2021-2022學(xué)年黑龍江省大慶市物理高一第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

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)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，虛線MN為一小球在水平面上由M到N的運(yùn)動軌跡，P是運(yùn)動軌跡上的一點(diǎn)。四位同學(xué)分別畫出了帶有箭頭的線段甲、乙、丙和丁來描述小球經(jīng)過P點(diǎn)時的速度方向。其中正確的是A．甲 B．乙C．丙 D．丁2、(本題9分)比值定義法是物理學(xué)中定義物理量的常用方法，下列物理量的表達(dá)式是由比值法來定義的是A．I=URC．E=kQr3、質(zhì)量為m的物體，從靜止開始以2g的加速度豎直向下運(yùn)動h高度，那么:A．物體的機(jī)械能增加mghB．物體的動能增加mghC．物體的機(jī)械能保持不變D．物體的重力勢能減少2mgh4、(本題9分)如圖所示，運(yùn)動員把質(zhì)量為的足球從水平地面踢出，足球在空中達(dá)到的最高點(diǎn)高度為，在最高點(diǎn)時的速度為，不計空氣阻力，重力加速度為，下列說法正確的是()A．運(yùn)動員踢球時對足球做功B．足球上升過程重力做功C．運(yùn)動員踢球時對足球做功D．足球上升過程克服重力做功5、一個質(zhì)量為0.18kg的壘球，以25m/s的水平速度飛向球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?5m/s，設(shè)球棒與壘球的作用時間為0.01s。下列說法正確的是（）A．壘球的動量變化量大小為3.6kg·m/sB．球棒對壘球的沖量大小為126N·sC．球棒對壘球的平均作用力大小為1260ND．球棒對壘球做的功為36J6、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為0.5kg的一塊橡皮泥自距小車上表面1.25m高處由靜止下落，恰好落入質(zhì)量為2kg、速度為2.5m/s沿光滑水平地面運(yùn)動的小車上，并與小車一起沿水平地面運(yùn)動，取g=10m/s2，不計空氣阻力，下列說法正確的是A．橡皮泥下落的時間為0.3sB．橡皮泥與小車一起在水平地面上運(yùn)動的速度大小為3.5m/sC．橡皮泥落入小車的過程中，橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)動量守恒D．整個過程中，橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為7.5J7、如圖，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道I，然后在Q點(diǎn)通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ．則下列說法正確的是A．在軌道Ⅱ上，衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于7.9km/sB．在軌道I上，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度C．衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道I進(jìn)入軌道ⅡD．在軌道I上運(yùn)行的過程中，衛(wèi)星、地球系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒8、(本題9分)如圖甲所示，兩物體A、B疊放在光滑水平面上，對A施加一水平力F，F(xiàn)-t關(guān)系圖象如圖乙所示。兩物體在力F作用下由靜止開始運(yùn)動，且始終保持相對靜止，則A．第1s末兩物體的速度最大B．第2s內(nèi)，拉力F對物體A做正功C．第2s末，兩物體開始反向運(yùn)動D．物體A對物體B的摩擦力方向始終與力F的方向相同9、(本題9分)某同學(xué)將一個質(zhì)量為m的小球豎直向上拋出，小球上升的最大高度為H.設(shè)上升過程中空氣阻力f大小恒定.則在上升過程中A．小球的動能減小了(f+mg)HB．小球機(jī)械能減小了fHC．小球重力勢能減小了mgHD．小球克服空氣阻力做功(f+mg)H10、(本題9分)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，僅利用這三個數(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．地球的半徑 D．月球繞地球運(yùn)行速度的大小11、在光滑的冰面上，質(zhì)量為80kg的冰球運(yùn)動員甲以5.0m/s的速度向前運(yùn)動時，與另一質(zhì)量為100kg、速度為3.0m/s的迎面而來的運(yùn)動員乙相撞，碰后甲恰好靜止。假設(shè)碰撞時間極短，下列說法正確的是（）A．碰后乙的速度的大小是1.5m/s B．碰后乙的速度的大小是1.0m/sC．碰撞中總機(jī)械能損失了1500J D．碰撞中總機(jī)械能損失了1400J12、(本題9分)真空中有兩點(diǎn)電荷、分別位于直角三角形的頂點(diǎn)C和頂點(diǎn)B上，D為斜邊AB的中點(diǎn)∠ABC=30°，如圖所示，已知Ａ點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向垂直AB向下，則下列說法正確的是（）A．帶正電，帶負(fù)電B．帶負(fù)電，帶正電C．電荷量的絕對值等于電荷量的絕對值的二倍D．電荷量的絕對值等于電荷量的絕對值的一半二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)我國的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)包含多顆地球同步衛(wèi)星．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)建成以后，有助于減少我國對GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的依賴，GPS由運(yùn)行周期為12小時的衛(wèi)星群組成，設(shè)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的同步衛(wèi)星和GPS導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道半徑分別為R1和R2，向心加速度分別為a1和a2，則R1∶R2＝________，a1∶a2＝________．(可用根式表示)14、(本題9分)一臺抽水機(jī)每秒能把30kg的水抽到10m高的水塔上，如果不計額外功的損失，重力加速度g=10m/s2，則這臺抽水機(jī)輸出的功率是___________W;如果保持這一輸出功率，半小時內(nèi)做功為___________J。15、(本題9分)質(zhì)量為M的汽車在平直公路上從靜止開始以額定功率P啟動，受到的阻力恒定，經(jīng)過時間t達(dá)到最大速度V，則此過程中汽車受到的阻力為________,牽引力做功為_________.三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，甲圖中變阻器的滑片從一端滑到另一端的過程中，兩電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如乙圖中的AC、BC兩直線所示．不考慮電表對電路的影響．（1）定值電阻R0，變阻器的總電阻R分別為多少？（2）求出電源的電動勢和內(nèi)阻．17、（10分）(本題9分)游樂場的過山車可以底朝上在圓軌道上運(yùn)行，游客卻不會掉下來．我們把這種情況抽象為圖2的模型：弧形軌道的下端與豎直圓軌道相接，使小球從弧形軌道上端無初速滾下，小球進(jìn)入圓軌道下端后沿圓軌道運(yùn)動，其中M、N分別為圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)．實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，只要h大于一定值，小球就可以順利通過圓軌道的最高點(diǎn)．如果已知圓軌道的半徑為R=5.0m小球質(zhì)量為m=1.0kg（不考慮摩擦等阻力，）問：（1）h至少為多大才可使小球沿圓軌道運(yùn)動而不掉下來．（2）如果h=15m，小球通過M點(diǎn)時的速度為多大？此時軌道對小球的支持力為多大？（3）高度h大，小球滑至N點(diǎn)時軌道對小球的壓力越大，試推出于h函數(shù)關(guān)系式．

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

小球在水平面上由M到N，某一時刻對應(yīng)某一位置，此時的速度方向沿曲線上該點(diǎn)的切線方向，因此丙為P點(diǎn)的速度方向。

A.甲，與結(jié)論不相符；B.乙，與結(jié)論不相符；C.丙，與結(jié)論相符；D.丁，與結(jié)論不相符；2、D【解析】

A.公式I=UR表明流過導(dǎo)體的電流I與導(dǎo)體兩端的電壓B.公式：C=εC.E=kQD.公式E=F3、A【解析】

D.由質(zhì)量為m的物體向下運(yùn)動h高度時，重力做功為mgh，則物體的重力勢能減小mgh。故D錯誤。B.合力對物體做功W=ma?h=2mgh，根據(jù)動能定理得知，物體的動能增加2mgh。故B錯誤。AC.由于物體的重力勢能減小mgh，動能增加2mgh，則物體的機(jī)械能增加mgh。故A正確C錯誤。4、C【解析】

AC.足球被踢起后在運(yùn)動過程中，只受到重力作用，只有重力做功，足球的機(jī)械能守恒，足球到達(dá)最高點(diǎn)時，機(jī)械能為：由于足球的機(jī)械能守恒，則足球剛被踢起時的機(jī)械能為：足球獲得的機(jī)械能等于運(yùn)動員對足球所做的功，因此運(yùn)動員對足球做功：故A錯誤，C正確；BD.足球上升過程重力做功：足球上升過程中克服重力做功：克故B、D錯誤．5、C【解析】

設(shè)壘球的初速度的方向?yàn)檎较颍瑒t末速度為。A．動量的變化量為矢量，有即壘球的動量變化量大小為12.6kg·m/s，負(fù)號表示方向與初速度方向相反，故A錯誤；B．由動量定理可知，球棒對壘球的沖量大小為12.6N·s，負(fù)號表示方向與初速度方向相反，故B錯誤；C．由沖量的定義可知，球棒對壘球的平均作用力大小為故C正確；D．球棒對壘球作用的過程，由動能定理可知，球棒對壘球做的功為故D錯誤。故選C。6、D【解析】

橡皮泥下落的時間為：．故A錯誤；橡皮泥與小車在水平方向的動量守恒，選取向右為正方向，則有：m1v0=（m1+m2）v，所以共同速度為：，故B正確；橡皮泥落入小車的過程中，橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)在水平方向的動量守恒，但豎直方向的動量不守恒．故C錯誤；在整個的過程中，系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于橡皮泥的重力勢能與二者損失的動能，得：△E＝m2gh+[m1v02?(m1+m2)v2]，代入數(shù)據(jù)可得：△E=7.5J．故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】本題考查了動量守恒定律的應(yīng)用，本題是多體、多過程問題，分析清楚物體運(yùn)動過程與運(yùn)動性質(zhì)是解題的前提，應(yīng)用動量守恒定律、能量守恒定律與動能定理即可解題．7、BC【解析】

第一宇宙速度7.9km/s是所有環(huán)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星的最大速度，則在軌道Ⅱ上，衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于7.9km/s，選項(xiàng)A錯誤；根據(jù)開普勒第二定律可知，在軌道I上，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度，選項(xiàng)B正確；從橢圓軌道Ⅰ到同步軌道Ⅱ，衛(wèi)星在Q點(diǎn)是做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動，要實(shí)現(xiàn)這個運(yùn)動必須衛(wèi)星所需向心力大于萬有引力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力．所以衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ．故C正確；在軌道I上運(yùn)行的過程中，只有地球的引力對衛(wèi)星做功，則衛(wèi)星、地球系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，選項(xiàng)D錯誤；故選BC.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握衛(wèi)星如何變軌，以及掌握萬有引力提供向心力解決問題的思路．衛(wèi)星變軌也就是近心運(yùn)動或離心運(yùn)動，根據(jù)提供的萬有引力和所需的向心力關(guān)系確定．8、BD【解析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律研究加速度與時間的關(guān)系，分析物體運(yùn)動的性質(zhì)．根據(jù)牛頓第二定律，分別對AB整體和B研究，分析．A、根據(jù)牛頓第二定律得知，兩物體的加速度a=B、由圖看出，1s-2s時間內(nèi)，F(xiàn)的方向不變，物體一直加速，第2s內(nèi)，拉力F對物體A做正功．故B正確．C、由于慣性，第2s末，兩物體開始做正向減速運(yùn)動．故C錯誤．D、由f=故選BD。考點(diǎn)：牛頓第二定律；滑動摩擦力．點(diǎn)評：本題是牛頓第二定律的應(yīng)用問題，采用整體法和隔離法相結(jié)合研究．要注意F的正負(fù)表示F的方向．9、AB【解析】

A.小球上升的過程中，重力和阻力都做負(fù)功，根據(jù)動能定理得:-mgH-fH=△Ek，則得動能的減小量等于mgH+fH；故A正確.B.根據(jù)功能關(guān)系知：除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的變化量；在上升過程中，物體克服阻力做功fH，故機(jī)械能減小fH；故B正確.C.小球上升H，故重力勢能增加mgH；故C錯誤.D.在上升的過程中，小球克服空氣阻力做功fH；故D錯誤.10、BD【解析】試題分析：研究月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式=M=，所以可以估算出地球的質(zhì)量，不能估算出月球的質(zhì)量，故A錯誤，B正確．C、由于不知道地球表面的重力加速度，也不知道近地衛(wèi)星的線速度或者周期，所以無法求出地球的半徑，故C錯誤．D、研究月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)圓周運(yùn)動知識得：月球繞地球運(yùn)行速度的大v=，故D正確．故選BD．11、BD【解析】

AB.設(shè)運(yùn)動員甲、乙的質(zhì)量分別為m、M，碰前速度大小分別為v1、v2，碰后乙的速度大小為v′2，規(guī)定碰撞前甲的運(yùn)動方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律有：mv1-Mv2=Mv′2，解得：，故A錯誤，B正確。CD.根據(jù)能量守恒定律可知，碰撞中總機(jī)械能的損失為：△E=mv12+Mv22-Mv′2，代入數(shù)據(jù)解得：△E=1400J，故C錯誤，D正確。12、AD【解析】

（1）A點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向垂直AB向下，EA為A點(diǎn)的合場強(qiáng)，將EA分解到AC和AB方向如圖所示，可知點(diǎn)電荷q1的電場強(qiáng)度方向由C指向A，則q1為正電，知點(diǎn)電荷q2的電場強(qiáng)度方向由A指向B，則q2為負(fù)電，A正確，B錯誤；（2）設(shè)AB=2L，則AC=ABsin30°=L，從場強(qiáng)分解的圖中可知，即．又根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式，，，結(jié)合，解得，故C錯誤，D正確；故本題選AD．【點(diǎn)睛】將A點(diǎn)場強(qiáng)EA分解到AC和AB方向，從而判斷兩電荷場強(qiáng)的方向，再判斷電性；分別計算兩電荷的場強(qiáng)，根據(jù)兩場強(qiáng)E的比值關(guān)系，求出兩電荷量之比二．填空題(每小題6分，共18分)13、【解析】設(shè)地球同步衛(wèi)星的周期為，GPS衛(wèi)星的周期為，由題意有：，由萬有引力定律的公式和向心的公式有：，解得：，，則有：，．【點(diǎn)睛】該題從這兩種衛(wèi)星的周期和向心力公式的兩種表達(dá)式分析，找出半徑與周期關(guān)系表達(dá)式和加速度與半徑關(guān)系表達(dá)式，從而求出半徑之比和向心加速度之比．14、3×1035.4×106【解析】抽水機(jī)1秒鐘內(nèi)做的功是：

所以抽水機(jī)的功率為：

抽水機(jī)半小時做的功是：。點(diǎn)睛：在分析功率的時候，一定要注意公式的選擇，只能計算平均功率的大小，而P=Fv可以計算平均功率也可以是瞬時功率，取決于速度是平均速度還是瞬時速度。15、Pt【解析】

[1].當(dāng)汽車達(dá)到最大速度時，加速度為零，此時牽引力F=f，則由P=FV=fV，