2021-2022學(xué)年河北省秦皇島市青龍滿族自治縣木頭凳中學(xué)物理高一下期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，某同學(xué)斜向上拋出一石塊，空氣阻力不計(jì)．下列關(guān)于石塊在空中運(yùn)動過程中的水平位移x、速率v、加速度a和重力的瞬時(shí)功率P隨時(shí)間t變化的圖象，正確的是（）A． B． C． D．2、(本題9分)某人用手將質(zhì)量為1kg的物體由靜止向上提起1m，這時(shí)物體的速度為2m/s，g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A．手對物體做功10JB．合外力做功2JC．合外力做功12JD．物體克服重力做功2J3、(本題9分)如圖所示，是一位晨練者每天早晨進(jìn)行鍛煉時(shí)的行走路線，從A點(diǎn)出發(fā)，沿半徑分別為3m和5m的半圓經(jīng)B點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)，則他的位移和路程分別為()A．16m，方向從A到C；16mB．8m，方向從A到C；8πmC．8πm，方向從A到C；16mD．16m，方向從A到C；8πm4、如圖為平拋運(yùn)動軌跡的示意圖，對軌跡上的A、B兩點(diǎn)，下列說法正確的是A．A的點(diǎn)速度方向沿切線向下，受力方向豎直向下B．B點(diǎn)的速度方向沿切線向下，受力方向沿切線向下C．A、B兩點(diǎn)的速度、加速度均不同D．A、B兩點(diǎn)的速度、加速度均相同5、(本題9分)兩個(gè)相同的金屬球分別帶有+2Q和-4Q的電荷量，兩球相隔一定距離時(shí)，相互作用力的大小為F，若把它接觸后再放回原處，兩球相互作用力的大小變?yōu)?)A． B． C． D．6、2015年9月20日“長征六號”火箭搭載20顆小衛(wèi)星成功發(fā)射。在多星分離時(shí)，小衛(wèi)星分別在高度不同的三層軌道被依次釋放。假設(shè)釋放后的小衛(wèi)星均繞地球做勻速圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是A．這20顆小衛(wèi)星中，離地面最近的小衛(wèi)星線速度最大B．這20顆小衛(wèi)星中，離地面最遠(yuǎn)的小衛(wèi)星角速度最大C．這20顆小衛(wèi)星中，離地面最近的小衛(wèi)星周期最大D．這20顆小衛(wèi)星中，質(zhì)量最大的小衛(wèi)星向心加速度最小7、(本題9分)如圖所示，在斜面上有一個(gè)物體，在平行于斜面的力F作用下,向上移動了x，斜面傾角為，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為,則此過程中A．物體的重力做負(fù)功，做功大小為B．推力對物體做正功，物體機(jī)械能變化量為C．物體動能的增加量為D．物體克服摩擦力做功為8、(本題9分)如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角均為θ=45°，重力加速度為g，靜電力常量為k．則A．帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小B．帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小C．細(xì)繩的長度D．細(xì)繩的長度9、(本題9分)用一根繩子豎直向上拉一個(gè)物塊，物塊從靜止開始運(yùn)動，繩子拉力的功率按如圖所示規(guī)律變化，已知物塊的質(zhì)量為m，重力加速度為g,0～t0時(shí)間內(nèi)物塊做勻加速直線運(yùn)動，t0時(shí)刻后功率保持不變，t1時(shí)刻物塊達(dá)到最大速度，則下列說法正確的是()A．物塊始終做勻加速直線運(yùn)動B．0～t0時(shí)間內(nèi)物塊的加速度大小為PC．t1時(shí)刻物塊的速度大小為PD．0～t1時(shí)間內(nèi)物塊上升的高度為P10、(本題9分)兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動，球在前，球在后、、、，當(dāng)球與球發(fā)生碰擅后，、兩球的速度可能為（）A．、B．、C．、D．、11、(本題9分)某物體同時(shí)受到三個(gè)力作用而做勻減速直線運(yùn)動，其中F1與加速度a的方向相同，F(xiàn)2與速度v的方向相同，F(xiàn)3與v的方向相反，則：A．F1對物體做正功 B．F2對物體做正功C．F3對物體做負(fù)功 D．合外力對物體做正功12、關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法正確的是(）A．離地面的高度一定B．軌道平面不一定在赤道平面內(nèi)C．線速度小于7.9km/sD．向心加速度大于9.8m/s2二．填空題(每小題6分，共18分)13、如圖，氣缸固定于水平面，用截面積為20cm2的活塞封閉一定量的氣體，活塞與缸壁間摩擦不計(jì)．當(dāng)大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa、氣體溫度為87℃時(shí)，活塞在大小為40N、方向向左的力F作用下保持靜止，氣體壓強(qiáng)為____Pa．若保持活塞不動，將氣體溫度降至27℃，則F變?yōu)開_____N．14、(本題9分)如圖所示，將一質(zhì)量m的石頭從A點(diǎn)由靜止釋放，石頭陷入泥潭并靜止于C。小球在空中下落的時(shí)間為3t，在泥潭中運(yùn)動的時(shí)間為t，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，石頭陷入泥潭中阻力的沖量大小為______，石頭在泥潭中受到平均阻力大小為____.15、(本題9分)如圖，一質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高為h的斜面上端滑到斜面底端．斜面固定在水平地面上．此過程中，重力對物體做功WG=________，斜面對物體的彈力做功WN=________．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)一轟炸機(jī)在海面上方h=500m高處沿水平直線飛行，以v1=100m/s的速度追趕一艘位于正前下方以v2=20m/s的速度逃跑的敵艦，如圖所示。要準(zhǔn)確擊中敵艦，飛機(jī)應(yīng)在離敵艦水平距離為s處釋放炸彈，釋放炸彈時(shí)，炸彈與飛機(jī)的速度相同，空氣阻力不計(jì)，重力加速度g=10m/s2。求：(1)炸彈從被釋放到落到水面的時(shí)間；(2)炸彈剛落到水面時(shí)的速度大?。唬ńY(jié)果保留一位小數(shù)）(3)要能準(zhǔn)確擊中敵艦，s應(yīng)為多大？17、（10分）(本題9分)2012年12月28日，武漢地鐵2號線正式通車．已知相距4000m的甲乙兩站之間的線路為直線，在調(diào)試運(yùn)行時(shí)，列車出站加速和進(jìn)站減速的加速度大小均為1m/s2，中途保持勻速運(yùn)行．列車從甲站由靜止出發(fā)到乙站停止正好用時(shí)4min．某次調(diào)試時(shí)，列車從甲站出發(fā)比原定的出發(fā)時(shí)間晚了20s，但仍保持與原來相同的加速度出站和進(jìn)站，要使列車仍然準(zhǔn)點(diǎn)到達(dá)乙站，求此次列車出站加速的時(shí)間應(yīng)為多少？

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解析】

A、物體做斜拋運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動的分解和合成的規(guī)律將其分解為水平方向的直線運(yùn)動和豎直方向的上拋運(yùn)動，故水平分位移與時(shí)間成正比，故A正確；B、物體做斜上拋運(yùn)動，速度先減小后增大，故B錯(cuò)誤；C、物體只受重力，加速度保持不變，為g，向下，故C錯(cuò)誤；D、速度的水平分量不變，豎直分量先減小到零，后反向增加，故根據(jù)，重力的功率先減小后增加，故D錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是明確物體的運(yùn)動可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的上拋運(yùn)動，然后結(jié)合機(jī)械能守恒定律和功率的表達(dá)式列式分析．2、B【解析】

根據(jù)物體的運(yùn)動的情況可以求得物體的加速度的大小，再由牛頓第二定律就可以求得拉力的大小，再根據(jù)功的公式就可以求得力對物體做功的情況?！驹斀狻糠治鑫矬w的運(yùn)動的情況可知，物體的初速度的大小為0，位移的大小為1m，末速度的大小為2m/s，由v2-v02=2ax可得，加速度a=2m/s2，由牛頓第二定律可得，F(xiàn)-mg=ma，所以F=mg+ma=12N，A項(xiàng)：手對物體做功W=FL=12×1=12J，所以A錯(cuò)誤；B、C項(xiàng)：合力的大小為ma=2N，所以合力做的功為2×1=2J，所以合外力做功為2J，故B正確，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：重力做的功為WG=mgh=-10×1=-10J，所以物體克服重力做功10J，所以D錯(cuò)誤。故選：B。3、D【解析】

路程等于運(yùn)動軌跡的長度，為，沒有方向，位移大小等于首末位置的距離為，方向從A到C．故選D．【點(diǎn)睛】緊扣位移和路程的概念，位移是指從初位置到末位置的有向線段，位移的大小只與初末的位置有關(guān)，與經(jīng)過的路徑無關(guān)；路程是指物體所經(jīng)過的路徑的長度．4、A【解析】試題分析:A、B兩點(diǎn)的速度方向均沿切線向下，所以兩點(diǎn)速度不同，由于物體只受重力，加速度為重力加速度g，方向都是豎直向下，所以兩點(diǎn)加速度相同，故A正確，BCD錯(cuò)誤．考點(diǎn)：平拋運(yùn)動5、C【解析】

由庫侖定律可得：，兩相同金屬小球帶異種電荷時(shí)，開始時(shí)的庫侖力：，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，它們的電荷量都是：，庫侖力：，所以庫侖力是原來的，即.A.與分析結(jié)果不相符；故A錯(cuò)誤.B.與分析結(jié)果不相符；故B錯(cuò)誤.C.與分析結(jié)果相符；故C正確.D.與分析結(jié)果不相符；故D錯(cuò)誤.6、A【解析】

A.衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有GMm解得v=GMBC.衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有GMm解得ω=GMC.衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有G解得T=4D.衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有GMm解得a=GM7、ACD【解析】

A.物體的重力做負(fù)功，做功大小為，選項(xiàng)A正確；B.推力對物體做正功，物體機(jī)械能變化量等于推力與阻力功的和，即為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.物體動能的增加量等于合外力的功：，選項(xiàng)C正確；D.物體克服摩擦力做功為，選項(xiàng)D正確。8、AC【解析】

AB．設(shè)右側(cè)小球所受電場力為F，對右側(cè)小球受力分析，由平衡條件可得：、，解得：；據(jù)可得，帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大?。蔄項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤．CD．設(shè)繩長為L，據(jù)庫侖定律可得：，解得：．故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．9、CD【解析】

A、0?t0時(shí)間內(nèi)物塊做勻加速直線運(yùn)動，t0時(shí)刻后功率保持不變，根據(jù)P=Fv知，v增大，F(xiàn)減小，物塊做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)加速度減小到零，物體做勻速直線運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；B、0?t0時(shí)間內(nèi)物塊做勻加速直線運(yùn)動，則有P=Fv=Fat，F(xiàn)=mg+ma，聯(lián)立解得P=(mg+ma)at，可知圖線的斜率k=P0tC、在t1時(shí)刻速度達(dá)到最大，則有F=mg，物塊的速度大小為v=PD、P?t圖線圍成的面積表示牽引力做功的大小，根據(jù)動能定理得P0t0故選CD?！军c(diǎn)睛】t0時(shí)刻以后，功率保持不變，結(jié)合P=Fv分析牽引力的變化，結(jié)合牛頓第二定律得出加速度的變化；根據(jù)P=Fv，結(jié)合牛頓第二定律得出P-t的關(guān)系式，結(jié)合圖線的斜率求出加速度；P-t圖線圍成的面積表示牽引力做功的大小，根據(jù)動能定理求出0-t1時(shí)間內(nèi)物塊上升的高度。10、AB【解析】兩球碰撞過程系統(tǒng)動量守恒,以兩球的初速度方向?yàn)檎较?如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞,由動量守恒定律得:解得速度為如果兩球發(fā)生完全彈性碰撞：由機(jī)械能守恒定律得解得：;所以碰后；AB對；CD錯(cuò)；故AB正確點(diǎn)睛：兩球碰撞過程,系統(tǒng)不受外力,故碰撞過程系統(tǒng)總動量守恒;碰撞過程中系統(tǒng)機(jī)械能可能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,根據(jù)能量守恒定律,碰撞后的系統(tǒng)總動能應(yīng)該小于或等于碰撞前的系統(tǒng)總動能;同時(shí)考慮實(shí)際情況,碰撞后A球速度不大于B球的速度.11、BC【解析】物體做勻減速直線運(yùn)動，加速度a的方向與速度方向相反，F(xiàn)1與速度方向相反，F(xiàn)1做負(fù)功，A錯(cuò)；F2與速度方向相同，F(xiàn)2做正功，B對；同理F3做負(fù)功，C對；合外力的方向與加速度方向相同，合外力做負(fù)功，D對；12、ACD【解析】

A.萬有引力提供向心力，列出等式：其中R為地球半徑，h為同步衛(wèi)星離地面的高度。由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以T為一定值，根據(jù)上面等式得出：同步衛(wèi)星離地面的高度h也為一定值，故A正確；B.它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的，故地球同步衛(wèi)星，一定在赤道平面上，故B錯(cuò)誤；C.第一宇宙速度是最大的運(yùn)行速度，任何地球衛(wèi)星的速度都小于第一宇宙速度，則地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于7.9km/s，故C正確；D.地球同步衛(wèi)星的周期等于地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的周期，根據(jù)a=ω2r可知，地球同步衛(wèi)星加速度大于地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度9.8m/s2，故D正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、0【解析】對活塞：，解得若保持話塞不動，將氣體溫度降至27℃，則根據(jù)；解得；因此時(shí)內(nèi)外氣壓相等，故F=0.14、4mgt4mg【解析】

[1]對小球下落的全過程分析，受重力和泥潭的阻力，取向上為正方向，由全程的動量定理：解得：，方向向上.[2]泥潭對球的平均阻力設(shè)為，由沖量解得：.15、mgh1【解析】試題分析：當(dāng)力和位移的夾角為銳角時(shí)，力對物體做正功，當(dāng)力和位移的夾角為鈍角時(shí)，力對物體做負(fù)功，當(dāng)力的方向與物體運(yùn)動的方向垂直時(shí)力對物體不做功．解：對物體受力分析可知，物體受到的重力是豎直向下的，斜面對物體的支持力是垂直于斜面向上的，而物體的運(yùn)動是沿著斜面的向下的，所以重力與位移的夾角為銳角，根據(jù)功的公式可知，重力要對物體做正功，大小為mgh，而支持力是與物體的位移的方向垂直的，所以支持力對物體不做功．故答案為mgh；1．【點(diǎn)評】本題考查的是學(xué)生對功的理解，根據(jù)功的定義可以分析做功的情況．三．計(jì)算題(22分)16、（1）10s（2）141.4m/s（3）800m【解析】

（1）根據(jù)得t==10s（2）解得v=141.4m/s（3）解得s=800