐渐减小
300℃之前，反应未平衡，反应向右进行，脱氮率增大；300℃时反应达平衡，后升温平衡逆向移动，脱氮率减小。
28.
（1）μ1=0.1 μ2=0.4
（2）6.0m （3）6.5m
解析：
（1）规定向右为正方向。
木板与墙壁相碰前，小物块和木板一起向右做匀变速运动，设加速度为a1，小物块和木板的质量分别为m和M。
由牛顿第二定律有
–μ1（m+M）g=（m+M）a1 ①
由图可知，木板与墙壁碰前瞬间速度v1=4m/s，由运动学公式得
v1=v0+a1t1 ②
③
式中，t1=1s，s0=4.5m是木板碰前的位移，v0是小木块和木板开始运动时的速度。
联立①②③式和题给条件得
μ1=0.1 ④
在木板与墙壁碰撞后，木板以–v1的初速度向左做匀变速运动，小物块以v1的初速度向右做匀变速运动。
设小物块的加速度为a2，由牛顿第二定律有
–μ2mg=ma2 ⑤
由图可得
⑥
式中，t2=2s，v2=0，联立⑤⑥式和题给条件得
μ2=0.4 ⑦
（2）设碰撞后木板的加速度为a3，经过时间Δt，木板和小物块刚好具有共同速度v3。
由牛顿第二定律及运动学公式得
μ2mg+μ1（M+m）g=Ma3 ⑧
v3=–v1+a3Δt ⑨
v3=v1+a2Δt ⑩
碰撞后至木板和小物块刚好达到共同速度的过程中，木板运动的位移为
小物块运动的位移为
小物块相对木板的位移为
联立⑥⑧⑨⑩式，并代入数值得
Δs=6.0m
因为运动过程中小物块没有脱离木板，所以木板的最小长度应为6.0m。
（3）在小物块和木板具有共同速度后，两者向左做匀变速运动直至停止，设加速度为a4，此过程中小物块和木板运动的位移为s3．由牛顿第二定律及运动学公式得
μ1（m+M）g=（m+M）a4
0－v32=2a4s3
碰后木板运动的位移为
s=s1+s3
联立⑥⑧⑨⑩式，并代入数值得
s=–6.5m
木板右端离墙壁的最终距离为6.5m。
29.
（1）②等量生理盐水
（2）在“冰箱中”应改为在“适宜温度下”或“恒温箱中”
（3）①对照 单一变量
②二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖，且在一定范围内，随二氯二乙胺浓度的增大，抑制作用逐渐增强。
③间
30.
（1）红眼细眼；XEXe
（2）不遵循；两对等位基因位于同一对同源染色体上；长翅粗眼：
残翅细眼=1:
1
（3）①Rr；②I、灰身：
黑身=7:
9；II、灰身：
黑身=7:
8
（4）40％；48％
31.
（1）6 1/6
（2）①F1表现型及比例为黄色:
白色＝1:
1 ②母本tt基因突变成Tt,产生T配子；父本减数第二次分裂tt未移向两极，产生tt配子（或母本tt发生基因突变成Tt,减数分裂时，同源染色体未分离；父本正常产生t配子）
③0
（3）①甜味 甜味和非甜味 ②甜味和非甜味 非甜味
（4）1:
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