湖北省仙桃市漢江高級(jí)中學(xué)2022年物理高一第二學(xué)期期末監(jiān)測(cè)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．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，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(cuò)選和不選得零分）1、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)定引力常量的科學(xué)家是:A．開(kāi)普勒 B．伽利略 C．卡文迪許 D．牛頓2、(本題9分)2017年5月，在完成對(duì)哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后，航天飛機(jī)在A點(diǎn)從圓形軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點(diǎn)，如圖所示，關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的有（）A．在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的速度大于經(jīng)過(guò)B的速度B．在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的速度大于在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)A的速度C．在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期D．在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的加速度大于在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)A的加速度3、(本題9分)如圖所示，卡車(chē)通過(guò)定滑輪以恒定的功率P0拉繩，牽引河中的小船沿水面運(yùn)動(dòng)，已知小船R的質(zhì)量為m，沿水面運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力為f，當(dāng)繩AO段與水平面夾角為θ時(shí)，小船的速度為v，不計(jì)繩子與滑輪的摩擦，則此時(shí)小船的加速度等于（）A． B． C． D．4、(本題9分)為美觀和經(jīng)濟(jì)，許多橋建成拱形，汽車(chē)通過(guò)橋項(xiàng)時(shí)，對(duì)橋面的壓力會(huì)減小，過(guò)快的汽車(chē)將失去控制、無(wú)法轉(zhuǎn)向，造成安全隱患，故拱形橋上都會(huì)有限速標(biāo)志.設(shè)汽車(chē)對(duì)橋面的壓力是其重力的0.6倍時(shí)，其速度就是限速標(biāo)志對(duì)應(yīng)的速度，橋頂圓弧對(duì)應(yīng)的半徑為130m，則該限速標(biāo)志所示速度約為(取g=10m/s2)（）A．54km/h B．60km/h C．80km/h D．100km/h5、(本題9分)引體向上運(yùn)動(dòng)的規(guī)則是從雙臂伸直到下巴與單杠等高計(jì)1次。質(zhì)量為60kg的某同學(xué)在1min內(nèi)完成了8次引體向上運(yùn)動(dòng)，每次肩部上升的距離均約為0.4m，g取10m/s2，則他在1min內(nèi)至少克服重力所做的功及相應(yīng)的功率約為（）A．192J，3.2W B．1920J，32WC．1920J，320W D．3840J，64W6、(本題9分)質(zhì)量為m的飛機(jī)以恒定速率v在空中水平盤(pán)旋，其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，重力加速度為g，則空氣對(duì)飛機(jī)的作用力大小為（）A．mg2+υ4R7、在平直公路上，汽車(chē)由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到vm后立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)直到停止，運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖所示。設(shè)汽車(chē)的牽引力為F，摩擦力為f；全過(guò)程中牽引力做功W1，克服摩擦力做功W1，全程牽引力的沖量大小為I1，摩擦力的沖量大小為I1．則下列關(guān)系正確的是()A．F：f＝3：1B．F：f＝4：1C．W1：W1＝1：1D．I1：I1＝1：18、用DIS實(shí)驗(yàn)研究機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，用光電門(mén)測(cè)定擺錘在某--位置的瞬時(shí)速度。實(shí)驗(yàn)測(cè)得D點(diǎn)的速度偏小，造成這個(gè)誤差的原因可能是A．?dāng)[錘釋放的位置高于A點(diǎn) B．?dāng)[錘釋放的位置在AB之間C．?dāng)[錘在A點(diǎn)沒(méi)有靜止釋放 D．光電門(mén)沒(méi)有放在D點(diǎn)9、(本題9分)下圖中描繪的四種虛線軌跡，可能是人造地球衛(wèi)星軌道的是（）A．B．C．D．10、(本題9分)如圖甲所示，在光滑水平面上，輕質(zhì)彈簧一端固定，物體以速度向右運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧，測(cè)得彈簧的最大壓縮量為，現(xiàn)讓彈簧一端連接另一質(zhì)量為的物體（如圖乙所示），物體以的速度向右壓縮彈簧，測(cè)得彈簧的最大壓縮量仍為，則()A．物體的質(zhì)量為B．物體的質(zhì)量為C．彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢(shì)能為D．彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢(shì)能為11、(本題9分)某同學(xué)將質(zhì)量為1kg的物體由靜止豎直向上提升到1m時(shí)，物體的速度為2m/s，g取10m/s2,則：A．合外力做功12J B．合外力做功2JC．物體克服重力做功12J D．手對(duì)物體的拉力做功12J12、(本題9分)在一次投球游戲中，黃同學(xué)將球水平拋出放在地面的小桶中，結(jié)果球沿如圖所示的弧線飛到小桶的前方，不計(jì)空氣阻力，則下次再投時(shí)，可作出的調(diào)整為（）A．減小初速度，拋出點(diǎn)高度不變B．增大初速度，拋出點(diǎn)高度不變C．初速度大小不變，降低拋出點(diǎn)高度D．初速度大小不變，提高拋出點(diǎn)高度二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)都是L=1.6cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)中的幾個(gè)位置如圖中的A、B、C、D所示，則小球從A到B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是_______s，平拋的水平初速度v0=______m/s．g取10m/s1．14、（10分）(本題9分)探究力對(duì)原來(lái)靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖4所示.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有平衡摩擦力的步驟，并且設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功以整數(shù)倍增大，即分別為W0、2W0、3W0、4W0….(1)實(shí)驗(yàn)中首先通過(guò)調(diào)整木板傾斜程度平衡摩擦力，目的是________(填寫(xiě)字母代號(hào)).A．為了釋放小車(chē)后小車(chē)能做勻加速運(yùn)動(dòng)B．為了增大橡皮筋對(duì)小車(chē)的彈力C．為了使橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功等于合外力對(duì)小車(chē)做的功D．為了使小車(chē)獲得較大的動(dòng)能(2)圖是在正確操作情況下打出的一條紙帶，從中截取了測(cè)量物體最大速度所用的一部分，已知相鄰兩點(diǎn)打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，則小車(chē)獲得的最大速度vm＝________m/s(保留3位有效數(shù)字).(3)幾名同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中分別得到了若干組橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功W與小車(chē)獲得的最大速度vm的數(shù)據(jù)，并利用數(shù)據(jù)繪出了下列給出的四個(gè)圖象，你認(rèn)為其中正確的是________.A．B．C．D．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示,光滑圓管形軌道AB部分平直,BC部分是處于豎直平面內(nèi)半徑為R=5m的半圓,圓管截面半徑r＜＜R.有一質(zhì)量為m=1Kg、半徑比r略小的光滑小球以水平初速度v0=15m/s射入圓管,問(wèn):(1)小球從C端出來(lái)的速度多大?(2)在小球從C端出來(lái)運(yùn)動(dòng)到AB軌道上的位置距B點(diǎn)多遠(yuǎn)？16、（12分）(本題9分)質(zhì)量M＝0.6kg的平板小車(chē)靜止在光滑水面上，如圖所示，當(dāng)t＝0時(shí)，兩個(gè)質(zhì)量都為m＝0.2kg的小物體A和B，分別從小車(chē)的左端和右端以水平速度m/s和m/s同時(shí)沖上小車(chē)，當(dāng)它們相對(duì)于小車(chē)停止滑動(dòng)時(shí)，恰好沒(méi)有相碰。已知A、B兩物體與車(chē)面的動(dòng)摩擦因數(shù)都是0.20，取g=10m/s2，求：（1）A、B兩物體在車(chē)上都停止滑動(dòng)時(shí)車(chē)的速度；（2）車(chē)的長(zhǎng)度是多少？（3）從A、B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)，經(jīng)8s小車(chē)離原位置的距離.17、（12分）如圖所示，光滑曲面軌道AB下端與水平粗糙軌道BC平滑連接，水平軌道離地面高度h，有一質(zhì)量為m的小滑塊自曲面軌道離B高H處?kù)o止開(kāi)始滑下，經(jīng)過(guò)水平軌道末端C后水平拋出，落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平位移為x，不計(jì)空氣阻力重力加速度為g試求:(1)滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)滑塊離開(kāi)C點(diǎn)時(shí)的速度大小v；(3)滑塊在水平軌道上滑行時(shí)克服摩擦力所做的功.

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】

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.A.開(kāi)普勒.故選項(xiàng)A不符合題意.B.伽利略.故選項(xiàng)B不符合題意.C.卡文迪許.故選項(xiàng)C符合題意.D.牛頓.故選項(xiàng)D不符合題意.2、C【解析】

根據(jù)開(kāi)普勒第二定律可知航天飛機(jī)在遠(yuǎn)地點(diǎn)的A速度小于在近地點(diǎn)B的速度，A錯(cuò)誤。航天飛機(jī)在軌道Ⅱ上A點(diǎn)加速才能變軌到Ⅰ上，所以在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)A的速度，B錯(cuò)誤；由開(kāi)普勒第三定律，知在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期，C正確。由，得，同一點(diǎn)A，離地心的距離相等，則在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的加速度等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)A的加速度，D錯(cuò)誤。3、A【解析】

ABCD.假設(shè)卡車(chē)速度是v0，對(duì)小船運(yùn)動(dòng)分解，小船的速度為v的沿繩分量與卡車(chē)速度相同，如圖：由幾何關(guān)系可知，此時(shí)卡車(chē)的牽引力為再對(duì)小船受力分析如圖：由牛頓第二定律可知，小船加速度為故A正確BCD錯(cuò)誤。故選A。4、C【解析】在最高點(diǎn)對(duì)汽車(chē)受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可知：

由于，聯(lián)立解得，故C正確，ABD錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：本題主要考查了圓周運(yùn)動(dòng)，明確在最高點(diǎn)汽車(chē)的受力分析，結(jié)合牛頓第二定律即可求解．5、B【解析】

每次肩部上升的距離均為0.4m，則同學(xué)每一次克服重力做的功1min內(nèi)克服重力所做的功1min=60s，相應(yīng)的功率約為選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。6、A【解析】飛機(jī)做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力由重力mg和空氣對(duì)飛機(jī)的作用力F的合力提供，根據(jù)勾股定理：F=mg故選A7、BCD【解析】

由圖可知，物體先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，1s末速度為v，由動(dòng)能定理可知(F-f)L減速過(guò)程中，只有阻力做功：(F-f)L由圖象可知，L1：L1=1：3解得：F:f=4:1對(duì)全程由動(dòng)能定理得：W1-W1=0故W1：W1=1：1根據(jù)動(dòng)量定理可知，合外力沖量等于動(dòng)量變化I1-I1=0故I1：I1=1：1A.F：f＝3：1與分析不符，故A項(xiàng)與題意不相符；B.F：f＝4：1與分析相符合，故B項(xiàng)與題意相符；C.W1：W1＝1：1與分析相符，故C項(xiàng)與題意相符；D.I1：I1＝1：1與分析相符，故D項(xiàng)與題意相符。8、BD【解析】

若實(shí)驗(yàn)測(cè)得D點(diǎn)的機(jī)械能明顯偏小，說(shuō)明重錘低于A點(diǎn)才開(kāi)始靜止釋放的，或未到D點(diǎn)就開(kāi)始測(cè)速度，因此不是重力勢(shì)能少些，就是動(dòng)能小些．A．?dāng)[錘釋放的位置高于A點(diǎn)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．?dāng)[錘釋放的位置在AB之間，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．?dāng)[錘在A點(diǎn)沒(méi)有靜止釋放，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．光電門(mén)沒(méi)有放在D點(diǎn)，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確。9、ACD【解析】

人造地球衛(wèi)星靠地球的萬(wàn)有引力提供向心力而繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球?qū)πl(wèi)星的萬(wàn)有引力方向指向地心，所以人造地球衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心是地心，否則不能做穩(wěn)定的圓周運(yùn)動(dòng)。故ACD正確，B錯(cuò)誤。故選ACD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道人造地球衛(wèi)星靠萬(wàn)有引力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心必須是地心．10、AC【解析】

對(duì)圖甲，設(shè)物體A的質(zhì)量為M，由機(jī)械能守恒定律可得，彈簧壓縮x時(shí)彈性勢(shì)能EP=M；對(duì)圖乙，物體A以2的速度向右壓縮彈簧，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，彈簧達(dá)到最大壓縮量仍為x時(shí)，A、B二者達(dá)到相等的速度v由動(dòng)量守恒定律有：M=(M+m)v由能量守恒有：EP=M-(M+m)聯(lián)立兩式可得：M=3m，EP=M=m，故B、D錯(cuò)誤，A、C正確．故選A、C11、BD【解析】

AB.合外力的功等于物體動(dòng)能的變化量，，A錯(cuò)誤B正確。CD.克服重力做功，因?yàn)楹狭ψ龉?J，所以手對(duì)物體做功為，C錯(cuò)誤D正確。12、AC【解析】設(shè)小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0，拋出點(diǎn)離桶的高度為h，水平位移為x，則平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間水平位移x=v0t=v0AB.由上式分析可知，要減小水平位移x，可保持拋出點(diǎn)高度h不變，減小初速度v0.故B錯(cuò)誤，A正確；CD.由上式分析可知，要減小水平位移x，可保持初速度v0大小不變，降低拋出點(diǎn)高度h.故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC.點(diǎn)睛：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，飛到小桶的前方，說(shuō)明水平位移偏大，應(yīng)減小水平位移才能使小球拋進(jìn)小桶中．將平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分解，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得出水平位移與初速度和高度的關(guān)系式，再進(jìn)行分析選擇．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、0.040.80【解析】豎直方向是勻加速運(yùn)動(dòng)(T為計(jì)時(shí)單位)解得:水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)解得故本題答案是:(1).0.04(1).0.80點(diǎn)睛:平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向上的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向上勻加速運(yùn)動(dòng)來(lái)求解.14、C1.22D【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)調(diào)整木板傾斜程度平衡摩擦力，目的是為了使橡皮筋對(duì)小車(chē)所做功即為合外力對(duì)小車(chē)所做的功，C正確；（2）由所打的點(diǎn)可知，DG之間小車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度最大，小車(chē)獲得的最大速度為：；（3）橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功W與小車(chē)的動(dòng)能關(guān)系知，則，與W成正比，D正確．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（1）（2）【解析】

(1)選AB所在平面為參考平面,從A至C的過(guò)程中,根據(jù)機(jī)械能守恒定律：

①解得：vC=5m/s(2)從C端出來(lái)后，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，解得x=【點(diǎn)睛】（1）小球從A到C的過(guò)程，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求解到達(dá)C點(diǎn)的速度vC．（2）從C端出來(lái)后，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解水平位移．16、（1）0.6m/s（2）6.8m（3）3.84m【解析】

解：（1）設(shè)物體A、B相對(duì)于車(chē)停止滑動(dòng)時(shí)，車(chē)速為v，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：代入數(shù)據(jù)解得：v=0.6m/s，方向向右．（2）設(shè)物體A、B在車(chē)上相對(duì)于車(chē)滑動(dòng)的距離分別為L(zhǎng)1、L2，車(chē)長(zhǎng)為L(zhǎng)，由功能關(guān)系有:又L≥L1+L2代入數(shù)據(jù)解得L≥6.8m，即L至少為6.8m（3）當(dāng)B向左減速到零時(shí)，A向右減速，且兩者加速度大小都為m/s2對(duì)小車(chē)受力分析可知，小車(chē)受到兩個(gè)大小相等、方向相反的滑動(dòng)摩擦力作用，故小車(chē)沒(méi)有動(dòng)則B向左減速到零的時(shí)間為s此時(shí)A的速度為m/s當(dāng)B