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文檔簡介
2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。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)在高速公路的拐彎處,通常路面都是外高內(nèi)低。如圖所示,在某路段汽車向左拐彎,司機(jī)左側(cè)的路面比右側(cè)的路面低一些。汽車的運(yùn)動可看作是做半徑為的圓周運(yùn)動,設(shè)內(nèi)外路面高度差為,路基的水平寬度為,路面的寬度為。已知重力加速度為。要使車輪與路面之間的橫向摩擦力(即垂直于前進(jìn)方向)等于零,則汽車轉(zhuǎn)彎時的車速應(yīng)等于()A. B. C. D.2、如圖所示,電子在電勢差為U1的加速電場中由靜止開始運(yùn)動,然后射入電勢差為U2的兩塊平行板間的電場中,入射方向跟極板平行,整個裝置處于真空中,重力可忽略.在滿足電子能射出平行板的條件下,下述四種情況中,一定能使電子的偏角φ變大的是:A.U1變大,U2變大 B.U1變小,U2變大C.U1變大,U2變小 D.U1變小,U2變小3、(本題9分)如圖所示,一個木箱靜止在傾角為θ的固定斜面上,則A.木箱受到四個力作用B.木箱受到兩個力作用C.木箱一定受到摩擦力作用D.木箱所受的合力不等于零4、(本題9分)如圖所示,鉛球從同學(xué)手中水平拋出后,不考慮空氣對鉛球的阻力,落地前小球物理量一定變化的是()A.重力的功率 B.加速度C.小球的機(jī)械能 D.速度的變化率5、(本題9分)如圖所示,為一皮帶傳送裝置,右輪半徑為r,a是其邊緣上一點,左側(cè)為一輪軸,大輪半徑為4r,小輪半輕為2r,b在小輪上,到小輪中心的距離為r,c在小輪邊緣上,d在大輪邊緣上,以下關(guān)系錯誤的是A.a(chǎn)和c的線速度相等B.b、c和d角速度相等C.va:vb:vc:vd=2:1:2:4D.a(chǎn)a:ab:ac:ad=2:1:2:46、(本題9分)人的質(zhì)量m=60kg,船的質(zhì)量M=240kg,若船用纜繩固定,船離岸1.5m時,人可以躍上岸.若撤去纜繩,如圖所示,人要安全躍上岸,船離岸至多為(不計水的阻力,兩次人消耗的能量相等,兩次從離開船到躍上岸所用的時間相等)()A.1.5m B.1.2m C.1.34m D.1.1m7、直流電路如圖所示,在滑動變阻器的滑片P向右移動時,電源的()A.總功率一定減小 B.效率一定增大C.內(nèi)部損耗功率一定減小 D.輸出功率一定先增大后減小8、(本題9分)如圖所示,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,在將彈簧壓縮到最短的整個過程中,下列關(guān)于小球和彈簧的能量敘述中正確的是()A.重力勢能和動能之和減小B.重力勢能和彈性勢能之和總保持不變C.動能和彈性勢能之和增大D.重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變9、(本題9分)P點為已知電場中的一固定點,在P點放一個電荷量為+q的點電荷,所受電場力為F,P點的場強(qiáng)為E,則()A.若在P點換上電荷量為-q的點電荷,P點的場強(qiáng)方向?qū)l(fā)生變化B.若在P點換上電荷量為+2q的點電荷,該電荷在P點受到的力為2FC.若將P點的點電荷移去,P點的場強(qiáng)變?yōu)榱鉊.P點場強(qiáng)的大小、方向與放在該處的點電荷的大小、正負(fù)、有無均無關(guān)10、(本題9分)如圖甲所示,水平面上的物體在水平向右的拉力F作用下,由靜止開始運(yùn)動,運(yùn)動過程中F功率恒為P.物體運(yùn)動速度的倒數(shù)1/v與加速度a的關(guān)系如圖乙所示(v0、a0為已知量).則下列說法正確的是()A.該運(yùn)動過程中的拉力F為恒力 B.物體加速運(yùn)動的時間為v0/a0C.物體所受阻力大小為P/v0 D.物體的質(zhì)量為P/v0a011、(本題9分)旅居加拿大十六歲學(xué)生溫家輝,2009年在美國太空總署主辦的太空移民設(shè)計賽中奪冠.溫家輝的獲獎設(shè)計是一個高1.6km的圓筒形建筑,命名為Asten,如題圖所示,內(nèi)徑約1km,圓筒由一個個可以住人的環(huán)形物堆疊而成,并在電力的驅(qū)動下繞著中心軸以一定的角速度轉(zhuǎn)動,從而產(chǎn)生“模擬重力”,使居民能在“重力”環(huán)境下生活.垂直中心軸的截面圖如題所示,圓筒的內(nèi)壁正好是城市的地面,因此,生活在這座太空城市的人,站在“地面上”,跟站在地球地面上的感覺沒有區(qū)別.以下說法正確的有()A.太空城內(nèi)的居民不能運(yùn)用天平準(zhǔn)確測出質(zhì)量B.太空城內(nèi)物體所受的“重力”一定通過垂直中心軸截面的圓心C.人隨太空城自轉(zhuǎn)所需的向心力由人造陸地對人的支持力提供D.太空城繞自己的中心軸轉(zhuǎn)動的角速度越大,太空城的居民受到的“重力”越大12、馬戲團(tuán)中上演的飛車節(jié)目深受觀眾喜愛。如圖甲,兩表演者騎著摩托車在豎直放置的圓錐筒內(nèi)壁上做水平勻速圓周運(yùn)動。若兩表演者(含摩托車)分別看作質(zhì)點A、B,其示意簡圖如圖乙所示,摩托車與內(nèi)壁傾斜方向的摩擦力恰好為零,則B做圓周運(yùn)動的A.周期較大B.線速度較大C.角速度較大D.向心加速度較大二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)用圖甲所示的裝置“驗證機(jī)械能守恒定律”,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?)下列物理量需要測量的是_______,通過計算得到的是________。(填寫代號)A.重錘質(zhì)量B.與下落高度對應(yīng)的重錘的運(yùn)動時間C.重錘下落的高度D.與下落高度對應(yīng)的重錘的瞬時速度(2)設(shè)重錘質(zhì)量為m、打點計時器的打點周期為T、重力加速度為g.圖乙是實驗得到的一條紙帶,A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點.根據(jù)測得的s1、s2、s3、s4寫出重錘由B點到D點重力勢能減少量的表達(dá)式___,動能増加量的表達(dá)式______。14、(10分)某組同學(xué)用如圖1所示的裝置驗證機(jī)械能守恒定律,實驗中,讓重錘拖著紙帶從靜止開始下落,打點計時器在紙帶上打下一系列點.(1)他們拿到了所需的打點計時器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫紙、鐵架臺、紙帶夾和重物,此外還需要__________.(選填選項前的字母)A.交流電源B.毫米刻度尺C.天平及砝碼D.秒表(2)先接通打點計時器的電源,再釋放重物,打出的某條紙帶如圖2所示,O是紙帶靜止時打出的點,A、B、C是標(biāo)出的3個計數(shù)點,測出它們到O點的距離分別為=12.16cm、=19.1cm和=27.36cm,其中有一個數(shù)值在記錄時有誤,是__________(選填選項前的字母)A.B.C.(3)已知重錘的質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,兩相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T.為了驗證機(jī)械能守恒定律,需要將重錘動能的增加量m與重錘重力勢能的減少量__________進(jìn)行比較.(選填選項前的字母)A.B.C.(4)他們在紙帶上選取多個計數(shù)點,分別測量它們到起始點O的距離h,計算對應(yīng)各計數(shù)點的重物速度v,描繪出圖像,如下圖所示,正確的是__________.(選填選項前的字母)(5)推導(dǎo)題(4)中圖線的斜率表達(dá)式___________(所需物理量自行設(shè)定)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)一架噴氣式飛機(jī),質(zhì)量m=5.0x103kg,起飛過程中從靜止開始滑跑.當(dāng)位移達(dá)到l=5.3x102m時,速度達(dá)到起飛的速度v=60m/s.在此過程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重力的0.02倍.(1)求飛機(jī)受到的牽引力(2)起飛過程的時間16、(12分)(本題9分)額定功率P=125kW的汽車在平直公路上行駛,汽車的質(zhì)量m=2.5×,在水平面上行駛時所受的阻力大小恒為(1)求汽車所能達(dá)到的最大速度(2)若汽車以大小的加速度由靜止開始勻加速行駛,求勻加速階段可持續(xù)的時間t。17、(12分)(本題9分)多級火箭是由數(shù)級火箭組合而成的運(yùn)載工具,每一級都有發(fā)動機(jī)與燃料,目的是為了提高火箭的連續(xù)飛行能力與最終速度.現(xiàn)有一小型多級火箭,質(zhì)量為M,第一級發(fā)動機(jī)的額定功率為P,先使火箭由靜止豎直向上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動.若空氣阻力為f并保持不變,不考慮燃料燃燒引起的質(zhì)量變化及高度不同引起的重力變化,達(dá)到額定功率后,發(fā)動機(jī)功率保持不變,直到火箭上升達(dá)到最大速度時高度為H.試求:(1)第一級發(fā)動機(jī)能使火箭達(dá)到的最大速度.(2)第一級發(fā)動機(jī)做勻加速運(yùn)動的時間.(3)第一級發(fā)動機(jī)以額定功率開始工作,直到最大速度時的運(yùn)行時間.
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、B【解析】
ABCD.設(shè)路面的斜角為θ,作出汽車的受力圖,如圖根據(jù)圓周運(yùn)動公式得由數(shù)學(xué)知識得聯(lián)立解得故B正確ACD錯誤。故選B。2、B【解析】
設(shè)電子被加速后獲得初速為v0,則由動能定理得:…①又設(shè)極板長為l,則電子在電場中偏轉(zhuǎn)所用時間:…②又設(shè)電子在平行板間受電場力作用產(chǎn)生加速度為a,由牛頓第二定律得:…③電子射出偏轉(zhuǎn)電場時,平行于電場方向的速度:vy=at…④由①、②、③、④可得:又有:,故U2變大或U1變小都可能使偏轉(zhuǎn)角φ變大,故選項B正確.3、C【解析】
木箱靜止在固定斜面上,受重力、支持力和靜摩擦力處于平衡,合力為零,即木箱受三個力作用,一定受到摩擦力,故C正確,A、B、D錯誤;故選C。【點睛】物塊處于靜止?fàn)顟B(tài),合力為零,按照一重、二彈、三摩擦的順序進(jìn)行受力分析,通過平衡的角度確定物體受力的個數(shù)。4、A【解析】
A.小球在下落過程中,豎直方向的速度逐漸增大,根據(jù)P=Fv可知,重力的功率也逐漸增大.故選項A符合題意.BD.小球下落過程中只受重力作用,加速度不變,則速度的變化率Δv恒定不變.故選項BD不符合題意.C.因為下落過程只有重力做功,所以機(jī)械能守恒.故選項C不符合題意.5、D【解析】
A.a、c兩點為同緣轉(zhuǎn)動,則線速度大小相等,選項A正確;B.b、c和d三點都是同軸轉(zhuǎn)動,則角速度相等,選項B正確;C.因va:vc=1:1;b、c和d三點都是同軸轉(zhuǎn)動,則角速度相等,根據(jù)v=rω,則vb:vc:vd=1:2:4,則va:vb:vc:vd=2:1:2:4,選項C正確;D.根據(jù)a=v2/r可知,aa:ab:ac:ad=4:1:2:4,選項D錯誤.此題選擇不正確的選項,故選D.6、C【解析】
以人的方向為正方向,撤去纜繩,由動量守恒定律可知,0=mv1-Mv2;由于兩次人消耗的能量相等,故人跳起時的動能不變;則由功能關(guān)系可知:解得:所以,故C正確.7、ABC【解析】
當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動時,接入電路的電阻變大,整個回路的電流變小,內(nèi)部消耗的功率P=一定減小,C正確;總功率P=EI一定減小,A正確;而內(nèi)電壓降低,外電壓升高,電源的效率增大,B正確;當(dāng)內(nèi)電阻等于外電阻時,輸出功率最大,此題中無法知道內(nèi)外電阻的關(guān)系,因此D不對8、ACD【解析】
對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中,小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能這三種形式的能量相互轉(zhuǎn)化,沒有與其他形式的能發(fā)生交換,也就說小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變。對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中,彈簧是一直被壓縮的,所以彈簧的彈性勢能一直在增大。因為小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變,重力勢能和動能之和始終減小。故A正確。在剛接觸彈簧的時候這個時候小球的加速度等于重力加速度,在壓縮的過程中,彈簧的彈力越來越大,小球所受到的加速度越來越小,直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力,這個時候小球的加速度為零,要注意在小球剛接觸到加速度變?yōu)榱愕倪^程中,小球一直處于加速狀態(tài),由于慣性的原因,小球還是繼續(xù)壓縮彈簧,這個時候彈簧的彈力大于小球受到的重力,小球減速,直到小球的速度為0,這個時候彈簧壓縮的最短。所以小球的動能先增大后減小,所以重力勢能和彈性勢能之和先減小后增加。故B錯誤。小球下降,重力勢能一直減小,所以動能和彈性勢能之和一直增大。故C正確。對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中,小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能這三種形式的能量相互轉(zhuǎn)化,沒有與其他形式的能發(fā)生交換,也就說小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變。故D正確。故選ACD?!军c睛】根據(jù)能量守恒小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變。其中一個能量的變化可以反映出其余兩個能量之和的變化。9、BD【解析】
電場強(qiáng)度的定義式為E=FA.若在P點換上電荷量為-q的點電荷,A點的場強(qiáng)方向?qū)⒉话l(fā)生變化,選項A不符合題意;B.根據(jù)F=Eq可知,若在P點換上電荷量為+2q的點電荷,該電荷在A點受到的力為2F,選項B符合題意;C.若將P點的點電荷移去,A點的場強(qiáng)仍不變,選項C不符合題意;D.P點場強(qiáng)的大小、方向與放在該處的點電荷的大小、正負(fù)、有無均無關(guān),選項D符合題意。10、CD【解析】A、由題意可知:P=Fv,根據(jù)牛頓第二定律得:F-f=ma,即得:,聯(lián)立解得:,勻速時有:,;圖象的斜率,解得,故C、D正確,A、B錯誤.故選CD.【點睛】本題與汽車起動類似,要抓住功率公式P=Fv分析拉力的變化,利用牛頓第二定律表示出與a的關(guān)系式是解決本題的關(guān)鍵.11、BCD【解析】
A.天平的測量原理是等臂杠桿,故太空城內(nèi)的居民可以運(yùn)用天平準(zhǔn)確測出質(zhì)量,故A錯誤;B.太空城內(nèi)物體做勻速圓周運(yùn)動,向心力指向圓心,故其所受的“重力”一定通過垂直中心軸截面的圓心且向外,故B正確;C.太空城內(nèi)物體做勻速圓周運(yùn)動,人隨太空城自轉(zhuǎn)所需的向心力由人造陸地對人的支持力提供,故C正確;D.等效重力等于向心力,故故太空城繞自己的中心軸轉(zhuǎn)動的角速度越大,太空城的居民受到的“重力”越大,故D正確。12、AB【解析】
BC.摩托車做勻速圓周運(yùn)動,摩擦力恰好為零,由重力mg和支持力F的合力提供圓周運(yùn)動的向心力,作出受力分析如圖:則有:向心力Fn=mgtanα,由mgtanα=mω2r=mv2r,得:ω=gtanαA.因為T=2πω,而D.因為mgtanα=ma,則向心加速度為a=gtanα,所以A、B兩質(zhì)點的向心加速度相等,故D錯誤.二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、CD【解析】
第一空:實驗中需要直接測量的是重錘下落的高度,故選C;第二空:通過計算得到的是與下落高度相對應(yīng)的重錘的瞬時速度,故選D。第三空:重錘重力勢能的減少量為,第四空:根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論有:,故重錘動能的增加量為14、ABBBAk=2g【解析】
(1)[1].“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中除所需的打點計時器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫紙、鐵架臺、紙帶夾和重物,此外還需要交流電源和毫米刻度尺,故選AB;(2)[2].毫米刻度尺應(yīng)估讀到0.01cm,所以hB的讀數(shù)有誤,故選B;(3)[3].由求解的是重物從開始下落到B時的動能增量,則重錘重力勢能的減少量應(yīng)該對應(yīng)于mghB,故選B;(4
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