2022屆湖北省仙桃、天門、潛江三市物理高一下期末調(diào)研試題含解析

2021-2022學年高一下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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)真空中存在范圍足夠大、豎直方向的勻強電場，A、B為該勻強電場中的兩個等勢面．現(xiàn)有三個質(zhì)量相同、帶同種等量電荷的小球a、b、c，從等勢面A上的某點同時以相同速率v0分別沿豎直向下、水平向右和豎直向上方向開始運動，如圖所示．經(jīng)過一段時間，三個小球先后通過等勢面B，則下列判斷正確的是()A．等勢面A的電勢一定高于等勢面B的電勢B．a(chǎn)、c兩小球通過等勢面B時的速度相同C．開始運動后的任一時刻，a、b兩小球的動能總是相同D．開始運動后的任一時刻，三個小球電勢能總是相等2、(本題9分)宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)。設(shè)某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動，如圖所示。若AO>OB，則A．星球A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量B．星球A的線速度大于B的線速度C．星球A的角速度大于B的角速度D．星球A的周期大于B的周期3、設(shè)汽車在啟動階段所受阻力恒定并做勻加速直線運動，則在這過程中()．A．牽引力增大，功率增大B．牽引力不變，功率增大C．牽引力增大，功率不變D．牽引力不變，功率不變4、單擺振動的回復力是A．擺球所受的重力B．擺球重力在垂直懸線方向上的分力C．懸線對擺球的拉力D．擺球所受重力和懸線對擺球拉力的合力5、(本題9分)如圖，放置在光滑的水平地面上足夠長斜面體，下端固定有擋板，用外力將輕質(zhì)彈簧壓縮在小木塊和擋板之間，彈簧的彈性勢能為100J．撤去外力，木塊開始運動，離開彈簧后，沿斜面向上滑到某一位置后，不再滑下，則A．木塊重力勢能的增加量為100JB．木塊運動過程中，斜面體的支持力對木塊做功不為零C．木塊、斜面體和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)，機械能守恒D．木塊運動過程中，發(fā)熱量為零6、(本題9分)甲乙兩汽車在同一平直公路上同向運動，其v-t圖象如圖所示．已知兩車在3T時刻并列行駛，下列說法正確的是A．在T時刻兩汽車也并列行駛B．在T時刻甲車在后乙車在前C．甲車加速度大小先增大后減小D．.甲車加速度大小先減小后增大7、(本題9分)如圖甲所示，兩物體A、B疊放在光滑水平面上，對A施加一水平力F，F(xiàn)-t關(guān)系圖象如圖乙所示。兩物體在力F作用下由靜止開始運動，且始終保持相對靜止，則A．第1s末兩物體的速度最大B．第2s內(nèi)，拉力F對物體A做正功C．第2s末，兩物體開始反向運動D．物體A對物體B的摩擦力方向始終與力F的方向相同8、(本題9分)如圖，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡，其中b和c是從同一點拋出的。不計空氣阻力，則（）A．a(chǎn)的飛行時間比b的長B．a(chǎn)的水平速度比b的小C．b和c的飛行時間相同D．b的初速度比c的大9、(本題9分)如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運動，重力加速度為g。關(guān)于小球在過最高點的速度v，下列敘述中正確的是（）A．v由零增大，需要的向心力也逐漸增大B．小球能在豎直平面內(nèi)作圓周運動v極小值為C．當v由逐漸增大時，桿對小球的彈力也逐漸增大D．當v由逐漸減小時，桿對小球的彈力逐漸減小10、(本題9分)繩系衛(wèi)星是由一根繩索栓在一個航天器上的衛(wèi)星，可以在這個航天器的下方或上方一起繞地球運行，如果某繩系衛(wèi)星系在航天器上方，當它們一起在赤道上空繞地球做勻速圓周運動時（繩長不可忽略），下列說法正確的是A．繩系衛(wèi)星在航天器的正上方B．繩系衛(wèi)星在航天器的后上方C．繩索無彈力D．繩索有彈力11、如圖所示，輕質(zhì)細桿的一端與小球相連，可繞過O點的水平軸自由轉(zhuǎn)動，細桿長1m，小球質(zhì)量為1kg。現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，小球通過軌道最低點A的速度為vA=7m/s，通過軌道最高點B的速度為vB=3m/s，g取10m/sA．在A處為拉力，方向豎直向上，大小為59NB．在A處為推力，方向豎直向下，大小為59NC．在B處為推力，方向豎直向上，大小為1ND．在B處為拉力，方向豎直向下，大小為1N12、(本題9分)如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m，物體B置于水平面上，物體B上部半圓形槽的半徑為R，將物體A從圓槽右側(cè)頂端由靜止釋放，一切摩擦均不計。則()A．A能到達B圓槽的左側(cè)最高點B．A運動到圓槽的最低點時A的速率為C．A運動到圓槽的最低點時B的速率為D．B向右運動的最大位移大小為二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)這是一列橫波在某一時刻的圖像，箭頭表示該時刻質(zhì)點M運動方向。該時刻PQ兩個質(zhì)點都位于波谷，且它們的平衡位置相距20m，已知質(zhì)點P的振幅是2cm，在10s內(nèi)通過的路程是10m，該波的傳播方向_____（“向左”或“向右”），波速為_____m/s。14、(本題9分)地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，地球的同步衛(wèi)星離地面的高度是__________________.15、(本題9分)電動機通過一繩子吊起質(zhì)量為8kg的物體，繩的拉力不能超過120N，電動機的功率不能超過1200W，要將此物體由靜止起用最快的方式吊高90m(已知此物體在被吊高90m時已達到最大速度并勻速上升)，則最大速度的大小為_________；所需時間為___________．(g=10m/s2)三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，用F=12N的水平拉力，使物體由靜止開始沿水平地面做勻加速直線運動．已知物體的質(zhì)量,物體與地面間的動摩擦因數(shù)取，求：(1)物體加速度a的大??；(2)物體在t=2.0s時速度v的大小．(3)若該12N的拉力變成與水平方向成30度角斜向右上方時，求加速度大?。?7、（10分）(本題9分)用彈射器從地面豎直上拋質(zhì)量m＝0.05kg的小球，如果小球在到達最高點前1s內(nèi)上升的高度是它上升最大高度的，重力加速度g＝10m/s2，不計空氣阻力，求：（!）小球上升的最大高度；（2）小球拋出的初速度；（3）小球上升到最大高度的時的機械能（以地面為參考面）

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：由于小球所受重力和電場力的大小不知，所以電場的方向不確定，即AB兩等勢面電勢的高低不確定，A錯；對a、b、c三小球通過等勢面B時，電場力和重力對三球做功相同，所以三球通過等勢面B時的動能相同，而ac在水平方向沒有速度，所以ac兩球在豎直方向的速度相同，B對；開始運動后a球由于具有向下的初速度，所以要比b球向下運動的快，即重力和電場力對ab兩球做功不同，所以在任一時刻，a、b兩小球的動能不相同，C錯；因在任一時刻三球在豎直方向的位移不同，所以電場力做功不同，即三球的電勢能不相等，D錯．考點：本題考查動能定理，運動過程分析點評：本題學生做時能想象出三球的運動過程，知道在開始運動后任一時刻在豎直方向上的速度和位移都不同．2、B【解析】

A.根據(jù)萬有引力提供向心力mAω2rA=mBω2rB，因為rA＞rB，所以mA＜mB，即A的質(zhì)量一定小于B的質(zhì)量，故A錯誤；BCD.雙星系統(tǒng)角速度相等，則周期相等，根據(jù)v=ωr可知，vA＞vB，故B正確，CD錯誤。3、B【解析】試題分析：汽車啟動階段受到牽引力和阻力作用，根據(jù)牛頓第二定律，勻加速直線運動加速度不變，阻力不變，所以牽引力不變，汽車的功率，隨時間延長功率逐漸增大選項B正確．考點：牛頓第二定律功率4、B【解析】

單擺振動的受力為重力、繩子拉力，其中繩子拉力與重力沿著繩子的分量共同提供向心力，物體的重力沿著速度方向分量在擺角很小時幾乎指向平衡位置，提供回復力．因此正確答案為B5、B【解析】

放置在光滑的水平地面上足夠長斜面體，下端固定有擋板，用外力將輕質(zhì)彈簧壓縮在小木塊和擋板之間，彈簧的彈性勢能為100J．撤去外力，木塊開始運動，斜面體也會運動，木塊沿斜面向上滑到某一位置后，不再滑下，說明木塊和斜面體有共同速度，根據(jù)功能關(guān)系分析力做功和能的轉(zhuǎn)化．【詳解】對整個系統(tǒng)除重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，還有木塊和斜面體之間的摩擦力做功，系統(tǒng)機械能不守恒定律，彈簧的彈性勢能為100J轉(zhuǎn)化為木塊重力勢能以及動能和斜面體動能及內(nèi)能，故木塊重力勢能的增加量小于100J，故AC錯誤；斜面體支持力垂直于斜面，木塊運動的方向不是沿斜面，故力與位移不垂直，可以做功，故B正確；木塊運動過程中，與斜面有摩擦，則發(fā)熱量不為零，故D錯誤．故選B．【點睛】此題的關(guān)鍵是分析出那些力做功，知道力做功對應(yīng)的能力轉(zhuǎn)化關(guān)系，注意地面光滑這個條件．6、B【解析】AB.對于v-t圖來說，圖像與橫坐標所圍面積代表物體位移，而由題甲乙兩車在3T時刻相遇，T到3T時間段內(nèi)甲的位移大于乙的位移，即甲車在乙車的后面，在T時刻，甲車仍在乙車后面，并未相遇，故A錯誤，B正確；CD.對于v-t圖，圖像斜率大小代表加速度大小，正負代表加速度方向，由圖可知，甲的斜率先正后負，但大小不變，故C錯誤，D錯誤．故選B.7、BD【解析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律研究加速度與時間的關(guān)系，分析物體運動的性質(zhì)．根據(jù)牛頓第二定律，分別對AB整體和B研究，分析．A、根據(jù)牛頓第二定律得知，兩物體的加速度a=B、由圖看出，1s-2s時間內(nèi)，F(xiàn)的方向不變，物體一直加速，第2s內(nèi)，拉力F對物體A做正功．故B正確．C、由于慣性，第2s末，兩物體開始做正向減速運動．故C錯誤．D、由f=故選BD?？键c：牛頓第二定律；滑動摩擦力．點評：本題是牛頓第二定律的應(yīng)用問題，采用整體法和隔離法相結(jié)合研究．要注意F的正負表示F的方向．8、CD【解析】

b、c的高度相同，大于a的高度，根據(jù)h=gt2，得，知b、c的運動時間相同，a的飛行時間小于b的時間。故A錯誤，C正確；因為a的飛行時間短，但是水平位移大，根據(jù)x=v0t知，a的水平速度大于b的水平速度。故B錯誤；b、c的運動時間相同，b的水平位移大于c的水平位移，則b的初速度大于c的初速度。故D正確。故選CD。點睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，知道平拋運動的時間由高度決定，初速度和時間共同決定水平位移．9、AC【解析】

A.根據(jù)牛頓第二定律可知所以v由零增大，需要的向心力也逐漸增大，故A正確；B.在最高點當桿產(chǎn)生的向上的支持力等于小球的重力時，此時合力最小，則速度也達到最小，所以最小速度等于零，故B錯誤；CD.在最高點時，桿可以給小球施加拉力或支持力，當為時，重力提供向心力，桿對小球無力的作用；當大于時，桿對小球施加的拉力與重力同向，合力提供向心力；當v由逐漸增大時，向心力則桿對小球的彈力也逐漸增大，故C正確，D錯誤10、AD【解析】

航天器與繩系衛(wèi)星都是繞地球做圓周運動，繩系衛(wèi)星所需的向心力由萬有引力和繩子的拉力共同提供，所以拉力沿萬有引力方向，從而可知繩系衛(wèi)星在航天器的正上方．故A正確、B錯誤．航天器和繩系衛(wèi)星的角速度相同，根據(jù)公式a=rω2知繩系衛(wèi)星的軌道半徑大，所以加速度大．根據(jù)可知，繩索彈力不為零，選項C錯誤，D正確．故選AD．11、AC【解析】

AB.在最低點，桿子一定表現(xiàn)為拉力，有：F-mg=m則：F=mg+mυ方向向上，A正確B錯誤；CD.在最高點，有：F+mg=m則：F=mυ所以桿子表現(xiàn)為支持力，方向向上，大小為1N，C正確D錯誤．12、AD【解析】

A．運動過程不計一切摩擦，系統(tǒng)機械能守恒，且兩物體水平方向動量守恒，那么A可以到達B圓槽的左側(cè)最高點，且A在B圓槽的左側(cè)最高點時，A、B的速度都為零，A正確；BC．設(shè)A運動到圓槽最低點時的速度大小為vA，圓槽B的速度大小為vB，規(guī)定向左為正方向，根據(jù)A、B在水平方向動量守恒得0＝mvA－2mvB解得vA＝2vB根據(jù)機械能守恒定律得解得，，BC錯誤；D．當A運動到左側(cè)最高點時，B向右運動的位移最大，設(shè)為x，根據(jù)動量守恒得m(2R－x)＝2mx解得x＝，D正確。故選AD。二．填空題(每小題6分，共18分)13、向左125【解析】

[1]由題可知，在該時刻M點的速度方向向上，根據(jù)“上下坡法”可知，此時波向左傳播；[2]此時P在波谷，速度方向向上，質(zhì)點P的振幅是2cm，質(zhì)點P經(jīng)過一周期的路程為：4A=8c