2023年廣西桂林市十八中學高一物理第二學期期末質量檢測試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分).如圖所示，有一半徑為r=0.5m的粗糙半圓軌道，A與圓心O等高，有一質量為m=0.2kg的物塊（可視為質點），從A點靜止滑下，滑至最低點B時的速度為v=1m/s，，下列說法正確的是A．物塊過B點時，對軌道的壓力大小是0.4NB．物塊過B點時，對軌道的壓力大小是2.0NC．A到B的過程中，克服摩擦力做的功為0.9JD．A到B的過程中，克服摩擦力做的功為0.1J2、我國發(fā)射的“神州六號”載人飛船，與“神州五號”飛船相比，它在更高的軌道上繞地球做勻速圓周運動，如圖所示，下列說法正確的是（）A．“神州六號”的速度大于“神州五號”的速度B．“神州六號”的周期大于“神州五號”的周期C．“神州六號”的角速度大于“神州五號”的角速度D．“神州六號”的向心加速度大于“神州五號”的向心加速度3、(本題9分)如圖所示，一個圓盤在水平面內勻速轉動，盤面上距圓盤中心一定距離處放有一個小木塊隨圓盤一起轉動，木塊受到三個力的作用：重力、圓盤對木塊的支持力和圓盤對木塊的靜摩擦力，則木塊轉動所需的向心力是A．木塊所受的重力B．圓盤對木塊的支持力C．圓盤對木塊的靜摩擦力D．圓盤對木塊的支持力和靜摩擦力的合力4、(本題9分)質量為的物體受到水平拉力的作用，在光滑的水平面上由靜止開始做直線運動，運動過程中物體的加速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示．則下列判斷正確的是（）A．內物體先做加速運動再做勻速運動B．末物體的速度為零C．內拉力沖量為D．內拉力做功5、2016年12月11日，風云四號同步氣象衛(wèi)星在西昌成功發(fā)射，實現了中國靜止軌道氣象衛(wèi)星升級換代和技術跨越，大幅提高天氣預報和氣候預測能力。下列關于該衛(wèi)星的說法正確的是（）A．運行速度大于7.9km/sB．可以在永春的正上方相對靜止C．向心加速度大于地球表面的重力加速度D．繞地球運行的角速度比月球繞地球運行的角速度大6、(本題9分)如圖所示，劈a放在光滑的水平面上，斜面光滑，把b物體放在a斜面頂端由靜止滑下，則在下滑過程中，a對b的彈力對b做功為W1，b對a的彈力對a做功為W2，對下列關系正確的是（）A．W1=0，W2=0 B．W1≠0，W2=0C．W1=0，W2≠0 D．W1≠0，W2≠07、(本題9分)將三個光滑的平板傾斜固定，三個平板頂端到底端的高度相等，三個平板AC、AD、AE與水平面間的夾角分別為θ1、θ2、θ3，如圖所示?，F將三個完全相同的小球由最高點A沿三個平板同時無初速度地釋放，經一段時間到達平板的底端。則下列說法正確的是（）A．重力對三個小球所做的功相同B．沿傾角為θ3的AE平板下滑的小球的合力的平均功率最小C．三個小球到達底端時的動量相同D．沿傾角為θ3的AE平板下滑的小球到達平板底端時重力的瞬時功率最小8、一邊長為L，質量分布均勻正方形板ABCD，質量為m，在A點用懸線系住，開始時AB邊和CD邊處于水平位置（如圖示）.現將板由靜止釋放，板擺動直至最后靜止.空氣阻力不可忽略，下列關于板的描述正確的是（）A．板在整個運動過程中板的重力一直做正功B．板在整個運動過程中空氣阻力一直做負功C．板在整個運動過程中機械能一直減小D．板在整個運動過程中損失的機械能為9、如圖所示是某中學科技小組制作的利用太陽能驅動小車的裝置.當太陽光照射到小車上方的光電板時，光電板中產生的電流經電動機帶動小車前進.若小車在平直的公路上以初速度v0開始加速行駛，經過時間t，前進了距離L，達到最大速度vmax，設此過程中電動機功率恒為額定功率P，受到的阻力恒為f，則此過程中電動機所做的功為()A．B．C．D．10、(本題9分)某質點做曲線運動的軌跡如圖中虛線所示，則下列各圖中標出的質點通過位置P時的速度v、加速度a的方向，可能正確的是A．B．C．D．11、(本題9分)關于人造地球衛(wèi)星，下列說法中正確的是（）A．衛(wèi)星距離地面越高，衛(wèi)星的速度就越小B．衛(wèi)星距離地面越高，衛(wèi)星的周期就越小C．衛(wèi)星做勻速圓周運動的速度小于第一宇宙速度D．地球同步衛(wèi)星只能在赤道的正上方，且離地心的距離是確定的值12、(本題9分)如圖所示，一內壁光滑的圓形細管豎直放置，其半徑為R，質量為m的小球在該管內做圓周運動，小球可視為質點．下列說法中正確的是A．小球能夠通過光滑圓形細管最高點時的速度可以為B．小球能夠通過光滑圓形細管最高點時的最小速度為C．如果小球在光滑圓形細管最高點時的速度大小為2，則此時小球對管道有向上的作用力D．如果小球在光滑圓形細管最低點時的速度大小為，則小球通過該點時與管道間無相互作用力二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)質量m=2kg的物體放在動摩擦因數μ=0.1的水平地面上，在水平拉力作用下，拉力所做的功和位移的關系如圖所示，由圖可知，整個過程中物體克服摩擦力共做了________J的功，拉力在作用過程中最大瞬時功率為________W。14、(本題9分)如圖所示的傳動裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉動，A、B兩輪用皮帶傳動，三輪半徑關系是rA=rC=2rB；若皮帶不打滑，則A、B、C輪邊緣的a、b、c三點的線速度之比va：vb：vC=__________角速度之比ωa：ωb：ωc=__________；向心加速度之比aa：ab：ac=__________。15、(本題9分)一臺抽水機每秒能把30kg的水抽到10m高的水塔上，如果不計額外功的損失，重力加速度g=10m/s2，則這臺抽水機輸出的功率是___________W;如果保持這一輸出功率，半小時內做功為___________J。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，假設某星球表面上有一傾角為θ＝37°的固定斜面，一質量為m＝2.0kg的小物塊從斜面底端以速度9m/s沿斜面向上運動，小物塊運動1.5s時速度恰好為零.已知小物塊和斜面間的動摩擦因數為0.25，該星球半徑為R＝1.2×103km.試求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)該星球表面上的重力加速度g的大小.(2)該星球的第一宇宙速度.17、（10分）(本題9分)長為L的細線，拴一質量為m的小球，一端固定于O點．讓其在水平面內做勻速圓周運動(這種運動通常稱為圓錐擺運動)，如圖.求擺線L與豎直方向的夾角為α時：(1)線的拉力F；(2)小球運動的線速度的大??；(3)小球運動的角速度及周期．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】

在B點，物塊受到的重力和軌道給的支持力的合力充當向心力，根據牛頓第二定律可得，解得，根據牛頓第三定律可知物塊對軌道的壓力大小為2.4N，AB錯誤；從A到B過程中，重力做正功，摩擦力做負功，根據動能定理可得，解得，即克服摩擦力做功0.9J，C正確D錯誤．2、B【解析】

A.根據萬有引力提供向心力得出解得：可知“神州六號”的速度小于“神州五號”的速度，故A項與題意不相符；B.根據解得：故“神州六號”的周期大于“神州五號”的周期，故B項與題意相符；C.根據解得：故“神州六號”的角速度小于“神州五號”的角速度，故C項與題意不相符；D.根據解得：故“神州六號”的向心加速度小于“神州五號”的向心加速度，故D項與題意不相符。3、C【解析】

木塊做勻速圓周運動，合力指向圓心，對木塊受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，如圖

重力和支持力平衡，靜摩擦力提供向心力．故C正確，ABD錯誤．故選C．4、D【解析】物體是從靜止開始運動，故在0~1s內做加速度增大的加速運動，2~4s內做勻加速直線運動，4~6s做加速度減小的加速運動，6s末加速度為零，速度最大，AB錯誤；a-t圖像與坐標軸圍成的面積表示速度變化量，故根據動量定理可得0~4s內拉力的沖量為，C錯誤；因為水平面光滑，故物體受到的合力大小等于F，根據動能定理可得，因為是從靜止開始運動的，所以4s末的動量為，根據可得知，D正確．【點睛】解題的突破口是知道a-t圖象中，圖象與坐標軸圍成的面積表示速度的變化量，然后根據動量定理，動能定理列式計算．5、D【解析】

A.7.9km/s為第一宇宙速度為人造衛(wèi)星的最大運行速度，同步衛(wèi)星的軌道半徑大，則其速度小于7.9km/s，則A錯誤；B.同步衛(wèi)星只能在赤道上空，則B錯誤；C.同步衛(wèi)星的軌道半徑大，由則其加速度小于地球表面的重力加速度，則C錯誤；D.根據萬有引力提供向心力，，得：，同步衛(wèi)星的軌道半徑要小于月球的軌道半徑，所以同步衛(wèi)星繞地球運行的角速度比月球繞地球運行的角速度大；故D正確6、D【解析】

由題意可知，沒有摩擦，系統(tǒng)機械能守恒，下滑過程中，a向右滑動，a的動能增加，重力勢能不變，即a的機械能增加，故彈力對其做正功；系統(tǒng)機械能守恒，則b的機械能減少，，所以彈力對b做負功，故只有D正確。故選D。7、ABD【解析】

A.因為三個小球下落的高度差相同，所以重力對三個小球所做的功相同，故A正確；B.小球沿斜面下滑時，加速度，下滑的位移是。所以下滑的時間，由圖可知，所以，沿光滑固定斜面下滑，只有重力做功，合力做功就是重力做功，由A項分析可知，重力對三個小球做功相同，也就是合力對三個小球做功相同，所以小球的合力的平均功率,故B正確C.由機械能守恒定律可知：三個小球到達底端時，速度大小相同，但斜面的傾角不同，速度的方向不同，所以動量的大小相等，但方向不同，所以三個小球到達底端時的動量不相同，故C錯誤；D.由機械能守恒定律可知：三個小球到達底端時，速度大小相同，小球到達平板底端時重力的瞬時功率，由圖可知，所以沿傾角為θ3的AE平板下滑的小球到達平板底端時重力的瞬時功率最小，故D正確。8、BCD【解析】

A．板擺動直至最后靜止過程中，有向下轉動也有向上轉動，整個運動過程中板的重力不是一直做正功，故A錯誤；

BC．板在整個運動過程中空氣阻力一直是阻礙作用，一直做負功，除重力外的空氣阻力一直做負功所以機械能一直減小，故BC正確；

D．板在整個運動過程中動能變化量為0，損失的機械能即為減少的重力勢能，板的重心在幾何中心上．根據重力做功得整個運動過程中損失的機械能為，故D正確．9、AD【解析】

ABC．當F=f時速度達到最大值W=Pt=fvmaxt故A正確，BC錯誤。D．汽車從速度v0到最大速度vm過程中，由動能定理可知：解得：故D正確；故選AD。10、AC【解析】

曲線運動的軌跡夾在速度和合外力之間且彎向合外力方向，所以AC正確BD錯誤11、ACD【解析】

A．研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力，列出等式：得：所以衛(wèi)星距離地面越高，衛(wèi)星的速度就越小，故A正確；B．根據得：所以衛(wèi)星距離地面越高，衛(wèi)星的周期就越大，故B錯誤；C．7.9km/s即第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度．所以衛(wèi)星做勻速圓周運動的速度小于等于第一宇宙速度，故C正確．D．地球同步衛(wèi)星即地球同步軌道衛(wèi)星，又稱對地靜止衛(wèi)星，是運行在地球同步軌道上的人造衛(wèi)星，距離地球的高度約為36000km，離地心的距離不可按需要選擇不同的值，故D正確．故選ACD．【點睛】要比較一個物理量大小，我們應該把這個物理量先表示出來，在進行比較．向心力的公式選取要根據題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應用．同時要注意同步衛(wèi)星有四個“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期．12、AC【解析】

AB.小球在最高點，由于細管對小球的彈力可以向上，也可以向下，則v的最小值為零，故A正確，B錯誤；CD.小球在最低點，不管小球的速度是多少，向心力由軌道向上的支持力和向下重力提供，且支持力大于重力，根據牛頓第三定律可知，小球對管道有向上的作用力，故C正確，D錯誤．二．填空題(每小題6分，共18分)13、18J15W【解析】

由圖可知，0-3m內，拉力的大小3-9m內，拉力的大小摩擦力的大小f=μmg=0.1×20N=2N可知物塊先做勻加速運動后做勻速運動。

整個過程中物體克服摩擦力共做功：加速階段，由動能定理：解得：vm=3m/s則拉力的最大瞬時功率：14、1：1：21：2：21：2：4【解析】

由于皮帶不打滑，各處的線速度相等，而同一固定