2021-2022學(xué)年山東、湖北部分重點(diǎn)中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、(本題9分)2018年3月22日，一架中國(guó)國(guó)際航空CA03客機(jī)，從天津飛抵香港途中遭遇鳥(niǎo)擊，飛機(jī)頭部被撞穿約一平方米的大洞，雷達(dá)罩被擊穿，所幸客機(jī)及時(shí)安全著陸，無(wú)人受傷。若飛機(jī)飛行的速度為150m/s，小鳥(niǎo)在空中的飛行速度非常小，與飛機(jī)的速度相比可忽略不計(jì)。已知小鳥(niǎo)的質(zhì)量約為0.4kg，小鳥(niǎo)與飛機(jī)的碰撞時(shí)間為6.0×10﹣4s．則飛機(jī)受到小鳥(niǎo)對(duì)它的平均作用力的大小約為（）A．108N B．105N C．103N D．102N2、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體A和B，用一對(duì)絕緣柱支持使它們彼此接觸.把一帶正電荷的物體C置于A附近，貼在A下部的金屬箔都張開(kāi)（）A．此時(shí)A帶正電，B帶負(fù)電B．此時(shí)A電勢(shì)低，B電勢(shì)高C．移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合D．先把A和B分開(kāi)，然后移去C，貼在A下部的金屬箔都閉合3、(本題9分)一只小船渡河，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，水流速度各處相同且恒定不變，方向平行于河岸。小船相對(duì)于靜水以大小相同的初速度分別做勻加速、勻減速、勻速直線運(yùn)動(dòng)，小船在渡河過(guò)程中船頭方向始終垂直于河岸。由此可知（）A．小船沿三條不同軌跡渡河的時(shí)間相同B．沿AB軌跡渡河所用時(shí)間最短C．小船沿AC軌跡渡河，船靠岸時(shí)速度最大D．沿AD運(yùn)動(dòng)時(shí)，船在垂直于河岸方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)4、(本題9分)在真空中有甲、乙兩個(gè)點(diǎn)電荷，其相互作用力為F．要使它們之間的相互作用力變?yōu)?F，下列方法中可行的是A．僅使甲、乙的電荷量都變?yōu)樵瓉?lái)的倍B．僅使甲、乙的電荷量都變?yōu)樵瓉?lái)的倍C．僅使甲、乙之間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍D．僅使甲、乙之間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的倍5、一個(gè)人站在陽(yáng)臺(tái)上在同一位置，以相同的速率分別把三個(gè)球豎直向上拋出，豎直向下拋出，水平拋出，不計(jì)空氣阻力。則三球落地時(shí)的速度大?。ǎ〢．上拋球最大 B．下拋球最大 C．平拋球最大 D．三球一樣大6、(本題9分)關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說(shuō)法中正確的是A．它運(yùn)行的線速度大小介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間B．它運(yùn)行的線速度大小一定小于第一宇宙速度C．各國(guó)發(fā)射的這種衛(wèi)星的運(yùn)行周期都不一樣D．各國(guó)發(fā)射的這種衛(wèi)星的軌道半徑都不一樣7、放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用，在0～6s內(nèi)其速度與時(shí)間的圖象和該拉力的功率與時(shí)間的圖像分別如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（）A．0～6s內(nèi)物體的位移大小為30mB．0～6s內(nèi)拉力做的功為70JC．合外力在2～6s內(nèi)做的功不等于0D．滑動(dòng)摩擦力的大小為0.6N8、(本題9分)如圖所示，固定的傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球與一輕質(zhì)彈簧一端相連，彈簧的另一端固定在地面上的A點(diǎn)，已知桿與水平面之間的夾角θ<45°，當(dāng)小球位于B點(diǎn)時(shí)，彈簧與桿垂直，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)．現(xiàn)讓小球自C點(diǎn)由靜止釋放，在小球滑到桿底端的整個(gè)過(guò)程中，關(guān)于小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是()A．小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和保持不變B．小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和先增大后減少C．小球的動(dòng)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和增加D．小球的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變9、(本題9分)如圖，長(zhǎng)均為L(zhǎng)的兩根輕繩，一端共同系住質(zhì)量為m的小球，另一端分別固定在等高的A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離也為L(zhǎng)．重力加速度大小為g．今使小球在豎直平面內(nèi)以AB為軸做圓周運(yùn)動(dòng)，若小球在最高點(diǎn)速率為v時(shí)，兩根繩的拉力恰好均為零，則A．當(dāng)繩的拉力恰好為0時(shí)，小球在最高點(diǎn)的速率v=B．當(dāng)繩的拉力恰好為0時(shí)，小球在最高點(diǎn)的速率v=C．若小球在最高點(diǎn)速率為3v時(shí)，每根繩的拉力大小為8D．若小球在最高點(diǎn)速率為3v時(shí)，每根繩的拉力大小為210、質(zhì)量為m的物體，在距地面h高處以g3A．物體的重力勢(shì)能減少了mghB．物體的動(dòng)能增加mgh3C．物體的機(jī)械能減少mghD．重力做功211、(本題9分)如圖所示，一光滑細(xì)桿固定在水平面上的點(diǎn)，細(xì)桿與水平面的夾角為，一原長(zhǎng)為的輕質(zhì)彈簧，下端固定在水平面上的點(diǎn)，上端與質(zhì)量為的小環(huán)相連，當(dāng)把小環(huán)拉到點(diǎn)時(shí)，與地面垂直，彈簧長(zhǎng)為，將小環(huán)從點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)小環(huán)運(yùn)動(dòng)到的中點(diǎn)時(shí)，速度達(dá)到最大．重力加速度為，下列說(shuō)法正確的是（）A．下滑過(guò)程中小環(huán)的機(jī)械能先增大再減小B．小環(huán)到達(dá)的中點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為零C．小環(huán)剛釋放時(shí)的加速度等于D．小環(huán)的最大速度為12、(本題9分)關(guān)于如圖d、b.C、d所示的四種圓周運(yùn)動(dòng)模型，說(shuō)法正確的是A．如圖a所示，汽車(chē)安全通過(guò)供橋最高點(diǎn)時(shí)，車(chē)對(duì)橋面的壓力大于車(chē)的重力B．如圖b所示，在固定圓錐筒內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，受重力、彈力和向心力C．如圖c所示，輕質(zhì)細(xì)桿一端固定一小球，繞另端0在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)小球所受合力可能為零D．如圖d所示，火車(chē)以規(guī)定速度經(jīng)過(guò)外軌高于內(nèi)軌的彎道，向心力由火車(chē)所受重力和支持力的合力提供二．填空題(每小題6分，共18分)13、一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的球在光滑水平面上以5m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，與豎直墻壁碰撞以后以原速率被彈回，若以初速度方向?yàn)檎较?，則小球碰墻前后速度的變化為_(kāi)_______，動(dòng)能的變化為_(kāi)_______.14、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m、的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從地面上方H高處無(wú)初速度釋放，落地后地而被砸出一個(gè)深為h的坑。全過(guò)程中，物體重力勢(shì)能減少___，合力對(duì)物體做的總功為_(kāi)________。15、(本題9分)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自主開(kāi)發(fā)的導(dǎo)航系統(tǒng)，設(shè)北斗衛(wèi)星離地高度為h，地球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，地球質(zhì)量為M，則衛(wèi)星的周期是____三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，飛機(jī)距地面高H＝500m，水平飛行速度為v1＝120m/s，追擊一輛速度為v2＝25m/s同向行駛的汽車(chē)，欲使炸彈擊中汽車(chē)，飛機(jī)應(yīng)在距汽車(chē)水平距離多遠(yuǎn)處投彈？(g取10m/s2)17、（10分）蹦極是一項(xiàng)非常刺激的運(yùn)動(dòng)，為了研究蹦極過(guò)程，可將人視為質(zhì)點(diǎn)，人的運(yùn)動(dòng)沿豎直方向，人離開(kāi)蹦極臺(tái)時(shí)的初速度、彈性繩的質(zhì)量，空氣阻力均可忽略。某次蹦極時(shí)，人從蹦極臺(tái)跳下，到A點(diǎn)時(shí)彈性繩恰好伸直，人繼續(xù)下落，能到達(dá)的最低位置為B點(diǎn)，如圖所示。已知人的質(zhì)量m=50kg，彈性繩的彈力大小F=kx，其中x為彈性繩的形變量，k=200N/m，彈性繩的原長(zhǎng)=10m,整個(gè)過(guò)程中彈性繩的形變始終在彈性限度內(nèi)。取重力加速度g=10m/，在人離開(kāi)蹦極臺(tái)至第一次到達(dá)B點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能損失可忽略。(1)求人第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能(2)求人第一次速度達(dá)到最大時(shí)，距離蹦極臺(tái)的距離；(3)已知彈性繩的形變量為x時(shí)，它的彈性勢(shì)能=。求B點(diǎn)與蹦極臺(tái)間的距離

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、B【解析】

可以認(rèn)為撞擊前鳥(niǎo)的速度為零，撞擊后鳥(niǎo)與飛機(jī)的速度相等，飛機(jī)速度為：v＝700m/s，撞擊過(guò)程可以認(rèn)為鳥(niǎo)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)鳥(niǎo)，由動(dòng)量定理得：Ft＝mv﹣0，代入數(shù)據(jù)可得：F＝1.0×105N，故B正確，ACD錯(cuò)誤。2、C【解析】

A.把一帶正電荷的物體C置于A附近時(shí)，由于靜電感應(yīng)，使得A帶負(fù)電，B帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.此時(shí)AB為等勢(shì)體，A、B電勢(shì)相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.移去C，A、B的電荷將中和，之后都不帶電，所以貼在A、B下部的金屬箔都閉合，選項(xiàng)C正確；D.先把A和B分開(kāi)，則A帶負(fù)電荷，B帶正電。然后移去C，電荷不能再進(jìn)行中和。所以A下部的金屬箔仍然張開(kāi)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3、C【解析】

ABD.船相對(duì)于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊，因運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)不同，則渡河時(shí)間也不同，根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)軌跡彎向合力方向可知，AC軌跡對(duì)應(yīng)加速運(yùn)動(dòng)，AD軌跡對(duì)應(yīng)減速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)楹訉捪嗤?，所以AC對(duì)應(yīng)時(shí)間最短，AD最長(zhǎng)，ABD錯(cuò)誤。C.因?yàn)樗俅_定，合速度是船速與水速的合成，根據(jù)速度的合成規(guī)則可知，船速大的靠岸速度大，因?yàn)锳C加速運(yùn)動(dòng)，所以沿AC軌跡渡河，船靠岸時(shí)速度最大，C正確。4、B【解析】

由庫(kù)侖定律F=A、當(dāng)甲、乙的電荷量都變?yōu)樵瓉?lái)的倍，庫(kù)侖力變?yōu)镕．故A錯(cuò)誤．B、甲、乙的電荷量都變?yōu)樵瓉?lái)的倍，庫(kù)侖力變?yōu)?F．故B正確．C、甲、乙之間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，庫(kù)侖力變?yōu)镕．故C錯(cuò)誤D、甲、乙之間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的倍，，庫(kù)侖力變?yōu)镕．故D錯(cuò)誤．故選B．5、D【解析】

由機(jī)機(jī)械能守恒定律可得：1解得v=所以三球落地時(shí)的速度大小相等。A.上拋球最大與上述計(jì)算結(jié)果不符，故A不符合題意；B.下拋球最大與上述計(jì)算結(jié)果不符，故B不符合題意；C.平拋球最大與上述計(jì)算結(jié)果不符，故C不符合題意；D.三球一樣大與上述計(jì)算結(jié)果相符，故D符合題意。6、B【解析】第一宇宙速度是環(huán)繞地球的最大速度,由線速度公式可知半徑越大線速度越小,所以同步衛(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度,A錯(cuò);同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同,C錯(cuò);由周期公式可知同步衛(wèi)星的軌道半徑一定,D錯(cuò);7、AB【解析】

A項(xiàng)：內(nèi)物體的位移大小為：，故A正確；B項(xiàng)：內(nèi)，物體的加速度為：，由圖，當(dāng)P=30W時(shí)，v=6m/s，得到牽引力為：，在內(nèi)物體的位移為x1=6m，則拉力做功為：W1=Fx1=5×6J=30J．2～6s內(nèi)拉力做的功為：W2=Pt=10×4J=40J．所以0～6s內(nèi)拉力做的功為：W=W1+W2=70J．故B正確；C項(xiàng)：在內(nèi)，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，合力做零，故合外力做功為零，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：在內(nèi)，v=6m/s，P=10W，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，摩擦力為：f=F，得：，故D錯(cuò)誤。8、BD【解析】

由題意可知，小球下滑過(guò)程中，只有重力和彈簧的彈力做功，故小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能及彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變，即小球的機(jī)械能與彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；小球從C點(diǎn)到B點(diǎn)過(guò)程中，彈性勢(shì)能減小，然后彈性勢(shì)能增大，故小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和先增大后減少，選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；故選BD.9、BC【解析】試題分析：當(dāng)繩的拉力恰好為0時(shí)，小球在最高點(diǎn)的速率滿足：mg=mv2Lsin解得：T=8考點(diǎn)：牛頓第二定律；向心力【名師點(diǎn)睛】10、AB【解析】

AD.物體在下落過(guò)程中，重力做正功為mgh，則重力勢(shì)能減小也為mgh。故A符合題意D不符合題意。B.物體的合力為13mg，則合力做功為13C.物體除重力做功，阻力做負(fù)功，導(dǎo)致機(jī)械能減少。根據(jù)牛頓第二定律得：Ff=所以阻力做功為：W所以機(jī)械能減少為2mgh11、ACD【解析】

小環(huán)受重力、支持力和彈簧彈力，彈簧彈力做功，故環(huán)的機(jī)械能不守恒，小環(huán)和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，小環(huán)到達(dá)AD的中點(diǎn)時(shí)，彈性繩的伸長(zhǎng)量最短，彈性勢(shì)能最小，小環(huán)機(jī)械能最大，故下滑過(guò)程中小環(huán)的機(jī)械能先增大再減小，故A正確；小環(huán)到達(dá)AD的中點(diǎn)時(shí)，彈性繩的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，伸長(zhǎng)量不為0，故彈性勢(shì)能不為零，故B錯(cuò)誤；在A位置，環(huán)受重力、彈簧拉力、支持力，根據(jù)牛頓第二定律，有：mgsin30°+Fsin30°=ma，在D點(diǎn)，環(huán)的速度最大，說(shuō)明加速度為零，彈簧長(zhǎng)度為2L，故：mgsin30°-Fcos60°=0，聯(lián)立解得：a=g，故C正確；小環(huán)和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，在D點(diǎn)速度最大，此時(shí)橡皮繩長(zhǎng)度等于初位置橡皮繩的長(zhǎng)度，故初位置和D位置環(huán)的機(jī)械能相等，故：mg（2Lcos60°）=mv2，解得：v=，故D正確；故選ACD．【點(diǎn)睛】本題為力學(xué)綜合問(wèn)題，關(guān)鍵正確的受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列式分析，注意環(huán)的機(jī)械能不守恒，是環(huán)和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．12、CD【解析】A、汽車(chē)在最高點(diǎn)，知，車(chē)對(duì)橋面的壓力小于車(chē)的重力，故A錯(cuò)誤；B、如圖b所示，在固定圓錐筒內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，受重力、彈力，故B錯(cuò)誤；C、圖c是豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的桿模型，最小速度為零，所以在最高點(diǎn)小球所受合力可能為零，故C正確；D、火車(chē)以規(guī)定速度經(jīng)過(guò)外軌高于內(nèi)軌的彎道，向心力由火車(chē)所受重力和支持力的合力提供，故D正確；故選CD．二．填空題(每小題6分，共18分)13、-10m/s0【解析】

[1]若以初速度方向?yàn)檎较?，小球碰墻前v1=5m/s，小球碰墻后v2=-5m/s，速度的變化量[2]動(dòng)能的表達(dá)式為，速度大小為發(fā)生改變，動(dòng)能不變，所以動(dòng)能的變化量為零．14、mg(H+h)0【解析】小球共下降了（H+h）高度，故重力勢(shì)能一定減小了mg（H+h）；下降的整個(gè)過(guò)程動(dòng)能的增加量為零，故整個(gè)過(guò)程中合力做功一定為零；點(diǎn)睛：功是能量轉(zhuǎn)化的量度有一些具體形式：重力做功是重力勢(shì)能的變化的量度；合力做功是動(dòng)能變化的量度．15、2【解