2023屆山東德州一中物理高一下期末綜合測試模擬試題含解析

2022-2023學年高一物理下期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，一個勻速轉動的水平圓盤上放著兩個木塊M和N，木塊M放在圓盤的邊緣處，木塊N放在離圓心r的地方，它們都隨圓盤一起運動.下列說法中正確的是A．兩木塊的線速度相等 B．木塊N的線速度大C．兩木塊的角速度相等 D．木塊M的角速度大2、(本題9分)如圖所示，我國發(fā)射的“嫦娥二號”衛(wèi)星運行在距月球表面的圓形軌道上，到點時調整成沿橢圓軌道上運行至距月球表面的點作近月拍攝，以下判斷正確的是（）A．衛(wèi)星在圈軌道上運行時處于失重狀態(tài)，不受重力作用B．衛(wèi)星從圓軌道進入橢圓軌道時須加速C．沿橢圓軌道運行時，衛(wèi)星在點的速度比在點的速度小D．沿圓軌道運行時在點的加速度和沿橢圓軌道運行時在A點的加速度大小不等3、(本題9分)如圖所示，兩輪用皮帶傳動，皮帶不打滑，圖中有A、B、C三點，這三點所在處的半徑rA＞rB＝rC，則以下有關各點線速度v、角速度ω的關系中正確的是()A．vA＝vB＞vCB．vC＞vA＞vBC．ωC＜ωA＜ωBD．ωC＝ωB＞ωA4、(本題9分)地球上有兩位相距非常遠的觀察者，都發(fā)現(xiàn)自己的正上方有一顆人造地球衛(wèi)星相對自己靜止不動，則這兩位觀察者的位置以及兩顆人造地球衛(wèi)星到地球中心的距離可能是()A．一人在南極，一人在北極，兩衛(wèi)星到地球中心的距離一定相等B．一人在南極，一人在北極，兩衛(wèi)星到地球中心的距離可以不等，但應成整數(shù)倍C．兩人都在赤道上，兩衛(wèi)星到地球中心的距離一定相等D．兩人都在赤道上，兩衛(wèi)星到地球中心的距離可以不等，但應成整數(shù)倍5、如圖所示，A、B兩物體質量分別為mA、mB，且mA＞mB，置于光滑水平面上，相距較遠。將兩個大小均為F的力，同時分別水平作用在A、B上，經(jīng)過相同時間后撤去兩個力，兩物體發(fā)生碰撞并粘在一起后將A．停止運動B．向左運動C．向右運動D．運動方向不能確定6、某人造地球衛(wèi)星在近似圓軌道上運行的過程中，由于軌道所在處的空間存在極其稀薄的空氣，則（）A．如不加干預，衛(wèi)星所受的萬有引力將越來越小B．如不加干預，衛(wèi)星運行一段時間后動能會增加C．衛(wèi)星在近似圓軌道上正常運行時，由于失重現(xiàn)象衛(wèi)星內的物體不受地球引力作用D．衛(wèi)星在近似圓軌道上正常運行時，其速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間7、(本題9分)明代出版的《天工開物》一書中就有牛力齒輪翻車的圖畫（如圖所示），記錄了我們祖先的勞動智慧．若A、B兩齒輪半徑的大小關系為rA>rB，則A．齒輪A、B的角速度大小相等B．齒輪A的角速度大小小于齒輪B的角速度大小C．齒輪A、B邊緣的線速度大小相等D．齒輪A邊緣的線速度大小小于齒輪B邊緣的線速度大小8、在同一高處有兩個小球同時開始運動，一個水平拋出，另一個自由落下，不計空氣阻力。在它們運動過程中的每一時刻，有（）A．加速度相同 B．加速度不同C．距拋出點豎直方向的高度相同 D．距拋出點豎直方向的高度不同9、(本題9分)關于圓周運動，下列說法中正確的是A．做勻速圓周運動的物體，在任何相等的時間內通過的位移都相等B．做勻速圓周運動的物體，在任何相等的時間內通過的路程都相等C．做圓周運動的物體的加速度一定指向圓心D．做圓周運動的物體的加速度不一定指向圓心10、(本題9分)如圖甲所示，光滑水平面上停放著一輛表面粗糙的平板車，質量為，與平板車上表面等高的平臺上有一質量為的滑塊以水平初速度向著平板車滑來，從滑塊剛滑上平板車開始計時，之后它們的速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，是滑塊在車上運動的時間，以下說法中正確的是（）A．滑塊與平板車最終滑離B．滑塊與增板車的質量之比2:3C．滑塊與平板車表面的動摩擦因數(shù)為μ=D．平板車上表面的長度為511、如圖甲所示，Q1、Q2為兩個固定的點電荷，a、b、c三點在它們的連線上.一帶負電的粒子只受電場力的作用沿連線運動，在a、b、c點的速度分別為va、vb、vc，粒子的v-t圖象如圖乙所示.下列說法中正確的是A．Q1一定帶正電，Q2一定帶負電B．Q1的電量一定小于Q2的電量C．b點的電場強度比a、c點電場強度大D．直線上從a點到c點，電勢先升高后降低12、(本題9分)關于第一宇宙速度，下列說法正確的是A．它是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運動的最大運行速度B．它是能使人造地球衛(wèi)星進入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度C．它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運行速度D．它是人造地球衛(wèi)星脫離地球運行的最小發(fā)射速度二．填空題(每小題6分，共18分)13、質量為m的列車，以恒定的功率沿水平直軌道行使，在時間t內行駛的距離s，其速率為增大到最大值.為求出機車的功率P和列車受到的恒定阻力f的大小，所需要的物理方程式為：________________和________________。14、(本題9分)當物體的運動速度接近光速時，經(jīng)典力學_____（填“不再”或“仍然”）適用，可見，經(jīng)典力學____（填“有”或“沒有”）局限性．15、(本題9分)將平拋運動分解在水平和豎直兩個方向，水平方向上物體做____________運動，豎直方向上物體做_______________運動．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)在光滑的冰面上放置一個截面為四分之一的圓弧，圓弧的半徑足夠大且為光滑自由曲面．一個坐在冰車上的小孩手扶一小球靜止在冰面上．已知小孩和冰車的總質量為，小球的質量為,曲面質量為,某時刻小孩將小球以的速度向曲面推出，如圖所示.(1)求小球在圓弧面上能上升的最大高度;(2)若=40kg,=4kg，小孩將小球推出后還能再接到小球，試求曲面質量應滿足的條件.17、（10分）因測試需要，一輛汽車在某雷達測速區(qū)，沿平直路面從靜止開始勻速直線運動一段時間后，即刻做勻減速直線運動直到最后停止，下表中給出了雷達測出的各個時刻對應的汽車速度數(shù)值，求：(1)汽車做勻加速運動和勻減速運動的加速度、的大小分別是多少？(2)汽車在該區(qū)域行駛過程中何時速度達到最大?最大速度是多少?

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】

AB．角速度相等而半徑不等,根據(jù)可以知道,M的線速度是N的線速度的3倍,所以AB項是錯誤的。CD．物塊與圓盤一起運動,角速度相等,C項正確，D項錯誤。2、C【解析】

A．衛(wèi)星在圓軌道上運行時，受到萬有引力作用，處于完全失重狀態(tài)，故A錯誤；B．衛(wèi)星從圓軌道進入橢圓軌道，需減速，使得萬有引力大于向心力，做近心運動，故B錯誤；C．在橢圓軌道上運動，從A到B，萬有引力做正功，根據(jù)動能定理知，速度增多，即A點的速度小于B點的速度，故C正確；D．衛(wèi)星在圓軌道上的A點和橢圓軌道上的A點所受的萬有引力大小相等，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度大小相等，故D錯誤．故選C.3、A【解析】A、圖中A與B兩點通過同一根皮帶傳動，線速度大小相等，即，A、C兩點繞同一轉軸轉動，有，由于，，，因而有，得到，故A正確，B錯誤；

C、由于，，因而有，，又由于，，故CD錯誤．點睛：本題關鍵抓住公式，兩兩比較，得出結論，要注意不能三個一起比較，初學者往往容易將三個一起比較，從而出現(xiàn)錯誤．4、C【解析】在夜晚都發(fā)現(xiàn)自己正上方有一顆人造地球衛(wèi)星相對自己靜止不動，說明此衛(wèi)星為地球同步衛(wèi)星，運行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道，距離地球的高度約為36000km，所以兩個人都在赤道上，兩衛(wèi)星到地球中心的距離一定相等．故選C．5、A【解析】

將兩個大小均為F的恒力，同時分別作用在A、B兩個物體上，經(jīng)相同的時間后，撤去兩個力，兩個力的沖量的矢量和為零，系統(tǒng)動量守恒；兩個物體的動量等值、反向，故碰撞后粘在一起后均靜止；

A.停止運動，與結論相符，選項A正確；B.向左運動，與結論不相符，選項B錯誤；C.向右運動，與結論不相符，選項C錯誤；D.運動方向不能確定，與結論不相符，選項D錯誤。6、B【解析】試題分析：衛(wèi)星本來滿足萬有引力提供向心力，即，由于摩擦阻力作用衛(wèi)星的線速度減小，提供的引力大于衛(wèi)星所需要的向心力，故衛(wèi)星將做近心運動，即軌道半徑將減小，則萬有引力會增大．故A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力有：解得：，軌道高度降低，衛(wèi)星的線速度增大，故動能將增大．故B正確；失重現(xiàn)象衛(wèi)星內的物體受地球的萬有引力提供其做勻速圓周運動的向心力，故C錯誤；第一宇宙速度為最大環(huán)繞速度，衛(wèi)星的線速度一定小于第一宇宙速度，故以D錯誤．故選B.考點：萬有引力定律的應用【名師點睛】解決衛(wèi)星運行規(guī)律問題的核心原理是萬有引力提供向心力，通過選擇不同的向心力公式，來研究不同的物理量與軌道半徑的關系，知道第一宇宙速度為最大環(huán)繞速度，衛(wèi)星的線速度一定小于第一宇宙速度．7、BC【解析】

AB兩輪邊緣線速度大小相等，且A輪半徑比B大，所以A的角速度大小小于齒輪B的角速度大小，AD錯誤BC正確8、AC【解析】

AB.自由落體運動的加速度為g，平拋運動在水平面上時勻速直線運動，在豎直方向上是自由落體運動，即加速度為g，所以在它們運動過程中的每一時刻，加速度都相等，故A正確，B錯誤；CD.自由落體下落高度和位移相等平拋運動的下落高度為所以距拋點豎直方向的高度相同，故C正確，D錯誤。9、BD【解析】

AB．做勻速圓周運動的物體，速率不變，在任何相等的時間內通過的路程都相等，相等的弧長對應相等的弦長，所以相等時間內位移的大小相等，但方向不同，所以相等時間內發(fā)生的位移不同，故A錯誤，B正確；C．做勻速圓周運動的物體，其向心加速度一定指向圓心，選項C錯誤；D．勻速圓周運動的合外力指向圓心，向心加速度一定指向圓心，變速圓周運動的加速度不指向圓心，故D正確．故選BD．【名師點睛】此題考查了圓周運動的特點；要知道做勻速圓周運動的物體，速率不變，速度時刻改變，勻速圓周運動的合外力指向圓心，變速圓周運動向心力指向圓心，但合外力不指向圓心．10、AC【解析】由圖象可知，滑塊運動到平板車最右端時，速度大于平板車的速度，所以滑塊將做平拋運動離開平板車，故A正確；根據(jù)圖線知，滑塊的加速度大小a1=v0-23v0t0=v03t0．小車的加速度大小a2=v03t0，知鐵塊與小車的加速度之比為1：1，根據(jù)牛頓第二定律得，滑塊的加速度大小為：a1=fm，小車的加速度大小為：a2=fM，則滑塊與小車的質量之比m：M=1：1．故B錯誤。滑塊的加速度a1=fm點睛：解決本題的關鍵是通過v-t圖像理清小車和鐵塊的運動情況，知道圖像的斜率等于加速度，“面積”等于位移，結合牛頓第二定律和運動學公式進行求解。11、AD【解析】

ABD.由v-t圖象可知，從a到b再到c的過程中，帶電粒子的速度先增大后減小，所受電場力先由a→b，然后由b→c，又由于粒子帶負電，電場方向先由b→a，后由c→b，則電勢先升高后降低，Q1—定帶正電，Q2一定帶負電，且Q1的電量一定大于Q2的電量，故A、D正確，B錯誤；C.b點速度最大，加速度為零，電場力為零，電場強度為零，D錯誤.12、ABC【解析】人造衛(wèi)星在圓軌道上運行時，運行速度v=，軌道半徑越大，速度越小，故第一宇宙速度是衛(wèi)星在圓軌道上運行的最大速度，它是使衛(wèi)星進入近地圓軌道的最小發(fā)射速度，它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運行速度，故ABC正確；第二宇宙速度是衛(wèi)星脫離地球的引力束縛成為一顆人造衛(wèi)星所必須的最小發(fā)射速度，故D錯誤；故選ABC．點睛：注意第一宇宙速度有三種說法：①它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運行速度；②它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運行的最大速度；③它是衛(wèi)星進入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度；二．填空題(每小題6分，共18分)13、【解析】

[1][2]在此過程中由動能定理可得：，當速度最大時牽引力等于阻力，可得方程：，所以所需要的方程為和14、不再；有；【解析】當物體的運動速度接近光速時，經(jīng)典力學不再適用，可見，經(jīng)典力學有局限性．15、勻速直線自由落體【解析】

平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動．三．計算題(22分)16、（1）（2）m3＞

kg【解析】

(1)小球在曲面上運動到最大高度時兩者共速，速度為v，小球與曲面的系統(tǒng)動量守恒，機械能也守恒，