湖南省長(zhǎng)沙縣三中2022-2023學(xué)年物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、如圖所示，一物體在10s內(nèi)沿水平路面向右運(yùn)動(dòng)了1m，在此過程中該物體一直受到一大小為10N、方向斜向左上方且與水平方向成60o的拉力F的作用。則在這段時(shí)間內(nèi)拉力F對(duì)物體做的功為A．10J B．J C．5J D．J2、(本題9分)質(zhì)量為m的小球從離地高度為h處自由下落，當(dāng)小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能相等時(shí)，重力做功的瞬時(shí)功率為()A．mghB．mghC．3、已知引力常量G、月球中心到地球中心的距離R和月球繞地球運(yùn)行的周期T．假設(shè)地球是一個(gè)均勻球體，那么僅利用這三個(gè)數(shù)據(jù)，可以估算出的物理量有（）A．月球的質(zhì)量 B．地球的質(zhì)量C．地球表面的重力加速度 D．地球的密度4、(本題9分)C919大型客機(jī)是我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型噴氣式民用飛機(jī)，假設(shè)地球是一個(gè)質(zhì)量均勻分布的球體，客機(jī)在赤道上空繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，空氣阻力大小不變，不考慮油料消耗導(dǎo)致的客機(jī)質(zhì)量變化，關(guān)于客機(jī)，下列說法正確的是A．發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不變B．客機(jī)作勻變速運(yùn)動(dòng)C．客機(jī)處于平衡狀態(tài)D．客機(jī)所受地球引力等于向心力5、(本題9分)有研究表明300年后人類產(chǎn)生的垃圾將會(huì)覆蓋地球1米厚．有人提出了“將人類產(chǎn)生的垃圾分批轉(zhuǎn)移到無人居住的月球上”的設(shè)想，假如不考慮其他星體的影響，且月球仍沿著原來的軌道繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用您所學(xué)物理知識(shí)，分析垃圾轉(zhuǎn)移前后，下列說法中正確的是A．地球與月球間的萬有引力會(huì)逐漸減小B．月球繞地球運(yùn)行的線速度將會(huì)逐漸變小C．月球繞地球運(yùn)行的加速度將會(huì)逐漸變大D．月球繞地球運(yùn)行的周期將變小6、(本題9分)金星和木星是除太陽和月球以外最明亮的天體．金星為昏星（即長(zhǎng)庚星），肉眼清晰可見；而以色彩斑斕的條紋和平行于赤道的大紅斑而聞名的木星，日落后比金星要暗一些．金星到太陽的距離小于木星到太陽的距離，下列關(guān)于金星和木星的說法正確的是（）A．金星與太陽的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等B．木星與太陽的連線在相等的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度相等C．金星繞太陽運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期比木星繞太陽運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期小D．金星繞太陽運(yùn)動(dòng)的線速度一定比木星繞太陽運(yùn)動(dòng)的線速度小7、(本題9分)皮帶輪的大輪、小輪的半徑不一樣，它們的邊緣有兩個(gè)點(diǎn)A、B，如圖所示，皮帶輪正常運(yùn)轉(zhuǎn)不打滑時(shí)，下列說法正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)的線速度大小相等B．A點(diǎn)的角速度小于B點(diǎn)的角速度C．A、B兩點(diǎn)的向心加速度大小相等D．大輪和小輪的周期相同8、(本題9分)如圖，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中（彈簧一直保持豎直）（）A．小球的機(jī)械能先增大后減小B．小球的重力勢(shì)能一直減小C．小球的動(dòng)能先增大后減小D．彈簧的彈性勢(shì)能一直在增大9、(本題9分)靜止在地面上的物體隨地球繞地軸勾速轉(zhuǎn)動(dòng)，將地球視為球體，下列說法正確的是（）A．物體在孝感受到地球的萬有引力小于其在赤道受到地球的萬有引力B．物體在孝感的向心力小于其在赤道的向心力C．物體在孝感的重力加速度大于其在赤道的重力加速度D．物體在孝感的向心加速度大于其在赤道的向心加速度10、下列有關(guān)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析，其中說法正確的是A．汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，車對(duì)橋的壓力大于汽車的重力B．在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，目的是減輕輪緣與外軌的擠壓C．雜技演員表演“水流星”，當(dāng)“水流星”通過最高點(diǎn)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，不受重力作用。D．洗衣機(jī)脫水桶的脫水原理是水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線方向甩出二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)圖中螺旋測(cè)微器的示數(shù)為_____mm。12、（10分）(本題9分)氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器．它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（彈簧的長(zhǎng)度忽略不計(jì)），采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；B．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；C．在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡銷鎖定，靜止地放置在氣墊導(dǎo)軌上；D．用刻度尺測(cè)出A的左端至C板的距離L1；E．按下電鈕放開卡銷，同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作．當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí)，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t1．本實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量是，利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

根據(jù)恒力做功計(jì)算表達(dá)式，可得，D正確ABC錯(cuò)誤2、C【解析】

設(shè)小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能相等時(shí)，離地的高度為h'，瞬時(shí)速度為根據(jù)機(jī)械能守恒可得：mgh=mg其中，mg解得：v=所以此時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率為P=mgv=mg故本題選C。3、B【解析】

A.萬有引力提供環(huán)繞天體的向心力，此式只能計(jì)算中心天體的質(zhì)量，根據(jù)題給定的數(shù)據(jù)可以計(jì)算中心天體地球的質(zhì)量，而不能計(jì)算環(huán)繞天體月球的質(zhì)量，故A不符合題意；B.根據(jù)萬有引力提供向心力可得：可得中心天體質(zhì)量，故B符合題意；C.在地球表面重力和萬有引力相等，即所以因不知道地球半徑故不可以求出地球表面的重力加速度；故C不符合題意；D.因?yàn)樵虑虿皇墙仫w行，故在不知道地球半徑的情況下無法求得地球的密度，故D不符合題意．4、A【解析】

A項(xiàng)：由于客機(jī)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速率不變，所以牽引力與空阻力大小相等，由公式可知，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不變，故A正確；B項(xiàng)：由于客機(jī)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度大小不變，方向時(shí)刻變化，所以客機(jī)作變加速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：由于客機(jī)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力不為零，所以客機(jī)處于非平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：客機(jī)所受地球引力與重力和向心力是合力與分力的關(guān)系，，，故D錯(cuò)誤5、B【解析】試題分析：月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解出線速度、周期和萬有引力的表達(dá)式進(jìn)行分析．設(shè)地球質(zhì)量為M，月球質(zhì)量為m，地球與月球間的萬有引力F=GMmr2，由于M>m，M減小、m增加、M+m固定，故Mm會(huì)增加，故地球與月球間的萬有引力會(huì)逐漸增加，直到兩者質(zhì)量相等為止，A錯(cuò)誤；萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有G6、AC【解析】

AB、對(duì)任意一個(gè)行星來說，根據(jù)開普勒第二定律可知金星與太陽的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等，故A正確，B錯(cuò)誤；C、根據(jù)萬有引力提供向心力，則有，解得，因?yàn)榻鹦擒壍腊霃奖饶拘切?，所以金星繞太陽運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期比木星繞太陽運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期小，故C正確；D、根據(jù)萬有引力提供向心力，則有，解得，軌道半徑越小，線速度越大，因?yàn)榻鹦擒壍腊霃奖饶拘切?，金星繞太陽運(yùn)動(dòng)的線速度比木星繞太陽運(yùn)動(dòng)的線速度大，故D錯(cuò)誤。故選AC．【點(diǎn)睛】開普勒第二定律，對(duì)每一個(gè)行星而言，太陽行星的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等，根據(jù)萬有引力提供向心力，求出公轉(zhuǎn)周期和線速度關(guān)系．7、AB【解析】

兩輪子靠傳送帶傳動(dòng)，輪子邊緣上的點(diǎn)具有相同的線速度，故vA=vB，故A正確；根據(jù)公式v=ωr，v一定時(shí)，角速度與半徑成反比，故A點(diǎn)的角速度小于B點(diǎn)的角速度。故B正確；根據(jù)a=ωv可知，A點(diǎn)的向心加速度小于B點(diǎn)的向心加速度，故C錯(cuò)誤。根據(jù)T=2π【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵能分清同緣傳動(dòng)和同軸傳動(dòng)，還要能結(jié)合公式v=ωr、a=ωv列式求解，基礎(chǔ)題目．8、BCD【解析】

解答本題需要掌握：正確判斷物體機(jī)械能是否守恒；正確分析小球下落過程中彈簧彈力的變化從而進(jìn)一步明確速度、加速度的變化情況；弄清小球下落過程中的功能轉(zhuǎn)化，小球和彈簧接觸直至壓縮最短過程中，彈簧彈力對(duì)小球做負(fù)功，因此小球機(jī)械能減小。【詳解】A項(xiàng)：小球下落過程中小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但是小球機(jī)械能不守恒，因下落過程中彈簧彈力對(duì)其做負(fù)功，所以小球機(jī)械能減小，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：小球在下落過程中，重力做正功，所以重力勢(shì)能一直減小，故B正確；C項(xiàng)：小球下落和彈簧接觸過程中，開始做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧彈力等于重力時(shí)速度最大，然后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，故其動(dòng)能先增大后減小，故C正確；D項(xiàng)：小球下落將彈簧壓縮，所以彈簧的彈性勢(shì)能一直在增大，故D正確?！军c(diǎn)睛】彈簧問題往往是動(dòng)態(tài)變化的，分析這類問題時(shí)用動(dòng)態(tài)變化的觀點(diǎn)進(jìn)行，同時(shí)注意其過程中的功能轉(zhuǎn)化關(guān)系。9、BC【解析】

A．物體在孝感與在赤道上到地球球心的距離都相等，則根據(jù)可知，物體在孝感受到地球的萬有引力等于其在赤道受到地球的萬有引力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BD．地球上各點(diǎn)的角速度均相同，孝感所在位置的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑小于在赤道上時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑，根據(jù)可知，物體在孝感的向心力小于其在赤道的向心力，在孝感的向心加速度小于其在赤道的向心加速度，選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤；C．在地球的赤道處重力加速度最小，在兩極重力加速度最大，可知物體在孝感的重力加速度大于其在赤道的重力加速度，選項(xiàng)C正確；故選BC.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵要知道在地球表面上各處的角速度都相同，線速度和向心加速度均與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑成正比；知道在地球的赤道上重力加速度最小.10、AB【解析】

A.汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，，支持力大于重力，根據(jù)牛頓第三定律可知，車對(duì)橋的壓力大于汽車的重力，A正確。B.在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，當(dāng)火車按規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，由重力和支持力的合力完全提供向心力，從而減輕輪緣對(duì)外軌的擠壓，B正確；C.雜技演員表演“水流星”，當(dāng)“水流星”通過最高點(diǎn)時(shí)仍受重力作用。C錯(cuò)誤。D.離心力與向心力并非物體實(shí)際受力，而是衣服對(duì)水的吸附