2022屆湖北省武漢市鋼城第四中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)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)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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)一物體從某高度以初速度v0水平拋出，落地時(shí)速度大小為v1，則它運(yùn)動(dòng)時(shí)間為（）A． B． C． D．2、一物體靜置在平均密度為的球形天體表面的赤道上．已知萬(wàn)有引力常量為G，若由于天體自轉(zhuǎn)使物體對(duì)天體表面壓力恰好為零，則天體自轉(zhuǎn)周期為A． B． C． D．3、(本題9分)發(fā)現(xiàn)“所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓”的規(guī)律的科學(xué)家是A．第谷 B．開(kāi)普勒 C．牛頓 D．卡文迪許4、(本題9分)要使兩個(gè)物體（均可視為質(zhì)點(diǎn)）間的萬(wàn)有引力減小到原來(lái)的，下列辦法不可行的是A．兩物體間的距離和兩物體的質(zhì)量都減小為原來(lái)的B．使其中的一個(gè)物體質(zhì)量減小為原來(lái)的，另一物體質(zhì)量不變，距離不變C．使兩物體間的距離增加為原來(lái)的2倍，質(zhì)量不變D．使兩物體的質(zhì)量各減小一半，距離不變5、(本題9分)如圖所示，從一根空心豎直鋼管A的上端沿直徑方向向管內(nèi)水平射入一小鋼球，球與鋼管相碰撞后落地（球每次與管壁碰撞時(shí)間極短且無(wú)機(jī)械能損失）。若換一根等高但內(nèi)徑較粗的鋼管B，用同樣的方法射人此鋼球，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間（）A．在兩管中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一樣長(zhǎng) B．在B管中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)C．在A管中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng) D．無(wú)法確定6、(本題9分)質(zhì)量為m的物體，從靜止開(kāi)始以2g的加速度豎直向下運(yùn)動(dòng)h高度，下列說(shuō)法中正確的是()A．物體的重力勢(shì)能減少2mghB．物體的機(jī)械能保持不變C．物體的動(dòng)能增加2mghD．物體的機(jī)械能增加mgh7、“套圈圈”是許多人都喜愛(ài)的一種游戲.如圖所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一豎直線(xiàn)上不同高度先后水平拋出小圓環(huán)，并恰好套中前方同一物體.假設(shè)小圓環(huán)的運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng)，則A．小孩拋出的圓環(huán)速度大小較小B．兩人拋出的圓環(huán)速度大小相等C．小孩拋出的圓環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短D．兩人拋出的圓環(huán)，在相同時(shí)間內(nèi)的速度變化量相同8、(本題9分)一物體豎直向上拋出，從開(kāi)始拋出到落回拋出點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)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(shí)間t內(nèi)()A．物體受重力的沖量為零B．在上升過(guò)程中空氣阻力對(duì)物體的沖量比下降過(guò)程中的沖量小C．物體動(dòng)量的變化量大于拋出時(shí)的動(dòng)量D．物體機(jī)械能的減小量等于FH9、已知地球的質(zhì)量為M，半徑為R，表面的重力加速度為g，那么地球的第一宇宙速度的表達(dá)式有：A． B． C． D．10、(本題9分)一物體由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中，物體的動(dòng)能由12J減少到8J，重力勢(shì)能由3J增加到7J，此過(guò)程中()A．物體的速度減小 B．物體的機(jī)械能不變 C．物體的機(jī)械能減少 D．物體的位置降低二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）（1）如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．①若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2，為完成實(shí)驗(yàn)需滿(mǎn)足．A．m1>m2，r1>r2B．m1>m2，r1<r2C．m1>m2，r1=r2D．m1<m2，r1=r2②實(shí)驗(yàn)中，不容易直接測(cè)定小球碰撞前后的速度，但是可以通過(guò)僅測(cè)量（填選項(xiàng)前的符號(hào)），間接地解決這個(gè)問(wèn)題．A．小球開(kāi)始釋放高度hB．小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移③圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的豎直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射小球多次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置．然后把被碰小球靜置于軌道的水平部分末端，再將入射小球從斜軌上S位置由靜止釋放，多次重復(fù)，并找到碰撞后兩球落點(diǎn)的平均位置．用刻度尺分別測(cè)量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置離O點(diǎn)的距離，即線(xiàn)段OM、OP、ON的長(zhǎng)度．入射小球的質(zhì)量為m1，被碰小球的質(zhì)量為m2，若滿(mǎn)足關(guān)系式則兩球碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)量守恒．12、（10分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證：當(dāng)質(zhì)量m一定時(shí)，加速度a與力F成正比的關(guān)系，其中F=m2g，m=m1+m2（m1為小車(chē)及車(chē)內(nèi)砝碼的總質(zhì)量，m2為桶及桶中砝碼的總質(zhì)量）。具體做法是：將小車(chē)從A處由靜止釋放，用速度傳感器測(cè)出它運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)的速度v，然后將小車(chē)內(nèi)的一個(gè)砝碼拿到小桶中，小車(chē)仍從A處由靜止釋放，測(cè)出它運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)對(duì)應(yīng)的速度，重復(fù)上述操作。圖中AB相距x。（1）設(shè)加速度大小為a，則a與v及x間的關(guān)系式是_______（2）如果實(shí)驗(yàn)操作無(wú)誤，四位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出了下列圖象，其中哪一個(gè)是正確的_______（3）下列哪些措施能夠減小本實(shí)驗(yàn)的誤差_______A．實(shí)驗(yàn)中必須保證m2<<m1B．實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力C．細(xì)線(xiàn)在桌面上的部分應(yīng)與長(zhǎng)木板平行D．圖中AB之間的距離x盡量小些

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、D【解析】

將物體落地的速度進(jìn)行分解，如圖所示：則有：又由小球豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，有：vy=gt得：A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D。2、D【解析】

當(dāng)壓力為零時(shí)，，又，聯(lián)立解得，所以ABC錯(cuò)誤；D正確．3、B【解析】

開(kāi)普勒第一定律：所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上．所以發(fā)現(xiàn)所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道是橢圓的科學(xué)家是開(kāi)普勒．故選B.4、A【解析】A、使兩物體間的距離和質(zhì)量都減為原來(lái)的，根據(jù)萬(wàn)有引力定律，可知，萬(wàn)有引力與原來(lái)相等，故A不可行；B、使其中一個(gè)物體的質(zhì)量減小到原來(lái)的，距離不變，根據(jù)萬(wàn)有引力定律，可知，萬(wàn)有引力變?yōu)樵瓉?lái)的，故B可行；C、使兩物體間的距離增為原來(lái)的2倍，質(zhì)量不變，根據(jù)萬(wàn)有引力定律，可知，萬(wàn)有引力變?yōu)樵瓉?lái)的，故C可行；D、使兩物體的質(zhì)量各減小一半，距離不變，根據(jù)萬(wàn)有引力定律，可知，萬(wàn)有引力變?yōu)樵瓉?lái)的，故D可行；辦法不可行的故選A．【點(diǎn)睛】由萬(wàn)有引力定律公式，比較當(dāng)質(zhì)量各減小一半或其中一個(gè)物體的質(zhì)量減小到原來(lái)的或使兩物體間的距離增為原來(lái)的2倍，引力都減小；由萬(wàn)有引力定律公式，當(dāng)兩物體間的距離和質(zhì)量都減為原來(lái)的，比較引力和原來(lái)的關(guān)系；5、A【解析】由于鋼球水平拋入，所以可看成豎直方向做自由落體與水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意：兩鋼管等高，由自由落體公式：h=12gt2點(diǎn)睛：曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)一般可看成兩個(gè)垂直方向的分運(yùn)動(dòng)，將曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)分解成兩個(gè)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．注意兩分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與實(shí)際運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是相等的.6、CD【解析】

重力勢(shì)能的變化量等于重力對(duì)物體做的功．只有重力對(duì)物體做功，物體的機(jī)械能才守恒．根據(jù)動(dòng)能定理研究動(dòng)能的變化量．根據(jù)動(dòng)能的變化量與重力的變化量之和求解機(jī)械能的變化量?！驹斀狻緼項(xiàng)：由質(zhì)量為m的物向下運(yùn)動(dòng)h高度，重力做功為mgh，則物體的重力勢(shì)能減小mgh，故A錯(cuò)誤；B、依題物體的加速度為2g，說(shuō)明除重力做功之外，還有其他力對(duì)物體做功，物體的機(jī)械能應(yīng)增加，故B錯(cuò)誤；

C項(xiàng)：合力對(duì)物體做功W=mah=2mgh，根據(jù)動(dòng)能定理得知，物體的動(dòng)能增加2mgh，故C正確；D項(xiàng)：由上物體的重力勢(shì)能減小mgh，動(dòng)能增加2mgh，則物體的機(jī)械能增加mgh，故D正確。故選：CD。【點(diǎn)睛】本題考查分析功能關(guān)系的能力．幾對(duì)功能關(guān)系要理解記牢：重力做功與重力勢(shì)能變化有關(guān)，合力做功與動(dòng)能變化有關(guān)，除重力和彈力以外的力做功與機(jī)械能變化有關(guān)。7、CD【解析】

AB.水平方向位移x=vt=v2C.設(shè)拋出的圈圈做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v，高度為h，則下落的時(shí)間為t=2D.在相同時(shí)間內(nèi)的速度變化量：△v=g△t，與初速度無(wú)關(guān)，所以?xún)蓚€(gè)人拋出的圓環(huán)，在相同時(shí)間內(nèi)的速度變化量相同；故D正確.8、BC【解析】

重力的沖量I=mgt，故A錯(cuò)誤；上升：mg+F=ma1，下降：mg-F=ma2，可得上升的加速度較大，用時(shí)小，故在上升過(guò)程中空氣阻力對(duì)物體的沖量Ft較小，所以B正確；設(shè)拋出的速度為v0，下降回到拋出點(diǎn)的速度為v，取向上為正方向，則動(dòng)量的變化量為-mv-mv0大于拋出時(shí)的動(dòng)量mv0，所以C正確；因上升和下落阻力均做負(fù)功，所以減少的機(jī)械能為2FH，D錯(cuò)誤．9、AB【解析】第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上的環(huán)繞速度，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：，解得:，故A正確，根據(jù)地面附近引力等于重力得：，聯(lián)立可得：，故AB正確，CD錯(cuò)誤．10、AB【解析】試題分析：物體的動(dòng)能由14J減少到8J，物體的動(dòng)能減小，速度要減小，故A錯(cuò)誤；物體的動(dòng)能由14J減少到8J，減小6J；重力勢(shì)能由3J增加到9J，增加6J，總機(jī)械能不變．故B正確；C錯(cuò)誤；重力勢(shì)能由3J增加到9J，增加6J，物體的位置升高．故D錯(cuò)誤．故選B．考點(diǎn)：動(dòng)能、勢(shì)能和機(jī)械能二、實(shí)驗(yàn)題11、（1）①C；②C；③m1OP=m1OM+m2ON；【解析】試題分析：（1）①為保證兩小球發(fā)生對(duì)心正碰，要求，為使碰后不反彈，要求；選C；②碰后，做平拋運(yùn)動(dòng)，且落地時(shí)間相等，可用水平位移代替小球的水平速度，選C；③根據(jù)動(dòng)量守恒，根據(jù)②的結(jié)論，可得m1OP=m1OM+m2ON；考點(diǎn)：驗(yàn)證動(dòng)量守