2022屆河北省保定市徐水區(qū)物理高一第二學(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(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)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、(本題9分)唐僧、悟空、沙僧和八戒師徒四人想劃船渡過一條寬150m的河，他們在靜水中劃船的速度為5m/s，現(xiàn)在他們觀察到河水的流速為4m/s，對于這次劃船過河，他們有各自的看法，其中正確的是A．唐僧說：我們要想到達(dá)正對岸就得船頭正對岸劃船B．悟空說：我們要想節(jié)省時間就得朝著正對岸劃船C．沙僧說：我們要想少走點路就得朝著正對岸劃船D．八戒說：今天這種情況我們是不可能到達(dá)正對岸的2、(本題9分)利用三顆位置適當(dāng)?shù)牡厍蛲叫l(wèi)星，可使地球赤道上任意兩點之間保持無線電通訊，目前，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑約為地球半徑的6.6倍．假設(shè)地球的自轉(zhuǎn)周期變小，若仍僅用三顆同步衛(wèi)星來實現(xiàn)上述目的，則地球自轉(zhuǎn)周期的最小值約為()A．1hB．4hC．8hD．16h3、隨著我國航天事業(yè)的不斷發(fā)展，未來某一天，我國宇航員降落在某星球上，測得該星球表面的重力加速度為.已知該星球半徑為R，萬有引力常量為G，忽略該星球自轉(zhuǎn)造成的影響，則該星球的質(zhì)量為A． B． C． D．4、(本題9分)在蹦床比賽中，從運(yùn)動員接觸蹦床面到運(yùn)動至最低點的過程中（忽略空氣阻力的影響），以下說法正確的是A．運(yùn)動員重力勢能的改變與零勢能參考面的選取有關(guān)B．蹦床的彈力做負(fù)功，彈性勢能增加C．運(yùn)動員的動能始終減小D．運(yùn)動員機(jī)械能守恒5、(本題9分)關(guān)于開普勒行星運(yùn)動的公式=k，下列理解正確的是（）A．k是一個與行星質(zhì)量無關(guān)的量B．T表示行星運(yùn)動的自轉(zhuǎn)周期C．公式中a為行星橢圓軌道的半長軸，若行星軌道為圓形，則公式不能使用D．若某顆行星的軌道慢慢增大，則該行星的公轉(zhuǎn)周期慢慢減小6、如圖所示，一輕繩上端固定，下端系一木塊，處于靜止?fàn)顟B(tài)．一顆子彈以水平初速度射入木塊內(nèi)(子彈與木塊相互作用時間極短，可忽略不計)，然后一起向右擺動直至達(dá)到最大偏角．從子彈射入木塊到它們擺動達(dá)到最大偏角的過程中，對子彈和木塊，下列說法正確的是()A．機(jī)械能守恒，動量不守恒B．機(jī)械能不守恒，動量守恒C．機(jī)械能不守恒，動量不守恒D．機(jī)械能守恒，動量守恒7、(本題9分)如圖甲所示,一人用由零逐漸增大的水平力F推靜止于水平地面上質(zhì)量為10kg的木箱,木箱所受的摩擦力f與F的關(guān)系如圖乙所示,g取10m/s2,下列說法正確的是()A．木箱所受的最大靜摩擦力fm=21NB．木箱所受的最大靜摩擦力fm=20NC．木箱與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.21D．木箱與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.28、(本題9分)如圖所示的四個選項中，木塊均在固定的斜面上運(yùn)動，其中圖A、B、C中的斜面是光滑的，圖D中的斜面是粗糙的，圖A、B中的F為木塊所受的外力，方向如圖中箭頭所示，圖A、B、D中的木塊向下運(yùn)動，圖C中的木塊向上運(yùn)動，在這四個圖所示的運(yùn)動過程中機(jī)械能不守恒的是()A．AB．BC．CD．D9、(本題9分)如圖所示，一小孩從滑梯頂端由靜止開始滑下，斜面底端后水平滑行一段距離后停在滑道上。已知滑梯的斜面段長度L=5.0，傾角θ=37°水平段與斜面段平滑連接。小孩質(zhì)量為20kg，與滑梯軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，不計空氣阻力。已知sin37°=0.60，cos37°=0.80.（g取10m/s2）則該小孩沿斜面段下滑過程中（）A．加速度的大小為3.6m/s2 B．克服摩擦力所做的功為300JC．重力做功的平均功率為360W D．滑到斜面底端時重力的瞬時功率1200W10、在同一高處有兩個小球同時開始運(yùn)動，一個水平拋出，另一個自由落下，不計空氣阻力。在它們運(yùn)動過程中的每一時刻，有（）A．加速度相同 B．加速度不同C．距拋出點豎直方向的高度相同 D．距拋出點豎直方向的高度不同11、如圖所示，豎直平面內(nèi)有一圓心為O、半徑為R的固定半圓槽，質(zhì)量相等的兩個小球A、B分別從圖示位置以不同的速度水平拋出，結(jié)果均落到半圓槽上的P點(O、P兩點連線與水平半徑OD的夾角θ=30°)。已知A的初位置在C點正上方且到C點高度為R，B的初位置在C點，空氣阻力不計，重力加速度大小為g，則A．A在空中運(yùn)動的時間為B．B被拋出時的速度大小為(+1)C．A、B被拋出時的速度大小之比為：1D．A、B落到P點前瞬間所受重力的功率之比為：112、(本題9分)汽車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)1s速度達(dá)到3m/s，則()A．在這1s內(nèi)汽車的平均速度是3m/sB．在這1s內(nèi)汽車的平均速度是1.5m/sC．汽車再向前行駛1s，通過的位移是3mD．汽車的加速度是3m/s2二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉(zhuǎn)動中，接觸點不存在打滑的現(xiàn)象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于_____．A輪半徑中點與B輪邊緣的角速度大小之比等于_______．14、(本題9分)有兩顆人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量之比是m1︰m2＝6︰1，軌道半徑之比是r1︰r2＝2︰1，則它們的向心加速度之比是a1︰a2＝________，所受向心力之比F1︰F2＝_________．15、如圖，光滑固定斜面的傾角為30°，A、B兩物體的質(zhì)量之比為4∶1．B用不可伸長的輕繩分別與A和地面相連，開始時A、B離地高度相同．在C處剪斷輕繩，當(dāng)B落地前瞬間，A、B的速度大小之比為_______，機(jī)械能之比為_________（以地面為零勢能面）．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，水平光滑直軌道ab與半徑為R=0.4m的豎直半圓形粗糙軌道bc相切，xab=3.2m，且d點是ab的中點．一質(zhì)量m=2kg的小球以v0=8m/s初速度沿直軌道ab向右運(yùn)動，小球進(jìn)入半圓形軌道后能通過c點，然后小球做平拋運(yùn)動落在直軌道上的d點，則求：（1）小球在最高點對軌道的擠壓力；（2）通過軌道bc時克服摩擦力做功．17、（10分）(本題9分)如圖所示，繃緊的傳送帶始終保持著大小為v=4m/s的速度水平勻速運(yùn)動一質(zhì)量m=1kg的小物塊無初速地放到皮帶A處，物塊與皮帶間的滑動動摩擦因數(shù)μ=0.2，A、B之間距離s=6m，求物塊（1）從A運(yùn)動到B的過程中摩擦力對物塊做多少功？（g=10m/s2）（2）A到B的過程中摩擦力的功率是多少？

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、B【解析】試題分析：當(dāng)靜水速度垂直于河岸時，渡河的時間最短，為：t=d考點：運(yùn)動的合成和分解2、B【解析】試題分析：設(shè)地球的半徑為R，則地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r=1．1R；已知地球的自轉(zhuǎn)周期T=24h，地球同步衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動周期與地球的自轉(zhuǎn)周期一致，若地球的自轉(zhuǎn)周期變小，則同步衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動周期變?。蒅MmR由幾何關(guān)系可知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r′=2R．由開普勒第三定律r3T2考點：開普勒第三定律【名師點睛】本題考查開普勒第三定律以及同步衛(wèi)星的性質(zhì)，要注意明確題目中隱含的信息的判斷是本題解題的關(guān)鍵。3、A【解析】

忽略星球自轉(zhuǎn)，，所以，A正確BCD錯誤4、B【解析】

A.重力勢能的改變?nèi)Q于位置的變化，和零勢能面的選取無關(guān)，故A錯誤；B.蹦床的彈力向上，對人做負(fù)功，彈性勢能增加，選項B正確；C.運(yùn)動員在剛接觸蹦床時，重力大于彈力，運(yùn)動員繼續(xù)加速；因彈力增加，故加速度減小，但運(yùn)動員的速度增加，直到彈力等于重力為止，此后做減速運(yùn)動，故動能先增大后減小，故C錯誤；D.運(yùn)動員和蹦床系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，但是運(yùn)動員的機(jī)械能不守恒，選項D錯誤。5、A【解析】

A．對于開普勒第三定律公式，是一個與行星質(zhì)量無關(guān)的量，與中心天體的質(zhì)量有關(guān)的物理量，故A正確；B．根據(jù)開普勒第三定律內(nèi)容可知表示行星運(yùn)動的公轉(zhuǎn)周期，不是行星運(yùn)動的自轉(zhuǎn)周期，故B錯誤；C．公式中為行星橢圓軌道的半長軸，若行星軌道為圓形，公式仍然可以使用，注意公式中的應(yīng)理解為行星軌道的半徑，故C錯誤；D．根據(jù)開普勒第三定律可知，某顆行星的軌道慢慢增大，則該行星的公轉(zhuǎn)周期慢慢增大，故D錯誤；故選A。6、C【解析】

從子彈射入木塊到它們擺動達(dá)到最大偏角的過程中，對子彈和木塊組成的系統(tǒng)做圓周運(yùn)動，合力不等于零，系統(tǒng)的動量不守恒。機(jī)械能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，故ABD錯誤，C正確。7、AD【解析】

由圖乙知木箱受的最大靜摩擦力為fm=21N，故A正確，B錯誤；當(dāng)木箱運(yùn)動后受的是滑動摩擦力，大小為f=μmg=20N，解得μ=0.2，故C錯誤，D正確；故選AD．【點睛】對物體正確受力分析，知道什么時候的摩擦力是靜摩擦力，滑動摩擦力與拉力無關(guān)是正確解題的關(guān)鍵．8、ABD【解析】

A.由A圖可知，力F對物體做正功，機(jī)械能增加，不守恒，故A正確；

B.由B圖可知，力F做負(fù)功，機(jī)械能減小，故B正確；

C.C圖中物體斜面光滑，運(yùn)動過程中只有重力做功，只有重力勢能和動能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，故C錯誤；

D.D圖中斜面粗糙，物體下滑中，摩擦力做負(fù)功，機(jī)械能減小，不守恒，故D正確。9、AC【解析】

A．在斜面下滑的過程中，根據(jù)牛頓第二定律可得A正確；B．克服摩擦力所做的功B錯誤；C．從斜面頂端滑到底端的時間，根據(jù)可得重力做的功因此平均功率C正確；D．小孩滑到底端時的速度滑到斜面底端時重力的瞬時功率D錯誤。故選AC。10、AC【解析】

AB.自由落體運(yùn)動的加速度為g，平拋運(yùn)動在水平面上時勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上是自由落體運(yùn)動，即加速度為g，所以在它們運(yùn)動過程中的每一時刻，加速度都相等，故A正確，B錯誤；CD.自由落體下落高度和位移相等平拋運(yùn)動的下落高度為所以距拋點豎直方向的高度相同，故C正確，D錯誤。11、BD【解析】

ABC.由圖可知A球下落的高度為：；A球與B球在水平方向的位移均為：；B球下落的高度為：；根據(jù)豎直方向做自由落體運(yùn)動可得時間為：；所以A球在空中運(yùn)動的時間為：；B球在空中運(yùn)動時間為：；由水平方向做勻速直線運(yùn)動，可得B球的初速度為：；A球的初速度為：；所以兩球的初速度大小之比為，故A，C均錯誤，B正確.D.兩小落在P點時，A球在豎直方向的分速度為vAy=gtA，B球在豎直方向的分速度為vBy=gtB，根據(jù)P=Fvcosθ=mgvy可得兩球重力的瞬時功率之比為：；故D正確.12、BD【解析】

根據(jù)平均速度公式為：v=0+v2=0+3【點睛】此題考查了勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律的應(yīng)用；關(guān)鍵是掌握加速度的求解公式a=v-v0二．填空題(每小題6分，共18分)13、1︰13︰1【解析】

[1]不存在打滑的輪邊緣線速度相等，大小之比等于1∶1；[2]根據(jù)，則角速度之比：14、1:43:2【解析】衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動,萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力有:兩顆人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量之比是m1︰m2＝6︰1，軌道半徑之比是r1︰r2＝2︰1所以兩者的向心力之比為F1︰F2＝3:2根據(jù)萬有引力提供向心力可得：兩顆人造地球衛(wèi)星，軌道半徑之比是r1︰r2＝2︰1，所以向心加速度之比是a1︰a2＝1:4點睛：人造地球衛(wèi)星的向心力由萬有引力提供,則由公式可得出各量的表達(dá)式,則可得出各量間的比值.15、1:24:1【解析】設(shè)剪斷細(xì)線前兩物體離地面的高度均為h；剪斷細(xì)線后，B做自由落體運(yùn)動，落到地面的時間;B的速度；A沿斜面加速下滑，加速度為，則當(dāng)B落地時A的速度；則；AB下落過程中機(jī)械能守恒，故此時的機(jī)械能等于剛開始下落時的重力勢能，則機(jī)械能之比：點睛：此題要搞清剪斷細(xì)線后兩物體的運(yùn)動特點，結(jié)合牛頓第二定律即運(yùn)動公式求解；兩物體下落時只有重力做功，機(jī)械能守恒.三．計算題(22分)16、（1）60N（2）32J【解析】（1）小球從c點以后做平拋運(yùn)動，則：，，在c點根據(jù)牛頓第二定律可以得到：，代入數(shù)據(jù)整理可以得到：，根據(jù)牛頓第三定