2021-2022學(xué)年云南省玉溪市新平一中高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)物體在水平方向上受到兩個相互垂直大小分別為3N和4N的恒力作用，從靜止開始運(yùn)動10m，每個力做的功和這兩個力的合力做的總功分別為A．30J、40J、70JB．30J、40J、50JC．18J、32J、50JD．18J、32J、36.7J2、(本題9分)圖示靠摩擦傳動的裝置正常運(yùn)轉(zhuǎn)，已知，，，則輪上的點與輪上的點的向心加速度大小之比為（）A． B．C． D．3、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為0.1kg的小物塊在粗糙水平桌面上滑行4m后以3.0m/s的速度飛離桌面，最終落在水平地面上，已知物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.5，桌面高0.45m，若不計空氣阻力，取g=10m/s2，則()A．小物塊的初速度是5m/sB．小物塊的水平射程為1.2mC．小物塊在桌面上克服摩擦力做8J的功D．小物塊落地時的動能為0.9J4、(本題9分)從地面豎直上拋一個質(zhì)量為m的小球，小球上升的最大高度為h，設(shè)上升和下降過程中空氣阻力大小恒定為f．下列說法正確的是（）A．小球上升的過程中重力勢能增加了mghB．小球上升和下降的整個過程中機(jī)械能減少了2fhC．小球上升的過程中動能增加了D．小球上升和下降的整個過程中動能減少了fh5、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的蹦極運(yùn)動員從蹦極臺上躍下。設(shè)運(yùn)動員由靜止開始下落，且下落過程中所受阻力恒定，加速度為g。在運(yùn)動員下落h的過程中(蹦極繩未拉直前)，下列說法正確的是A．運(yùn)動員的動能增加了mghB．運(yùn)動員的重力勢能減少了mghC．運(yùn)動員的機(jī)械能減少了mghD．運(yùn)動員克服阻力所做的功為mgh6、(本題9分)物體受到10N的力的作用，4s內(nèi)在力的方向上位移2米，則這個力做的功及功率分別為（）A．20J、5W B．20J、10W C．40J、10W D．40J、20W7、(本題9分)任何有質(zhì)量的物體周圍都存在引力場，萬有引力是通過引力場發(fā)生作用的。引入“引力場強(qiáng)度”A來表示引力場的強(qiáng)弱和方向，質(zhì)量為m的物體在距離地心r處（r大于地球半徑）受到的萬有引力為F，則地球在該處產(chǎn)生的引力場強(qiáng)度A=，以下說法正確的是（）A．A的單位與加速度的單位相同B．A的方向與該處物體所受萬有引力的方向一致C．r越大，A越大D．m越大，A越小8、(本題9分)有四顆地球衛(wèi)星，還未發(fā)射，在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動，是近地軌道衛(wèi)星，是地球同步衛(wèi)星，是高空探測衛(wèi)星，它們均做勻速圓周運(yùn)動，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則（）A．衛(wèi)星的向心加速度等于重力加速度B．衛(wèi)星的角速度最大C．衛(wèi)星在1小時內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是D．衛(wèi)星的運(yùn)動周期有可能是30小時9、(本題9分)如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為mA和mB的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑的水平面上。現(xiàn)使A瞬時獲得水平向右的速度6m/s，以此刻為計時起點，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象信息可得A．在t1、t3時刻兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，且彈簧彈性勢能相同B．從t3到t4時刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長C．兩物體的質(zhì)量之比為mA∶mB＝1∶2D．在t2時刻A與B的動能之比為EkA∶EkB＝1∶410、(本題9分)如圖所示，在距水平地面高為0.4m處，水平固定一根長直光滑桿，在桿上P點固定一定滑輪，滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動，在P點的右邊，桿上套有一質(zhì)量m=2kg的滑塊A．半徑R＝0.3m的光滑半圓形細(xì)軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點的正下方，在軌道上套有一質(zhì)量也為m=2kg的小球B．用一條不可伸長的柔軟細(xì)繩，通過定滑輪將A、B連接起來．桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi)，A、B均可看作質(zhì)點，且不計滑輪大小的影響．現(xiàn)給滑塊A一個水平向右的恒力F＝50N（取g=10m/s2）．則（）A．把小球B從地面拉到P的正下方時力F做功為20JB．小球B運(yùn)動到C處時的速度大小為0C．小球B被拉到與滑塊A速度大小相等時，離地面高度為0.225mD．把小球B從地面拉到P的正下方C時，小球B的機(jī)械能增加了20J11、(本題9分)如圖所示，將質(zhì)量為m的石塊從離地面h高處以初速度v0斜向上拋出。以地面為參考平面，不計空氣阻力，當(dāng)石塊落地時（）A．動能為B．機(jī)械能為C．動能為D．重力勢能為12、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的P、Q兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用小錘打擊彈性金屬片，使P球沿水平方向彈出，Q球同時被松開而自由下落，則A．P、Q兩球同時落地B．Q先落地，P后落地C．下落過程中，兩球的重力平均功率相同D．下落至相同高度時，兩球的重力瞬時功率不同二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)測量小物塊與平板之間的動摩擦因數(shù)的實驗裝置如圖所示．是半徑足夠大的、光滑的四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的板的上表面在點相切，點在水平地面的垂直投影為，重力加速度為，實驗步驟如下：①用天平稱出物塊的質(zhì)量；②測量出軌道的半徑、的長度和的高度；③將物塊在點由靜止釋放，在物塊落地處標(biāo)記其落地點；④重復(fù)步驟③，共做次；⑤將個落地點用一個盡量小的圓圍住，用米尺測量圈心到的距離．用實驗中的測量量表示：（1）物塊到達(dá)點時的動能_____________；（2）物塊到達(dá)點時的動能______________；（3）在物塊從運(yùn)動到的過程中，物塊克服摩擦力做的功________________；（4）物塊與平板之間的動摩擦因數(shù)________________．14、（10分）(本題9分)在“測定金屬的電阻率”實驗中，用米尺測量金屬絲的長度，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，用伏安法測出金屬絲的電阻，然后根據(jù)公式計算出該金屬材料的電阻率．（1）用螺旋測微器測量金屬絲直徑的示數(shù)如圖所示，從圖中讀出金屬絲的直徑為___________mm．（2）金屬絲的電阻大約為5Ω．在用伏安法測量該金屬絲的電阻時，除被測的電阻絲外，還有如下供選擇的實驗器材：A．電池組（3V，內(nèi)阻約1Ω）B．電流表（0~3A，內(nèi)阻約0.0125Ω）C．電流表（0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）D．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）E.電壓表（0~15V，內(nèi)阻約15kΩ）F.滑動變阻器（0~20Ω，額定電流1A）G.滑動變阻器（0~2000Ω，額定電流0.3A）H.開關(guān)、導(dǎo)線若干①在可供選擇的器材中，應(yīng)該選用的電流表是_____，應(yīng)該選用的滑動變阻器是______．（填器材前面的字母代號）②實驗電路應(yīng)采用電流表___________接法（填“內(nèi)”或“外”）．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)2019年3月3日，中國探月工程總設(shè)計師吳偉仁宣布中國探月工程“三步走”即將收官，我國對月球的探索將進(jìn)人新的征程。若近似認(rèn)為月球繞地球作勻速圓周運(yùn)動，地球繞太陽也作勻速圓周運(yùn)動，它們的繞行方向一致且軌道在同一平面內(nèi)。(1)已知地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，月心地心間的距離為r，求月球繞地球一周的時間Tm；(2)如圖是相繼兩次滿月時，月球、地球和太陽相對位置的示意圖。已知月球繞地球運(yùn)動一周的時間Tm＝27.4d，地球繞太陽運(yùn)動的周期Te＝365d，求地球上的觀察者相繼兩次看到滿月滿月的時間間隔t。16、（12分）(本題9分)兩輪平衡車(如圖所示)廣受年輕人的喜愛.它的動力系統(tǒng)由電池驅(qū)動，能夠輸出的最大功率為P0.小明駕駛平衡車在水平路面上沿直線運(yùn)動時，受到的阻力恒為f，已知小明和平衡車的總質(zhì)量為（1）求平衡車能達(dá)到的最大行駛速度vm（2）假設(shè)啟動過程是由靜止開始的加速度為a的勻加速運(yùn)動，平衡車達(dá)到最大功率所用的時間t為多少？（3）小明想研究此平衡車在一定條件下的續(xù)航里程.他設(shè)想以某一恒定速度行駛直至能量耗盡，若忽略啟動和停止過程平衡車的能量消耗及位移，則可由平衡車行駛的速度和時間，利用公式x=vt估算出平衡車單次行駛的最大距離x.除此之外，請你再提供一種估算的方法，說明還需要哪些物理量，并給出最大距離的表達(dá)式.(注意：需要用到題目中沒有給出的物理量，請在解答過程中做必要的說明)17、（12分）(本題9分)2004年1月，我國月球探測計劃“嫦娥工程”正式啟動，從此科學(xué)家對月球的探索越來越深入.2007年我國發(fā)射了“嫦娥1號”探月衛(wèi)星，2010年又發(fā)射了探月衛(wèi)星“嫦娥二號”，2013年“嫦娥三號”成功攜帶“玉兔號月球車”登上月球.已知地球半徑為，地球表面的重力加速度為，月球繞地球運(yùn)動的周期為，月球繞地球的運(yùn)動近似看做勻速圓周運(yùn)動.萬有引力常量為.（1）求出地球的質(zhì)量；（2）求出月球繞地球運(yùn)動的軌道半徑；（3）若已知月球半徑為，月球表面的重力加速度為.當(dāng)將來的嫦娥探測器登陸月球以后，若要在月球上發(fā)射一顆月球的衛(wèi)星，最小的發(fā)射速度為多少？

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、C【解析】合力大小為5N，合力方向即合位移方向與3N的力的夾角α1=53°，與4N的力的夾角α2=37°，各個力及合力做功分別為W1=F1lcosα1=18J，W2=F2lcosα2=32J，W合=50J，C正確。2、B【解析】

設(shè)A點的線速度為v，則B點的線速度也為v，BC兩點的角速度相同，則根據(jù)v=ωr可知，vC=v根據(jù)可知，AC兩點的向心加速度之比是：故選B.點睛：解決本題的關(guān)鍵知道共軸轉(zhuǎn)動的點角速度相等，靠傳送帶傳動的點線速度大小相等．知道向心加速度的表達(dá)式a=v2/r=ω2r=ωv．3、D【解析】由題意可以，小物塊到達(dá)B時的速度=3m/s，如下圖所示小物塊從A運(yùn)動到B的過程中，由動能定理可得：解得：，故A選項錯誤；（或根據(jù)牛頓第二定律，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式，求解）小物塊從B點離開桌面后，做平拋運(yùn)動所以，解得因此，水平射程=0.9m，選項B錯誤；小物塊在桌面上克服摩擦力做的功=2J，選項C錯誤；從B到C，利用動能定理得：，解得，D正確．（或利用平拋運(yùn)動運(yùn)動學(xué)公式，先求落地速度，然后再根據(jù)動能得定義，求落地動能）4、C【解析】

小球上升的過程中，重力和阻力都做負(fù)功，其中克服重力做功等于mgH，故總功大于mgH；根據(jù)動能定理，總功等于動能的變化量；故動能的減小量大于mgH，故A錯誤；除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的變化量，除重力外，克服阻力做功2FH，故機(jī)械能減小2FH，故B錯誤；小球上升H，故重力勢能增加mgH，故C正確；小球上升和下降的整個過程中，重力做功等于零，阻力做功等于，故根據(jù)動能定理，動能減小2FH，故D正確；故選CD．【點睛】重力做功不改變物體的機(jī)械能，除重力或彈力之外的力做功可以改變物體的機(jī)械能；從能量轉(zhuǎn)化的角度分析問題、應(yīng)用動能定理即可正確解題．5、A【解析】

A.由牛頓第二定律知，運(yùn)動員所受的合力為：F合=ma=mg，根據(jù)動能定理知運(yùn)動員的動能增加量為：△EK=W合=mgh，故A正確。B.重力做的功為：WG=mgh，重力勢能減少了：△EP=mgh，故B錯誤。C.運(yùn)動員的動能增加了mgh，重力勢能減少了mgh，則機(jī)械能減少了mgh-mgh=mgh，選項C錯誤；D.根據(jù)功能原理知：運(yùn)動員克服阻力所做的功等于機(jī)械能的減少量，為mgh．故D錯誤。6、A【解析】這個力做的功為：，功率為，A正確．【點睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握恒力做功的公式和功率公式，要注意區(qū)分是瞬時功率還是平均功率，知道與一個過程或一段時間對應(yīng)的功率為平均功率．7、AB【解析】

AB、F為質(zhì)量為m的物體在距離地心r處（r大于地球半徑）受到的萬有引力，則A=表示的就是物體的加速度，根據(jù)牛頓第二定律定律，A的方向與該處物體所受萬有引力的方向一致，故AB正確。CD、由萬有引力定律F=G知，r越大，引力F越小，則A越??；由A=知，A與m無關(guān)，故CD錯誤。8、BD【解析】A、地球同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)知，c的向心加速度大；由得，可知衛(wèi)星的軌道半徑越大，向心加速度越小，則地球同步衛(wèi)星的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度約為g，故知a的向心加速度小于重力加速度g，故A錯誤；B、由，得，可知衛(wèi)星的軌道半徑越大，角速度越小，所以三個衛(wèi)星中b的角速度最大，而a與c的角速度相同，所以衛(wèi)星b的角速度最大，故B正確；C、c是地球同步衛(wèi)星，周期是24h，則c在1h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是，故C錯誤；D、由開普勒第三定律知，衛(wèi)星的軌道半徑越大，周期越大，所以d的運(yùn)動周期大于c的周期24h，可能為30h，故D正確；故選BD．【點睛】地球同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，根據(jù)比較a與c的向心加速度大小，再比較c的向心加速度與g的大小，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式得出角速度與半徑的關(guān)系，根據(jù)開普勒第三定律判斷d與c的周期關(guān)系．9、AC【解析】

從圖象可以看出，從0到t1的過程中彈簧被壓縮，所以t1時刻兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，t3時刻兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，且彈簧處于伸長狀態(tài)，根據(jù)能量守恒可知彈簧彈性勢能相同，故A正確；t3時刻兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，且彈簧被拉伸到最長，則從t3到t4時間彈簧由伸長狀態(tài)恢復(fù)到原長，故B錯誤；根據(jù)動量守恒定律，t=0時刻和t=t1時刻系統(tǒng)總動量相等，有：m1v1=（m1+m2）v2，代入數(shù)據(jù)解得：m1：m2=1：2，故C正確；由圖可得：v1=-2m/s，v2=4m/s根據(jù)動能的計算式：EK=12mv2，可得在t2時刻A與B10、ACD【解析】解：把小球B從地面拉到P點正下方C點過程中，力F的位移為：，則力F做的功WF=Fx=20J，選項A正確；把小球B從地面拉到P點正下方C點時，此時B的速度方向與繩子方向垂直，此時A的速度為零，設(shè)B的速度為v，則由動能定理：，解得v=m/s，選項B錯誤；當(dāng)細(xì)繩與圓形軌道相切時，小球B的速度方向沿圓周的切線方向向上，此時和繩子方向重合，故與小球A速度大小相等，由幾何關(guān)系可得h=0.225m選項C正確；B機(jī)械能增加量為F做的功20J，D正確本題選ACD11、BC【解析】

ACD．不計空氣阻力，石塊的機(jī)械能守恒，以地面為參考平面，落地時石塊的重力勢能為零，則根據(jù)機(jī)械能守恒得落地時石塊的動能故AD錯誤，C正確；B．機(jī)械能等于重力勢能與動能之和，以地面為參考平面，落地時石塊的重力勢能為零，則石塊落地時機(jī)械能等于動能，即故B正確。故選BC。12、AC【解析】

AB.根據(jù)裝置圖可知，兩球由相同高度同時運(yùn)動，P做平拋運(yùn)動，Q做自由落體運(yùn)動，P豎直方向的分運(yùn)動也是自由落體運(yùn)動，因此兩球?qū)⑼瑫r落地，故A正確，B錯誤；C.由于兩球同時落時，且重力做功相同，根據(jù)，所以重力做功的平均功率相同，故C正確；D.由于落地時豎直分速度相同，根據(jù)P=mgvy，所以兩球落地時的重力做功的瞬時功率相同，故D錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、;;;;【解析】（1）從A到B,由動能定理得（2）根據(jù)平拋運(yùn)動可知豎直方向上水平方向上物體在C的動能為解得（3）從B到C根據(jù)動能定理可得：解得：（4）解得：故本題答案是(1).;(2).;(3).;(4).;點睛：(1)物塊由A到B點過程,由動能定理可以求出物塊到達(dá)B時的動能;

(2)物塊離開C點后做平拋運(yùn)動,由平拋運(yùn)動的知識可以求出物塊在C點的速度,然后求出在C點的動能;

(3)根據(jù)動能定理求得摩擦力做功

(4)由B到C,由動能定理列式可以求出動摩擦因數(shù).14、（1）0.520（2）①CDF②外【解析】（1）由圖示螺旋測微器可知，固定刻度讀