2022屆湖南省岳陽市物理高一下期末綜合測試模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，汽車在一段丘陵地勻速率行駛，由于輪胎太舊而發(fā)生爆胎，則圖中各點(diǎn)最易發(fā)生爆胎的位置是在（）A．a(chǎn)處B．b處C．c處D．d處2、(本題9分)如圖所示，圓錐擺的擺長為L，擺角為α，質(zhì)量為m的擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則A．?dāng)[線的拉力為B．?dāng)[球的向心加速度為C．其運(yùn)動周期為D．其運(yùn)動周期為3、已知某星球的質(zhì)量為M，星球的半徑為R，引力常量為G，它的一顆衛(wèi)星繞該星球做勻速圓周運(yùn)動離星球表面的高度也為R，則衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的速率為（）A． B． C． D．4、(本題9分)關(guān)于曲線運(yùn)動，下列說法正確的有()A．做曲線運(yùn)動的物體，速度一定在不斷改變B．做曲線運(yùn)動的物體，速度的變化率一定在不斷改變C．做曲線運(yùn)動的物體，合外力一定在不斷改變D．做圓周運(yùn)動的物體，某時(shí)刻開始做離心運(yùn)動，那么受到的合外力一定是突然消失5、(本題9分)據(jù)報(bào)道，“嫦娥一號”和“嫦娥二號”繞月飛行器的圓形工作軌道距月球表面分別約為200km和100km，運(yùn)行速度分別為v1和v2，那么，v1和v2的比值為(月球半徑取1700km)()A．1918B．1918C．186、(本題9分)小球A沿著光滑的水平面以速度v0（方向向右）與靜止的小球B發(fā)生彈性正碰。若mA：mB=1：2，則碰撞后（）A．A球的速度大小為13v0B．A球的速度大小為13v0C．B球的速度大小為13v0D．B球的速度大小為13v07、如圖所示，質(zhì)量均為m的a?b兩球固定在輕桿的兩端，桿可繞水平軸O在豎直面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，已知兩球距軸O的距離L1>L2,現(xiàn)在由水平位置靜止釋放，在a下降過程中()A．a(chǎn)?b兩球角速度相等 B．a(chǎn)?b兩球向心加速度相等C．桿對a?b兩球都不做功 D．a(chǎn)?b兩球機(jī)械能之和保持不變8、(本題9分)下列說法中正確的是（）A．曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動B．變速運(yùn)動一定是曲線運(yùn)動C．勻速圓周運(yùn)動就是速度不變的運(yùn)動D．物體受恒力作用可能做曲線運(yùn)動9、(本題9分)下列關(guān)于能量的說法中正確的是()A．能量的概念是牛頓最早提出來的B．能量有不同的表現(xiàn)形式，并可以相互轉(zhuǎn)化，但總量不變C．伽利略的斜面理想實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)出能量是守恒的D．以上說法均不正確10、一質(zhì)量為1kg的物體從某一高度以6m/s的速度水平拋出。落地時(shí)速度大小為10m/s，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是（）A．物體在空中的運(yùn)動時(shí)間為0.8sB．物體拋出時(shí)離地而的高度為3.2mC．物體拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離為6mD．物體運(yùn)動過程中重力做功的平均功率為40W11、(本題9分)2017年，人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波．根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過程，在兩顆中子星合并前約100s時(shí)，它們相距約400km，繞二者連線上的某點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)動12圈，將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，由這些數(shù)據(jù)、萬有引力常量并利用牛頓力學(xué)知識，可以估算出這一時(shí)刻兩顆中子星（）A．質(zhì)量之積B．質(zhì)量之和C．速率之和D．各自的自轉(zhuǎn)角速度12、(本題9分)如圖所示，直線A為電源的UI圖線，直線B和C分別為電阻R1、R2的UI圖線，用該電源分別與R1、R2組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率分別為P1、P2，電源的效率分別為η1、η2，則()A．P1>P2 B．P1＝P2C．η1>η2 D．η1<η2二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)機(jī)械波產(chǎn)生和傳播的條件是：①存在一個(gè)做振動的波源，②在波源周圍存在____；機(jī)械波傳播的是_________和___________。14、一質(zhì)量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度a勻加速提升h，已知重力加速度為g，則提升過程中，物體的重力勢能的變化為____；動能變化為____；機(jī)械能變化為___。15、(本題9分)有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比為m1：m2＝2：1，軌道半徑之比為r1：r2＝3：1，那么，它們的向心加速度之比為a1：a2＝_____，它們的周期之比為T1：T2＝_____三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)我國“神舟”六號宇宙飛船已經(jīng)發(fā)射成功，當(dāng)時(shí)在飛船控制中心的大屏幕上出現(xiàn)的一幅衛(wèi)星運(yùn)行軌跡圖，如圖，它記錄了“神舟”六號飛船在地球表面垂直投影的位置變化．圖中表示在一段時(shí)間內(nèi)飛船繞地球圓周飛行四圈，依次飛經(jīng)中國和太平洋地區(qū)的四次軌跡①、②、③、④，圖中分別標(biāo)出了各地點(diǎn)的經(jīng)緯度（如：在軌跡①通過赤道時(shí)的經(jīng)度為西經(jīng)156°，繞行一圈后軌跡②再次經(jīng)過赤道時(shí)經(jīng)度為180°…），若已知地球半徑為R，地球表面處的重力加速度g，地球自轉(zhuǎn)周期為24h，根據(jù)圖中的信息：（1）如果飛船運(yùn)行周期用T表示，試寫出飛船離地面高度的表達(dá)式.（2）飛船運(yùn)行一周，地球轉(zhuǎn)過的角度是多少？（3）求飛船運(yùn)行的周期．17、（10分）(本題9分)圖甲是中國很多家庭都有的團(tuán)圓桌，餐桌上放一半徑為r=1m可繞中心軸轉(zhuǎn)動的圓盤，近似認(rèn)為餐桌與圓盤在同一水平面內(nèi)，忽略兩者之間的間隙，如圖乙．餐桌離地高度為h=0.8m，將某小物體放置在圓盤邊緣，緩慢增大圓盤的速度，當(dāng)圓盤的角速度為2rad/s時(shí)，物體剛好從圓盤上甩出．假設(shè)小物體與餐桌間的摩擦力忽略不計(jì)，小物體與圓盤之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．（g取10m/s2）（1）該物體與圓盤的動摩擦因數(shù)μ為多大？（2）求物體落到地面上的位置到從餐桌甩出點(diǎn)的水平距離L為多少？

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解析】

在最低點(diǎn)，有解得軌道半徑越小，支持力越大．在最高點(diǎn)，有：解得知在最低點(diǎn)處壓力大，且半徑越小，壓力越大，所以a處最容易爆胎．故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A．2、D【解析】

A.小球的受力如圖所示小球受重力mg和繩子的拉力F，因?yàn)樾∏蛟谒矫鎯?nèi)做勻速圓周運(yùn)動，靠合力提供向心力，根據(jù)平行四邊形定則知，拉力為：，故A錯(cuò)誤。B.拉力與重力的合力沿水平方向提供向心加速度，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得：．故B錯(cuò)誤；CD.小球做圓周運(yùn)動根據(jù)牛頓第二定律得：小球運(yùn)動的周期為：故C錯(cuò)誤D正確。3、B【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力得，解得，故選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤。4、A【解析】A：做曲線運(yùn)動的物體，速度方向不斷變化，速度一定在不斷改變．故A項(xiàng)正確．B：速度的變化率指加速度，做曲線運(yùn)動的物體，加速度可能不變．例如平拋運(yùn)動，加速度不變．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：做曲線運(yùn)動的物體，合外力可能不變．例如拋體運(yùn)動，所受合外力不變．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：做圓周運(yùn)動的物體，某時(shí)刻受到的合外力消失或減小時(shí)，物體開始做離心運(yùn)動．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：外界提供的力小于物體做圓周運(yùn)動所需向心力時(shí)，物體做離心運(yùn)動；外界提供的力大于物體做圓周運(yùn)動所需向心力時(shí)，物體做向心運(yùn)動．5、C【解析】由GMm(R+h)2＝mv2故v1v2＝R+視頻6、A【解析】

以向右為正方向，A和B的碰撞滿足動量守恒，有：mAA和B發(fā)生彈性碰撞，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，有：12代入質(zhì)量關(guān)系mA：mB=1：2，可得：vv聯(lián)立解得：vA=-vA.A球的速度大小為13v0B.A球的速度大小為13v0C.B球的速度大小為13v0D.B球的速度大小為13v07、AD【解析】

A．a(chǎn)、b兩球圍繞同一個(gè)固定軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，故A正確；B．根據(jù)a=ω2r可知，因L1>L2，則a的向心加速度大于b的向心加速度，故B錯(cuò)誤；C．在a下降過程中，b球的動能增加，重力勢能增加，所以b球的機(jī)械能增加，根據(jù)重力之外的力做功量度物體機(jī)械能的變化，所以桿對b做正功，球a和b系統(tǒng)機(jī)械能守恒，所以a機(jī)械能減小，所以桿對a做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；D．兩小球看成一個(gè)系統(tǒng)，只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故D正確；【點(diǎn)睛】本題是輕桿連接的模型問題，對系統(tǒng)機(jī)械能是守恒的，但對單個(gè)小球機(jī)械能并不守恒，運(yùn)用系統(tǒng)機(jī)械能守恒及除重力以外的力做物體做的功等于物體機(jī)械能的變化量進(jìn)行研究即可．8、AD【解析】A：曲線運(yùn)動的速度方向時(shí)刻發(fā)生變化，曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動．故A項(xiàng)正確．B：變速運(yùn)動不一定是曲線運(yùn)動，例如：勻變速直線運(yùn)動是變速運(yùn)動但不是曲線運(yùn)動．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：勻速圓周運(yùn)動就是速度大小不變、方向不斷變化的運(yùn)動．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：物體受恒力作用可能做曲線運(yùn)動，例如：物體水平拋出后在重力作用下做平拋運(yùn)動．故D項(xiàng)正確．9、BC【解析】試題分析：能量的概念是焦耳最早提出的，A錯(cuò)誤；能量不會憑空消失也不會憑空產(chǎn)生，只會從一個(gè)物體上傳到另一個(gè)物體上或者從物體的一部分傳到另外一部分，總和保持不變，B正確；伽利略的斜面理想實(shí)驗(yàn)證明了力不是維持物體運(yùn)動的原因，而是改變物體運(yùn)動的原因，CD錯(cuò)誤；考點(diǎn)：考查了能量守恒10、ABD【解析】

A.根據(jù)平行四邊形定則知，物體落地的豎直分速度，則物體在空中運(yùn)動的時(shí)間；故A正確.B.物體離地面的高度；故B正確.C.物體拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離x＝v0t＝6×0.8m＝4.8m；故C錯(cuò)誤.D.物體運(yùn)動過程中重力做功的功率；故D正確.11、BC【解析】本題考查天體運(yùn)動、萬有引力定律、牛頓運(yùn)動定律及其相關(guān)的知識點(diǎn)．雙中子星做勻速圓周運(yùn)動的頻率f=12Hz（周期T=1/12s），由萬有引力等于向心力，可得，G=m1r1（2πf）2，G=m2r2（2πf）2，r1+r2=r=40km，聯(lián)立解得：（m1+m2）=（2πf）2Gr3，選項(xiàng)B正確A錯(cuò)誤；由v1=ωr1=2πfr1，v2=ωr2=2πfr2，聯(lián)立解得：v1+v2=2πfr，選項(xiàng)C正確；不能得出各自自轉(zhuǎn)的角速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】此題以最新科學(xué)發(fā)現(xiàn)為情景，考查天體運(yùn)動、萬有引力定律等．12、BC【解析】

電源的U-I與電阻的U-I的交點(diǎn)代表該電阻接入電源時(shí)的路端電壓和電流，對照圖像可得該電源分別與R1、R2組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率分別為P1、P2：．P1=4v×2A=8w，P1=2v×4A=8w所以P1=P2選項(xiàng)B對A錯(cuò)．電源的效率二．填空題(每小題6分，共18分)13、介質(zhì)運(yùn)動形式能量（或信息）【解析】機(jī)械波產(chǎn)生和傳播的條件是：①存在一個(gè)做振動的波源，②在波源周圍存在介質(zhì)；機(jī)械波傳播的是運(yùn)動形式和能量（或信息）。14、mghmahm(a+g)h【解析】

[1]物體上升高度為h，則重力做負(fù)功mgh，重力勢能增加mgh.[2]物體所受合外力為，由動能定理：可得動能變化：[3]由功能關(guān)系除重力以外的力做功衡量機(jī)械能變化，由：，可知，則機(jī)械能增加.15、1：9：1【解析】

人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力，有：可得，，根據(jù)r1：r2＝3：1，得它們的向心加速度之比為a1：a2＝1：9，它們的周期之比為T1：T2＝：1三．計(jì)算題(22分)16、（1）3gR2T【解析】試題分析：（1）飛船的運(yùn)行有萬有引力提供向心力，即GMm在地球表面處萬有引力等于重力GMm求得飛船的軌道半徑：r=飛船離地面的高度h=r-R=②飛船每運(yùn)行一周，地球自轉(zhuǎn)角度為180③神舟飛船運(yùn)行的周期T為T=考點(diǎn)：萬有引力與