甘肅省天水市秦州區(qū)天水一中2021-2022學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。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、(本題9分)如圖所示,一同學(xué)分別在同一直線上的A、B、C三個(gè)位置投擲籃球,結(jié)果都垂直擊中籃筐,速度分別為v1、v2、v1．若籃球出手時(shí)高度相同,出手速度與水平夾角分別為θ1、θ2、θ1,下列說法正確的是A．v1>v2>v1B．v1<v2<v1C．θ1>θ2>θ1D．θ1=θ2=θ12、(本題9分)設(shè)汽車在啟動(dòng)階段所受阻力恒定并做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，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3、(本題9分)在粒子物理學(xué)的研究中,經(jīng)常應(yīng)用“氣泡室”裝置。粒子通過氣泡室中的液體時(shí)能量降低,在它的周圍有氣泡形成,顯示出它的徑跡,如圖所示為帶電粒子在氣泡室運(yùn)動(dòng)徑跡的照片,氣泡室處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,下列有關(guān)甲、乙兩粒子的判斷正確的是A．甲粒子從b向a運(yùn)動(dòng) B．乙粒子從c向d運(yùn)動(dòng)C．甲粒子帶正電 D．乙粒子帶負(fù)電4、(本題9分)關(guān)于動(dòng)量，下列說法正確的是A．速度大的物體，它的動(dòng)量一定也大B．動(dòng)量大的物體，它的速度一定也大C．只要物體運(yùn)動(dòng)的速度大小不變，物體的動(dòng)量也保持不變D．質(zhì)量一定的物體，動(dòng)量變化越大，該物體的速度變化一定越大5、一條水平放置的水管，橫截面積S＝2.0cm2，距地面高h(yuǎn)＝0.8m。水從管口以不變的速度源源不斷地沿水平方向射出，設(shè)管口截面上各處水速相同，水落地位置到管口的水平距離為0.8m，則每秒內(nèi)從管口流出的水的體積為？（g＝10m/s2）（）A．200cm3 B．400cm3 C．600cm3 D．800cm36、靜止在粗糙水平面上的物塊在水平向右的拉力F作用下做直線運(yùn)動(dòng)，3s后撤去力F，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。下列說法正確的是（）A．在t=2s時(shí)，拉力F的功率最大B．在1s~3s內(nèi)，拉力F的功率為零C．在0~4s內(nèi)，拉力F做的功等于零D．在0~4s內(nèi)，拉力F做的功等于物塊克服摩擦力做的功7、如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度C．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的cD．a(chǎn)衛(wèi)星由于阻力，軌道半徑緩慢減小，其線速度將增大，機(jī)械能不變8、(本題9分)太陽系個(gè)行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)厍蚯『眠\(yùn)行到某個(gè)行星和太陽之間，且三者幾乎成一條直線的現(xiàn)象，天文學(xué)成為“行星沖日”據(jù)報(bào)道，2014年各行星沖日時(shí)間分別是：1月6日，木星沖日，4月9日火星沖日，6月11日土星沖日，8月29日，海王星沖日，10月8日，天王星沖日，已知地球軌道以外的行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道半徑如下表所示，則下列判斷正確的是：

地球

火星

木星

土星

天王星

海王星

軌道半徑（AU）

1.0

1.5

5.2

9.5

19

30

A．各點(diǎn)外行星每年都會(huì)出現(xiàn)沖日現(xiàn)象B．在2015年內(nèi)一定會(huì)出現(xiàn)木星沖日C．天王星相鄰兩次的沖日的時(shí)間是土星的一半D．地外行星中海王星相鄰兩次沖日間隔時(shí)間最短9、(本題9分)2012年6月18日，由林州籍劉洋等三人乘坐的神州九號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在離地面343km的近圓軌道上成功進(jìn)行了我國(guó)首次載人空間交會(huì)對(duì)接，對(duì)接軌道所處的空間存在極其稀薄的空氣，下面說法正確的是A．如果不加干預(yù)，天宮一號(hào)的軌道高度將緩慢降低B．如果不加干預(yù)，在運(yùn)行一段時(shí)間后，天宮一號(hào)的動(dòng)能可能會(huì)增加C．航天員在天宮一號(hào)中處于失重狀態(tài)，說明航天員不受地球引力作用D．為實(shí)現(xiàn)對(duì)接，兩者運(yùn)行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間10、(本題9分)一只船在靜水中的速度為0.4m/s，它要渡過一條寬度為40m的河，河水的流速為0.2m/s。則下列說法中正確的是（）A．船不能垂直到達(dá)對(duì)岸B．船有可能垂直到達(dá)對(duì)岸C．要使船渡河航程最短，船頭應(yīng)與上游河岸夾30°角D．船到達(dá)對(duì)岸所需最小時(shí)間是100s11、如圖所示，質(zhì)量為M=2kg的木板靜止在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m=4kg的滑塊以初速度v0=3m/s從木板的左端向右滑上木板，經(jīng)t=1s滑塊與木板相對(duì)靜止則下面說法正確的是A．相對(duì)靜止前滑塊和木板的加速度大小之比是1：2B．整個(gè)過程中因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能是10JC．木板的最小長(zhǎng)度是1.5mD．從開始到滑塊與木板相對(duì)靜止這段時(shí)間內(nèi)滑塊與木板的位移之比是5：212、(本題9分)兒童樂園中，一個(gè)小孩騎在木馬上隨木馬一起在水平而內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸到木馬的距離為r，小孩的向心加速度為a，如把小孩的轉(zhuǎn)動(dòng)看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A．小孩相對(duì)于圓心的線速度不變B．小孩的線速度大小為C．小孩在時(shí)間t內(nèi)通過的路程為D．小孩做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，一個(gè)水平勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對(duì)稱軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度是4rad/s，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離0.1m處有一質(zhì)量為0.1kg的小物體能隨盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)．則小物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所受向心力的大小為_____N．若小物體與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.64（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），要使小物體與圓盤始終保持相對(duì)靜止．則轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω的最大值是_____rad/s（g取10m/s2）14、(本題9分)如圖所示，靜電計(jì)的指針和外殼分別與兩塊平行金屬板相連接，使兩塊金屬板帶上等量的異種電荷，則：（1)當(dāng)向兩板間插入電介質(zhì)時(shí)，靜電計(jì)指針張角變________；（2)當(dāng)兩板間距離增大時(shí)，靜電計(jì)指針張角變_______；（3)當(dāng)兩板互相平行地錯(cuò)開時(shí)，靜電計(jì)指針張角變________．15、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）如圖，真空中xOy平面直角坐標(biāo)系上的ABC三點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形，邊長(zhǎng)L=1.0m．若將電荷量均為q=+1.0×10-6C的兩點(diǎn)電荷分別固定在A、B點(diǎn)，已知靜電力常量k=9.0×109N·m1/C1．求：（1）兩點(diǎn)電荷間的庫侖力大??；（1）C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向．17、（10分）(本題9分)質(zhì)量是2000kg、額定功率為80kW的汽車，在平直公路上行駛中的最大速度為20m/s．若汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2，運(yùn)動(dòng)中的阻力不變．求：①汽車所受阻力的大?。?s末汽車的瞬時(shí)功率．③汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．④汽車在勻加速運(yùn)動(dòng)中牽引力所做的功．

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、A【解析】

試題分析：三個(gè)籃球都垂直擊中籃筐，其逆過程是平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)任一籃球擊中籃筐的速度v，上升的高度為h，水平位移為x．則有：x=vt，h=gt2，則得：，h相同，則v∝x，則得v1＞v2＞v1．故A正確，B錯(cuò)誤．根據(jù)速度的分解有：，t相同，v1＞v2＞v1，則得θ1＜θ2＜θ1．故CD錯(cuò)誤．故選A．考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)2、B【解析】試題分析：汽車啟動(dòng)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(yùn)動(dòng)加速度不變，阻力不變，所以牽引力不變，汽車的功率，隨時(shí)間延長(zhǎng)功率逐漸增大選項(xiàng)B正確．考點(diǎn)：牛頓第二定律功率3、A【解析】

帶電粒子沿垂直于磁場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子的能量逐漸減小，速度減小，則半徑減小，即可由軌跡分析粒子入射的方向．由左手定則判斷電荷的電性?！驹斀狻繋щ娏Ｗ友卮怪庇诖艌?chǎng)方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子的能量逐漸減小，速度減小，由粒子軌道半徑公式：r=mv甲粒子從b向a運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，甲粒子帶負(fù)電乙粒子從d向c運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，乙粒子帶正電。故應(yīng)選：A。【點(diǎn)睛】本題只要掌握帶電粒子在磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r=mv4、D【解析】

物體的動(dòng)量，速度大小，可能質(zhì)量小，所以其動(dòng)量不一定大，反過來，動(dòng)量大，其速度不一定大，AB錯(cuò)誤；動(dòng)量是矢量，速度大小不變，可能方向在變，其動(dòng)量在變化，C錯(cuò)誤；質(zhì)量一定，動(dòng)量變化越大，則根據(jù)可知速度變化一定越大，D正確．5、B【解析】

設(shè)水的初速度為v0，水做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向：在水平方向：x=v0t代入數(shù)據(jù)解得：v0=2m/s=200cm/s每秒內(nèi)從管口流出的水的體積：V=Sv0t=2.0×200×1cm3=400cm3A.200cm3與計(jì)算結(jié)果不符，故A錯(cuò)誤。B.400cm3與計(jì)算結(jié)果相符，故B正確。C.600cm3與計(jì)算結(jié)果不符，故C錯(cuò)誤。D.800cm3與計(jì)算結(jié)果不符，故D錯(cuò)誤。6、D【解析】

AB、在1s~3s內(nèi)，物塊做勻速運(yùn)動(dòng)，拉力F大小上等于滑動(dòng)摩擦力，由P=Fv知，拉力F的功率不變，故AB錯(cuò)誤。CD、在0~4s內(nèi)，根據(jù)動(dòng)能定理WF-Wf=0，拉力F做的功WF等于物塊克服摩擦力做的功Wf，故C錯(cuò)誤，D正確。7、AB【解析】

根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有有：A、線速度，可知軌道半徑小的線速度大，故A正確；B、向心加速度知，軌道半徑小的向心加速度大，故B正確；C、c加速前萬有引力等于圓周運(yùn)動(dòng)向心力，加速后所需向心力增加，而引力沒有增加，故C衛(wèi)星將做離心運(yùn)動(dòng)，故不能追上同一軌道的衛(wèi)星b，所以C錯(cuò)誤；D、a衛(wèi)星由于阻力，軌道半徑緩慢減小，根據(jù)可知其線速度將增大，但由于克服阻力做功，機(jī)械能減小。故D錯(cuò)誤。故選：AB。8、BD【解析】試題分析：根據(jù)開普勒第三定律，有：；解得：；故T火=年=1.84年；T木=年=11.86年；T土=年=29.28年；T天=年=82.82年；T海=年=164.32年；如果兩次行星沖日時(shí)間間隔為1年，則地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一周，有：，代入數(shù)據(jù)，有：，解得：T0為無窮大；即行星不動(dòng)，才可能在每一年內(nèi)發(fā)生行星沖日，顯然不可能，故A錯(cuò)誤；2014年1月6日木星沖日，木星的公轉(zhuǎn)周期為11.86年，在2年內(nèi)地球轉(zhuǎn)動(dòng)2圈，木星轉(zhuǎn)動(dòng)不到一圈，故在2015年內(nèi)一定會(huì)出現(xiàn)木星沖日，故B正確；如果兩次行星沖日時(shí)間間隔為t年，則地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一周，有：；解得：；故天王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為：；土星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為：；故C錯(cuò)誤；如果兩次行星沖日時(shí)間間隔為t年，則地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一周，有：，解得：，故地外行星中，海王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔最短；故D正確；故選BD考點(diǎn)：開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律【名師點(diǎn)睛】本題考查了開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用問題；解題的關(guān)鍵是結(jié)合開普勒第三定律分析（也可以運(yùn)用萬有引力等于向心力列式推導(dǎo)出），知道相鄰的兩次行星沖日的時(shí)間中地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一周，實(shí)質(zhì)上也是圓周運(yùn)動(dòng)的追擊問題.9、AB【解析】試題分析：萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以第一宇宙速度是圍繞地球圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，衛(wèi)星由于摩擦阻力作用，軌道高度將降低，運(yùn)行速度增大，失重不是失去重力而是對(duì)懸繩的拉力或支持物的壓力減小的現(xiàn)象．根據(jù)相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)展開分析即可．解：A、衛(wèi)星本來滿足萬有引力提供向心力即知，由于摩擦阻力作用衛(wèi)星的線速度減小，萬有引力將大于衛(wèi)星所需要的向心力，故衛(wèi)星將做近心運(yùn)動(dòng)，即軌道半徑將減小，故A正確；B、根據(jù)萬有引力提供向心力有：得：v=，得軌道高度降低，衛(wèi)星的線速度增大，故動(dòng)能將增大，故B正確；C、失重狀態(tài)說明航天員對(duì)懸繩或支持物體的壓力為0，但仍受到地球?qū)λ娜f有引力，萬有引力提供他隨天宮一號(hào)圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，故C錯(cuò)誤；D、第一宇宙速度為最大環(huán)繞速度，天宮一號(hào)的線速度一定小于第一宇宙速度，故D錯(cuò)誤．故選：AB．【點(diǎn)評(píng)】解決衛(wèi)星運(yùn)行規(guī)律問題的核心原理是萬有引力提供向心力，通過選擇不同的向心力公式，來研究不同的物理量與軌道半徑的關(guān)系．10、BD【解析】A、由于船相對(duì)于水的速度大于水流速度，根據(jù)平行四邊形定則可知，它們的合速度，即船實(shí)際的速度可以與河岸垂直，船可以垂直于河岸行駛，最終到達(dá)對(duì)岸，故B正確，A錯(cuò)誤；C、如圖所示，當(dāng)船渡河航程最短時(shí)即為合速度垂直對(duì)岸，設(shè)船頭應(yīng)與上游河岸為θ則：cosθ=v2vD、當(dāng)船頭指向始終垂直于河岸時(shí)，渡河時(shí)間最短，最短時(shí)間為tmin11、ACD【解析】

A.設(shè)木板和滑塊加速度分別為a1和a2，地面光滑，可知M在水平方向只受到m對(duì)M的摩擦力，由牛頓第二定律可得：Ma1=μmg，滑塊在水平方向也只受到摩擦力的作用，由牛頓第二定律可得：ma2=μmg則a2:a1=1:2;故A正確。B.水平面光滑，則滑塊和木板組成的系統(tǒng)所受的合外力為零，兩者水平方向動(dòng)量守恒；滑塊相對(duì)木板靜止時(shí)，取向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：mv0=(M+m)v，解得:v=2m/s;根據(jù)能量守恒定律得，整個(gè)過程中因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為Q=12mC.根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：Δx=(v0D.從開始到滑塊與木板相對(duì)靜止這段時(shí)間內(nèi)，滑塊與木板的位移之比為：xm12、CD【解析】

A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，線速度的大小不變，方向時(shí)刻改變；故A錯(cuò)誤.B.根據(jù)得：；故B錯(cuò)誤.C.小孩在時(shí)間t內(nèi)通過的路程為；故C正確.D.小孩做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期；故D正確.二．填空題(每小題6分，共18分)13、0.16N8【解析】小物體所受的向心力為：根據(jù)最大靜摩擦力提供向心力有：μmg=mrωm2解得：．14、（1)??；（2)大；（3)大．【解析】試題分析：平行板電熱器電容：，兩極板間的電壓：；（1）當(dāng)向兩板間插入電介質(zhì)時(shí)，兩板間的電勢(shì)差減小，靜電計(jì)指針張角變小．（2）當(dāng)兩板間距離增大時(shí)，兩極板間電壓增大，靜電計(jì)指針張角變大．（3）當(dāng)兩板互相平行地錯(cuò)開時(shí)，兩極板間電壓變大，靜電計(jì)指針張角變大．考點(diǎn)：電容器的電容.15、1：9：1【解析】

人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為