2022屆安徽省定遠(yuǎn)縣藕塘中學(xué)物理高一下期末復(fù)習(xí)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．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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，光滑斜面高度為H，從斜面項(xiàng)端自由釋放一個小球A，同時另一小球B從距斜面頂端高度也為H的另一點(diǎn)以某一初速度水平拋出，兩球同時到達(dá)斜面底端。設(shè)A、B兩球質(zhì)量相等且均可視為質(zhì)點(diǎn)，初始位置在同一豎直線上，不計空氣阻力，則由此可知斜面的傾角θ等于()A．60°B．45°C．372、(本題9分)已知某行星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑為r，周期為T，太陽的半徑為R，萬有引力常量為G，則太陽的質(zhì)量為（）A．M=4B．M=4C．M=4D．M=23、(本題9分)關(guān)于速度和加速度下述說法正確的是A．速度越大，加速度越大 B．加速度的方向就是速度的方向C．加速度變化越快，速度越大 D．速度的變化率大，加速度越大4、如圖6，一帶負(fù)電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場中，在電場力作用下形成圖中所示的運(yùn)動軌跡．M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)在軌跡的最右點(diǎn)．不計重力，下列表述正確的是A．粒子在M點(diǎn)的速率最大 B．粒子所受電場力沿電場方向 C．粒子在電場中的加速度不變 D．粒子在電場中的電勢能始終在增加5、(本題9分)兩個質(zhì)量均為m的帶電小球A和B，分別用兩根不可伸長的絕緣細(xì)繩懸掛于O點(diǎn)，，帶電小球均可視為點(diǎn)電荷且處于靜止?fàn)顟B(tài)。則（）A．兩個小球一定帶等量的同種電荷 B．AB連線中點(diǎn)處的場強(qiáng)為零C．繩子的拉力為 D．A對B的庫侖力大小為6、(本題9分)將地球圍繞太陽的運(yùn)動視為勻速圓周運(yùn)動，下列說法正確的是（）A．地球運(yùn)動不需要向心力B．地球同時受到太陽的萬有引力和向心力C．地球受到太陽的萬有引力提供地球做圓周運(yùn)動所需的向心力D．地球受到太陽的萬有引力與它運(yùn)動所需的向心力不相等7、(本題9分)下列所給的圖象中能反映作直線運(yùn)動的物體回到初始位置的是()A． B．C． D．8、(本題9分)如圖所示，三個小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過鉸鏈用輕桿連接，桿長為L，B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點(diǎn)，兩輕桿間夾角α由60°變?yōu)?20°，A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g.則在此過程中A．A的動能達(dá)到最大前，B受到地面的支持力小于mgB．A的動能最大時，B受到地面的支持力等于mgC．彈簧的彈性勢能最大時，A的加速度方向豎直向下D．彈簧的彈性勢能最大值為mgL9、(本題9分)一根長為L，質(zhì)量不計的輕桿，輕桿的中點(diǎn)及右端各固定一個質(zhì)量為m的小球，輕桿可以帶著球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，若開始時輕桿處于水平位置，并由靜止釋放，如圖所示．當(dāng)桿下落到豎直位置時（）A．外端小球的速率為B．外端小球的機(jī)械能減少mgLC．中點(diǎn)小球的機(jī)械能減少mgLD．每個小球的機(jī)械能都不變10、a、b是兩顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，它們距地面的高度分別是R和2R(R為地球半徑)．下列說法中正確的是()A．a(chǎn)、b的線速度大小之比是∶1 B．a(chǎn)、b的周期之比是1∶2C．a(chǎn)、b的角速度大小之比是3∶4 D．a(chǎn)、b的向心加速度大小之比是9∶411、(本題9分)下列物理量是矢量的是（）A．位移 B．加速度C．平均速率 D．時間12、(本題9分)如圖，長為L的細(xì)繩一端系在天花板上的O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量m的小球．將小球拉至細(xì)繩處于水平的位置由靜止釋放，在小球沿圓弧從A運(yùn)動到B的過程中，不計阻力，則（）A．小球經(jīng)過B點(diǎn)時，小球的動能為mgLB．小球經(jīng)過B點(diǎn)時，繩子的拉力為3mgC．小球下擺過程中，重力對小球做功的平均功率為0D．小球下擺過程中，重力對小球做功的瞬時功率先增大后減小二．填空題(每小題6分，共18分)13、豎直放置的光滑圓軌道半徑為R，一質(zhì)量為m的小球在最低點(diǎn)以一定的初速度沖上軌道，若確保小球不脫離軌道，則小球的初速度的取值范圍是_________________14、(本題9分)機(jī)械能守恒定律：____________________.15、(本題9分)地球和金星都是圍繞太陽運(yùn)動的行星，設(shè)它們繞太陽運(yùn)動的軌道半徑分別為r1和r1,且r1〉r1，運(yùn)動的速度v1、v1，公轉(zhuǎn)周期分別為T1、T1，則有v1____v1，T1____T1．（填“〉”“〈”或“=”）三．計算題(22分)16、（12分）(本題1分)如圖所示，兩平行金屬板A、B長L=8cm，兩板間距離d=8cm，A板比B板電勢高300V，一不計重力的帶正電的粒子電荷量q＝10-10C，質(zhì)量m＝10-20kg，沿電場中心線RD垂直電場線飛入電場，初速度v0＝2×106m/s，粒子飛出平行板電場后可進(jìn)入界面MN、PS間的無電場區(qū)域．已知兩界面MN、PS相距為12cm，D是中心線RD與界面PS的交點(diǎn)．（1）粒子穿過MN時偏離中心線RD的距離以及速度大??？（2）粒子到達(dá)PS界面時離D點(diǎn)的距離為多少？（3）設(shè)O為RD延長線上的某一點(diǎn)，我們可以在O點(diǎn)固定一負(fù)點(diǎn)電荷，使粒子恰好可以繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，求在O點(diǎn)固定的負(fù)點(diǎn)電荷的電量為多少？（靜電力常數(shù)k=1．0×101N·m2/C2，保留兩位有效數(shù)字）17、（10分）(本題9分)有一半徑可在（0，H）范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的豎直固定的光滑圓弧軌道，其圓心O到水平地面的高度為H，質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）從軌道的最高點(diǎn)A由靜止開始沿軌道滑下，從軌道的最低點(diǎn)B離開后做平拋運(yùn)動，落到地面上的C點(diǎn)。重力加速度大小為g。(1)試證明小球滑到B點(diǎn)時，對軌道壓力的大小恒為3mg；(2)求B、C兩點(diǎn)間的最大水平距離；(3)在B、C兩點(diǎn)間的水平距離最大的情況下，求小球落地前瞬間的速度方向與水平方向的夾角θ。

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、B【解析】

平拋運(yùn)動在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)位移時間公式求出B下落的時間；根據(jù)牛頓第二定律求出A的加速度，結(jié)合位移時間公式求出斜面的傾角?！驹斀狻緽球在豎直方向做自由落體運(yùn)動，則2H=12gt2，解得t=4Hg

B到地面的高度為H，則斜面長x=Hsinθ

對于A，由牛頓第二定律有：mgsinθ=ma，解得【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要抓住兩個物體運(yùn)動之間的關(guān)系，如位移關(guān)系和時間關(guān)系，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動學(xué)的橋梁。運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式結(jié)合研究這類問題。2、A【解析】研究行星繞太陽運(yùn)動作勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式為GMmr23、D【解析】

加速度是表示速度變化快慢的物理量，加速度大，則說明速度變化快，與速度大小無關(guān)，速度很大，可能做勻速直線運(yùn)動，但加速度為0，故A錯誤；加速度的方向可能與速度的方向相同，也可能相反，還可能不在一條直線上，故B錯誤；速度變化越快，加速度越大，加速度變化越快，速度不一定越大，故C錯誤．加速度就是速度的變化率，所以速度的變化率大，加速度越大，故D正確．4、C【解析】

根據(jù)做曲線運(yùn)動物體的受力特點(diǎn)合力指向軌跡的凹一側(cè)，再結(jié)合電場力的特點(diǎn)可知粒子帶負(fù)電,即受到的電場力方向與電場線方向相反，B錯；從N到M電場力做負(fù)功，減速，電勢能在增加；當(dāng)達(dá)到M點(diǎn)后電場力做正功，加速，電勢能在減小，則在M點(diǎn)的速度最小A錯，D錯；在整個過程中只受電場力根據(jù)牛頓第二定律加速度不變，C正確.5、D【解析】

AB.庫侖力是相互作用力，電荷量不等時，A對B的庫侖力也等于B對A的庫侖力，故兩小球不一定帶等量同種電荷，AB連線中點(diǎn)處的場強(qiáng)不一定為零，故AB錯誤；CD.分析小球A的受力情況，受到重力、庫侖力和繩子的拉力。根據(jù)共點(diǎn)力平衡知識可知，繩子拉力庫侖力故C錯誤，D正確。6、C【解析】

A.地球做圓周運(yùn)動，地球受到太陽的萬有引力運(yùn)動充當(dāng)向心力，故A錯誤；B.地球在轉(zhuǎn)動中只受萬有引力，而向心力是萬有引力提供的效果力，故B錯誤；C.球圍繞太陽的運(yùn)動視為勻速圓周運(yùn)動，受到的萬有引力等于向心力，故C正確；D.地球受到太陽的萬有引力提供地球做圓周運(yùn)動所需的向心力，故D錯誤．故選C.7、ACD【解析】

A．由圖可知，物體開始和結(jié)束時的縱坐標(biāo)均為0，說明物體又回到了初始位置，故A正確；B．由圖可知，物體一直沿正方向運(yùn)動，位移增大，故無法回到初始位置，故B錯誤；C．物體第1s內(nèi)的位移沿正方向，大小為2m，第2s內(nèi)位移為2m，沿負(fù)方向，故2s末物體回到初始位置，故C正確；D．物體做勻變速直線運(yùn)動，2s末時物體的總位移為零，故物體回到初始位置，故D正確；故選ACD。8、AB【解析】A的動能最大時，設(shè)B和C受到地面的支持力大小均為F，此時整體在豎直方向受力平衡，可得2F=3mg，所以，在A的動能達(dá)到最大前一直是加速下降，處于失重情況，所以B受到地面的支持力小于，故AB正確；當(dāng)A達(dá)到最低點(diǎn)時動能為零，此時彈簧的彈性勢能最大，A的加速度方向向上，故C錯誤；A球達(dá)到最大動能后向下做減速運(yùn)動，到達(dá)最低點(diǎn)時三個小球的動能均為零，由機(jī)械能守恒定律得，彈簧的彈性勢能為Ep＝mg(Lcos30°－Lcos60°)＝，故D錯誤．所以AB正確，CD錯誤．9、AC【解析】

A.兩球轉(zhuǎn)動的角速度相等，根據(jù)v=rω知，兩球的線速度大小之比為1:2，設(shè)桿的中點(diǎn)小球的速度為v，則外端小球的速度為2v，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得：mgL+mg?=+解得：v=，則外端小球的速率為：v′=2v=，故A正確；BCD.外端小球的重力勢能減小量為mgL，動能增加量為：=mgL，則外端小球機(jī)械能增加mgL，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒知，中點(diǎn)小球的機(jī)械能減小mgL.可知兩球的機(jī)械能都在變化．故BD錯誤，C正確．故選AC.10、CD【解析】

A．根據(jù)萬有引力提供向心力得：；A.線速度，它們距地面的高度分別是R和2R（R為地球半徑）．所以軌道半徑是2：3，則a、b的線速度大小之比是，故A錯誤；B．周期，則a、b的周期之比是，故B錯誤；C．角速度，則a、b的角速度大小之比是，即，故C正確；D．向心加速度，則a、b的向心加速度大小之比是9:4，故D正確；【點(diǎn)睛】根據(jù)萬有引力提供向心力表示出線速度、角速度、周期、向心加速度，據(jù)此判斷所給各量的大小關(guān)系．11、AB【解析】

矢量是既有大小又有方向的物理量，位移、加速度都是矢量，AB正確．標(biāo)量是只有大小沒有方向的物理量．平均速率和時間都是標(biāo)量，故CD錯誤．12、ABD【解析】A、從A到B的過程中，根據(jù)動能定理得：，故A正確；

B、在B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得，解得：，故B錯誤；

C、小球下擺過程中，重力做的功，則重力的平均功率不為零，故C錯誤；

D、小球下擺過程中，重力的瞬時功率從0變化到0，應(yīng)是先增大后減小，故D正確．點(diǎn)睛：本題主要考查了圓周運(yùn)動向心力公式、動能定理的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析小球的受力情況，會利用特殊點(diǎn)解題．二．填空題(每小題6分，共18分)13、0＜V0≤或V0≥【解析】

[1].最高點(diǎn)的臨界情況：解得：根據(jù)動能定理得：-mg?2R=mv2-mv02解得：若不通過四分之一圓周，根據(jù)動能定理有：-mgR=0-mv02解得：所以要使小球不脫離軌道運(yùn)動，v0的取值范圍可以是或.14、在只有重力或彈力對物體做功的條件下(或者不受其他外力的作用下）,物體的動能和勢能（包括重力勢能和彈性勢能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變?！窘馕觥?/p>

在只有重力或彈力對物體做功的條件下(或者不受其他外力的作用下）,物體的動能和勢能（包括重力勢能和彈性勢能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變。15、<;>;【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力，得，T＝1π，可知半徑越大，線速度越小，周期越大，因r1＞r1，則v1＜v1，T1＞T1．點(diǎn)睛：本題要知道地球和金星都是圍繞太陽運(yùn)動的行星，萬有引力提供向心力，根據(jù)題意選擇恰當(dāng)?shù)南蛐牧Φ谋磉_(dá)式計算．三．計算題(22分)16、（1），（2）（3）【解析】

（1）粒子進(jìn)入A、B后應(yīng)做類平拋運(yùn)動，設(shè)在A、B板間運(yùn)動時加速度大小為a，時間為t1，在MN界面處速度為v，沿MN的分速度為vy，偏轉(zhuǎn)位移為y，v與水平夾角為α，運(yùn)動軌跡如圖則：①②③④⑤由以上各式，代入數(shù)據(jù)求得：，，故粒子通過MN界面時的速度為：（2）帶電粒子在離開電場后將做勻速直線運(yùn)動，其運(yùn)動軌跡與PS線交于a點(diǎn)，設(shè)a到中心線的距離為Y則：解得：（3）粒子穿過界面PS后將繞電荷Q做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)圓周運(yùn)動的半徑為r，由幾何關(guān)系得：，即由得：【點(diǎn)睛】（1）由類平拋知識，帶入數(shù)值便可求出偏離RD的距離；帶電粒子在離開電場后將做勻速直線運(yùn)動，求出時間即可知道aD的距離；（2）庫侖力提供向心力，根據(jù)牛頓