2022-2023學年天津市一中物理高一第二學期期末復習檢測模擬試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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)如圖所示，鬧鐘和手表之間的爭論中，鬧鐘用來分析圓周運動的物理量是A．角速度 B．周期 C．轉速 D．線速度2、若人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，則離地面越近的衛(wèi)星()A．線速度越小 B．角速度越小 C．向心加速度越小 D．周期越小3、(本題9分)某人騎自行車在平直公路上行進，圖中的實線記錄了自行車開始一段時間內的速度v隨時間t變化的圖像．某同學為了簡化計算，用虛線做近似處理，下面說法正確的是A．在t1時刻，虛線反映的加速度比實際的大B．在0~t1時間內，由虛線計算出的平均速度比實際的大C．在t1~t2時間內，由虛線計算出的位移比實際的大D．在t3~t6時間內，虛線表示的是勻加速運動4、(本題9分)如圖所示，拖著輪胎跑是身體耐力訓練的一種有效方法。某受訓者拖著輪胎在水平直道上勻速跑了一段距離，下列說法正確的是A．地面對輪胎的摩擦力不做功B．重力對輪胎做負功C．繩子的拉力對輪胎不做功D．輪胎所受的合力不做功5、(本題9分)平拋物體的初速度為v0，當水平方向分位移與豎直方向分位移相等時的瞬時速率為A．v0 B．2v0 C．. D．6、有一質量為m的小球沿如下圖所示的光滑軌道下滑，已知軌道圓形部分的半徑為R，試求離地面多高處釋放小球，才能保證小球剛好通過圓軌道()A．0.5R B．1.0R C．2.5R D．3.5R7、(本題9分)平行金屬板PQ、MN與電源和滑線變阻器如圖所示連接，電源的電動勢為E，內電阻為零；靠近金屬板P的S處有一粒子源能夠連續(xù)不斷地產生質量為m，電荷量+q，初速度為零的粒子，粒子在加速電場PQ的作用下穿過Q板的小孔F，緊貼N板水平進入偏轉電場MN；改變滑片p的位置可改變加速電場的電壓Ul和偏轉電場的電壓U2，且所有粒子都能夠從偏轉電場飛出，下列說法正確的是（）A．粒子的豎直偏轉距離與U2成正比B．滑片p向右滑動的過程中從偏轉電場飛出的粒子的偏轉角逐漸減小C．飛出偏轉電場的粒子的最大速率D．飛出偏轉電場的粒子的最大速率8、甲、乙兩顆地球衛(wèi)星，其中甲為地球同步衛(wèi)星，乙的運行高度高于甲的運行高度．兩衛(wèi)星軌道均可視為圓形軌道．以下判斷正確的是A．甲的周期小于乙的周期 B．乙的速度大于第一宇宙速度C．甲的加速度大于乙的加速度 D．甲在運行時，能經過北極正上方9、(本題9分)如圖所示，某物體在拉力F的作用下處于靜止狀態(tài)，經時間t（）A．拉力的沖量為Ftcosθ B．拉力的沖量為FtC．合力的沖量為零 D．重力的沖量為零10、(本題9分)如圖所示為賽車場的一個水平“U”形彎道，轉彎處為圓心在O點的半圓，內外半徑分別為r和2r。一輛質量為m的賽車通過AB線經彎道到達線，有如圖所示的①、②、③三條路線,其中路線③是以為圓心的半圓,，賽車沿圓弧路線行駛時，路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力為。選擇路線，賽車以不打滑的最大速率通過彎道(所選路線內賽車速率不變，發(fā)動機功率足夠大),則(

)A．選擇路線①,賽車經過的路程最短B．選擇路線②,賽車的速率最小C．選擇路線③,賽車所用時間最短D．①、②、③三條路線的圓弧上,賽車的向心加速度大小相等11、(本題9分)2012年11月，“殲15”艦載機在“遼寧號”航空母艦上著艦成功．圖（a）為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機在飛行甲板上快速停止的原理示意圖．飛機著艦并成功鉤住阻攔索后，飛機的動力系統(tǒng)立即關閉，阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對飛機施加—作用力，使飛機在甲板上短距離滑行后停止，某次降落，以飛機著艦為計時零點，飛機在t=0.4s時恰好鉤住阻攔索中間位置，其著艦到停止的速度一時間圖線如圖（b）所示．假如無阻攔索，飛機從著艦到停止需要的滑行距離約為1000m．已知航母始終靜止，重力加速度的大小為g．則A．從著艦到停止，飛機在甲板上滑行的距離約為無阻攔索時的1/10B．在0.4s-2.5s時間內，阻攔索的張力幾乎不隨時間變化C．在滑行過程中，飛行員所承受的加速度大小會超過2.5gD．在0.4s-2.5s時間內，阻攔系統(tǒng)對飛機做功的功率幾乎不變12、(本題9分)“天宮一號”是我國第一個目標飛行器和空間實驗室.已知“天宮一號”繞地球的運動可看做是勻速圓周運動，轉一周所用的時間約為90分鐘.關于“天宮一號”，下列說法正確的是()A．“天宮一號”的線速度一定比靜止于赤道上的物體的線速度小B．“天宮一號”離地面的高度一定比地球同步衛(wèi)星離地面的高度小C．“天宮一號”的角速度約為地球同步衛(wèi)星角速度的16倍D．當宇航員站立于“天宮一號”內不動時，他所受的合力為零二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)利用如圖裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗.(1)為驗證機械能是否守恒,需要比較重物下落過程中任意兩點間的（_________）A．動能變化量與勢能變化量B．速度變化量和勢能變化量C．速度變化量和高度變化量(2)在實驗中,已知重物質量,在紙帶上打出一系列的點,如圖所示(打點間隔為),,紙帶上所標數據單位,其中點與下一點之間距離為,那么從打點到打點的過程中：①重物的重力勢能變化量_________,動能變化量____________(結果保留兩位有效數字)②有一位學生的實驗結果顯示,重力勢能的減少量小于動能的增加量,原因是:________A．重物下落時受到的阻力過大B．在計算中誤將取C．重物的質量測量錯誤D．交流電源的頻率小于(3)某同學想用下述方法研究機械能是否守恒,在紙帶上選取多個計數點,測量它們到起始點的距離,計算對應計數點的重物速度,描繪圖像,并做如下判斷:若圖像是一條過原點的直線,則重物下落過程中機械能守恒．請你分析論證該同學的判斷依據是否正確_____________14、（10分）(本題9分)在做“驗證動量守恒定律”實驗中，裝置如圖1（1）需要的測量儀器或工具有_____A．秒表B．天平C．刻度尺D．重錘線E．打點計時器F．圓規(guī)（2）必須要求的條件是_______A．兩小球碰撞時，球心必須在同一高度上B．斜槽軌道末端的切線必須水平C．入射球和被碰球的質量必須相等，且大小相同D．入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下（3）某次實驗中得出的落點情況如下圖2所示，假設碰撞過程中動量守恒，則入射小球質量m1和被碰小球質量m2之比為_________．（4）在做“驗證動量守恒定律”實驗中，對產生誤差的主要原因表述正確的是_____A．碰撞前入射小球的速度方向，碰撞后兩小球的速度方向不是在同一直線上B．傾斜部分軌道對入射小球的摩擦力作用C．沒有測量高度，算出具體的平拋時間mD．測量長度的誤差三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)某同學利用如圖所示的裝置進行游戲，左邊甲裝置通過擊打可以把質量為m=1kg的小球從A點水平擊出，乙裝置是一段豎直面內的光滑圓弧軌道BC，底邊與水平軌道CD相切，丙裝置是一個半徑為r=0.5m的半圓形豎直光滑軌道DE，底部也與水平軌道CD相切．已知AB間的水平距離x=1m，BC的高度差h1=0.55m，小球與水平軌道CD間的動摩擦因數為μ=0.1．現把A球以v0=2m/s的初速度擊打出去后，恰能從B點沿切線方向進入BC軌道，g取10m/s2，求：（1）AB間的高度差h2;（2）若CD間的距離為l=1.0m，則小球經過圓弧軌道最高點E時軌道小球的彈力；（1）若CD間的距離可以調節(jié)（C點不動），要使小球能進入DE軌道，并在DE軌道上運動時不脫離軌道，則CD間距離應該滿足的條件．16、（12分）(本題9分)小明踩著滑板沿水平方向以v0=3m/s的速度離開平臺，假設經過t=0.4s以不變的姿勢著地，如圖所示，小明和滑板的總質量m=50kg，取g=10m/s2，不計空氣阻力．求：（1）平臺的高度h；（2）著地前瞬間速度v及重力的瞬時功率P。17、（12分）如圖所示，高為L的傾斜直軌道AB、CD與水平面的夾角均為53°，分別與豎直平面內的光滑圓弧軌道相切于B、D兩點，圓弧的半徑也為L。質量為m的小滑塊從A點由靜止下滑后，經軌道CD后返回，再次沖上軌道AB至速度為零時，相對于水平線BD的高度為。已知滑塊與軌道AB間的動摩擦因數μ1=0.5，重力加速度為g，(取)求：（1）求滑塊第一次經過B點的速度大小；（2）滑塊第一次經過圓弧軌道最低點時對軌道的壓力大??；（3）滑塊與軌道CD間的動摩擦因數μ2。

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】

鬧鐘和手表秒針的周期相同，則角速度相等，鬧鐘認為自己快，是根據v=rω，半徑大，線速度大來比較的．【詳解】鬧鐘和手表秒針的角速度相等，根據v=rω，半徑越大，線速度越大，鬧鐘根據自己線速度大而說自己運動的快．故D正確，ABC錯誤．故選D．【點睛】解決本題的關鍵知道鬧鐘和手表秒針的周期相同，則角速度相等，根據v=rω，知鬧鐘的線速度大．2、D【解析】

人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時，由地球的萬有引力提供向心力，則有：解得：A.由可知，離地面越近的衛(wèi)星，軌道半徑r越小，線速度越大，故A錯誤；B.由可知，離地面越近的衛(wèi)星，軌道半徑r越小，角速度越大，故B錯誤；C.由可知，離地面越近的衛(wèi)星，軌道半徑r越小，向心加速度越大，故C錯誤；D.由可知，離地面越近的衛(wèi)星，軌道半徑r越小，周期越小，故D正確。3、B【解析】

v-t圖線的斜率等于加速度，根據斜率比較虛線反映的加速度和實際的加速度大小關系；v-t圖線與坐標軸所圍圖形的面積等于位移，根據面積比較虛線反映的運動的位移和實際的位移；t3～t6時間內速度不變，做勻速運動?！驹斀狻縱-t圖線的斜率等于加速度，所以在t1時刻，虛線反映的加速度比實際的小，故A錯誤；v-t圖線與坐標軸所圍的面積等于位移，在0～t1時間內，由虛線計算出的位移比實際位移大，所以計算出的平均速度比實際的大，故B正確；根據v-t圖線與坐標軸所圍圖形的面積等于位移，知在t1～t2時間內，由虛線計算出的位移比實際的小，故C錯誤；在t3～t6時間內，由虛線反映的運動速度不變，是勻速運動，故D錯誤；故選B。【點睛】解決本題的關鍵是理解速度時間圖線的物理意義，知道圖線的斜率和圖線與時間軸圍成的面積表示的含義。4、D【解析】

A.由題知輪胎受到地面的摩擦力方向水平向左，而位移水平向右，兩者夾角為，則地面對輪胎的摩擦力做負功，故選項A錯誤；B.由于重力方向豎直向下，與輪胎的位移方向相互垂直，故重力不做功，故選項B錯誤；C.設拉力與水平方向的夾角為，由于是銳角，所以繩子的拉力對輪胎做正功，故選項C錯誤；D.根據動能定理可知輪胎所受的合力不做功，故選項D正確。5、D【解析】根據v1t＝gt2得，t=，豎直分速度vy=gt=2v1．根據平行四邊形定則知，瞬時速率．故選D.點睛：解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合運動學公式靈活求解．6、C【解析】

小球剛好通過圓軌道，則有，從開始到圓環(huán)頂端的過程，由機械能守恒定律有，解得，故選項C正確，A、B、D錯誤。7、BC【解析】

A．帶電粒子在加速電場中加速在偏轉電場中由于則則粒子的豎直偏轉距離y與U2不是成正比關系，選項A錯誤；B．從偏轉電場飛出的粒子的偏轉角滑片p向右滑動的過程中U1變大，U2減小，則從偏轉電場飛出的粒子的偏轉角逐漸減小，選項B正確；CD．當粒子在加速電場中一直被加速時，飛出偏轉電場的速率最大，即當U1=E時粒子的速率最大，根據動能定理解得選項C正確，D錯誤。故選BC。8、AC【解析】

衛(wèi)星的向心力由萬有引力提供有，所以有：周期，因為甲的軌道高度小于乙的軌道高度，故甲的周期小于乙的周期，故A正確；因為第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的運行速度可知，乙的軌道大于地球的半徑，故乙的速度小于第一宇宙速度，所以B錯誤；加速度，因為甲的軌道高度小于乙的軌道高度，故甲的加速度大于乙的加速度，故C正確；甲是同步衛(wèi)星，甲的軌道只能在赤道上空，故甲在運行時不能經過北極正上方，所以D錯誤．9、BC【解析】

AB．根據沖量的公式，，所以t時間內拉力F的沖量就是Ft，A錯誤B正確；C．物體處于靜止狀態(tài)，合力為零，則合力的沖量為零，C正確；D．根據沖量的公式，，所以t時間內重力G的沖量就是Gt，故D錯誤。故選：BC。10、ACD【解析】試題分析：選擇路線①，經歷的路程s1=2r+πr，選擇路線②，經歷的路程s2=2πr+2r，選擇路線③，經歷的路程s3=2πr，可知選擇路線①，賽車經過的路程最短，故A正確．根據得，，選擇路線①，軌道半徑最小，則速率最小，故B錯誤．根據知，通過①、②、③三條路線的最大速率之比為，根據，由三段路程可知，選擇路線③，賽車所用時間最短，故C正確．根據知，因為最大速率之比為，半徑之比為1：2：2，則三條路線上，賽車的向心加速度大小相等．故D正確．故選ACD?？键c：圓周運動；牛頓第二定律11、AC【解析】

由v—t圖象的面積可求出，飛機在甲板上滑行的距離為,所以與無阻攔時相比大約為1/10，A正確；0.4s-2.5s時間內，v—t圖象為直線，飛機做勻減速直線運動，所以所受合力不變，但阻攔索的夾角不斷變小，所以阻攔索的張力隨時間變化，B選項錯誤；，a/g=2.85,所以C正確；由于飛機勻減速運動，而阻攔索的張力不變，由可看出隨時間增大功率變小，D錯誤．12、BC【解析】

根據萬有引力提供向心力GMmr2=mv2r，解得：v=GMr，由此可知，軌道半徑越大，速度越小，同步衛(wèi)星的軌道半徑遠大于天宮一號的軌道半徑，所以“天宮一號”的線速度比地球同步衛(wèi)星的線速度大，由v=rω二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、A；0.49J；0.48；D；不正確；【解析】（1）為驗證機械能是否守恒,需要比較重物下落過程中任意兩點間的動能變化量與勢能變化量，故選A.（2）①因O點與下一點之間距離為2mm，可知打O點時重物的速度為零；B點的速度：重物的重力勢能變化量ΔEp=mghB=1×9.8×0.0501J=0.49J；動能變化量ΔEk=②若重物下落時受到的阻力過大，則重力勢能的減小量會大于動能的增量，選項A錯誤；在計算中誤將g取10m/s2，則計算出的重力勢能的減小量也會大于動能的增量，選項B錯誤；因為要比較的mgh和mv2兩邊都有m，則重物的質量測量錯誤對實驗無影響，選項C錯誤；交流電源的頻率小于50Hz，則打點的周期較大，點間距離較大，則測得的點的速度偏大，則可能會造成動能增加量大于重力勢能減小量，選項D正確；故選D.（3）該同學的判斷依據不正確．在重物下落h的過程中，若阻力f恒定，根據mgh-fh=mv2，可得：v2=2（g-）h，則此時v2-h圖象就是過原點的一條直線．所以要想通過v2-h圖象的方法驗證機械能是否守恒，還必須看圖象的斜率是否接近2g．點睛：解決本題的關鍵掌握實驗的原理，會通過原理確定產生誤差的原因，以及掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度的大小，關鍵是勻變速直線運動推論的運用．14、（1）BCDF（2）ABD（3）19：5（4）AD【解析】

（1）本實驗需要天平稱量物體的質量，需要刻度尺測量長度，需要中垂線調節(jié)軌道末端水平，需要圓規(guī)找物體的平均落點，故選BCDF．

（2）A、要保證碰撞是一維的，即保證兩物體在碰撞之前沿同一直線運動，故A正確；

B、要保證碰撞后兩個球做平拋運動，故斜槽軌道末端的切線必須水平，故B正確；

C、入射球質量要大于被碰球質量，即m1＞m2，防止碰后m1被反彈，故C錯誤；

D、為保證碰撞的初速度相同，入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下，故D正確；

故選ABD．

（3）根據動量守恒定律，有：

代入數據，有：m1×0.2550=m1×0.1550+m2×0.3800

解得：m1：m2=19：5

（4）A、要保證兩物體在碰撞之前沿同一直線運動，碰撞之后還沿這條直線運動；若