2021-2022學(xué)年北京市156中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測(cè)試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)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(xiě)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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)關(guān)于第一宇宙速度，下列說(shuō)法正確的是（）A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度B．它是能使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度C．它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)近地點(diǎn)的速度D．繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星的速度不可能大于第一宇宙速度2、如圖所示，重物P放在粗糙的水平板OM上，當(dāng)水平板繞O端緩慢抬高，在重物P沒(méi)有滑動(dòng)之前，下列說(shuō)法中正確的是A．P受到的支持力做正功B．P受到的支持力不做功C．P受到的摩擦力做負(fù)功D．P受到的摩擦力做正功3、(本題9分)對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列條件中可以確定飛行時(shí)間的是（g已知）A．已知水平位移 B．已知初速度C．已知下落高度 D．已知位移的大小4、(本題9分)已知月球半徑為R，飛船在距月球表面高度為R的圓軌道上飛行，周期為T(mén)．萬(wàn)有引力常量為G，下列說(shuō)法正確的是()A．月球第一宇宙速度為 B．月球表面重力加速度為C．月球密度為 D．月球質(zhì)量為5、(本題9分)對(duì)于兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．合運(yùn)動(dòng)的速度一定大于兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度B．合運(yùn)動(dòng)的速度一定大于其中一個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度C．合運(yùn)動(dòng)的方向就是物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向D．由兩個(gè)分速度的大小就可以確定合速度的大小和方向6、(本題9分)兩個(gè)質(zhì)量相同的小球，從同一高度由靜止釋放，其中a球自由下落，b球沿光滑斜面下滑，如圖所示。兩個(gè)小球運(yùn)動(dòng)至地面的瞬間，兩個(gè)小球所受重力的瞬時(shí)功率分別為,則A．B．C．D．無(wú)法判定7、如圖所示，游樂(lè)場(chǎng)中，從高處A到水面B處有兩條長(zhǎng)度相等的光滑軌道．甲、乙兩小孩沿不同軌道同時(shí)從A處自由滑向B處，下列說(shuō)法正確的有A．甲的切向加速度始終比乙的大B．甲、乙在同一高度的速度大小相等C．甲、乙在同一時(shí)刻總能到達(dá)同一高度D．甲比乙先到達(dá)B處8、(本題9分)如圖所示，已知兩顆人造衛(wèi)星a和b繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期分別是T1、T2，設(shè)a、b到地心O的距離分別為r1、r2，線速度大小分別為、，則下列關(guān)系式正確的是（）A． B． C． D．9、(本題9分)一人從高h(yuǎn)處以初速度v1．水平拋出一個(gè)質(zhì)量為m的物體，以拋出點(diǎn)為重力勢(shì)能的零點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是A．人對(duì)小球做的功為mv12B．小球落地時(shí)的機(jī)械能為mv12C．小球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為mD．小球落地時(shí)的重力勢(shì)能為110、(本題9分)如圖5所示，A、B、C三個(gè)小球在離地面不同高度處，同時(shí)以相同的速度向左水平拋出，小球A落到D點(diǎn)，DE＝EF＝FG，不計(jì)空氣阻力，拋出后每隔相等的時(shí)間間隔小球依次碰到地面.下列說(shuō)法正確的是()A．B球落在E點(diǎn)，C球落在F點(diǎn)B．B、C兩球均落在D點(diǎn)C．三小球離地面的高度之比為1∶4∶9D．三小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比tA∶tB∶tC＝1∶3∶511、(本題9分)如圖所示為氫原子能級(jí)的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級(jí)躍進(jìn)時(shí)將向外輻射出光子，關(guān)于這些光子，下列說(shuō)法正確的是A．波長(zhǎng)最小的光是由能級(jí)躍遷到能級(jí)產(chǎn)生的B．頻率最小的光是由能級(jí)躍遷到能級(jí)產(chǎn)生的C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D．從能級(jí)躍遷到能級(jí)時(shí)只輻射特定頻率的光子12、如圖所示，小物體P放在水平圓盤(pán)上隨圓盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，小物體所受摩擦力為f，下列敘述正確的是（）A．若圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，物體P受重力、支持力、向心力和指向圓心方向的摩擦力B．若圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，物體P相對(duì)圓盤(pán)有沿著半徑向外運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)C．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)速由零逐漸增加，當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到某個(gè)值時(shí)，物體P將沿轉(zhuǎn)動(dòng)切線方向飛離圓盤(pán)D．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)速由零逐漸增加，在物體P相對(duì)圓盤(pán)滑動(dòng)之前，圓盤(pán)對(duì)物體P的摩擦力方向并不指向圓心二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某物理興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：A．測(cè)出小鋼球的直徑d=10.50mm；B．用一根輕質(zhì)細(xì)線將質(zhì)量m=60g的小鋼球栓接起來(lái)，細(xì)線的另一端固定于懸點(diǎn)O，讓小鋼球靜止在最低點(diǎn)，用毫米刻度尺量出懸點(diǎn)到球心的長(zhǎng)度；C．在小鋼球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)前后放置一組光電門(mén)，然后將細(xì)線拉至水平位置后，由靜止釋放小鋼球，同時(shí)啟動(dòng)數(shù)字毫秒計(jì)時(shí)器，小鋼球通過(guò)光電門(mén)的擋光時(shí)間（1）小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的速度為_(kāi)_________m/s．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）上述過(guò)程中小鋼球減少的重力勢(shì)能__________J，小鋼球增加的動(dòng)能___________J．（，結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）14、（10分）(本題9分)為了驗(yàn)證動(dòng)能定理，某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室組裝了如圖所示的裝置，還備有下列器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫(xiě)紙、細(xì)砂、刻度尺．他們稱得滑塊的質(zhì)量為M、砂和小桶的總質(zhì)量為m，當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上空的小桶時(shí)，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，要完成該實(shí)驗(yàn)，則：(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要做的步驟是_____實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線的拉力與砂和小桶的總重力大小基本相等，砂和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是_____．(2)在(1)問(wèn)的基礎(chǔ)上，讓小桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出該兩點(diǎn)的間距為L(zhǎng)、打下該兩點(diǎn)時(shí)滑塊的速度大小為v1、v2(v1<v2)，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的動(dòng)能定理表達(dá)式：________(用題中所給的字母表示)．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)某同學(xué)對(duì)一輛自制小遙控車的性能進(jìn)行測(cè)試，讓小車在水平地面上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。小車上的傳感器將小車運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程記錄下來(lái)，通過(guò)數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的圖像。已知小車在內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，內(nèi)小車牽引力的功率保持不變，在末停止遙控，關(guān)閉電動(dòng)機(jī)。小車的總質(zhì)量，整個(gè)過(guò)程中小車受到的阻力保持不變。求：（1）小車所受阻力的大小及在內(nèi)阻力的沖量大小；（2）小車在內(nèi)牽引力的功率；（3）小車在內(nèi)的位移大小。16、（12分）如圖所示，QB段為一半徑為R＝1m的光滑圓弧軌道，AQ段為一長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝1m的粗糙水平軌道，兩軌道相切于Q點(diǎn)，Q在圓心O的正下方，整個(gè)軌道位于同一豎直平面內(nèi)．物塊P的質(zhì)量為m＝1kg(可視為質(zhì)點(diǎn))，P與AQ間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1，若物塊P以速度v0從A點(diǎn)滑上水平軌道，到C點(diǎn)后又返回A點(diǎn)時(shí)恰好靜止．(取g＝10m/s2)求：(1)v0的大小；(2)物塊P第一次剛通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力．17、（12分）(本題9分)如圖所示，A是長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸掛的以質(zhì)量為m的小球，A的下端離光滑水平面很近，且可以繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)有一質(zhì)量為2m的滑塊B沿光滑水平面以速度正對(duì)A運(yùn)動(dòng)，并與A發(fā)送彈性碰撞，已知細(xì)線承受的最大拉力為10mg，現(xiàn)要求小球做圓周運(yùn)動(dòng)能通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn)為重力加速度，求滑塊B初速度的取值范圍．

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(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】A.人造衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)，萬(wàn)有引力提供向心力，得到運(yùn)行速度，軌道半徑越小，速度越大，故第一宇宙速度是人造衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大環(huán)繞速度，故A錯(cuò)誤．B.物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度叫做第一宇宙速度，在地面附近發(fā)射飛行器，如果速度等于7.9km/s，飛行器恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．而發(fā)射越高，克服地球引力做功越大，需要的初動(dòng)能也越大，故第一宇宙速度是發(fā)射人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，B正確．CD.人造衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度，如果是橢圓軌道，在近地點(diǎn)要做離心運(yùn)動(dòng)，需要加速，則速度會(huì)大于第一宇宙速度，故CD都錯(cuò)誤；故選擇B．【點(diǎn)睛】知道第一宇宙速度是在地面發(fā)射人造衛(wèi)星所需的最小速度，也是圓行近地軌道的環(huán)繞速度，也是圓形軌道上速度的最大值，從而即可求解2、A【解析】

AB.當(dāng)水平板繞O端緩慢抬高，在重物P沒(méi)有滑動(dòng)之前，P做圓周運(yùn)動(dòng)，支持力垂直板向上，支持力與速度方向相同，故支持力做正功，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.當(dāng)水平板繞O端緩慢抬高，在重物P沒(méi)有滑動(dòng)之前，P做圓周運(yùn)動(dòng)，摩擦力沿板方向，與速度方向垂直，所以摩擦力不做功，故CD錯(cuò)誤。3、C【解析】

AB．根據(jù)水平位移x=v0t，知道水平位移和初速度，即可求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，知道其中一個(gè)，無(wú)法求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)h＝gt2，知道下落的高度，可求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．故C正確．D．只知道位移的大小，不能求出下落的高度，根據(jù)h＝gt2，不能求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．故D錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，以及知道分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性．4、D【解析】D：月球?qū)︼w船的萬(wàn)有引力充當(dāng)飛船做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，則，解得：月球質(zhì)量．故D項(xiàng)正確．A：對(duì)繞月球表面飛行的衛(wèi)星，解得：月球第一宇宙速度．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B：對(duì)月球表面物體，解得：月球表面重力加速度．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：月球密度，故C項(xiàng)錯(cuò)誤．5、C【解析】

A.合運(yùn)動(dòng)的速度不一定大于兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度，可能小于或等于分速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.合運(yùn)動(dòng)的速度不一定大于其中一個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度，可能小于或等于分速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.合運(yùn)動(dòng)的方向就是物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向，選項(xiàng)C正確；D.由兩個(gè)分速度的大小和方向才可以確定合速度的大小和方向，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.6、A【解析】

兩球下落過(guò)程中機(jī)械能均守恒，則由可得則兩球到達(dá)地面時(shí)的速度大小相同，由功率的公式可知：可知；A.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.無(wú)法判定，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。7、BD【解析】

試題分析：由受力分析及牛頓第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小，故A錯(cuò)誤；由機(jī)械能守恒定律可知，各點(diǎn)的機(jī)械能保持不變，高度（重力勢(shì)能）相等處的動(dòng)能也相等，故B錯(cuò)誤；由甲乙的速度時(shí)間圖像可知C錯(cuò)誤D正確考點(diǎn)：牛頓第二定律；機(jī)械能守恒定律8、AB【解析】

AC．據(jù)開(kāi)普勒第三定律可得：解得：故A項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤．BD．人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，有：解得：所以：故B項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．9、AB【解析】

A.人對(duì)小球做的功等于小球得到的動(dòng)能，為，選項(xiàng)A正確；B.小球拋出時(shí)的機(jī)械能為mv12，落地過(guò)程中機(jī)械能守恒，則小球落地時(shí)的機(jī)械能也為mv12，選項(xiàng)B正確；C.小球落地時(shí)的豎直速度,則落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.小球落地時(shí)的重力勢(shì)能為-mgh，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AB.10、BC【解析】試題分析：因?yàn)槿蛞韵嗤某跛俣葤伋?，每隔相等的時(shí)間間隔小球依次碰到地面，則A、B、C三個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1：2：3，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；可得水平位移之比1：2：3，而DE=EF=FG，所以B、C兩球也落在D點(diǎn)，故B正確，A錯(cuò)誤；由可得，A、B、C三個(gè)小球拋出高度之比為1：4：9，故C正確．考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．11、AD【解析】

A.根據(jù)Em-En=h，由n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光，能量最大，波長(zhǎng)最短，故A正確；B.由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)產(chǎn)生的光子能量最小，頻率最小，故B錯(cuò)誤；C.大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出光子頻率的種數(shù)n==1．故C錯(cuò)誤；D.從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光子的能量E=E2-E1=-3.4ev-（-13.1）ev=10.2ev。故D正確。12、BCD【解析】

A．向心力是由物體所受到的力提供的，不是物體受到的力，故A錯(cuò)誤；B．勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，靜摩擦力提供向心力，因?yàn)殪o摩擦力方向和相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，所以物體有沿著半徑向外運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故B正確；C．當(dāng)最大靜摩擦力不能提供向心力時(shí)，物體做離心運(yùn)動(dòng)，沿著切線方向飛離圓盤(pán)，故C正確；D．轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加的過(guò)程中，物體做加速圓周運(yùn)動(dòng)，靜摩擦力沿著半徑方向的分力提供向心力，切向分力使物體加速。故靜摩擦力不指向圓心，故D正確；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、(1)4.20(2)0.5880.529【解析】（1）最低點(diǎn)小球的速度為：（2）小鋼球減少的重力勢(shì)能；小球增加的動(dòng)能為；14、（1）刻度尺；（2）平衡摩擦力，；（3）【解析】試題分析：（1）根據(jù)題意本實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量滑塊的位移，所以還缺少的器材是刻度尺．（2）在該實(shí)驗(yàn)中，為了保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要將木板一端抬高，以平衡摩擦力；設(shè)繩子上拉力為F，對(duì)小車根據(jù)牛頓第二定律有：，對(duì)砂桶和砂有：，由此解得：，由此可知當(dāng)時(shí)，砂和砂桶的重力等于繩子的拉力，所以若使繩子拉力近似等于沙和沙桶的重力，應(yīng)滿足的條件是沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，即．（3）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中外力做功為：；動(dòng)能的增加量為：；根據(jù)動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式為為：，即．考點(diǎn)：探究功與速度變化的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】明確實(shí)驗(yàn)原理是解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的關(guān)鍵，本實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是兩個(gè)問(wèn)題，一個(gè)是