海南省五指山中學(xué)2023年高一物理第二學(xué)期期末檢測(cè)試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)地球同步衛(wèi)星“靜止”在赤道上空的某一點(diǎn)，它繞地球的運(yùn)行周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同．設(shè)地球同步衛(wèi)星運(yùn)行的角速度為ω1，地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω2，則ω1和ω2的關(guān)系是A．ω1＞ω2 B．ω1＝ω2 C．ω1＜ω2 D．無(wú)法確定2、(本題9分)下列物理量中，屬于矢量的是A．線速度 B．功 C．電勢(shì) D．重力勢(shì)能3、(本題9分)如圖甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運(yùn)動(dòng)，其v-t圖像如圖乙所示。人頂桿沿水平地面運(yùn)動(dòng)的x-t圖像如圖丙所示。若以地面為參考系，下列說(shuō)法中正確的是（）A．猴子的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線B．猴子在2s內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C．t=1時(shí)猴子的速度大小為4m/sD．t=2s時(shí)猴子的加速度大小為0m/s24、(本題9分)我國(guó)計(jì)劃于2021年開(kāi)展火星上軟著陸，以慶祝中國(guó)共產(chǎn)黨成立100周年．地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸小，下列說(shuō)法正確的是A．在相等的時(shí)間內(nèi)，地球與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的面積等于火星與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的面積B．地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期大C．地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的角速度比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的角速度大D．地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度小5、(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為的斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度為，這物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這一過(guò)程中A．重力勢(shì)能增加了B．機(jī)械能損失了mghC．動(dòng)能損失了mghD．物體所受的合外力對(duì)物體做功為6、在盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)中，有少數(shù)的粒子發(fā)生了大角度的偏轉(zhuǎn)，其原因是A．原子中有帶負(fù)電的電子，電子會(huì)對(duì)粒子有引力的作用B．原子的正電荷和絕大部分的質(zhì)量都集中在一個(gè)很小的核上C．正電荷在原子中是均勻分布的D．原子是不可再分的7、(本題9分)一物體豎直向上拋出，從開(kāi)始拋出到落回拋出點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間是t，上升的最大高度是H，所受空氣阻力大小恒為F，則在時(shí)間t內(nèi)()A．物體受重力的沖量為零B．在上升過(guò)程中空氣阻力對(duì)物體的沖量比下降過(guò)程中的沖量小C．物體動(dòng)量的變化量大于拋出時(shí)的動(dòng)量D．物體機(jī)械能的減小量等于FH8、(本題9分)一個(gè)靜止的質(zhì)點(diǎn)，在0?5s時(shí)間內(nèi)受到力F的作用，力的方向始終在同直線上，時(shí)間t的變化圖線如圖所示，則質(zhì)點(diǎn)在（）A．第2s末速度方向改變B．第2s未加速度不為零C．第4s末運(yùn)動(dòng)速度為零D．第4s末回到原出發(fā)點(diǎn)9、地下礦井中的礦石裝在礦車中，用電機(jī)通過(guò)豎井運(yùn)送至地面．某豎井中礦車提升的速度大小v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示，其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過(guò)程，它們變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相等．不考慮摩擦阻力和空氣阻力．對(duì)于第①次和第②次提升過(guò)程，A．礦車上升所用的時(shí)間之比為4:5B．電機(jī)的最大牽引力之比為2:1C．電機(jī)輸出的最大功率之比為2:1D．電機(jī)所做的功之比為4:510、(本題9分)用細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的物體，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩子張力可以為零B．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度是0C．小球做圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是√gRD．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩子對(duì)小球的作用力可以與球所受重力方向相反11、(本題9分)在光滑水平面上，原來(lái)靜止的物體在水平力的作用下．經(jīng)過(guò)時(shí)間、通過(guò)位移后，動(dòng)量變?yōu)?，?dòng)能變?yōu)椋韵抡f(shuō)法正確的是（）A．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過(guò)位移，其動(dòng)量等于B．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過(guò)時(shí)間，其動(dòng)量等于C．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過(guò)時(shí)間，其動(dòng)能等于D．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過(guò)位移，其動(dòng)能等于12、(本題9分)下列關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是(

)A．平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)在相同的時(shí)間內(nèi)速度大小變化相同C．作平拋運(yùn)動(dòng)的物體，初速度越大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)D．作平拋運(yùn)動(dòng)的物體的機(jī)械能守恒二．填空題(每小題6分，共18分)13、某汽車在水平路面上以60kW的恒定功率沿直線行駛，所受阻力恒為2000N，汽車能達(dá)到的最大速度為_(kāi)__________m/s，則發(fā)動(dòng)機(jī)在300s內(nèi)做的功為_(kāi)__________J。14、(本題9分)如下圖所示,寬為的豎直障礙物上開(kāi)有間距的矩形孔,其下沿離地高,離地高的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距.在障礙物以勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí),質(zhì)點(diǎn)自由下落.為使質(zhì)點(diǎn)能穿過(guò)該孔,的最大值為_(kāi)_________;若,的取值范圍是__________.(取)15、(本題9分)“神舟”五號(hào)的飛行可看成近地運(yùn)行,楊利偉的質(zhì)量為65kg,他在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的向心力可估算為_(kāi)_________×102N.三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示,粗糙水平地面與半徑的光滑半圓軌道在點(diǎn)平滑連接,點(diǎn)是半圓軌道的圓心,三點(diǎn)在同一豎直線上,質(zhì)量的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在水平地面上的點(diǎn).某時(shí)刻用一壓縮彈簧(未畫出)將小物塊沿方向水平彈出,小物塊經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)速度大小為(不計(jì)空氣阻力).已知,小物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度大小.求：(1)壓縮彈簧的彈性勢(shì)能；(2)小物塊運(yùn)動(dòng)到半圓軌道最高點(diǎn)時(shí),小物塊對(duì)軌道作用力的大小；(3)小物塊離開(kāi)最高點(diǎn)后落回到地面上的位置與點(diǎn)之間的距離.17、（10分）(本題9分)在月球表面上沿豎直方向以初速度v0拋出一個(gè)小球，測(cè)得小球經(jīng)時(shí)間t落回拋出點(diǎn)，已知該月球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，月球質(zhì)量分布均勻。求：(1)月球的密度；(2)月球的第一宇宙速度。

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【解析】

地球同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)的周期相同，由ω=可知，角速度相同，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B．2、A【解析】

A.線速度既有大小又有方向，是矢量，選項(xiàng)A正確；B.功只有大小無(wú)方向，是標(biāo)量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.電勢(shì)只有大小無(wú)方向，是標(biāo)量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.重力勢(shì)能只有大小無(wú)方向，是標(biāo)量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、B【解析】

猴子參與了水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)運(yùn)動(dòng)的合成，判斷猴子相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)軌跡以及運(yùn)動(dòng)情況。求出t=2s時(shí)刻猴子在水平方向和豎直方向上的分加速度，根據(jù)平行四邊形定則，求出猴子相對(duì)于地面的加速度。【詳解】由乙圖知，猴子豎直方向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度豎直向下。由丙圖知，猴子水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則猴子的加速度豎直向下，與初速度方向不在同一直線上，所以猴子在2s內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；s-t圖象的斜率等于速度，則知猴子水平方向的初速度大小為：vx=4m/s，t=0時(shí)猴子豎直方向分速度：vy=8m/s，則t=1s時(shí)猴子豎直分速度為vy′=4m/s，因此t=1s時(shí)猴子的速度大小為：v=42+42m/s=42【點(diǎn)睛】本題主要考查了運(yùn)動(dòng)的合成，關(guān)鍵知道猴子參與了水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，會(huì)運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的合成分析物體的運(yùn)動(dòng)軌跡和運(yùn)動(dòng)情況。4、C【解析】

A．地球和火星繞太陽(yáng)的軌道不同，在相等的時(shí)間內(nèi)，地球與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的面積并不等于火星與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的面積；故A錯(cuò)誤.B．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律：所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等．地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸小，所以地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期比火星繞太陽(yáng)的周期??；故B錯(cuò)誤.C．把橢圓軌道近似看成是圓軌道，根據(jù)，地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸小，地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的角速度比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的角速度大；故C正確.D．把橢圓軌道近似看成是圓軌道，根據(jù)，地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸小，可以推出地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度大；故D錯(cuò)誤.5、D【解析】A、物體在斜面上上升的最大高度為h，克服重力做功為mgh，則重力勢(shì)能增加了mgh．故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)牛頓第二定律得：mgsin30°+f=ma，解得摩擦力大小為，物體克服摩擦力做功為，所以物體的機(jī)械能損失了．故B錯(cuò)誤．C、D、合外力對(duì)物體做功為，則根據(jù)動(dòng)能定理得知物體動(dòng)能損失了,故C錯(cuò)誤，D正確．故選D．【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要掌握常見(jiàn)的幾對(duì)功和能的關(guān)系：重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系有關(guān)，合力做功與動(dòng)能的變化有關(guān)，除重力以外的力做功與機(jī)械能的變化有關(guān)．6、B【解析】

粒子和電子之間有相互作用力，它們接近時(shí)就有庫(kù)侖引力作用，但由于電子的質(zhì)量只有粒子質(zhì)量的，粒子與電子碰撞就像一顆子彈與一個(gè)灰塵碰撞一樣，粒子質(zhì)量大，其運(yùn)動(dòng)方向幾乎不改變粒子散射實(shí)驗(yàn)中，有少數(shù)粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)說(shuō)明三點(diǎn)：一是原子內(nèi)有一質(zhì)量很大的粒子存在；二是這一粒子帶有較大的正電荷；三是這一粒子的體積很小，故B正確，ACD錯(cuò)誤7、BC【解析】

重力的沖量I=mgt，故A錯(cuò)誤；上升：mg+F=ma1，下降：mg-F=ma2，可得上升的加速度較大，用時(shí)小，故在上升過(guò)程中空氣阻力對(duì)物體的沖量Ft較小，所以B正確；設(shè)拋出的速度為v0，下降回到拋出點(diǎn)的速度為v，取向上為正方向，則動(dòng)量的變化量為-mv-mv0大于拋出時(shí)的動(dòng)量mv0，所以C正確；因上升和下落阻力均做負(fù)功，所以減少的機(jī)械能為2FH，D錯(cuò)誤．8、BC【解析】

解決本題的關(guān)鍵根據(jù)F-t圖象作出v-t圖，即可得出t=1s時(shí)，t=3s時(shí)物體的速度相等．t=0時(shí)，t=2s時(shí)，t=4s時(shí)物體的速度相同．即物體在0-1s內(nèi)加速，在1-2s內(nèi)減速，如此反復(fù)．但整個(gè)過(guò)程當(dāng)中物體運(yùn)動(dòng)的方向不變．【詳解】根據(jù)題意可知合力隨時(shí)間周期性變化，故根據(jù)牛頓第二定律F=ma可得：物體的加速度為，故在0-1s內(nèi)物體做加速度為a勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在1-2s內(nèi)物體做加速度為a的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，作出v-t圖象如圖．由v-t圖象可以看出物體一直向同一方向運(yùn)動(dòng)，速度方向始終沒(méi)有發(fā)生改變，故A錯(cuò)誤；2s末合力不為零，故加速度不為零，故B正確；由v-t圖象可以看出4s末速度為零，故C正確；由于整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)一直向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，不可能回到原出發(fā)點(diǎn)．故D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】將F-t圖象轉(zhuǎn)化成a-t圖象，然后利用a-t圖象與時(shí)間軸圍成的面積等于物體速度的改變量求解物體的運(yùn)動(dòng)情況，是我們應(yīng)該掌握的一種技巧，應(yīng)注意積累和掌握．9、AC【解析】

A．由圖可得，變速階段的加速度，設(shè)第②次所用時(shí)間為t，根據(jù)速度-時(shí)間圖象的面積等于位移（此題中為提升的高度）可知，，解得：，所以第①次和第②次提升過(guò)程所用時(shí)間之比為，選項(xiàng)A正確；B．由于兩次提升變速階段的加速度大小相同，在勻加速階段，由牛頓第二定律，，可得提升的最大牽引力之比為1∶1，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由功率公式，P=Fv，電機(jī)輸出的最大功率之比等于最大速度之比，為2∶1，選項(xiàng)C正確；D．加速上升過(guò)程的加速度，加速上升過(guò)程的牽引力，減速上升過(guò)程的加速度，減速上升過(guò)程的牽引力，勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程的牽引力．第①次提升過(guò)程做功；第②次提升過(guò)程做功；兩次做功相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】此題以速度圖像給出解題信息．解答此題常見(jiàn)錯(cuò)誤主要有四方面：一是對(duì)速度圖像面積表示位移掌握不到位；二是運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解牽引力錯(cuò)誤；三是不能找出最大功率；四是不能得出兩次提升電機(jī)做功．實(shí)際上，可以根據(jù)兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相同，利用功能關(guān)系得出兩次做功相同．10、AC【解析】A、小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)，向心力可能等于重力，此時(shí)拉力為零，故A正確；B、C、小球剛好能過(guò)最高點(diǎn)時(shí)滿足的條件是小球受的重力提供向心力，即：mg=mv2R【點(diǎn)睛】圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題重在分析向心力的來(lái)源，利用牛頓第二定律列方程，記住剛好能過(guò)最高點(diǎn)的臨界情況．11、BD【解析】

由題意可知，經(jīng)過(guò)時(shí)間t、通過(guò)位移L后，動(dòng)量為p、動(dòng)能為，由動(dòng)量定理可知，由動(dòng)能定理得，設(shè)物體質(zhì)量為m；當(dāng)位移為2L時(shí)，物體的動(dòng)能，物體的動(dòng)量，故A錯(cuò)誤D正確；當(dāng)時(shí)間為2t時(shí)，動(dòng)量，物體的動(dòng)能，故B正確C錯(cuò)誤．12、AD【解析】

AD.物體受恒力作用下的曲線運(yùn)動(dòng)為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)只受重力作用，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)中只有重力做功，因此物體的機(jī)械能守恒，故AD正確；B.平拋運(yùn)動(dòng)在相同的時(shí)間內(nèi)速度變化相同（加速度均為g），但速度大小變化不同，故B錯(cuò)誤；C.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，即，則，即運(yùn)動(dòng)時(shí)間與下落的高度有關(guān)，與初速度無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤。二．填空題(每小題6分，共18分)13、301.8×107【解析】

[1].當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，汽車能達(dá)到的最大速度[2]則發(fā)動(dòng)機(jī)在300s內(nèi)做的功W=Pt=60ⅹ103ⅹ300J=1.8ⅹ107J14、0.8【解析