2021-2022學(xué)年江門(mén)市重點(diǎn)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

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(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（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(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、一物體靜置在平均密度為的球形天體表面的赤道上．已知萬(wàn)有引力常量為G，若由于天體自轉(zhuǎn)使物體對(duì)天體表面壓力恰好為零，則天體自轉(zhuǎn)周期為A． B． C． D．2、(本題9分)一箱土豆在轉(zhuǎn)盤(pán)上隨轉(zhuǎn)盤(pán)以角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中一個(gè)處于中間位置的土豆質(zhì)量為，它到轉(zhuǎn)軸的距離為，則其它土豆對(duì)該土豆的作用力（）A． B．C． D．3、(本題9分)已知聲波在鋼軌中傳播的速度遠(yuǎn)大于在空氣中傳播的速度，則當(dāng)聲音由鋼軌傳到空氣中時(shí)（）A．頻率變小，波長(zhǎng)變長(zhǎng) B．頻率變大，波長(zhǎng)變短C．頻率不變，波長(zhǎng)變長(zhǎng) D．頻率不變，波長(zhǎng)變短4、下列說(shuō)法中不正確的是A．物質(zhì)是由大量的分子組成的B．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映C．懸浮微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著；液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著D．物體不能無(wú)限的被壓縮，是因?yàn)榉肿又g只存在斥力5、(本題9分)一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下，在xOy平面上從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的軌跡如圖所示，且在A點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸平行，則恒力F的方向可能是()A．沿＋x方向 B．沿－x方向 C．沿＋y方向 D．沿－y方向6、用水平恒力F作用于質(zhì)量為m的物體，使之在光滑的水平面上沿力的方向移動(dòng)距離x，恒力F做功為W1；再用該恒力作用在質(zhì)量為2m的物體上，使之在粗糙的水平面上移動(dòng)同樣的距離x，恒力F做功為W2，則兩次恒力做功的關(guān)系是（）A．W1>W2 B．W1<W2C．W1=W2 D．無(wú)法判斷7、(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)星繞地球運(yùn)行的最大速度B．它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道運(yùn)行的速度C．它是人造地球衛(wèi)星進(jìn)入近地軌道的最小發(fā)射速度D．把衛(wèi)星發(fā)射到越遠(yuǎn)的地方越容易8、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直．一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A點(diǎn)的正上方P點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下落，小球沿圓弧軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力．已知，重力加速度為g，則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A．重力做功mgRB．機(jī)械能減少C．合外力做功mgRD．克服摩擦力做功mgR9、(本題9分)要使兩個(gè)物體之間的萬(wàn)有引力減小到原來(lái)的，可采用的方法是()A．使兩物體之間的距離增至原來(lái)的2倍，質(zhì)量不變B．使兩物體的質(zhì)量各減少一半，距離保持不變C．使其中一個(gè)物體的質(zhì)量減為原來(lái)的，距離保持不變D．使兩物體的質(zhì)量及它們之間的距離都減為原來(lái)的10、(本題9分)下列說(shuō)法正確的是A．用不能被水浸潤(rùn)的塑料瓶做醬油瓶，向外倒醬油時(shí)不易外灑B．一定量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變時(shí)，分子每秒對(duì)單位面積器壁的平均碰撞次數(shù)隨著溫度升高而減少C．某氣體的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，則該氣體的分子體積為V0＝D．與固體小顆粒相碰的液體分子數(shù)越多，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯E.自然發(fā)生的熱傳遞過(guò)程是向著分子熱運(yùn)動(dòng)無(wú)序性增大的方向進(jìn)行的11、如圖所示，在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海平面上．若以地面為零勢(shì)能面且不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體到海平面時(shí)的重力勢(shì)能為B．重力對(duì)物體做的功為C．物體在海平面上的動(dòng)能為D．物體在海平面上的機(jī)械能為12、(本題9分)如圖，在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放一個(gè)質(zhì)量M＝2kg的木塊，它與轉(zhuǎn)臺(tái)間的最大靜摩擦力Fmax＝6.0N，繩的一端系掛木塊，通過(guò)轉(zhuǎn)臺(tái)的中心孔O(孔光滑)，另一端懸掛一個(gè)質(zhì)量m＝1.0kg的物體，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)以角速度ω＝5rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，木塊相對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)靜止，則木塊到O點(diǎn)的距離可以是(g取10m/s2，M、m可看成質(zhì)點(diǎn))()A．0.04mB．0.08mC．0.16mD．0.32m二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)質(zhì)量為M的汽車在平直公路上從靜止開(kāi)始以額定功率P啟動(dòng)，受到的阻力恒定，經(jīng)過(guò)時(shí)間t達(dá)到最大速度V，則此過(guò)程中汽車受到的阻力為_(kāi)_______,牽引力做功為_(kāi)________.14、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量分別為m和M的兩個(gè)木塊A和B用細(xì)線連在一起，在恒力F的作用下在水平桌面上以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)．突然兩物體間的連線斷開(kāi)，這時(shí)仍保持拉力F不變，當(dāng)木塊A停下的瞬間木塊B的速度的大小為_(kāi)_________．15、若已知某星球的質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G，則該星球的第一宇宙速度為_(kāi)_______；若已知某星球的半徑為R，星球表面的重力加速度為g，則該星球的第一宇宙速度為_(kāi)___________。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）黑洞是時(shí)空曲率大到光都無(wú)法從其視界逃脫的天體，黑洞的產(chǎn)生過(guò)程類似于中子星的產(chǎn)生過(guò)程。某中子星的球體半徑為，在距中子星表面高度處繞中子星運(yùn)動(dòng)的小星球其周期為。已知引力常量為，中子星質(zhì)量分布均勻。求：（1）中子星的密度；（2）中子星表面的重力加速度；（3）中子星的第一宇宙速度。17、（10分）(本題9分)宇航員在某星球表面讓一個(gè)小球以初速v0做豎直上拋運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球落到星球表面(1)求該星球表面附近的重力加速度g(2)已知該星球的半徑為R,萬(wàn)有引力常量為G,求該星球的密度ρ(3)要使物體不再落回星球表面,沿星球表面平拋出的速度至少應(yīng)是多少

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(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【解析】

當(dāng)壓力為零時(shí)，，又，聯(lián)立解得，所以ABC錯(cuò)誤；D正確．2、C【解析】

土豆做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受重力和其它土豆對(duì)其的作用力，設(shè)其它土豆對(duì)其的作用的水平方向作用力為，豎直方向的作用力為，則水平方向有豎直方向有其它土豆對(duì)其的作用力為故A、B、D錯(cuò)誤，C正確；故選C3、D【解析】

當(dāng)聲音由鋼軌傳到空氣中時(shí)，頻率不變，由題意得知波速減小，由波速公式v=λf可知，波長(zhǎng)變短。A．頻率變小，波長(zhǎng)變長(zhǎng)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．頻率變大，波長(zhǎng)變短，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．頻率不變，波長(zhǎng)變長(zhǎng)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．頻率不變，波長(zhǎng)變短，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；4、D【解析】

A．物質(zhì)是由大量的分子組成的，此說(shuō)法正確，選項(xiàng)A不符合題意；B．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映，此說(shuō)法正確，選項(xiàng)B不符合題意；C．懸浮微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著；液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著，此說(shuō)法正確，選項(xiàng)C不符合題意；D．分子間同時(shí)存在斥力和引力，物體不能無(wú)限的被壓縮，是因?yàn)榉肿又g存在斥力，此說(shuō)法不正確，選項(xiàng)D符合題意；5、D【解析】由于物體做的是曲線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件可知，物體受到的恒力的方向應(yīng)該斜向右下方，可能沿-y方向，故D正確．6、C【解析】

物體沿力的方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，兩次做功中的F、x、α均相同，所以兩次F做功相同，即。故選C。7、ABC【解析】

第一宇宙速度又稱為環(huán)繞速度，是指在地球上發(fā)射的物體繞地球飛行作圓周運(yùn)動(dòng)所需的最小初始速度．【詳解】人造衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度，軌道半徑越大，速度越小，由于半徑最小，故第一宇宙速度是衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度，同時(shí)也是衛(wèi)星在近地圓軌道運(yùn)行的速度，故AB正確；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)，如果速度小于7.9km/s，就出現(xiàn)萬(wàn)有引力大于飛行器做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，做近心運(yùn)動(dòng)而落地，所以發(fā)射速度不能小于7.9km/s；故C正確．根據(jù)克服地球的引力做功，可知當(dāng)越遠(yuǎn)需要克服引力做功越多，所以發(fā)射到越遠(yuǎn)的地方越不容易，故D錯(cuò)誤．故選ABC【點(diǎn)睛】注意第一宇宙速度有三種說(shuō)法：①它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度②它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度③它是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度.8、AB【解析】

A．PB高度差為R，重力做功mgR，A正確BCD．到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力，則，，所以合外力做功，C錯(cuò)誤；以O(shè)A所在平面為參考平面，初始機(jī)械能為，末狀態(tài)機(jī)械能為，，B正確D錯(cuò)誤9、ABC【解析】根據(jù)萬(wàn)有引力定律的表達(dá)式：A項(xiàng)：使兩物體間距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，質(zhì)量不變，萬(wàn)有引力減小到原來(lái)的，故A正確；B項(xiàng)：使兩物體的質(zhì)量各減少一半，距離保持不變，萬(wàn)有引力減小到原來(lái)的，故B正確；C項(xiàng)：使其中一個(gè)物體質(zhì)量減為原來(lái)的，距離不變，萬(wàn)有引力減小到原來(lái)的，故C正確；D項(xiàng)：使兩物體質(zhì)量及它們之間的距離都減為原來(lái)的，萬(wàn)有引力不變，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：要注意萬(wàn)有引力是與質(zhì)量乘積成正比，與距離的平方成反比．不能考慮一個(gè)變量而忽略了另一個(gè)變量的變化．10、ABE【解析】

A．從塑料醬油瓶里向外倒醬油時(shí)不易外灑，這是因?yàn)獒u油不浸潤(rùn)塑料，故A正確；B．一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變時(shí)，溫度升高，則分子對(duì)器壁的平均碰撞力增大，所以分子每秒對(duì)器壁單位面積平均碰撞次數(shù)減少，故B正確；C．氣體間距較大，則得到的是氣體分子間的平均距離，故C錯(cuò)誤；D．布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中的固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，反映了液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，布朗運(yùn)動(dòng)的激烈程度與溫度和懸浮顆粒的體積有關(guān)，溫度越高，體積越小，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，若是與固體顆粒相碰的液體分子數(shù)越多，說(shuō)明固體顆粒越大，不平衡性越不明顯，故D錯(cuò)誤；E．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，自然發(fā)生的熱傳遞過(guò)程是向著分子熱運(yùn)動(dòng)無(wú)序性增大的方向進(jìn)行的，故E正確。故選ABE。11、BCD【解析】

A.以海平面為零勢(shì)能平面，則物體到海平面時(shí)的重力勢(shì)能為零，故A錯(cuò)誤。B.重力對(duì)物體做功W=mgh故B正確。C.根據(jù)機(jī)械能守恒有：可知物體在海平面時(shí)的動(dòng)能為故C正確。D.物體在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，以地面為零勢(shì)能面,物體在海平面的重力勢(shì)能Ep=-mgh則物體在海平面上的機(jī)械能故D正確。12、BCD【解析】

物體的摩擦力和繩子的拉力的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式得：mg+f=Mω2r，解得：；當(dāng)f=fmax=6.0N時(shí)，r最大，，當(dāng)f=-6N時(shí)，r最小，則，故BCD正確，A錯(cuò)誤。二．填空題(每小題6分，共18分)13、Pt【解析】

[1].當(dāng)汽車達(dá)到最大速度時(shí)，加速度為零，此時(shí)牽引力F=f，則由P=FV=fV，解得：；[2].牽引力做功為W=Pt.14、【解析】

質(zhì)量分別為m和M的兩個(gè)木塊A和B用細(xì)線連在一起，在恒力F的作用下在水平桌面上以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)；以AB整體為研究對(duì)象，整體所受合力為零．兩物體間的連線斷開(kāi)，這時(shí)仍保持拉力F不變，在木塊A停下前，AB整體所受合力仍為零．在木塊A停下前，AB整體動(dòng)量守恒，則，解得：木塊A停下的瞬間木塊B的速度．15、【解析】

[1]航天器在星球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度，就是第一宇宙速度。其做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供，由向心力公式①解得第一宇宙速度②[2]在星球表面附近重力等于萬(wàn)有引力，所以③由②③式解得三．計(jì)算題(22分)16、（1）（2）（3）【解析】

（1）繞中子星運(yùn)動(dòng)的小星球質(zhì)量為，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力：--1密度公式：--2聯(lián)立1，2解得：（2）對(duì)中子星表面靜止的物體，根據(jù)萬(wàn)有引力公式：--3聯(lián)立1，3解得：。（3）對(duì)繞中子星運(yùn)動(dòng)的近表衛(wèi)星，根據(jù)向心力方程：--4聯(lián)立1，4解得：17、（1）（2）（3）【解析】試題分析：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向