2022屆廣東省深圳市羅湖外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高一物理第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

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(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)2019年6月5口，我國(guó)在黃海海域使用長(zhǎng)征十一號(hào)運(yùn)載火箭，成功完成“一箭七星”海上發(fā)射技術(shù)試驗(yàn)，標(biāo)志著我國(guó)成為世界上第三個(gè)掌握海射技術(shù)的國(guó)家。假如某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑增大到原來(lái)的2倍，則（）A．根據(jù)公式，可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將增大到原來(lái)的2倍B．根據(jù)公式，可知衛(wèi)星所需的向心力將減小到原來(lái)的C．根據(jù)公式，可知地球提供的向心力將減小到原來(lái)的D．根據(jù)B和C中給出的公式，可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將減小到原來(lái)的2、(本題9分)如圖所示，傾角的光滑斜面固定在地面上，長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平。用細(xì)線將質(zhì)量也為m的物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動(dòng)，直到軟繩剛好全部離開(kāi)斜面（此時(shí)物塊未到達(dá)地面），在此過(guò)程中（）A．物塊的機(jī)械能逐漸增加B．物塊靜止釋放瞬間的加速度為C．軟繩重力勢(shì)能減少了D．軟繩剛好全部離開(kāi)斜面時(shí)的速度大小為3、如圖所示，銀河系中某行星有三顆衛(wèi)星A、B、C，它們?cè)谕黄矫嫜仨槙r(shí)針?lè)较蚶@行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng).不考慮其它星體的影響，下列說(shuō)法正確的是A．三顆衛(wèi)星的角速度大小關(guān)系是A>B=CB．三顆衛(wèi)星向心加速度的大小關(guān)系是aA>aB=aCC．三顆衛(wèi)星受到行星的萬(wàn)有引力大小關(guān)系是FA<FB=FCD．三顆衛(wèi)星的線速度大小關(guān)系是vA<vB=vC4、(本題9分)從地面豎直上拋一個(gè)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(guò)程中空氣阻力大小恒定為f．下列說(shuō)法正確的是（）A．小球上升的過(guò)程中重力勢(shì)能增加了mghB．小球上升和下降的整個(gè)過(guò)程中機(jī)械能減少了2fhC．小球上升的過(guò)程中動(dòng)能增加了D．小球上升和下降的整個(gè)過(guò)程中動(dòng)能減少了fh5、(本題9分)物體自由下落，速度由0增加到5m/s和由5m/s增加到10m/s的兩段時(shí)間，這兩斷時(shí)間末時(shí)刻重力的瞬時(shí)功率之比是A．3:1 B．1:3 C．1:2 D．1:16、如圖所示，一鐵球用細(xì)線懸掛于天花板上，靜止垂在桌子的邊緣，懸線穿過(guò)一光盤(pán)的中間孔，手推光盤(pán)在桌面上平移，光盤(pán)帶動(dòng)懸線緊貼著桌子的邊緣以水平速度v勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)光盤(pán)由A位置運(yùn)動(dòng)到圖中虛線所示的B位置時(shí)，懸線與豎直方向的夾角為θ，此時(shí)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(duì)于地面速度大小為vD．相對(duì)于地面速度大小為v7、(本題9分)質(zhì)量為m的物體置于傾角為α的斜面上，物體和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，在外力作用下斜面以加速度a向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體與斜面之間保持相對(duì)靜止，則下列說(shuō)法正確的是()A．斜面對(duì)物體m的支持力一定做正功B．斜面對(duì)物體m的摩擦力一定做正功C．斜面對(duì)物體m的摩擦力可能不做功D．斜面對(duì)物體m的摩擦力可能做負(fù)功8、(本題9分)如圖所示，豎直放置的光滑圓軌道被固定在水平地面上，半徑r=0.4m，最低點(diǎn)處有一小球（半徑比r小很多），現(xiàn)給小球以水平向右的初速度v0，則要使小球不脫離圓軌道運(yùn)動(dòng)，v0應(yīng)當(dāng)滿足（g=10m/s2）：A．

m/s B．m/sC．v0≥4

m/s D．

m/s9、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面CD平滑連接在一起，斜面足夠長(zhǎng)．在圓弧軌道上靜止著N個(gè)半徑為的光滑剛性小球，小球恰好將圓弧軌道鋪滿，從最高點(diǎn)A到最低點(diǎn)B依次標(biāo)記為1、2、3……N．現(xiàn)將圓弧軌道末端B處的阻擋物拿走，N個(gè)小球由靜止開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng)，不計(jì)摩擦與空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是A．N個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終不會(huì)散開(kāi)B．第1個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度C．第N個(gè)小球在斜面上向上運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能增大D．N個(gè)小球構(gòu)成的系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，且總機(jī)械能10、(本題9分)如圖所示a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度；B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度；C．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的c；D．a(chǎn)衛(wèi)星的周期小于b、c的周期二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）用如圖a所示的裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”(1)下列物理量需要測(cè)量的是________、通過(guò)計(jì)算得到的是_______（填寫(xiě)代號(hào)）A．重錘質(zhì)量B．重力加速度C．重錘下落的高度D．與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度(2)設(shè)重錘質(zhì)量為m、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)、重力加速度為g．圖b是實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點(diǎn)．根據(jù)測(cè)得的s1、s2、s3、s4寫(xiě)出重物由B點(diǎn)到D點(diǎn)勢(shì)能減少量的表達(dá)式__________，動(dòng)能增量的表達(dá)式__________．由于重錘下落時(shí)要克服阻力做功，所以該實(shí)驗(yàn)的動(dòng)能增量總是__________（填“大于”、“等于”或“小于”）重力勢(shì)能的減小量．12、（10分）(本題9分)如圖所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置．現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電火花計(jì)時(shí)器、紙帶和帶鐵夾的重物．①為了完成實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有____．（填字母代號(hào)）A．毫米刻度尺

B．秒表C．的直流電源

D．的交流電源②下列做法正確的是________．（填字母代號(hào)）A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)選用質(zhì)量大，體積小的重物C．實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，紙帶應(yīng)被豎直提著，使重物靠近計(jì)時(shí)器，先釋放紙帶，后接通電源D．用毫米刻度尺測(cè)出重物下落的高度，并通過(guò)計(jì)算出瞬時(shí)速度③實(shí)驗(yàn)中得到一條比較理想的紙帶，在點(diǎn)跡較清晰的部分選取某點(diǎn)作為起始點(diǎn)，圖中、、、為紙帶上選取的四個(gè)連續(xù)點(diǎn)．分別測(cè)量出、、到的距離分別為、、．重物和紙帶下落的加速度a=__________．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、CD【解析】

A．角速度也會(huì)隨半徑的變化而變化，因此線速度不會(huì)是原來(lái)的2倍，A錯(cuò)誤；C．其它物理量都不變，只有半徑變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，根據(jù)萬(wàn)有引力公式，向心力將變?yōu)樵瓉?lái)的，C正確；BD．根據(jù)B和C中給出的公式，可推得因此當(dāng)衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來(lái)的2倍時(shí)，衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將減小到原來(lái)的，B錯(cuò)誤，D正確。故選CD。2、D【解析】

A．對(duì)于物塊和軟繩組成的系統(tǒng)，只發(fā)生重力勢(shì)能與動(dòng)能之間的轉(zhuǎn)化，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故A錯(cuò)誤。B．物塊靜止釋放瞬間，由牛頓第二定律：解得選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．軟繩重力勢(shì)能減少了，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．由機(jī)械能守恒定律：解得選項(xiàng)D正確。3、D【解析】

衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由衛(wèi)星與行星間的萬(wàn)有引力提供向心力，則，可得.AB.根據(jù)，由ra＞rb=rc可知：A<B=C，aA<aB=aC;故A、B均錯(cuò)誤.C.由于不知道衛(wèi)星質(zhì)量大小關(guān)系，所以不能比較萬(wàn)有引力大?。还蔆錯(cuò)誤.D.根據(jù)，由ra＞rb=rc可知：vA<vB=vC；故D正確.4、C【解析】

小球上升的過(guò)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(dòng)能定理，總功等于動(dòng)能的變化量；故動(dòng)能的減小量大于mgH，故A錯(cuò)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(cuò)誤；小球上升H，故重力勢(shì)能增加mgH，故C正確；小球上升和下降的整個(gè)過(guò)程中，重力做功等于零，阻力做功等于，故根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能減小2FH，故D正確；故選CD．【點(diǎn)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(wèn)題、應(yīng)用動(dòng)能定理即可正確解題．5、C【解析】

解：兩端時(shí)間末時(shí)刻的瞬時(shí)功率之比：；故選：C。6、AC【解析】

AB.由題意可知，線與光盤(pán)交點(diǎn)參與兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，一是逆著線的方向運(yùn)動(dòng)，二是垂直線的方向運(yùn)動(dòng)，則合運(yùn)動(dòng)的速度大小為v，由數(shù)學(xué)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(cuò)誤；CD.由于由上分析可知，球相對(duì)于地面速度大小為，故C正確，D錯(cuò)誤；7、ACD【解析】由功的計(jì)算公式可知，支持力方向垂直斜面向上，與位移的方向夾角小于90°，支持力一定做正功，故A正確；摩擦力是否存在需要討論：當(dāng)加速度較小時(shí)，摩擦力沿斜面向上，即，摩擦力沿斜面向上，做負(fù)功．當(dāng)加速度較大時(shí)，摩擦力Ff沿斜面向下，即，摩擦力沿斜面向下，做正功．當(dāng)時(shí)，摩擦力不存在，不做功，故AC正確，B錯(cuò)誤；故選ACD．【點(diǎn)睛】使物體A和斜面體B一起向左做加速運(yùn)動(dòng)，加速度水平向左，支持力垂直斜面向上，而摩擦力方向需要討論，然后結(jié)合功的計(jì)算公式進(jìn)行分析判斷正負(fù)功．8、D【解析】最高點(diǎn)的臨界情況：，解得

根據(jù)動(dòng)能定理得，解得：．

若不通過(guò)四分之一圓周，根據(jù)動(dòng)能定理有：，解得

所以或，故D正確，ABC錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道小球在內(nèi)軌道運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)的臨界情況，以及能夠熟練運(yùn)用動(dòng)能定理．9、AC【解析】在下滑的過(guò)程中，水平面上的小球要做勻速運(yùn)動(dòng)，而曲面上的小球要做加速運(yùn)動(dòng)，則后面的小球?qū)η懊娴男∏蛞蚯皦毫Φ淖饔?，所以小球之間始終相互擠壓，沖上斜面后后面的小球把前面的小球往上壓，所以小球之間始終相互擠壓，故N個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終不會(huì)散開(kāi)，故A正確；把N個(gè)小球看成整體，若把弧AB的長(zhǎng)度上的小球全部放在高度為R的斜面上，通過(guò)比較可知，放在斜面上的N個(gè)小球的整體的重心位置比較高．而放在斜面上時(shí)，整體的重心的高度為：R，選擇B點(diǎn)為0勢(shì)能點(diǎn)，則整體的重力勢(shì)能小于NmgR，小球整體的重心運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：Nmv2＜Nmg?R；解得：v＜，即第1個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度v＜，故B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；沖上斜面后，前面的小球在重力沿斜面向下的分力的作用下，要做減速運(yùn)動(dòng)，而后面的小球由于慣性想變成勻速運(yùn)動(dòng)，所以后面的小球把前面的小球往上推，后面的小球?qū)η懊娴男∏蜃稣Γ钥傻玫贜個(gè)小球在斜面上向上運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能增大．故C正確．故選AC．點(diǎn)睛：本題主要考查了機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析小球得受力情況，能把N個(gè)小球看成一個(gè)整體處理．10、AD【解析】試題分析:衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，靠萬(wàn)有引力提供向心力，，由，根據(jù)題意ra＜rb=rc，所以b、c的線速度大小相等，小于a的線速度，故A正確；由根據(jù)題意ra＜rb=rc，所以b、c的加速度大小相等，且小于a的加速度，故B錯(cuò)誤；c加速，萬(wàn)有引力不夠提供向心力，做離心運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)原軌道，b減速，萬(wàn)有引力大于所需向心力，衛(wèi)星做近心運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)原軌道，所以不會(huì)與同軌道上的衛(wèi)星相遇．故C錯(cuò)誤；由，根據(jù)題意ra＜rb=rc，a衛(wèi)星的周期小于b,c的周期，故D正確．考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用二、實(shí)驗(yàn)題11、CD小于【解析】

(1)[1][2]重錘的質(zhì)量可測(cè)可不測(cè)，因?yàn)閯?dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量式子中都有質(zhì)量，可以約去。需要測(cè)量的物理量是C；重錘下落的高度，通過(guò)計(jì)算得到的物理量是D；與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度。(2)[3]重物由B點(diǎn)到D點(diǎn)勢(shì)能減少量的表達(dá)式為，[4]B點(diǎn)的速度，D點(diǎn)的速度，則動(dòng)能的增加量[5]由于重錘下落時(shí)要克服阻力做功，有內(nèi)能產(chǎn)生，根據(jù)能量守恒定律知，該實(shí)驗(yàn)的動(dòng)能增量總是小于重力勢(shì)能的減小量；12、①A②B③9.5m