承德市重點(diǎn)中學(xué)2022年高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、下面各個(gè)實(shí)例中，機(jī)械能守恒的是（）A．物體沿斜面勻速下滑 B．物體從高處以0.9g的加速度豎直下落C．物體沿光滑曲面滑下 D．拉著一個(gè)物體沿光滑的斜面勻速上升2、(本題9分)牛頓在1687年提出萬(wàn)有引力定律后，首次比較準(zhǔn)確地測(cè)定引力常數(shù)的科學(xué)家是（）A．卡文迪許 B．牛頓 C．開(kāi)普勒 D．伽利略3、(本題9分)一架飛機(jī)以一定的水平速度勻速飛行，不計(jì)空氣阻力，在某一時(shí)刻讓A物體先落下，相隔1秒鐘又讓B物體落下，在以后運(yùn)動(dòng)中關(guān)于A物體與B物體的位置關(guān)系，以下說(shuō)法中正確的是（）A．A物體在B物體的前下方B．A物體在B物體的后下方C．A物體始終在B物體的正下方D．以上說(shuō)法都不正確4、如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小球用細(xì)線(xiàn)拴住，線(xiàn)長(zhǎng)l=1m，細(xì)線(xiàn)所受拉力達(dá)到F=19N時(shí)就會(huì)被拉斷．當(dāng)小球從圖示位置釋放后擺到懸點(diǎn)的正下方時(shí)，細(xì)線(xiàn)恰好被拉斷．若此時(shí)小球距水平地面的高度h=5m，重力加速度g=10m/s2，則小球落地處距地面上P點(diǎn)的距離為（P點(diǎn)在懸點(diǎn)的正下方）（）A．1m B．2m C．3m D．4m5、(本題9分)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，一定會(huì)變化的物理量是A．動(dòng)量 B．速率 C．動(dòng)能 D．加速度6、如圖所示，水平面上固定有一個(gè)斜面，從斜面頂端向右平拋一個(gè)小球，當(dāng)初速度為時(shí)，小球恰好落到斜面底端，飛行時(shí)間為。現(xiàn)用不同的初速度從該斜面頂端向右平拋這個(gè)小球，以下圖像能正確表示平拋運(yùn)動(dòng)的飛行時(shí)間隨變化的函數(shù)關(guān)系的是（）A． B．C． D．7、(本題9分)如圖所示，甲、乙兩人靜止在光滑的冰面上，甲沿水平方向推了乙一下，結(jié)果兩人向相反方向滑去．已知甲的質(zhì)量為45kg，乙的質(zhì)量為50kg．則下列判斷正確的是（）A．甲的速率與乙的速率之比為10：9B．甲的加速度大小與乙的加速度大小之比為9：10C．甲對(duì)乙的沖量大小與乙對(duì)甲的沖量大小之比為1：1D．甲的動(dòng)能與乙的動(dòng)能之比為1：18、(本題9分)如圖所示的電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，下列判定正確的是：()A．電勢(shì)φA>φB，場(chǎng)強(qiáng)EA>EBB．電勢(shì)φA>φB，場(chǎng)強(qiáng)EA<EBC．將電荷量為q的正電荷從A點(diǎn)移動(dòng)B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小D．將電荷量為q的負(fù)電荷分別放在A、B兩點(diǎn)，電荷具有電勢(shì)能9、(本題9分)衣服在洗衣機(jī)中脫水時(shí)附著在筒壁上，此時(shí)（）A．衣服受重力、筒壁的彈力和摩擦力、離心力的作用B．衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由筒壁的彈力提供C．筒壁對(duì)衣服的摩擦力隨著轉(zhuǎn)速的增大而增大D．筒壁對(duì)衣服的彈力隨著衣服含水量的減少而減小10、任何有質(zhì)量的物體周?chē)即嬖谝?chǎng)，萬(wàn)有引力是通過(guò)引力場(chǎng)發(fā)生作用的。引入“引力場(chǎng)強(qiáng)度”A來(lái)表示引力場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，質(zhì)量為m的物體在距離地心r處（r大于地球半徑）受到的萬(wàn)有引力為F，則地球在該處產(chǎn)生的引力場(chǎng)強(qiáng)度A=，以下說(shuō)法正確的是（）A．A的單位與加速度的單位相同B．A的方向與該處物體所受萬(wàn)有引力的方向一致C．r越大，A越大D．m越大，A越小11、(本題9分)高空中仍有稀薄大氣，所以低軌道的衛(wèi)星會(huì)受到稀薄空氣阻力的作用，從而不能永遠(yuǎn)在固定的圓軌道上運(yùn)動(dòng)。則下列說(shuō)法正確的是（）A．由于阻力的作用，衛(wèi)星速度減小，因此靠近地球，軌道半徑會(huì)變小B．由于阻力的作用，衛(wèi)星速度減小，因此遠(yuǎn)離地球，軌道半徑會(huì)變大C．在衛(wèi)星軌道變化的過(guò)程中，衛(wèi)星的機(jī)械能不變D．雖然有稀薄空氣阻力作用，但最終衛(wèi)星的動(dòng)能會(huì)增大12、(本題9分)如圖所示，A、B兩小球由繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線(xiàn)相連，A放在固定的光滑斜面上，B、C兩小球在豎直方向上通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球放在水平地面上．現(xiàn)用手控制住A，并使細(xì)線(xiàn)剛剛拉直但無(wú)拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線(xiàn)豎直、右側(cè)細(xì)線(xiàn)與斜面平行．已知A的質(zhì)量為3m，B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，細(xì)線(xiàn)與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開(kāi)始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．釋放A后，A沿斜面下滑至速度最大時(shí)C恰好離開(kāi)地面．則下列說(shuō)法正確的是（）A．斜面傾角α=37°B．A獲得最大速度為C．C剛離開(kāi)地面時(shí)，B的加速度最大D．從釋放A到C剛離開(kāi)地面的過(guò)程中，A、B兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如下圖所示皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點(diǎn)，B是小輪邊緣上一點(diǎn)，C是大輪上一點(diǎn)，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)皮帶不打滑，則A、B、C三點(diǎn)的角速度之比_________________，向心加速度大小之比_________________。14、(本題9分)質(zhì)量為1kg的物體，在空中由靜止開(kāi)始自由落下，經(jīng)5s落地（g=10m/）。前2s內(nèi)小球的動(dòng)能增量為_(kāi)_；前2s內(nèi)重力做功的功率為_(kāi)____；第2s末重力做功的瞬時(shí)功率________。15、(本題9分)A為地球赤道上的物體，B為近地衛(wèi)星（軌道半徑等于地球半徑），C為地球同步衛(wèi)星.A、B、C比較，運(yùn)行周期最短的是_________（填“A”、“B”或“C”）；線(xiàn)速度最小的是_________（填“A”、“B”或“C”）。近地衛(wèi)星的線(xiàn)速度大小約為_(kāi)________km/s。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，懸崖上有一質(zhì)量m＝50kg的石塊，距離地面高度h＝20m，由于長(zhǎng)期風(fēng)化作用而從懸崖上由靜止落到地面．若下落時(shí)不計(jì)空氣阻力且石塊質(zhì)量不變，以地面為零勢(shì)能面，求石塊：（g取10m/s2）（1）未下落時(shí)在懸崖上的重力勢(shì)能；（2）落到地面時(shí)的速度大?。唬?）落到地面時(shí)的機(jī)械能大?。?7、（10分）(本題9分)如圖所示，一物體質(zhì)量為m=2kg，在傾角為θ=37°的斜面上的A點(diǎn)以初速度v0=3m/s下滑，A點(diǎn)距彈簧上端B的距離為AB=4m．當(dāng)物體到達(dá)B后將彈簧壓縮到C點(diǎn)，最大壓縮量BC=0.2m，然后物體又被彈簧彈上去，彈到的最高位置為D點(diǎn)，D點(diǎn)距A點(diǎn)AD=3m，擋板及彈簧質(zhì)量不計(jì)，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ(2)物體第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小(3)彈簧的最大彈性勢(shì)能

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(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】

A．勻速下滑，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，A錯(cuò)誤；B．物體從高處以0.9g的加速度下落，受到阻力，機(jī)械能不守恒，B錯(cuò)誤；C．物體沿光滑曲面滑下，除重力做功外，沒(méi)有其它力做功，機(jī)械能守恒，C正確；D．拉著一個(gè)物體沿光滑的斜面勻速上升，速度不變，重力勢(shì)能增加，機(jī)械能增加，D錯(cuò)誤．2、A【解析】

牛頓在1687年提出萬(wàn)有引力定律后，首次比較準(zhǔn)確地測(cè)定引力常數(shù)的科學(xué)家是卡文迪許，故A正確。3、C【解析】AB兩物體均從勻速飛行的飛機(jī)上自由落下，均做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做速度等于飛機(jī)速度的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以?xún)晌矬w在落地前總在飛機(jī)的正下方；A物體先下落，A物體在豎直方向速度始終大于B物體在豎直方向的速度，則A物體在B物體的正下方，且兩物體豎直方向的間距越來(lái)越大．故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤．4、C【解析】試題分析：球擺到最低點(diǎn)時(shí)，由,解得小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度，小球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,所以小球落地處到地面上P點(diǎn)的距離x=vt=3m，故選C．考點(diǎn)：牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)名師點(diǎn)睛：本題是向心力知識(shí)、牛頓第二定律和平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)的綜合，關(guān)鍵是能在小球的最低點(diǎn)列出牛頓第二定律方程求解速度，然后根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)列得方程即可求解；比較簡(jiǎn)單．5、A【解析】

A.曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度方向一直在改變，所以動(dòng)量的方向一直在變，A正確。BC.因?yàn)榍€(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速率不一定變化，如：勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以動(dòng)能也不一定變化，BC錯(cuò)誤。D.曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)加速度不一定變化，如：平拋運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。6、B【解析】

AD．平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)水平方向?yàn)閯蛩僦本€(xiàn)運(yùn)動(dòng)若初速度大于，在高度不變時(shí)水平位移就會(huì)大于，此時(shí)小球落在水平面上，高度不變，所以飛行時(shí)間不變，結(jié)合圖像可知，AD錯(cuò)誤；BC．若初速度小于，則會(huì)落在斜面上，此時(shí)設(shè)斜面的傾角為，則有得到時(shí)間可見(jiàn)B正確，C錯(cuò)誤。故選B。7、AC【解析】試題分析：兩人在光滑的冰面上，故他們受合力為零，當(dāng)甲推乙時(shí)，二人的總動(dòng)量守恒，故m甲v甲=m乙v乙，則，選項(xiàng)A正確；二人的相互作用大小相等，方向相反，故甲的加速度大小與乙的加速度大小之比為二人質(zhì)量的反比，即10：9，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；二人相互作用的時(shí)間相等，作用力又大小相等，故甲對(duì)乙的沖量大小與乙對(duì)甲的沖量大小之比為1:1，選項(xiàng)C正確；由動(dòng)量守恒可知，甲、乙的動(dòng)量相等，但是甲乙的動(dòng)能不相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：動(dòng)量守恒，牛頓第二定律，動(dòng)能的概念．8、BC【解析】

AB、電場(chǎng)線(xiàn)疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，故場(chǎng)強(qiáng)，沿著電場(chǎng)線(xiàn)的方向電勢(shì)降低，可知，故B正確，A錯(cuò)誤；C、將電荷量為q的正電荷放在電場(chǎng)中，受力的方向是從A指向B，故從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，故C正確；D、將電荷量為q的負(fù)電荷分別放在A、B兩點(diǎn)，根據(jù)可知負(fù)電荷在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能大，即有，故D錯(cuò)誤；故選BC．9、BD【解析】衣服受重力、筒壁的彈力和摩擦力作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由筒壁的彈力提供，選項(xiàng)B正確；筒壁對(duì)衣服的摩擦力等于衣服的重力，隨轉(zhuǎn)速的增大摩擦力不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)速一定時(shí)，根據(jù)F=mω2r可知筒壁對(duì)衣服的彈力隨著衣服含水量m的減少而減小，選項(xiàng)D正確；故選BD.點(diǎn)睛：本題是生活中圓周運(yùn)動(dòng)中的離心運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，在該類(lèi)問(wèn)題中，物體做離心運(yùn)動(dòng)是由于物體受到的指向圓心的合力（提供的向心力）小于物體需要的向心力的原因，不能理解為物體受到離心力的作用．要學(xué)會(huì)應(yīng)用物理知識(shí)分析實(shí)際問(wèn)題．10、AB【解析】

AB、F為質(zhì)量為m的物體在距離地心r處（r大于地球半徑）受到的萬(wàn)有引力，則A=表示的就是物體的加速度，根據(jù)牛頓第二定律定律，A的方向與該處物體所受萬(wàn)有引力的方向一致，故AB正確。CD、由萬(wàn)有引力定律F=G知，r越大，引力F越小，則A越小；由A=知，A與m無(wú)關(guān)，故CD錯(cuò)誤。11、AD【解析】

由于阻力的作用，衛(wèi)星速度減小，則此時(shí)地球的引力大于向心力，掌握衛(wèi)星做近心運(yùn)動(dòng)，因此靠近地球，軌道半徑會(huì)變小，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；在衛(wèi)星軌道變化的過(guò)程中，衛(wèi)星由于受阻力作用，則其機(jī)械能減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；雖然有稀薄空氣阻力作用，但最終衛(wèi)星的半徑減小，根據(jù)v=GM【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力，當(dāng)引力大于向心力時(shí)要做近心運(yùn)動(dòng)，會(huì)根據(jù)該規(guī)律判斷線(xiàn)速度、周期與軌道半徑的變化的關(guān)系．12、CD【解析】試題分析：當(dāng)C恰好離開(kāi)地面時(shí)，彈簧彈力為mg，此時(shí)A的速度最大，繩子的拉力為2mg，有，A錯(cuò)；ABC和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，從開(kāi)始到A的速度最大，這個(gè)過(guò)程中彈簧形變量沒(méi)有變，彈性勢(shì)能不變，則有，開(kāi)始平衡時(shí)mg=kx，s=2x，由此可得最大速度為，C剛離開(kāi)地面時(shí)，B的加速度為2g，之后彈簧繼續(xù)伸長(zhǎng)，彈力增大，B的加速度繼續(xù)增大，C錯(cuò)；D錯(cuò)，故選B考點(diǎn)：考查連接體問(wèn)題點(diǎn)評(píng)：本題難度中等，根據(jù)各物體的受力判斷運(yùn)動(dòng)的臨界點(diǎn)是關(guān)鍵，系統(tǒng)在只有重力或彈力做功的情況下機(jī)械能守恒，物體所受合外力最大時(shí)加速度最大二．填空題(每小題6分，共18分)13、ωA：ωB：ωC＝2：2：2aA：aB：aC＝2：4：2【解析】

A、B兩點(diǎn)的線(xiàn)速度相等，A的半徑是B的半徑的2倍，根據(jù)v=rω，知ωA：ωB=2：2．A、C共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，即ωA：ωC=2：2．所以ωA：ωB：ωC=2：2：2。A、B兩點(diǎn)的線(xiàn)速度相等，A的半徑是B的半徑的2倍，根據(jù)a=v2/r，知aA：aB=2：2，A、C具有相同的角速度，根據(jù)a=rω2，知aA：aC=2：2．所以aA：aB：aC=2：9：2。14、200J100W200W【解析】

[1]2s末的速度：所以前2s內(nèi)小球的動(dòng)能增量為：[2]2s內(nèi)下降的高度為：故重力做功為：前2s內(nèi)重力做功的功率為：[3]第2s末重力做功的瞬時(shí)功率為：15、B；A；7.9；【解析】

地球赤道上的物體與地球的同步衛(wèi)星具有相同的周期，即TA=TC；對(duì)B和C衛(wèi)星：GMmr2=m（2πT）2r=mv2r解得T=4π3r【點(diǎn)睛】此題涉及到兩種不同的模型；注意地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度和周期，根據(jù)v=rω比較線(xiàn)速度的大小，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力比較B、C的線(xiàn)速度、周期大小．三．計(jì)算題(22分)16、（1）104J（2）20m/s（3）104J【解析】

以地面為零勢(shì)能面，根據(jù)重力勢(shì)能表達(dá)式即可求解；應(yīng)用動(dòng)能定理可得落地時(shí)的速度；因?yàn)樵谙侣溥^(guò)程中只有重力做功機(jī)械能守恒，可以求出落到地面時(shí)的機(jī)械能大?。?/p>