安徽省壽縣一中2022年物理高一第二學期期末達標測試試題含解析

2021-2022學年高一物理下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)在水平面上，一物體在水平力F作用下運動，其水平力隨時間t變化的圖象及物體運動的v-t圖象如圖。由兩個圖象可知，10s內：A．水平力F做的功為56JB．克服摩擦力做的功為40JC．摩擦力做的功為-48JD．合力功為02、(本題9分)牛頓發(fā)現萬有引力定律后，測出引力常量的科學家是（）A．第谷B．牛頓C．開普勒D．卡文迪許3、(本題9分)質量為m的物體以速度v0離開桌面，如圖所示，當它經過A點時，所具有的機械能是（以桌面為參考平面，不計空氣阻力）（）A．B．C．D．4、如圖所示，在一直立的光滑管內放置一輕質彈簧，管口上方O點與彈簧上端初始位置A的距離為h，一小球從O點由靜止下落，壓縮彈簧至最低點D，彈簧始終處于彈性限度內，不計空氣阻力，小球自O點下落到最低點D的過程中，下列說法正確的是（）A．小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒B．小球的最大速度與h無關C．小球達到最大速度的位置隨h的變化而變化D．彈簧的最大彈性勢能與h成正比5、(本題9分)要使兩個物體（均可視為質點）間的萬有引力減小到原來的，下列辦法不可行的是A．兩物體間的距離和兩物體的質量都減小為原來的B．使其中的一個物體質量減小為原來的，另一物體質量不變，距離不變C．使兩物體間的距離增加為原來的2倍，質量不變D．使兩物體的質量各減小一半，距離不變6、下列關于功率的說法中正確的是（）A．功率越大，做功越快B．功率越大，做功越多C．實際功率一定等于額定功率D．瞬時功率一定大于平均功率7、(本題9分)汽車從靜止開始沿平直公路做勻加速運動，設汽車所受阻力與速度成正比，則在發(fā)動機的功率達到額定值之前的一段時間內，下列關于汽車運動的位移x、動能Ek、牽引力F和發(fā)動機的輸出功率P與時間t的關系圖象可能正確的是A． B． C． D．8、(本題9分)彈弓是“80后”最喜愛的打擊類玩具之一，其工作原理如圖所示，橡皮筋兩端點A、B固定在把手上，橡皮筋ABC恰好處于原長狀態(tài)，在C處（AB連線的中垂線上）放一固體彈丸，一手執(zhí)把，另一手將彈丸拉直至D點放手，彈丸就會在橡皮筋的作用下迅速發(fā)射出去，打擊目標，現將彈丸豎直向上發(fā)射，已知E是CD的中點，則（）A．從D到C，彈丸的機械能守恒B．從D到C，彈丸的動能先增大后減小C．從D到C，彈丸在E點時重力的功率一定最大D．從D到E彈丸增加的機械能大于從E到C彈丸增加的機械能9、(本題9分)在地球表面，用彈簧測力計測得質量為m0的物體的重力為P，已知地球的半徑為R，萬有引力常量為G，地球同步通訊衛(wèi)星的軌道離地面的高度為hA．地球的第一宇宙速度為RPB．地球的質量為RC．地球的近地衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的向心加速度大小等于RD．地球的自轉周期等于2π(R+h)10、(本題9分)如圖所示，游樂場中，從高處A到水面B處有兩條長度相等的光滑軌道．甲、乙兩小孩沿不同軌道同時從A處自由滑向B處，下列說法正確的有A．甲的切向加速度始終比乙的大B．甲、乙在同一高度的速度大小相等C．甲、乙在同一時刻總能到達同一高度D．甲比乙先到達B處11、一個重為mg的物體在外力F作用下，從靜止開始沿一條豎直平面內的直線斜向下運動，直線軌跡與豎直方向成30°角，不計空氣阻力，則該物體機械能大小的變化可能是A．若，則物體運動過程中機械能守恒B．若，則物體運動過程中機械能可能增大，也可能減小C．若，則物體運動過程中機械能一定越來越大D．若，則物體運動過程中機械能一定越來越大12、(本題9分)如圖所示，一物體從距水平地面一定高度某處，沿水平方向拋出，不計空氣阻力，下列對物體運動情況的描述，正確的是（）A．在豎直方向上，物體做勻速直線運動B．在豎直方向上，物體做自由落體運動C．在水平方向上，物體做勻加速直線運動D．在水平方向上，物體做勻速直線運動二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)炮筒與水平方向成60°角，炮彈從炮口射出時的速度是800m／s.該速度在豎直方向的分速度為____________m／s，在水平方向的分速度是______m／s.14、(本題9分)研究平拋運動時，用m、v0、h分別表示做平拋運動物體的質量、初速度和拋出點離水平地面的高度，在這三個量中：(1)物體在空中運動時間由________決定；(2)在空中運動水平位移由________決定；(3)落地時瞬時速度大小由________決定。（填m、v0、h）15、(本題9分)將一小球以5m/s的速度水平拋出，落地位置距離拋出位置水平距離5m．則小球在空中運動的時間為________s．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)2014年4月16日，美國國家航空航天局（NASA）宣布首次在太陽系外發(fā)現與地球差不多大的行星。假設未來人類向這顆行星發(fā)射探測飛船，探測飛船（連同登陸艙）的總質量為m1，繞這顆行星做半徑為r1、周期為T1的勻速圓周運動，隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離該行星更近的半徑為r2的圓軌道上做勻速圓周運動，登陸艙的質量為m2，萬有引力常量為G。求：（1）該行星的質量M；（2）登陸艙在半徑為r2的軌道上做圓周運動的線速度大小v。17、（10分）(本題9分)如圖所示，將一個小球水平拋出，拋出點距水平地面的高度h=1.8m，小球落地點與拋出點的水平距離x=4.8m．不計空氣阻力．取g=10m／s1．求：（1）小球從拋出到落地經歷的時間t；（1）小球拋出時的速度大小v0；（3）小球落地時的速度大小v．

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、D【解析】

A.由速度時間圖象可知，在1-2s內，物體處于靜止狀態(tài)，F不做功，在2-6內，物體做勻加速直線運動，F1=6N，位移所以力F做的功W1=F1x1=6×8=48J6-8s內做勻速運動，F2=4N，位移x2=2×4=8m所以力F做的功W2=F2x2=4×8=32J8-11s內做勻減速運動，拉力等于零，沒有做功，所以1-11s內水平力F做的功為W=W1+W2=48+32=81J故A項錯誤；BCD.在11s內物體的動能變化量為零，根據動能定理知，合力做功為1．則摩擦力做功Wf=-W=-81J所以1-11s內克服摩擦力做的功為81J，故BC項錯誤，D項正確。2、D【解析】在牛頓發(fā)現萬用引力定律大約100年后，英國物理學家卡文迪許在實驗室里利用扭秤裝置第一次測出了萬有引力常量，故D正確，A、B、C錯誤；故選D．【點睛】根據有關天體運動的物理學史及科學家注意貢獻的掌握分析答題．3、D【解析】試題分析：選擇桌面為零勢能面，開始是機械能為：，由于不計空氣阻力，物體運動過程中機械能守恒，則經過A點時，所具有的機械能也為，故選項D正確．考點：機械能守恒定律名師點睛：物體在運動過程中機械能守恒，即任意兩個時刻或位置的機械能都相等，本題中關鍵是正確計算物體具有的勢能．4、A【解析】A、小球在運動的過程中只有重力和彈簧的彈力做功，小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，故A正確；

B、設小球剛運動到A點時的速度為v，則有，，小球接觸彈簧后先做加速運動，當彈簧的彈力與重力大小相等時，彈簧壓縮量為x，此時小球的速度最大，則有，，該過程中機械能守恒，由功能關系可得：，得：，可知小球的最大速度與h有關，故B錯誤；

C、當彈簧的彈力與重力大小相等時，即彈簧壓縮量為時小球的速度最大，與h無關，故C錯誤；

D、選取小球的平衡位置處為重力勢能的0點，當小球運動到最低點D時，彈性勢能最大，動能為0，則彈簧的彈性勢能等于取小球的平衡位置處小球與彈簧組成的系統(tǒng)的機械能，根據機械能守恒定律得，彈簧的最大彈性勢能為：，可知彈簧的最大彈性勢能與h是線性關系，但不是成正比，故D錯誤。點睛：本題既要根據受力情況判斷小球的運動情況，又要運用機械能守恒分析小球的速度和彈簧的彈性勢能，綜合性較強。5、A【解析】A、使兩物體間的距離和質量都減為原來的，根據萬有引力定律，可知，萬有引力與原來相等，故A不可行；B、使其中一個物體的質量減小到原來的，距離不變，根據萬有引力定律，可知，萬有引力變?yōu)樵瓉淼?，故B可行；C、使兩物體間的距離增為原來的2倍，質量不變，根據萬有引力定律，可知，萬有引力變?yōu)樵瓉淼?，故C可行；D、使兩物體的質量各減小一半，距離不變，根據萬有引力定律，可知，萬有引力變?yōu)樵瓉淼模蔇可行；辦法不可行的故選A．【點睛】由萬有引力定律公式，比較當質量各減小一半或其中一個物體的質量減小到原來的或使兩物體間的距離增為原來的2倍，引力都減??；由萬有引力定律公式，當兩物體間的距離和質量都減為原來的，比較引力和原來的關系；6、A【解析】

功率表示物體做功的快慢的物理量，所以功率越大，做功越快，故A正確；功率越大，做功不一定越多，還與時間有關，故B錯誤；實際功率可以小于額定功率，故C錯誤；瞬時功率和平均功率的大小無法判斷，瞬時功率可能大于，也可能小于，還可能等于平均功率，故D錯誤．故選A．7、CD【解析】

根據汽車運動的特征，找到圖像對應放熱函數關系，根據數學知識進行判斷.【詳解】汽車從靜止開始沿平直公路做勻加速運動，則由x=at2可知，圖像A錯誤；動能，選項B錯誤；汽車所受阻力與速度成正比，即f=kv=kat，則由牛頓第二定律：F-kat=ma，即F=ma+kat，選項C正確；發(fā)動機的輸出功率，選項D正確；故選CD.8、BD【解析】試題分析：在CD連線中的某一處，彈丸受力平衡，但是此點不是E點，所以從D到C，彈丸的速度先增大后減小，彈丸的動能先增大后減小，故AB錯誤；從D到C，橡皮筋對彈丸做正功，彈丸機械能一直在增加，故C錯誤；從D到E橡皮筋作用在彈丸上的合力大于從E到C橡皮筋作用在彈丸上的合力，兩段長度相等，所以DE段橡皮筋對彈丸做功較多，即機械能增加的較多，故D正確；故選D.考點：動能定理；機械能守恒定律【名師點睛】本題考查彈力與重力做功情況下能量的轉化情況，熟練應用能量守恒是分析問題的基礎，要知道機械能守恒的條件是：只有重力彈力做功．也可以從能量轉化的角度分析其機械能的變化；注意要判斷的是彈丸的機械能的變化情況，而不是彈丸和橡皮筋的系統(tǒng).9、AB【解析】

由P=m0g【詳解】AB．第一宇宙速度即為近地衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的線速度，由萬有引力提供向心力，得：GMm即：v=GM由P=m0g在地球的表面,由重力等于萬有引力得：GMm'聯(lián)立②③，解得：地球的質量為M=P將④代入①得：v=RPmC．地球的近地衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的向心加速度大小為a=vD．對于地球同步衛(wèi)星，由萬有引力提供向心力，得：GM聯(lián)立④⑤得：T=2π即地球自轉的周期也為：T=2π【點睛】本題主要考查了萬有引力定律及其應用，屬于中等題型。10、BD【解析】

試題分析：由受力分析及牛頓第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小，故A錯誤；由機械能守恒定律可知，各點的機械能保持不變，高度（重力勢能）相等處的動能也相等，故B錯誤；由甲乙的速度時間圖像可知C錯誤D正確考點：牛頓第二定律；機械能守恒定律11、ABD【解析】

A.因為物體做直線運動，拉力F和重力的合力與運動軌跡在同一直線上，當外力時，的方向垂直于運動的直線，不做功，A正確；BC.當大于小于時，F的方向不可能與軌跡垂直，或斜向上或斜向下。因此可能做正功，也可能做負功，機械能可能增大，也可能減小，B正確，C錯誤。D.若時的方向與運動軌跡成銳角，故一定要做正功，機械能越來越大，D正確。12、BD【解析】

根據物體在水平方向和豎直方向上的受力，判斷物體在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律?！驹斀狻课矬w在水平方向上不受力，有初速度，根據牛頓第一定律知，物體在水平方向上做勻速直線運動；物體在豎直方向上初速度為零，僅受重力，做自由落體運動，故BD正確，AC錯誤。故選：BD?！军c睛】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動。二．填空題(每小題6分，共18分)13、692.8;400;【解析】

炮彈的運動可以分解為水平方向的勻速直線運動，和豎直方向的豎直上拋運動，在豎直方向的速度為：vy=v0sin60°=800×32在水平方向上有：vx=v0cos60°=800×1214、hv0和hv0和h【解析】

(1)[1]根據得知物體在空中運動的時間由h決定。(2)[2]物體在空中的水平位移知物體的水平位移由v0、h決定。(3)[3]豎直方向上的分速度根據平行四邊形定則知，落地的瞬時速度可知由v0、h決定。15、1s【解析】小球做平拋運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據可得，代入數據可得．三．