2021-2022學年上海市南匯中學物理高一下期末達標測試試題含解析

2021-2022學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的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.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、如圖所示，a、b是兩顆繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星.下列說法中正確的是A．a(chǎn)的線速度小于b的線速度B．a(chǎn)的周期大于b的周期C．a(chǎn)的角速度小于b的角速度D．a(chǎn)的向心加速度大于b的向心加速度2、(本題9分)某同學將質(zhì)量為3kg的鉛球，以8m/s的速度投出，鉛球在出手時的動能是（）A．12JB．24JC．96JD．192J3、(本題9分)如圖所示的圓錐擺中，擺球在水平面上作勻速圓周運動，這時擺球受到的力是A．重力、拉力和向心力B．拉力和向心力C．拉力和重力D．重力4、(本題9分)一物體的速度大小為v0時，其動能為Ek，當它的動能為2Ek時，其速度大小為A． B．2v0 C． D．5、如圖所示，為了節(jié)約用水，公園里面使用自動噴水的水龍頭（可在水平面內(nèi)360°轉(zhuǎn)動）．已知水龍頭距離地面的高度為0.45m，水平噴出水的速度為20m/s．g取10m/s2，不計空氣阻力，則噴灌半徑為（）A．1mB．3mC．6mD．12m6、如圖所示，通過定滑輪懸掛兩個質(zhì)量為m1、m2的物體(m1>m2)，不計細繩與滑輪的質(zhì)量、不計細繩與滑輪間的摩擦，在m1向下運動一段距離的過程中，下列說法中正確的是A．m1重力勢能的減少量等于m2動能的增加量B．m1重力勢能的減少量等于m2重力勢能的增加量C．m1機械能的減少量等于m2機械能的增加量D．m1機械能的減少量大于m2機械能的增加量7、(本題9分)如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc與水平面的夾角相同，頂角b處安裝一定滑輪．質(zhì)量分別為M、m（M>m）的滑塊,通過不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行．兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運動．若不計滑輪的質(zhì)量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運動的過程中（）A．兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能守恒B．重力對M做的功等于M動能的增加C．輕繩對m做的功等于m機械能的增加D．兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能損失等于M克服摩擦力做的功8、(本題9分)質(zhì)量為m的小物塊靜止在赤道處，下列關(guān)于小物塊所受引力和重力的說法正確的是（）A．小物塊所受重力的方向一定指向地心B．小物塊所受引力的方向一定指向地心C．若地球自轉(zhuǎn)加快，小物塊所受重力變小D．若地球自轉(zhuǎn)加快，小物塊所受引力變小9、如圖所示，一鐵球用細線懸掛于天花板上，靜止垂在桌子的邊緣，懸線穿過一光盤的中間孔，手推光盤在桌面上平移，光盤帶動懸線緊貼著桌子的邊緣以水平速度v勻速運動，當光盤由A位置運動到圖中虛線所示的B位置時，懸線與豎直方向的夾角為θ，此時鐵球（）A．豎直方向速度大小為vsinθB．豎直方向速度大小為vcosθC．相對于地面速度大小為vD．相對于地面速度大小為v10、物體受到幾個外力的作用而作勻速直線運動，如果撤掉其中的一個力，它可能做（）A．勻速直線運動 B．勻加速直線運動C．勻減速直線運動 D．曲線運動11、(本題9分)如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1=2m/s順時針運行，質(zhì)量m=2.0kg的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處以初速度v2=1m/s向左滑上傳送帶．若傳送帶足夠長，已知物塊與傳送帶間摩擦因數(shù)為0.1．g取10m/s2，下列判斷正確的是（）A．物體離開傳送帶速度大小為2m/sB．物體離開傳送帶速度大小為1m/sC．摩擦力對物塊做的功為1JD．系統(tǒng)共增加了36J的內(nèi)能12、假想這樣一個情景：一輛超級小車沿地球赤道行駛，將地球看做一個巨大的拱形橋，橋面的半徑就是地球的半徑，小車重量G=mg，用FN表示地面對它的支持力，小車（）A．速度越大，F(xiàn)N越小B．G和FN是一對作用力和反作用力C．速度足夠大，駕駛員將處于超重狀態(tài)D．若速度達到7.9km/s，它將離開地面，繞地球運動，成為一顆人造地球衛(wèi)星（忽略空氣阻力）二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)兩個相互垂直的力F1=8N和F2=6N作用在同一物體上，使物體運動，如圖所示，物體通過一段位移時，力F1對物體做功4J，力F2對物體做功3J，則力F1與F2的合力為__________N，F(xiàn)1與F2的合力對物體做的功為_____J．14、(本題9分)如下圖所示皮帶轉(zhuǎn)動輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點，B是小輪邊緣上一點，C是大輪上一點，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉(zhuǎn)動時皮帶不打滑，則A、B、C三點的角速度之比_________________，向心加速度大小之比_________________。15、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量分別為m和M的兩個木塊A和B用細線連在一起，在恒力F的作用下在水平桌面上以速度v做勻速運動．突然兩物體間的連線斷開，這時仍保持拉力F不變，當木塊A停下的瞬間木塊B的速度的大小為__________．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)一種氫氣燃料的汽車，質(zhì)量為m=1.0×103kg，發(fā)動機的額定輸出功率為80kW，行駛在平直公路上時所受阻力恒為車重的0.1倍．若汽車從靜止開始先勻加速啟動，加速度的大小為a=1.0m/s1．達到額定輸出功率后，汽車保持功率不變又加速行駛了800m，直到獲得最大速度后才勻速行駛．試求：(1)汽車的最大行駛速度；(1)汽車勻加速啟動階段結(jié)束時的速度；(3)當速度為5m/s時，汽車牽引力的瞬時功率；(4)當汽車的速度為31m/s時的加速度；(5)汽車從靜止到獲得最大行駛速度所用的總時間．17、（10分）(本題9分)如圖所示，豎直面內(nèi)的曲線軌道AB的最低點B的切線沿水平方向，且與一位于同一豎直面內(nèi)、半徑R＝0.40m的光滑圓形軌道平滑連接．現(xiàn)有一質(zhì)量m＝0.10kg的滑塊(可視為質(zhì)點)，從位于軌道上的A點由靜止開始滑下，滑塊經(jīng)B點后恰好能通過圓形軌道的最高點C.已知A點到B點的高度差h＝1.5m，重力加速度g＝10m/s2，空氣阻力可忽略不計，求：(1)滑塊通過圓形軌道C點時速度大??；(2)滑塊通過圓形軌道B點時對軌道的壓力大??；(3)滑塊從A點滑至B點的過程中，克服摩擦阻力所做的功．

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中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.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、D【解析】

A．根據(jù)萬有引力與行星線速度的關(guān)系得：又因為，所以a、b的線速度，故A項錯誤。B．根據(jù)萬有引力與行星繞轉(zhuǎn)周期的關(guān)系得：又因為，所以a、b的周期，故B項錯誤。C．根據(jù)萬有引力與行星角速度的關(guān)系得:又因為，所以a、b的角速度，故C項錯誤。D．根據(jù)萬有引力與行星加速度的關(guān)系得：又因為，所以a、b的加速度，故D項正確。2、C【解析】鉛球出手時的速度為8m/s，故出手時的動能為Ek3、C【解析】

AB.向心力不是物體實際受力，是幾個力的合力提供的，AB錯誤。CD.根據(jù)題意可知，重力與繩的拉力的合力提供了向心力，所以物體實際受力為重力和繩的拉力，C正確D錯誤。4、C【解析】

設物體的質(zhì)量為m，當一物體的速度大小為v0時，其動能為Ek，則有當它的動能為2Ek時，有解得：A..故選項A不符合題意.B.2v0.故選項B不符合題意.C..故選項C符合題意.D..故選項D不符合題意.5、C【解析】水做平拋運動，水之方向做自由落體運動，則h=12gt2，解得水平方向的位移x=v0t=20×0.3m=6m，故C正確,故選C.6、C【解析】兩個物體系統(tǒng)中只有動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能總量守恒；m1重力勢能減小，動能增加，m2重力勢能和動能都增加，故m1減小的重力勢能等于m2增加的重力勢能和兩個物體增加的動能之和；故選C．點睛：本題關(guān)鍵是兩個物體構(gòu)成的系統(tǒng)中只有動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能總量保持不變．7、CD【解析】試題分析：由于“粗糙斜面ab”，故兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能不守恒，故A錯誤；由動能定理得，重力、拉力、摩擦力對M做的總功等于M動能的增加，故B錯誤；除重力彈力以外的力做功，將導致機械能變化，故C正確；除重力彈力以外的力做功，將導致機械能變化，摩擦力做負功，故造成機械能損失，故D正確考點：機械能守恒定律，動能定理的應用．8、ABC【解析】

A.重力的方向豎直向下，而赤道處豎直向下和指向地心重合；則赤道位置的重力指向地心；則A項符合題意.B.物體受到地球的萬有引力方向沿物體和地球的球心連線而指向地心；故B項符合題意.C.對赤道位置的物體分析可知，所受萬有引力產(chǎn)生兩分力效果，一是重力，二是自轉(zhuǎn)向心力，且三者的方向都指向地心，滿足：GMm則自轉(zhuǎn)加快即角速度ω增大，所需向心力變大，而引力不變，故重力變?。还蔆項符合題意.D.物體所受萬有引力大小GMm9、AC【解析】

AB.由題意可知，線與光盤交點參與兩個運動，一是逆著線的方向運動，二是垂直線的方向運動，則合運動的速度大小為v，由數(shù)學三角函數(shù)關(guān)系，則有：v線=vsinθ；而線的速度的大小，即為小球上升的速度大小，故A正確，B錯誤；CD.由于由上分析可知，球相對于地面速度大小為，故C正確，D錯誤；10、BCD【解析】

A．物體在幾個力的作用下處于平衡狀態(tài)，若撤去其中某一個力而其余力的性質(zhì)（大小、方向、作用點）不變，根據(jù)平衡條件，其余力的合力與撤去的力等值、反向、共線，合力是恒力；在撤去了恒力之后，物體受到的合力不為0，故物體一定做加速運動，不可能做勻速直線運動，故A是不可能的；B．當合力與物體運動的方向相同時，物體做勻加速直線運動，故B是可能；C．直線運動中合力與物體運動的方向相反時，物體做勻減速直線運動，C是可能的；D．曲線運動中合力與速度不共線，物體做勻變速曲線運動；D是可能的．11、AD【解析】

AB、分析物體的運動過程，木塊先向左勻減速直線運動，，當速度減為0，物體向右做勻加速運動，當與水平傳送帶速度相同時，與水平傳送帶一起向右做勻速運動，所以物體離開傳送帶速度大小為2m/s，故A正確，B錯誤；C、根據(jù)動能定理，摩擦力對物塊做的功等于木塊動能的減少量，故C錯誤；D、木塊向左勻減速直線運動，物塊加速度大小為，運動時間為，物塊與傳送帶的相對位移為，物體向右做勻加速運動，物塊加速度大小為，運動時間為，物塊與傳送帶的相對位移為，故系統(tǒng)增加的熱量為，故D正確；故選AD．12、AD【解析】

A、對超級小車，根據(jù)牛頓第二定律：mg-FN=m，地面對它的支持力FN=mg-m，速度越大，F(xiàn)N越小，故A正確。B、G和FN是不同性質(zhì)的兩種力，它們不是一對作用力和反作用力，故B錯誤。C、由支持力FN=mg-m知，F(xiàn)Nmg，則駕駛員對座椅的壓力也小于重力，駕駛員處于失重狀態(tài)，故C錯誤。D、若速度達到第一宇宙速度v=7.9km/s，它將離開地面，繞地球運動，成為一顆人造地球衛(wèi)星（忽略空氣阻力），故D正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、10N7J【解析】

根據(jù)平行四邊形定則可知力F1與F2的合力為：F=F12+F22=10N；14、ωA：ωB：ωC＝2：2：2aA：aB：aC＝2：4：2【解析】

A、B兩點的線速度相等，A的半徑是B的半徑的2倍，根據(jù)v=rω，知ωA：ωB=2：2．A、C共軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，即ωA：ωC=2：2．所以ωA：ωB：ωC=2：2：2。A、B兩點的線速度相等，A的半徑是B的半徑的2倍，根據(jù)a=v2/r，知aA：aB=2：2，A、C具有相同的角速度，根據(jù)a=rω2，知aA：aC=2：2．所以aA：aB：aC=2：9：2。15、【解析】

質(zhì)量分別為m和M的兩個木塊A和B用細線連在一起，在恒力F的作用下在水平桌面上以速度v做勻速運動；以AB整體為研究對象，整體所受合力為零．兩物體間的連線斷開，這時仍保持拉力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整體動量守恒，則，解得：木塊A停下的瞬間木塊B的速度．三．計算題(22分)16、（1）40m/s；（1）10m/s；（3）10kW；（4）0.15m/s1；（5）55s；【解析】

當牽引力等于阻力時，汽車的速度最大，由功率公式可求得最大行駛速度；由牛頓第二定律可求得勻速運動時的牽引力，勻加速啟動階段結(jié)束時功率達額定功率，由功率公式可求得勻加速結(jié)束時的速度；速度為5m/s時仍為勻加速過程，則由功率公式可求得牽引力的瞬時功率；由功率公式可求得速度為31m/s時的牽引力，由牛頓第二定律可求得汽車的加速度；汽車行駛的總時間分為勻加速直線運動和變加速的時間，變加速過程由動能定理可求得時間．【