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文檔簡介
2021-2022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:(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)宇航員在圍繞地球做勻速圓周運動的航天器中會處于完全失重狀態(tài),下述說法不正確的是()A.宇航員受力平衡B.宇航員仍受引力作用C.引力正好等于宇航員圍繞地球做勻速圓周運動的向心力D.引力仍產生加速度2、如圖所示,一個質量為m的小球,用長為L的輕繩懸掛于O點,小球在水平力F作用下,從平衡位置P很緩慢地移動到Q點,則力F所做的功為()A.FLsinθ B.mgLcosθC.FL(1-cosθ) D.mgL(1-cosθ)3、(本題9分)下列敘述中正確的是()A.第谷接受了哥白尼日心說的觀點,并根據(jù)開普勒對行星運動觀察記錄的數(shù)據(jù),應用嚴密的數(shù)學運算和橢圓軌道假說,得出了開普勒行星運動定律B.英國物理學家牛頓用實驗的方法測出萬有引力常量C.海王星是根據(jù)萬有引力定律計算而發(fā)現(xiàn)的D.經典力學既適用于宏觀又適用于微觀,既適用于低速又適用于高速4、人站在電梯內加速上升的過程中,電梯對人的支持力所做的功等于()A.人的動能增加量B.人的勢能的增加量C.人的機械能增加量D.人克服重力所做的功5、(本題9分)一小孩模仿警察,用自己的玩具手槍朝天鳴槍警告罪犯,子彈發(fā)射后約4s落回到地面,則玩具手槍發(fā)射子彈的速度大約是()A.340m/sB.125m/sC.50m/sD.20m/s6、(本題9分)兩個質量相等的小球在光滑水平面上沿同一直線同方向運動,A球的動量是8kg·m/s,B球的動量是5kg·m/s,A球追上B球時發(fā)生碰撞,則碰撞后A、B兩球的動量可能值是()A.PA=6kg·m/s,PB=7kg·m/s B.PA=3kg·m/s,PB=10kg·m/sC.PA=-2kg·m/s,PB=14kg·m/s D.PA=7kg·m/s,PB=6kg·m/s7、甲、乙兩顆地球衛(wèi)星,其中甲為地球同步衛(wèi)星,乙的運行高度高于甲的運行高度.兩衛(wèi)星軌道均可視為圓形軌道.以下判斷正確的是A.甲的周期小于乙的周期 B.乙的速度大于第一宇宙速度C.甲的加速度大于乙的加速度 D.甲在運行時,能經過北極正上方8、我們可以用如圖所示的實驗裝置來探究影響向心力大小的因素.長槽橫臂的擋板B到轉軸的距離是擋板A的2倍,長槽橫臂的擋板A和短槽橫臂的擋板C到各自轉軸的距離相等.轉動手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉動,槽內的球就做勻速圓周運動.橫臂的擋板對球的壓力提供了向心力,球對擋板的反作用力通過橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降,從而露出標尺,標尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個球所受向心力的相對大?。畡t關于這個實驗,下列說法正確的是A.探究向心力和角速度的關系時,應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上,將質量相同的小球分別放在擋板A和擋板C處B.探究向心力和角速度的關系時,應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上,將質量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處C.探究向心力和半徑的關系時,應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上,將質量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處D.探究向心力和質量的關系時,應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上,將質量不同的小球分別放在擋板A和擋板C處9、質量為2kg的物體豎直向上拋出,物體動能E隨上升的高度h的變化關系如圖所示。重力加速度取10m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可得A.所受阻力大小為10NB.所受阻力大小為30NC.上升2m過程中,機械能減小20JD.上升2m過程中,機械能減小60J10、(本題9分)下列所述的實例中,機械能守恒的是()A.跳傘運動員張開傘后,在空中勻速下降B.斜向上拋出的石子C.飛機在豎直平面內做勻速圓周運動的過程D.光滑水平桌面上勻速運動的木塊11、(本題9分)如圖汽車通過輕質光滑的定滑輪,將一個質量為m的物體從井中拉出,繩與汽車連接點A距滑輪頂點高為h,開始時物體靜止,滑輪兩側的繩都豎直繃緊.汽車以速度v0向右勻速運動,運動到跟汽車連接的細繩與水平夾角為θ=30°,則()A.從開始到繩與水平夾角為30°過程,拉力做功mghB.從開始到繩與水平夾為30°過程,拉力做功mgh+C.在繩與水平夾角為30°時,拉力功率大于mgv0D.在繩與水平夾角為30°時,拉力功率小于mgv012、如圖所示,A、B兩物體的質量比mA:mB=3:2,A、B間有一根被壓縮了的輕彈簧用細線固定后靜止在平板車C上,A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同,地面光滑。當細線突然燒斷后,則有()A.A、B系統(tǒng)動量守恒B.A、B、C系統(tǒng)動量守恒C.平板車向左運動D.平板車向右運動二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)(本題9分)圖甲是一個研究向心力與哪些因素有關的DIS力傳感器實驗裝置的示意圖,其中做勻速圓周運動的圓柱體的質量為m,放置在圓盤上(未畫出),圓周軌道的半徑為r,力傳感器測定的是向心力F的大小,光電傳感器測定的是圓柱體的線速度v的大小,圖乙為實驗測得的數(shù)據(jù)及根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的F-v,F-v2,F-v3三個圖象:(1)用實驗探究向心力F和圓柱體線速度v的關系,保持圓柱體質量不變,半徑r=0.2m,根據(jù)測得的數(shù)據(jù)及三個圖象,可得出向心力F和圓柱體速度v的定量關系式_____(2)為了研究F和r成反比的關系,實驗時除了保持圓柱體質量不變外,還應保持____不變(3)根據(jù)向心力公式以及上面的圖線可以推算出圓柱體質量為_____kg.(保留兩位小數(shù))14、(10分)(本題9分)某物理興趣小組做“探究小燈泡伏安特性曲線”實驗,選擇了如圖所示的電路圖測量了多組小燈泡工作時的電壓和電流值.(1)請根據(jù)該電路圖完成圖中的實物圖連線._____(2)經過實驗,得到下表數(shù)據(jù),請在坐標紙上畫出本次實驗的I-U圖線.____I(A)00.190.300.500.400.440.48U(V)00.51.01.52.03.04.0三、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)質量為5×103kg的汽車,由靜止開始沿平直公路行駛,當速度達到一定值后,關閉發(fā)動機滑行,速度圖象如圖所示,設整個過程阻力不變.則:(1)在汽車行駛的整個過程中,發(fā)動機做功多少?(2)在汽車行駛的整個過程中,克服摩擦力做功的功率多大?16、(12分)(本題9分)一條水平放置的水管,距地而高,水管的橫截面積為水從管口處以不變的速度源源不斷地沿水平方向射出,水落地的位置到管口的水平距離為.設管口橫截上各處水流的速度相同,水流在空中不散開,重力加速度g取不計空氣阻力,求:水離開管口時的速度大小;穩(wěn)定后空中的水的體積.17、(12分)月球具有可供人類開發(fā)和利用的各種獨特資源,月球上特有的礦產和能源,是對地球資源的重要補充和儲備,將對人類社會的可持續(xù)發(fā)展產生深遠影響。將地球和月球均視為質量分布均勻的球體(球的體積公式為V=,其中r為球的半徑),已知地球的質量為M,月球的半徑為R,地球與月球的半徑之比為a,地球表面和月球表面的重力加速度大小之比為b,求月球的密度ρ。
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、A【解析】
A.宇航員在圍繞地球做勻速圓周運動,有向心加速度,處于非平衡狀態(tài),故A說法錯誤,符合題意。B.宇航員仍受地球對他的萬有引力的作用,B說法正確,不符合題意。C.因為宇航員做勻速圓周運動,所以引力正好等于宇航員圍繞地球做勻速圓周運動的向心力,故C說法正確,不符合題意。D.萬有引力提供向心力,產生向心加速度,故D說法正確,不符合題意。2、D【解析】
小球在緩慢移動的過程中,水平力F是變力,不能通過功的公式求解功的大小,根據(jù)動能定理得解得:A.FLsinθ與分析不相符,故A項與題意不相符;B.mgLcosθ與分析不相符,故B項與題意不相符;C.FL(1-cosθ)與分析不相符,故C項與題意不相符;D.mgL(1-cosθ)與分析相符,故D項與題意相符。3、C【解析】
A.開普勒接受了哥白尼日心說的觀點,并根據(jù)第谷對行星運動觀察記錄的數(shù)據(jù),應用嚴密的數(shù)學運算和橢圓軌道假說,得出了開普勒行星運動定律,選項A錯誤;B.卡文迪許用實驗的方法測出萬有引力常量G,選項B錯誤;C.海王星是根據(jù)萬有引力定律計算而發(fā)現(xiàn)的,選項C正確;D.經典力學只適用于宏觀低速物體的運動,但不適應微觀高速粒子的運動,選項D錯誤;故選C.4、C【解析】
A.根據(jù)動能定理知,人的動能增加量等于支持力和重力對人做功的代數(shù)和,因支持力做正功,重力做負功,可知,人的動能增加量小于電梯對人的支持力所做的功;故A錯誤.BD.人加速上升,支持力大于重力,則支持力所做的功大于人克服重力做的功,則人的勢能的增加量小于電梯對人的支持力所做的功;故BD錯誤.C.根據(jù)功能關系可知,電梯對人的支持力所做的功等于人的機械能增加量;故C正確.5、D【解析】
由豎直上拋運動的規(guī)律可知,子彈上升和下降的時間均為2s,可知玩具手槍發(fā)射子彈的速度大約是v=gt=20m/s.A.340m/s,與結論不相符,選項A錯誤;B.125m/s,與結論不相符,選項B錯誤;C.50m/s,與結論不相符,選項C錯誤;D.20m/s,與結論相符,選項D正確;6、A【解析】
以A、B兩球組成的系統(tǒng)為對象。設兩球的質量均為m。當A球追上B球時發(fā)生碰撞,遵守動量守恒。碰撞前總動量為:kg?m/s=13kg?m/s,碰撞前總動能為:。A、碰撞后,總動量為kg?m/s=13kg?m/s,符合動量守恒定律。碰撞后總動能為,總動能不增加,A正確;B、碰撞后,總動量為kg?m/s=13kg?m/s,符合動量守恒定律。碰撞后總動能為,總動能增加,違反了能量守恒定律,不可能,B錯誤;C、碰撞后,總動量為kg?m/s=12kg?m/s不符合動量守恒定律,不可能發(fā)生,C錯誤;D、碰撞后,總動量為kg?m/s=13kg?m/s,符合動量守恒定律。碰撞后總動能為,符合總動能不增加;由于兩球的質量相等,碰撞后A的動量較大,速度較大,兩者又同向運動,不符合實際運動情況,是不可能的,D錯誤。7、AC【解析】
衛(wèi)星的向心力由萬有引力提供有,所以有:周期,因為甲的軌道高度小于乙的軌道高度,故甲的周期小于乙的周期,故A正確;因為第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的運行速度可知,乙的軌道大于地球的半徑,故乙的速度小于第一宇宙速度,所以B錯誤;加速度,因為甲的軌道高度小于乙的軌道高度,故甲的加速度大于乙的加速度,故C正確;甲是同步衛(wèi)星,甲的軌道只能在赤道上空,故甲在運行時不能經過北極正上方,所以D錯誤.8、ACD【解析】
在研究向心力的大小F與質量m、角速度ω和半徑r之間的關系時,需先控制某些量不變,研究另外兩個物理量的關系,該方法為控制變量法.AB.在探究向心力和角速度的關系時,要保持其余的物理量不變,則需要半徑、質量都相同,則需要將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上,將質量相同的小球分別放在擋板A和擋板C處.故A正確,B錯誤;C.探究向心力和半徑的關系時,要保持其余的物理量不變,則需要質量、角速度都相同,如角速度相同,則應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上,將質量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處,故C正確.D.探究向心力和質量的關系時,應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上,即將質量不同的小球分別放在擋板A和擋板C處,故D正確.9、AC【解析】
AB.對物體受力分析后列動能定理得:-mgh-fh=△Ek,由圖象得:h=2m,△Ek=-60J,代入解得:f=10N,故A正確,B錯誤;CD.除重力外其他力做功等于機械能變化量,除重力外,只有阻力做功,克服阻力做功:Wf=fh,解得:Wf=20J,則機械能減小20J,故C正確,D錯誤。10、BD【解析】
A.跳傘運動員張開傘后,在空中勻速下降,動能不變,重力勢能減小,所以機械能減小,故選項A不合題意;
B.斜向上拋出的石子,在空中運動過程中只有重力做功,機械能守恒,故選項B符合題意;
C.飛機在豎直平面內作勻速圓周運動的過程中,動能不變,但重力勢能不斷改變,機械能總量是不守恒的,故選項C不合題意;
D.光滑水平桌面上勻速運動的木塊,動能和重力勢能都不變,機械能守恒,故選項D符合題意。11、BC【解析】
將汽車的速度沿著平行繩子和垂直繩子方向正交分解,如圖所示
貨物速度為:v貨物=v0cosθ,由于θ逐漸變小,故貨物加速上升;當θ=30°時,貨物速度為v0;當θ=90°時,貨物速度為零;根據(jù)功能關系,拉力的功等于貨物機械能的增加量,故有:WF=△EP+△EK=mgh+mv02,故A錯誤,B正確;在繩與水平夾角為30°時,拉力的功率為:P=Fv貨物,其中v貨物=v0,由于加速,拉力大于重力,故P>mgv0,故C正確,D錯誤。12、BC【解析】
AB.A的質量大于B的質量,A、B與C之間的動摩擦因數(shù)相同,A受到的向右的動摩擦力更大,則A、B系統(tǒng)受到的合外力不為零,動量不守恒,A、B、C系統(tǒng)中,摩擦力是內力,系統(tǒng)受到的合外力為零,動量守恒,故A錯誤,B正確;CD.A的質量大于B的質量,A、B與C之間的動摩擦因數(shù)相同,A受到的向右的動摩擦力更大,則C受到向左的摩擦力更大,C受到的合力向左,C向左運動,故C正確,D錯誤。故選BC。二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、F=1.5v2;線速度;0.3kg【解析】
(1)研究數(shù)
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