河北省唐山市玉田縣2022年高一物理第二學(xué)期期末檢測模擬試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑;如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。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,錯選和不選得零分)1、關(guān)于勻速圓周運動,下列說法中正確的是()A.是勻變速運動B.是變加速運動C.是勻速運動D.是合外力不變的運動2、2019年熱映的《流浪地球》中,人類帶著地球逃出太陽系,采取了轉(zhuǎn)圈扔鐵餅的方式.先把地球繞太陽的公轉(zhuǎn)軌道I由圓形改為橢圓形軌道Ⅱ,再進(jìn)入木星的圓軌道Ⅲ,途中只需在P和Q進(jìn)行兩次引擎推進(jìn),P和Q分別是橢圓軌道Ⅱ與軌道I和軌道III的切點,則()A.地球在軌道I運動的速率小于在軌道III的運動速率B.地球在軌道I運動的周期大于在軌道III運動的周期C.途中兩次引擎推進(jìn)分別設(shè)置在P點加速,Q點減速D.地球在軌道Ⅱ經(jīng)過P點速度大于經(jīng)過Q點的速度3、(本題9分)宇航員在圍繞地球做勻速圓周運動的航天器中會處于完全失重狀態(tài),下述說法不正確的是()A.宇航員受力平衡B.宇航員仍受引力作用C.引力正好等于宇航員圍繞地球做勻速圓周運動的向心力D.引力仍產(chǎn)生加速度4、(本題9分)一段路程為s,一輛警車通過前23s的平均速度為V1,通過后13A.13(C.3v15、物理學(xué)中用試探電荷來研究電場強(qiáng)度,其原因是試探電荷A.重力忽略不計 B.不致于干擾被測電場C.電荷的分布不會發(fā)生改變 D.體積很小,受力集中于一點6、(本題9分)質(zhì)量為m的小球,以速度v斜向上拋離高為H的桌面。如圖,那么經(jīng)過A點時所具有的機(jī)械能是(以桌面為零勢面)A.12mC.12m7、如圖所示,質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放,傳送帶由電動機(jī)帶動,始終保持以速度v勻速運動,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,物體過一會兒能保持與傳送帶相對靜止,對于物體從靜止釋放到相對靜止這一過程,下列說法正確的是()A.電動機(jī)由于傳送物塊多做的功為mv2B.物體在傳送帶上的劃痕長C.摩擦力對物塊做的功為mv2D.傳送帶克服摩擦力做的功等于摩擦熱8、(本題9分)如圖所示,在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水,水中放一紅蠟塊R(R視為質(zhì)點).將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合,在R從坐標(biāo)原點以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時,玻璃管沿x軸正向做初速度為零的勻加速直線運動,合速度的方向與y軸夾角為α.則紅蠟塊R的()A.分位移y與x成正比B.分位移y的平方與x成正比C.合速度v的大小與時間t成正比D.tanα與時間t成正比9、(本題9分)如圖為過山車以及軌道簡化模型,不計一切阻力,以下判斷正確的是A.過山車在圓軌道上做勻速圓周運動B.過山車在圓軌道最低點時乘客處于失重狀態(tài)C.過山車在圓軌道最高點時的速度應(yīng)不小于D.過山車在斜面h=3R高處由靜止滑下通過圓軌道最高點時對軌道壓力大小等于其重力10、(本題9分)如圖所示,光滑桿偏離豎直方向的夾角為θ,桿以O(shè)點為支點繞豎直軸旋轉(zhuǎn),質(zhì)量為m的小球套在桿上可自由滑動,當(dāng)桿旋轉(zhuǎn)角速度為ω1時,小球可在A處的水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),當(dāng)桿旋轉(zhuǎn)角速度為ω2時,小球可在B處的水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),設(shè)球?qū)U的壓力分別為N1和N2,則()A.N1=N2B.N1<N2.C.ω1<ω2D.ω1>ω211、(本題9分)某宇航員的質(zhì)量是71kg,他在地球上最多能舉起100kg的物體,假定該字航員登上星表面。已知火星的半徑是地球半徑的一半,其質(zhì)量是地球質(zhì)量的19,地球表面重力加速度為10m/s1A.宇航員在火星上所受重力310NB.在地球與火星表面宇航員豎直跳起的最大高度一樣C.地球與火星的第一宇宙速度之比為3:1D.宇航員在火星上最多能舉起115kg的物體12、如圖所示,將兩個等量異種點電荷分別固定于A、B兩處,AB為兩點電荷的連線,MN為AB連線的中垂線,交AB于O點,M、N距兩個點電荷較遠(yuǎn),以下說法正確的是()A.沿直線由A到B,各點的電場強(qiáng)度先減小后增大B.沿直線由A到B,各點的電勢升高C.沿中垂線由M到O,電場強(qiáng)度增大D.將一正電荷從M點移到O點,電場力做正功二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)某同學(xué)用如圖所示的裝置探究功與物體速度變化的關(guān)系.(1)圖中所示的電磁打點計時器,應(yīng)該配備的_________填(“交流”或“直流”)電源.實驗中為了平衡小車所受的摩擦力,可將木板的_________填(“左”或“右”)端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋谄胶饽Σ亮r,小車_________(填“是”或“否”)需要與紙帶連接;(2)實驗中通過改變橡皮筋的________(填“長度”或“條數(shù)”)改變功的值;(3)操作正確的情況下,以功W為縱坐標(biāo),以________(填“v”、“”或“”)為橫坐標(biāo)做出的圖線最接近一條傾斜的直線.14、(10分)(本題9分)驗證動量守恒定律的實驗裝置如圖所示,球每次從斜槽上的同一位置由靜止釋放.(1)為完成本實驗,下列測量工具中必需的是__________(填對應(yīng)的字母序號)A.毫米刻度尺B.天平C彈簧秤D.秒表(2)已知小球的質(zhì)量大于小球的質(zhì)量,碰撞過程為彈性碰撞,、、為落點的平均位置,則關(guān)系式__________(用、及圖中字母表示)成立,可說明兩球在碰撞中動量守恒.三、計算題要求解題步驟,和必要的文字說明(本題共36分)15、(12分)(本題9分)如圖所示,長為L不可伸長的輕繩,一端拴著質(zhì)量為m的小球,另一端系在豎直細(xì)桿的上端.手握細(xì)桿輕輕搖動一段時間后,小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,此時輕繩與豎直細(xì)桿夾角為θ.重力加速度為g,不計一切阻力.求:小球做勻速圓周運動時(1)所受輕繩拉力大小T;(2)加速度的大小a;(3)線速度的大小v.16、(12分)跳臺滑雪的過程可用如圖所示的簡化模型進(jìn)行分析:質(zhì)量為m的質(zhì)點,從A點由靜止沿傾斜軌道AB下滑,在下降高度為h后從水平軌道B點飛出,速度大小為vB,落在傾角為θ的斜面上的C點。全程空氣阻力不計,重力加速度為g。請根據(jù)以上條件求:(1)質(zhì)點沿軌道AB下滑過程中阻力對質(zhì)點所做的功W;(2)質(zhì)點從B點飛出后在空中飛行的時間t;(3)質(zhì)點從B點飛出后在空中離斜面的最遠(yuǎn)距離H.17、(12分)(本題9分)2019年4月20日22時41分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號”乙運載火箭,成功發(fā)射第四十四顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,衛(wèi)星入軌后繞地球做半徑為r的勻速圓周運動。衛(wèi)星的質(zhì)量為m,地球的半徑為R,地球表面的重力加速度大小為g,不計地球自轉(zhuǎn)的影響。求:(1)衛(wèi)星進(jìn)入軌道后的加速度大小gr;(2)衛(wèi)星的動能Ek。

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,錯選和不選得零分)1、B【解析】

勻速圓周運動的加速度大小不變,方向改變,可知加速度在變化,所以勻速圓周運動是變加速運動,由加速度改變,由牛頓第二定律可知,合外力也改變A.是勻變速運動與分析不符,故A項與題意不相符;B.是變加速運動與分析相符,故B項與題意相符;C.是勻速運動與分析不符,故C項與題意不相符;D.是合外力不變的運動與分析不符,故D項與題意不相符。2、D【解析】

A.根據(jù)萬有引力提供向心力得,運行速度為:,地球在軌道Ⅰ的半徑小,運動的速率大于在軌道Ⅲ的運動速率,故A錯誤;B.根據(jù)開普勒第三定律可知:,地球在軌道Ⅰ的半徑小,運動的周期小于在軌道Ⅲ的運動周期,故B錯誤;C.地球從軌道Ⅰ兩次變軌到軌道Ⅲ,根據(jù)變軌原理可知,在PQ兩點均需要加速,故C錯誤;D.根據(jù)開普勒第二定律可知,相等時間內(nèi)掃過的面積相等,故地球在軌道Ⅱ經(jīng)過P點速度大于經(jīng)過Q點的速度,故D正確.3、A【解析】

A.宇航員在圍繞地球做勻速圓周運動,有向心加速度,處于非平衡狀態(tài),故A說法錯誤,符合題意。B.宇航員仍受地球?qū)λ娜f有引力的作用,B說法正確,不符合題意。C.因為宇航員做勻速圓周運動,所以引力正好等于宇航員圍繞地球做勻速圓周運動的向心力,故C說法正確,不符合題意。D.萬有引力提供向心力,產(chǎn)生向心加速度,故D說法正確,不符合題意。4、D【解析】

警車通過前23s的平均速度為V1,時間為:t1=23sV1;通過后13s的平均速度為V2,時間為:t【點睛】本題關(guān)鍵是明確平均速度的定義,知道平均速度與時間或位移相對應(yīng),知道不同時間的平均速度不同,基礎(chǔ)題目.5、B【解析】

AD.試探電荷與是否重力忽略不計以及是否受力集中于一點無關(guān),選項AD錯誤;BC.試探電荷是用來檢驗電場的電荷,試探電荷是電荷量和體積都很小的點電荷,以至于不會影響原來的電場的分布,不致于干擾被測電場,對于質(zhì)量的大小沒有要求,故B正確,C錯誤。6、A【解析】

小球在運動過程中,機(jī)械能守恒,所以任何位置的機(jī)械能都是相等的,剛拋出時的機(jī)械能為E=1故選A【點睛】本題比較簡單,主要考察了機(jī)械能的計算,注意理解機(jī)械能的大小和零勢能點的選取有關(guān).7、BC【解析】電動機(jī)多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動能和內(nèi)能,物體在這個過程中獲得動能就是mv1,所以電動機(jī)多做的功一定要大于mv1.故A錯誤。物體在傳送帶上的劃痕長等于物體在傳送帶上的相對位移,物塊達(dá)到速度v所需的時間t=,在這段時間內(nèi)物塊的位移,傳送帶的位移x1=vt=.則物體相對位移?x=x1?x1=.故B正確。根據(jù)動能定理,摩擦力對物塊做的功等于物塊增加的動能mv1,選項C正確;傳送帶克服摩擦力做的功為Wf=μmgx1=μmg?=mv1,摩擦熱為Q=μmg△x=μmg?=mv1,則知Wf≠Q(mào),故D錯誤。故選BC。點睛:解決本題的關(guān)鍵是搞清運動過程,掌握能量守恒定律;物體在傳送帶上運動時,物體和傳送帶要發(fā)生相對滑動,先做勻加速直線運動,當(dāng)速度達(dá)到傳送帶速度后做勻速直線運動,電動機(jī)多做的功一部分轉(zhuǎn)化成了物體的動能,還有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.知道劃痕的長度等于物塊在傳送帶上的相對位移,摩擦生熱與相對位移有關(guān).8、BD【解析】試題分析:紅蠟燭在豎直方向做勻速運動,則y=v0t;在水平方向,解得:,選項A錯誤,B正確;蠟燭的合速度:,故選項C錯誤;,即tanα與時間t成正比,選項D正確;故選BD.考點:運動的合成.9、CD【解析】

A.過山車在豎直圓軌道上做圓周運動,只有重力做功,其機(jī)械能守恒,動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化,知速度大小變化,不是勻速圓周運動,故A錯誤;B.在最低點時,乘客的加速度向上,處于超重狀態(tài),故B錯誤;C.在最高點,重力和軌道對車的壓力提供向心力,當(dāng)軌道對車的壓力為零時,速度最小,則得:所以過山車在圓軌道最高點時的速度應(yīng)不小于,故C正確;D.過山車在斜面h=3R高處由靜止滑下到最高點的過程中,根據(jù)動能定理得:解得;所以軌道對車的支持力為故D正確;10、AD【解析】

對小球受力分析,如圖所示,根據(jù)平行四邊形定則知,N=,可知支持力大小相等,則壓力大小相等.故A正確、B錯誤.根據(jù)=mrω1得,ω=,由于r1>r1,所以ω1>ω1.故D正確,C錯誤.故選AD.【點睛】解決本題的關(guān)鍵是畫出小球的受力圖,找到小球做圓周運動的圓心,然后確定向心力,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解.11、AD【解析】

A.設(shè)火星半徑為R質(zhì)量為M,表面的重力加速度為g火,則地球的半徑為1R,質(zhì)量為9M,依題意質(zhì)量為m的物體在火星表面有:GMm質(zhì)量為m的物體在地球表面有:G9Mm解得:g所以質(zhì)量為71kg的宇航員在火星的重量為:mg火=310N故選項A符合題意.B.火星和地球表面的重力加速度不等,豎直起跳高度h=可知最大高度不等.故選項B不符合題意.C.星球第一宇宙速度v=則地球與火星第一宇宙速度之比為3:2.故選項C不符合題意.D.設(shè)他在火星上最多能舉起質(zhì)量為mz的物體,則有:100×g=mz×g火解得:mz=115kg故選項D符合題意.12、ABC【解析】

由電場線的分布可知,沿直線由A到B,電場線先變疏后變密,則電場強(qiáng)度先減小后增大。故A正確。電場線方向由B到A,根據(jù)順著電場線方向電勢降低可知,沿直線由A到B,各點的電勢一直升高。故B正確。沿中垂線由M到O,電場線越來越密,電場強(qiáng)度一直增大,故C正確。MN是一條等勢線。將一正電荷從M點移到O點,電場力不做功,故D錯誤。二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、交流左是條數(shù)v2【解析】

(1)[1]電磁打點計時器使用的是交流電源.[2]由圖可知,小車在橡皮筋拉力作用下向右運動,為使橡皮筋做功等于合外力做功,需要適當(dāng)墊高木板的左端,用重力的分量來平衡摩擦力.[3]因為紙帶和限位孔間也有摩擦力,需要一起平衡掉,所以在平衡摩擦力時需要連上紙帶.(2)[4]實驗時,每次保持橡皮筋的形變量一定,當(dāng)有n根相同橡皮筋系在小車上時,n根相同橡皮筋對小車做的功就等于系一根橡皮筋時對小車做的功的n倍.所以實驗中不需要直接去測量力和計算功,只要改變橡皮筋的條數(shù),即可使做功按倍數(shù)增加.(3)[5]由動能定理,所以以v2為橫坐標(biāo)時作出的圖線最接近一條傾斜的直線.14、(1)AB(2)【解析】

(1)小球離開軌道后做平拋運動,小球拋出點的高度相同,小球在空中的運動時間t相等,如果碰撞過程動量守恒,若小球AB的質(zhì)量分別為m1、m2,則:m1v0=m1v1+m2v2,兩邊同時乘以時間t,得:m1v0t=m1v1t+m2v2t,則m1?OP=m1?OM+m2?ON;則實驗中要測量小球的質(zhì)量和平拋運動的的水平射程,需要的測量工具是:毫米刻度尺和天平,故選AB.(2)由(1)的分析可知,若關(guān)系式m1

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