福建省莆田市第一中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示,一只蝸牛正在葡萄枝上休息靜止?fàn)顟B(tài),若葡萄枝的傾角為α,則葡萄枝對(duì)重為G的蝸牛的作用力大小為()A．Gsinα B．GcosαC．G D．小于G2、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物塊在傾角為α的斜面上保持相對(duì)靜止，斜面體和物塊一起以速度v水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則斜面體對(duì)物塊的摩擦力和彈力對(duì)物塊做功情況是A．摩擦力做正功，彈力做負(fù)功B．摩擦力做正功，彈力做正功C．摩擦力做負(fù)功，彈力做負(fù)功D．摩擦力做負(fù)功，彈力做正功3、(本題9分)一種通信衛(wèi)星需要“靜止”在赤道上空的某一點(diǎn)，因此它的運(yùn)行周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同．請(qǐng)你估算：通信衛(wèi)星離地心的距離大約是月球中心離地心的距離的多少倍(月球的公轉(zhuǎn)周期大約為27天）A． B． C． D．4、關(guān)于開普勒第三定律的表達(dá)式的理解正確的是A．k與成正比 B．k與成反比C．k值與a和T都有關(guān)系 D．k值只與中心天體有關(guān)5、(本題9分)1971年7月26號(hào)發(fā)射的阿波羅－15號(hào)飛船首次把一輛月球車送上月球，美國宇船員斯特做了一個(gè)落體實(shí)驗(yàn)：在月球上的同一高度同時(shí)釋放羽毛和鐵錘，下列說法正確的是(月球上是真空)A．羽毛先落地，鐵錘后落地B．鐵錘先落地，羽毛后落地C．鐵錘和羽毛同時(shí)落地，運(yùn)動(dòng)的加速度相同D．鐵錘和羽毛運(yùn)動(dòng)的加速度都等于物體在地球表面的重力加速度g6、(本題9分)物體做下列幾種運(yùn)動(dòng)，其中物體的機(jī)械能守恒的是（）A．平拋運(yùn)動(dòng)B．豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．水平方向上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)D．豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)7、(本題9分)甲、乙為兩顆地球衛(wèi)星，乙的運(yùn)行高度低于甲的運(yùn)行高度，兩衛(wèi)星軌道均可視為圓軌道．以下判斷正確的是（）A．甲的周期大于乙的周期B．甲的速度大于乙的速度C．甲的加速度小于乙的加速度D．甲的角速度小于乙的角速度8、如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物體過一會(huì)兒能保持與傳送帶相對(duì)靜止，對(duì)于物體從靜止釋放到相對(duì)靜止這一過程，下列說法正確的是（）A．物體在傳送帶上的劃痕長B．傳送帶克服摩擦力做的功為C．電動(dòng)機(jī)多做的功為D．電動(dòng)機(jī)增加的功率為9、(本題9分)如圖所示是蹦床運(yùn)動(dòng)員在空中表演的情景。在運(yùn)動(dòng)員從最低點(diǎn)開始反彈至即將與蹦床分離的過程中(床面在彈性限度內(nèi)發(fā)生形變時(shí)產(chǎn)生的彈力跟它的形變量成正比)，下列說法中正確的是（）A．床面的彈力一直做正功B．運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能不斷增大C．運(yùn)動(dòng)員和床面組成的系統(tǒng)機(jī)械能不斷減小D．運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能與床面的彈性勢(shì)能總和逐漸減小10、(本題9分)如圖甲所示，質(zhì)量為m=1kg的小物塊放在水平地面上，用水平力F拉著小物塊沿水平面運(yùn)動(dòng)，小物塊運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖乙所示，小物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，則0-2s內(nèi)A．小物塊動(dòng)能增加4JB．小物塊動(dòng)量變化2kg·m/sC．拉力F對(duì)小物塊做的功為6JD．拉力F對(duì)小物塊的沖量大小為2N·s11、(本題9分)對(duì)于質(zhì)量不變的物體，下列關(guān)于動(dòng)量的說法正確的是（）A．若物體的速度不變，動(dòng)量一定不變B．若物體的速率不變，動(dòng)量一定不變C．若物體動(dòng)能變化，動(dòng)量一定變化D．若物體動(dòng)量變化，動(dòng)能一定變化12、(本題9分)如圖所示,一塊長木板B放在光滑的水平面上,再在B上放一物體A,現(xiàn)以恒定的外力拉B,A、B發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),A、B都向前移動(dòng)一段距離,在此過程中，下列判斷正確的是()A．外力F做的功等于A和B動(dòng)能的增加之和B．B對(duì)A的摩擦力所做的功等于A的動(dòng)能增量C．A對(duì)B的摩擦力所做的功等于B對(duì)A的摩擦力所做的功D．外力F對(duì)B做的功等于B的動(dòng)能的增量與B克服摩擦力所做的功之和二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某物理興趣小組猜想向心力大小與小球質(zhì)量、半徑及角速度有關(guān)。現(xiàn)做如下實(shí)驗(yàn)，用細(xì)線穿過光滑筆桿中，一端拴住小球，另一端用一只手牽住，另一只手抓住筆桿并用力轉(zhuǎn)動(dòng)，使小球做圓周運(yùn)動(dòng)，可近似認(rèn)為細(xì)線拉力提供了小球所器的向心力，實(shí)驗(yàn)過程如下：（1）在保證小球質(zhì)量和角速度不變的條件下，通過改變小球做圓周運(yùn)動(dòng)的_____，感受向心力的大??；（2）換用不同質(zhì)量的小球，在保證_____和半徑不變的條件下，感受向心力的大??；（3）在小球質(zhì)量為m和運(yùn)動(dòng)半徑為R不變的條件下，小球做圓周運(yùn)動(dòng)所在平面距水平地面的高度為H，當(dāng)角速度增加到某值時(shí)，細(xì)線突然斷掉，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，測(cè)得小球落地點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的水平距離為x，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則細(xì)線恰好斷裂時(shí)，小球的速度大小是_____，細(xì)線所能承受的最大拉力是_____（用題中字母符號(hào)表示）。14、（10分）用一把刻度尺和一支彈簧測(cè)力計(jì)探究彈性細(xì)繩的伸長量與所受拉力的定量關(guān)系。如圖甲所示，A、B分別為處于原長的一根彈性細(xì)繩的左右兩端，R1和R2是固定在細(xì)繩上的兩個(gè)標(biāo)識(shí)。現(xiàn)將A端固定，用彈簧測(cè)力計(jì)將B端沿著細(xì)繩所在直線向右拉，R1、R2和B三點(diǎn)位置及彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)如圖乙、丙所示。已知細(xì)繩始終處于彈性限度內(nèi)。(1)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，彈性細(xì)繩的伸長是___________(填“均勻”或“不均勻”)的，在彈性限度內(nèi)，彈性細(xì)繩的伸長量與所受拉力___________。(2)可以推斷，當(dāng)標(biāo)識(shí)R2剛好位于刻度尺上7.00cm的位置時(shí)，R1位于刻度尺上___________cm的位置，此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為___________N。(3)手持細(xì)繩的A、B兩端，使它們沿繩所在直線同時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)，A端向左B端向右。實(shí)驗(yàn)中若發(fā)現(xiàn)標(biāo)識(shí)R1不動(dòng)，則A、B兩端的速度之比為___________；若發(fā)現(xiàn)標(biāo)識(shí)R2不動(dòng)，則A、B兩端的速度之比為___________。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，傾斜軌道在B點(diǎn)有一小圓弧與圓軌道相接，一質(zhì)量為m=0.1kg的物體，從傾斜軌道A處由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)C時(shí)，對(duì)軌道的壓力恰好與物體重力相等．已知傾斜部分有摩擦，圓軌道是光滑的，A點(diǎn)的高度H=2m,圓軌道半徑R=0.4m，g取10m/s2,試求：（1）畫出物體在C點(diǎn)的受力與運(yùn)動(dòng)分析圖，并求出物體到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?）物體到B點(diǎn)時(shí)的速度大?。ㄓ眠\(yùn)動(dòng)學(xué)公式求不給分）；（3）物體從A到B的過程中克服阻力所做的功．16、（12分）(本題9分)在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=6?V，內(nèi)阻r=1?Ω。D為直流電動(dòng)機(jī)，其電樞線圈電阻R=2?Ω，限流電阻R（1）通過電動(dòng)機(jī)的電流是多大；（2）電動(dòng)機(jī)輸出功率是多少。17、（12分）(本題9分)一架飛機(jī)在一次抗災(zāi)飛行中，以36km/h的速度在2km的高空水平飛行，相隔1s從飛機(jī)上先后投下甲、乙兩物體，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s，求：（1）飛機(jī)應(yīng)在距目標(biāo)水平多遠(yuǎn)處投放甲物體？（2）兩物體在空間相距的最大距離為多少？

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】

因蝸牛靜止，說明蝸牛處于平衡狀態(tài)，即所受合力為零，因此，蝸牛受到葡萄枝的作用力大小等于蝸牛重力，方向豎直向上，再根據(jù)牛頓第三定律，葡萄枝對(duì)蝸牛的作用力大小為G，方向豎直向下。A.Gsinα與分析結(jié)果不符，故A錯(cuò)誤。B.Gcosα與分析結(jié)果不符，故B錯(cuò)誤。C.G與分析結(jié)果相符，故C正確。D.小于G與分析結(jié)果不符，故D錯(cuò)誤。2、A【解析】

物塊向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受力平衡，物體受重力（方向豎直向下）、彈力（垂直斜面向上）、摩擦力（沿斜面向上），位移方向水平向右，AB.因?yàn)槟Σ亮εc位移方向夾角為銳角，所以摩擦力做正功，彈力與位移方向夾角為鈍角，所以彈力做負(fù)功；A正確B錯(cuò)誤。CD.通過前面分析可知，摩擦力做正功，CD錯(cuò)誤。3、D【解析】衛(wèi)星和月球繞地球公轉(zhuǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)開普勒第三定律，可得：，所以，，故ABC錯(cuò)誤，D正確；

點(diǎn)睛：星體上的物體運(yùn)動(dòng)則一般根據(jù)物體隨星體一起運(yùn)動(dòng)，由星體的運(yùn)動(dòng)來求解物體的運(yùn)動(dòng)，要注重把握各量直接的共同點(diǎn)來列式求解．4、D【解析】

開普勒第三定律中的常數(shù)k只與中心天體有關(guān)，與a和T無關(guān)，故ABC錯(cuò)誤，D正確。5、C【解析】在月球上的同一高度同時(shí)釋放羽毛和鐵錘，由于沒有阻力，都做自由落體運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的加速度相同但不等于物體在地球上的重力加速度g，根據(jù)h＝12g′t26、A【解析】

A.平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受到重力的作用，所以機(jī)械能守恒，故A正確；B.物體在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，說明物體受力平衡，除了重力之外還有其他的外力的作用，并且其他的外力對(duì)物體做功，所以機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C.水平方向上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能變化，重力勢(shì)能不變，所以機(jī)械能也變化，故C錯(cuò)誤；D.豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度的大小不變，動(dòng)能不變，但是物體的高度變化，即重力勢(shì)能發(fā)生變化，所以物體的機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。7、AC【解析】試題分析：衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，由于：r乙＜r甲，則T甲＞T乙，故A正確；衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，由于乙的軌道半徑大于地球半徑，則乙的線速度小于第一宇宙速度，故B錯(cuò)誤；星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，由于：r乙＜r甲，則a乙＞a甲，故C錯(cuò)誤；由題意可知，衛(wèi)星軌道半徑間的關(guān)系為：r乙＜r甲；甲是地球同步衛(wèi)星，它的軌道在赤道平面內(nèi)，甲不可能通過北極上方，故D錯(cuò)誤；故選A．考點(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題考查了萬有引力定律的應(yīng)用，知道萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是解題的關(guān)鍵，應(yīng)用萬有引力公式與牛頓第二定律可以解題，本題是一道常規(guī)題．8、AD【解析】

A．物體在傳送帶上的劃痕長等于物體在傳送帶上的相對(duì)位移，物塊達(dá)到速度v所需的時(shí)間在這段時(shí)間內(nèi)物塊的位移傳送帶的位移則物體相對(duì)位移故A正確；BC．電動(dòng)機(jī)多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動(dòng)能和內(nèi)能，物體在這個(gè)過程中獲得動(dòng)能就是，由于滑動(dòng)摩擦力做功，相對(duì)位移等于產(chǎn)生的熱量傳送帶克服摩擦力做的功就為電動(dòng)機(jī)多做的功為，故BC錯(cuò)誤；D．電動(dòng)機(jī)增加的功率即為克服摩擦力做功的功率，大小為故D正確。故選AD。9、AD【解析】A、運(yùn)動(dòng)員從最低點(diǎn)開始反彈至即將與蹦床分離的過程中，彈力向上，運(yùn)動(dòng)的方向也是向上，彈力做正功，故A正確；

B、在上升的過程中，合力先是向上的，后是向下的，速度先增加后減小，動(dòng)能先增加后減小，故B錯(cuò)誤；

C、運(yùn)動(dòng)員和床面組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，機(jī)械能守恒，故C正確；

D、運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能、重力勢(shì)能和床面的彈性勢(shì)能的和保持不變，由于運(yùn)動(dòng)員的高度增加，重力勢(shì)能增加，所以運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能與床面的彈性勢(shì)能總和逐漸減小，故D正確。點(diǎn)睛：根據(jù)功的定義判斷做功的情況，蹦床的形變量來確定彈性勢(shì)能的變化，而由高度來確定重力勢(shì)能的變化，總的機(jī)械能守恒，判斷能量的變化，從而即可求解。10、BC【解析】A：由圖可得，0-2s內(nèi)，物體速度從0變?yōu)?m/s，則0-2s內(nèi)，小球動(dòng)能的變化ΔEB：由圖可得，0-2s內(nèi)，物體速度從0變?yōu)?m/s，則0-2s內(nèi)，小球動(dòng)量的變化Δp=mv-0=1×2-0kg?m/s=2kg?m/s。故B項(xiàng)正確。C：由圖得，0-2s內(nèi)，物體位移x=12×2×2m=2m，據(jù)動(dòng)能定理可得WF+D：0-2s內(nèi)，物體速度從0變?yōu)?m/s，據(jù)動(dòng)量定理可得：IF+-μmgt11、AC【解析】

A.因?yàn)樗俣仁鞘噶?，速度不變，即大小和方向都不變，由可知，?dòng)量是不變的，故A正確。B.因?yàn)樗俣仁鞘噶?，速率不變，即速度的大小不變，但是方向可能變化，因?yàn)閯?dòng)量是時(shí)矢量，速度的方向變化，動(dòng)量也變化，故B錯(cuò)誤。C.因?yàn)閯?dòng)能是標(biāo)量，動(dòng)能變化了，說明速度的大小變化，所以動(dòng)量也一定變化，故C正確。D.因?yàn)閯?dòng)量是矢量，動(dòng)量變化，可能是速度的方向變化，而大小不變，因?yàn)閯?dòng)能是標(biāo)量，速度的方向變化而大小不變，動(dòng)能不變，故D錯(cuò)誤。12、BD【解析】

A、A對(duì)B的摩擦力與B對(duì)A的摩擦力是一對(duì)作用力與反作用力，大小相等，方向相反，但是由于A在B上滑動(dòng)，A、B對(duì)地的位移不等，A對(duì)地的位移小于B對(duì)地的位移，即對(duì)A根據(jù)動(dòng)能定理有：對(duì)B根據(jù)動(dòng)能定理有：聯(lián)立可以得到：，即外力F做的功大于A和B動(dòng)能的增加之和，故A錯(cuò)誤，B正確；C、由于A與B之間的摩擦力大小相等，而且，所以A對(duì)B的摩擦力所做的功不等于B對(duì)A的摩擦力所做的功，故C錯(cuò)誤；D、對(duì)B根據(jù)動(dòng)能定理有：，則，即外力F對(duì)B做的功等于B的動(dòng)能的增量與B克服摩擦力所做的功之和，故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、半徑角速度【解析】

（1）[1]研究向心力大小的影響因素需要用到控制變量法，在保證小球質(zhì)量和角速度不變的條件下，通過改變小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，感受向心力的大小。（2）[2]換用不同質(zhì)量的小球，在保證角速度和半徑不變的條件下，感受向心力的大小。（3）[3]小球在細(xì)線斷裂后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，豎直方向上水平方向上x'＝vt小球落地點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的水平距離為x，根據(jù)幾何關(guān)系可知聯(lián)立解得:[4]根據(jù)向心力公式可知，細(xì)線所能承受的最大拉力14、均勻成正比3.503.61:22:1【解析】

第一空.第二空.圖甲中，彈性細(xì)繩長度為6.00cm。

圖乙中，彈性細(xì)繩長度為9.00cm，伸長了3.00cm，測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.4N，

圖丙中，彈性細(xì)繩長度為12.00cm，伸長了6.00cm，測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4.8N，

由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在彈性限度內(nèi)，彈性細(xì)繩是均勻伸長的，且伸長量與所受拉力成正比；

第三空.第四空.由圖甲可知，R2位于4.00cm時(shí)，R1位于2.00cm；

由圖乙可知，R2位于6.00cm時(shí)，R1位于3.00cm；

由圖丙可知，R2位于8.00cm時(shí)，R1位于4.00cm；

綜上可知，R1的長度是R2長度的一半，則當(dāng)標(biāo)識(shí)R2剛好位于刻度尺上7.00cm位置時(shí)，R1位于刻度尺上3.50cm位置，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3.6N。

第五空.第六空.由圖甲可知，R2左側(cè)彈性細(xì)繩長度為4.00cm，右側(cè)彈性細(xì)繩的長度為2.00cm；

由圖乙可知，R2左側(cè)彈性細(xì)繩長度為6.00cm