2022屆安徽省五校物理高一下期末質量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

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。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：（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)關于曲線運動，以下說法正確的是（）A．曲線運動一定具有加速度B．曲線運動一定不是勻變速運動C．做曲線運動的物體所受合力可以為零D．做曲線運動的物體所受合力一定變化2、(本題9分)如圖所示，一個質量為m1=50kg的人爬在一只大氣球下方，氣球下面有一根長繩．氣球和長繩的總質量為m2=20kg，長繩的下端剛好和水平面接觸．當靜止時人離地面的高度為h=5m．如果這個人開始沿繩向下滑，當他滑到繩下端時，他離地面高度是（可以把人看作質點）（）A．5mB．3.6mC．2.6mD．8m3、(本題9分)如圖，質量相同的物體分別自斜面AC和BC的頂端由靜止開始下滑，物體與斜面間的動摩擦因數相同，物體滑至斜面底部C點時的動能分別為EK1和EK2，下滑過程中克服摩擦力所做的功分別為W1和W2，則()A．EK1>EK2，W1<W2B．EK1＝EK2，W1>W2C．EK1<EK2，W1>W2D．EK1>EK2，W1=W24、從高處以40m/s的初速度水平拋出中10N的小球，小球在空中運動3s落地，不計空氣阻力，小球落地時重力的瞬時功率為（g=10m/s2）（）A．400W B．300W C．500W D．600W5、(本題9分)登上火星是人類的夢想．“嫦娥之父”歐陽自遠透露：中國計劃于2020年登陸火星．地球和火星圍繞太陽的公轉均視為勻速圓周運動，忽略行星自轉影響，根據表格中的信息判斷，火星同地球相比下列說法正確的是（）A．火星的公轉周期較小B．火星做圓周運動的加速度較大C．火星表面的重力加速度較小D．火星的第一宇宙速度較大6、(本題9分)在2015年世界蹦床錦標賽中，中國隊包攬了女子單人蹦床比賽的金牌和銀牌，對于運動員身體保持直立狀態(tài)由最高點下落至蹦床的過程（如圖所示），若忽略空氣阻力，關于運動員所受重力做功、運動員的重力勢能，下列說法中正確的是A．重力做正功，重力勢能減少B．重力做負功，重力勢能減少C．重力做負功，重力勢能增加D．重力做正功，重力勢能增加7、(本題9分)若人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，則下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運行速度越大B．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運行速度越小C．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運行周期越小D．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運行周期越大8、(本題9分)蹦極是一項非常刺激的體育項目，如圖所示，某人從彈性輕繩P點自由下落，到a點繩子恢復原長，b點為人靜靜懸吊時的平衡位置，c點則是人從P點b自由下落的最低點。下列說法正確的是A．人在a到c運動過程中都做減速運動B．人在a到b運動過程中做加速度減小的加速運動，在b點時速度達到最大C．人在b到c運動過程中為加速度增加的減速運動，此階段人處于超重狀態(tài)D．此過程中人、繩以及地球組成的系統機械能守恒9、(本題9分)北斗衛(wèi)星導航系統共有5顆地球同步軌道衛(wèi)星（軌道高度大約36000千米），3顆傾斜同步軌道衛(wèi)星，27顆中圓軌道衛(wèi)星（軌道高度大約21500千米）共計35顆衛(wèi)星，預計2020年將實現35顆北斗衛(wèi)星全部發(fā)射并全球組網，具備服務全球的能力．2018年2月12日13時0，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，以一箭雙星方式成功發(fā)射的第二十八、第二十九顆北斗導航衛(wèi)星，屬于中圓地球軌道衛(wèi)星．對于中圓軌道衛(wèi)星A．比同步衛(wèi)星角速度大B．比同步衛(wèi)星加速度小C．運行速度大于第一宇宙速度D．周期小于24h10、一物體豎直向上拋出，從開始拋出到落回拋出點所經歷的時間是t，上升的最大高度是H，所受空氣阻力大小恒為F，則在時間t內()A．物體受重力的沖量為零B．在上升過程中空氣阻力對物體的沖量比下降過程中的沖量小C．物體動量的變化量大于拋出時的動量D．物體機械能的減小量等于FH11、下列說法中不正確的是A．作用在靜止物體上的力的沖量一定為零B．根據F=ΔPC．物體的動量發(fā)生改變，則合外力一定對物體做了功D．物體的動能發(fā)生改變，其動量一定發(fā)生改變12、如圖所示，飛行器P繞某星球做勻速圓周運動。測得該星球對飛行器的最大張角為θ，飛行器離星球表面的高度為h，繞行周期為T.已知引力常量為G，由此可以求得A．該星球的半徑B．該星球的平均密度C．該星球的第一宇宙速度D．該星球對飛行器的引力大小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某中學實驗小組采用如圖1所示的裝置探究功與速度的關系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．打點計時器工作頻率為50Hz.(1)實驗中木板略微傾斜，這樣做________；A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑B．是為了增大小車下滑的加速度C．可使得橡皮筋做的功等于合外力對小車做的功D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動(2)實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條，，并起來掛在小車的前端進行多次實驗，每次都要把小車拉到同-位置再釋放小車，把第1次只掛1條橡皮筋對小車做的功記為W，第2次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W，......；橡皮筋對小車做功后而獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出，根據第4次實驗的紙帶(如圖2所示，圖2中的點皆為計時點)求得小車獲得的速度為________m/s(保留三位有效數字)．14、（10分）某物理興趣小組猜想向心力大小與小球質量、半徑及角速度有關?，F做如下實驗，用細線穿過光滑筆桿中，一端拴住小球，另一端用一只手牽住，另一只手抓住筆桿并用力轉動，使小球做圓周運動，可近似認為細線拉力提供了小球所器的向心力，實驗過程如下：（1）在保證小球質量和角速度不變的條件下，通過改變小球做圓周運動的_____，感受向心力的大??；（2）換用不同質量的小球，在保證_____和半徑不變的條件下，感受向心力的大小；（3）在小球質量為m和運動半徑為R不變的條件下，小球做圓周運動所在平面距水平地面的高度為H，當角速度增加到某值時，細線突然斷掉，小球做平拋運動，測得小球落地點到轉軸的水平距離為x，當地重力加速度為g，則細線恰好斷裂時，小球的速度大小是_____，細線所能承受的最大拉力是_____（用題中字母符號表示）。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）近年來，我國大力發(fā)展航空航天事業(yè)，并取得了巨大成就．我國在20世紀發(fā)射了“天宮一號”，這是中國太空空間站的雛形，也預示著中國空間站的開端，在2016年，中國的“天宮二號”作為空間站的建立組成部件成功發(fā)射．我國專家預計在2024年中國將直接跳過“天宮三號”而建立空間站，到那個時候，我們不僅要登月球，探火星，還會飛向更深、更遠的宇宙太空．若在不久的將來，我國宇航員發(fā)現了一顆未知星球，并成功在該星球上著陸．已知這顆星球的半徑為R=5000km，為測得該星球表面的重力加速度和該星球的第一宇宙速度，做了如下實驗：在星球表面建立如圖甲所示的實驗裝置，該裝置由豎直平面內的光滑軌道AB和光滑圓弧軌道BC組成，將質量m=0.2kg的小球，從軌道AB上高H處的某點靜止滑下，用力傳感器測出小球經過C點時對軌道的壓力F，改變H的大小，F隨H的變化關系如圖乙所示，求：（1）該星球表面的重力加速度；（2）該星球的第一宇宙速度大小．16、（12分）(本題9分)某物體做平拋運動，落在水平地面前的最后一段時間內，其速度方向與水平方向的夾角由α=45°變?yōu)棣?53°，g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：(1)物體被拋出時的速度大小v0；(2)物體被拋出時離地的高度h。17、（12分）(本題9分)如圖所示,光滑圓管形軌道AB部分平直,BC部分是處于豎直平面內半徑為R=5m的半圓,圓管截面半徑r＜＜R.有一質量為m=1Kg、半徑比r略小的光滑小球以水平初速度v0=15m/s射入圓管,問:(1)小球從C端出來的速度多大?(2)在小球從C端出來運動到AB軌道上的位置距B點多遠？

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、A【解析】曲線運動的物體在某點的速度方向為該點的切線方向，所以曲線運動的物體速度方向時刻在變化，因此曲線運動是變速運動，加速度不為零，由牛頓第二定律知，合力不為零，A正確C錯誤；曲線運動可以是勻變速運動，如平拋運動，只受重力作用，合力一定，為勻變速曲線運動，BD錯誤．【點睛】本題關鍵要掌握曲線運動速度方向特點，以及質點做曲線運動的條件．要注意曲線運動一定是變速運動，但加速度可能恒定不變．2、B【解析】設人的速度v1，氣球的速度v2，根據人和氣球動量守恒得則m1v1=m2v2，所以，氣球和人運動的路程之和為h=5m，則，，即人下滑，氣球上升，所以人離地高度為，約等于3.6m．故選B．3、D【解析】

設斜面的傾角為θ，滑動摩擦力大小為μmgcosθ，則物體克服摩擦力所做的功為μmgscosθ．而scosθ相同，所以克服摩擦力做功相等，即W1=W1．根據動能定理得，，在AC斜面上滑動時重力做功多，克服摩擦力做功相等，則在AC面上滑到底端的動能大于在BC面上滑到底端的動能，即．A.EK1>EK1，W1<W1，與分析不符，故A錯誤；B.EK1＝EK1，W1>W1與分析不符，故B錯誤；C.EK1<EK1，W1>W1與分析不符，故C錯誤；D.EK1>EK1，W1=W1與分析相符，故D正確；4、B【解析】

小球落地時的豎直分速度為，所以小球落地時重力的瞬時功率為A.400W與計算不符，A錯誤B.300W與計算相符，B正確C.500W與計算不符，C錯誤D.600W與計算不符，D錯誤5、C【解析】

A、對于任一行星，設太陽的質量為M，根據G=mr，解得行星的公轉周期T=2π，火星繞太陽做勻速圓周運動的軌道半徑較大，所以火星做圓周運動的周期較大，故A錯誤．B、根據萬有引力充當向心力G=ma，行星繞太陽做做勻速圓周運動的加速度a=，火星的軌道半徑較大，所以火星做圓周運動的向心加速度較小，故B錯誤．C、在行星表面有：mg=G，行星表面的重力加速度g=，代入數據解得=0.38，即火星表面的重力加速度較小，故C正確．D、設行星的第一宇宙速度為v，則G=m，v=，由題中數據比較可知，火星的第一宇宙速度較小，故D錯誤．6、A【解析】

運動員身體保持直立狀態(tài)由最高點下落至蹦床的過程中，重力方向與位移方向相同，則重力做功正功，重力勢能減少；A.重力做正功，重力勢能減少，與結論相符，選項A正確；B.重力做負功，重力勢能減少，與結論不相符，選項B錯誤；C.重力做負功，重力勢能增加，與結論不相符，選項C錯誤；D.重力做正功，重力勢能增加，與結論不相符，選項D錯誤。7、BD【解析】

衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動是因為萬有引力充當向心力，由萬有引力公式可知周期、半徑及線速度的關系；【詳解】衛(wèi)星的向心力由萬有引力提供得；

A、由萬有引力公式可得運行線速度，故半徑越大，運行速度越小，故A錯誤，B正確；

C、由萬有引力公式可得運行周期，故半徑越大，運行周期越大，故C錯誤，D正確．【點睛】判斷衛(wèi)星各量的變化時，最好直接利用萬有引力公式充當向心力列出方程推導出結論后再進行判斷，千萬不要亂套公式．8、BCD【解析】

AB.在ab段繩的拉力小于人的重力，人受到的合力向下，加速度向下，人向下加速運動，隨著繩子的伸長，拉力增大，合力減小，所以向下的加速度減小，當到達b點時加速度減為零，此時速度達到最大；從b到c過程中，繩子的拉力大于重力，加速度向上，人做減速運動，隨拉力變大，加速度變大，到達c點時加速度最大，此時速度減為零，所以A錯誤，B正確。C.由以上分析可知，人在b到c運動過程中為加速度增加的減速運動，此階段因加速度向上，則人處于超重狀態(tài)，選項C正確；D.此過程中人、繩以及地球組成的系統只有重力和彈力做功，則機械能守恒，選項D正確。9、AD【解析】

根據萬有引力提供向心力，得：得v=，a=，ω=，T=2π；由于中圓地球軌道衛(wèi)星離地面高度比同步衛(wèi)星要低，即軌道半徑比同步衛(wèi)星要小，比地球的半徑要大，則比同步衛(wèi)星角速度大，比同步衛(wèi)星加速度大，比同步衛(wèi)星周期小，即周期小于24h；運行速度小于第一宇宙速度，故AD正確，BC錯誤；故選AD.【點睛】關于做圓周運動的衛(wèi)星類問題，關鍵是建立模型，根據萬有引力提供向心力列式，進行定性分析．10、BC【解析】

重力的沖量I=mgt，故A錯誤；上升：mg+F=ma1，下降：mg-F=ma2，可得上升的加速度較大，用時小，故在上升過程中空氣阻力對物體的沖量Ft較小，所以B正確；設拋出的速度為v0，下降回到拋出點的速度為v，取向上為正方向，則動量的變化量為-mv-mv0大于拋出時的動量mv0，所以C正確；因上升和下落阻力均做負功，所以減少的機械能為2FH，D錯誤．11、AC【解析】

沖量是力在時間上的累積，與物體是否靜止無關；動量是矢量，動量變化可能是大小變化，也可能是方向變化；動能是標量，只有大小沒有方向，動能發(fā)生變化，速度大小一定變化，動量變化?！驹斀狻緼．作用在靜止的物體上的合力的沖量一定為零，而分力的沖量不一定為零，故A錯誤；B．宏觀低速狀態(tài)下，物體的質量為常量，因此動量對時間的變化率本質上是速度對時間的變化率，因此物體所受到的合外力，等于物體動量對時間的變化率，故B正確；C．物體的動量發(fā)生改變可能是速度方向發(fā)生改變，而大小未變，此時物體的動能沒有改變，合外力對物體沒有做功，故C錯誤；D．物體的動能發(fā)生改變意味著物體的速度大小發(fā)生改變，則動量一定改變，故D正確?！军c睛】本題主要考查了動力學中基本的一些物理概念，較為簡單。12、ABC【解析】

A.由題意，令星球的半徑為R，則飛行器的軌道半徑r=R+h，由幾何關系，即，表達式中只有一個未知量R，故可以據此求出星球半徑R；故A正確.B.由A項分析知，可以求出飛行器軌道半徑r，據萬有引力提供圓周運動向心力可知，已知r和T及G的情況下可以求得星球質量M，再根據密度公式可以求得星球的密度，故B正確.C.在求得星球質量M及星球軌道半徑R的情況下，根據，已知引力常量G，可以求出星球的第一宇宙速度，故C正確；D.因為不知道飛行器的質量大小，故無法求得星球對飛行器的引力大小，故D錯誤.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）CD（2）2.00【解析】(1)使木板傾斜，小車受到的摩擦力與小車所受重力的分量大小相等，在不施加拉力時，小車在斜面上受到的合力為零，小車可以在斜面上靜止或做勻速直線運動；小車與橡皮筋連接后，小車所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功，故AB錯誤，CD正確；故選CD.(2)各點之間的距離相等的時候小車做直線運動，由圖可知，兩個相鄰的點之間的距離是4.00cm時做勻速直線運動，t=1/f=1/50=0.02s，利用公式：v=x/t可得：v=0.04/0.02=2.00m/s.點睛：根據實驗原理橡皮筋做的功等于小車增加的動能，要消除摩擦力帶了的