湖州市重點(diǎn)中學(xué)2022年物理高一第二學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，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．請按照題號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，錯選和不選得零分）1、某實心均勻球半徑為R，質(zhì)量為M，在球殼外離球面h高處有一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，則它們之間萬有引力的大小為A． B． C． D．2、質(zhì)量為m的物塊，由靜止開始分別沿Ⅰ、Ⅱ光滑固定斜面頂端下滑，物塊從頂端滑至底端過程中，下列說法正確的是：A．沿路徑Ⅰ重力做功多B．沿路徑II到達(dá)底端的動能大C．重力做功的平均功率一樣大D．沿路徑II到達(dá)底端時重力的瞬時功率大3、(本題9分)為了探測引力波，“天琴計劃”預(yù)計發(fā)射地球衛(wèi)星P，其軌道半徑約為地球半徑的16倍；另一地球衛(wèi)星Q的軌道半徑約為地球半徑的4倍。P與Q的角速度之比約為（）A．1:4B．4:1C．1:8D．8:14、(本題9分)下列實例屬于超重現(xiàn)象的是()A．汽車駛過拱形橋頂端B．跳水運(yùn)動員被跳板彈起，離開跳板向上運(yùn)動C．蕩秋千的小孩通過最低點(diǎn)D．宇宙飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動5、(本題9分)一條河寬100m，船在靜水中的速度為4m/s，水流速度是5m/s，則()A．該船能垂直河岸橫渡到對岸B．當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時，過河所用的時間最短C．當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時，船的位移最小，是100mD．該船渡到對岸時，船沿岸方向的位移可能小于100m6、某星球在膨脹過程中，半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，若星球的質(zhì)量不變，則它表面的重力加速度變?yōu)樵瓉淼腁．4倍 B．2倍 C．倍 D．倍7、2022年第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動會將在中國舉行，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。跳臺滑雪賽道可簡化為助滑道、著陸坡、停止區(qū)三部分，如圖所示。一次比賽中，質(zhì)量m的運(yùn)動員從A處由靜止下滑，運(yùn)動到B處后水平飛出，落在了著陸坡末端的C點(diǎn)，滑入停止區(qū)后，在與C等高的D處速度減為零。已知B、C之間的高度差為h，著陸坡的傾角為θ，重力加速度為g。只考慮運(yùn)動員在停止區(qū)受到的阻力，不計其他能量損失。由以上信息可以求出（）A．運(yùn)動員在空中飛行的時間B．A、B之間的高度差C．運(yùn)動員在停止區(qū)運(yùn)動過程中阻力的大小D．C、D兩點(diǎn)之間的水平距離8、(本題9分)如圖，長為L的水平傳送帶以速度2v勻速運(yùn)動.將一質(zhì)量為m的小物塊無初速放到傳送帶的左端，當(dāng)物塊運(yùn)動到傳送帶的右端時，速度剛好為v，物塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為Q，已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g.下列表達(dá)式正確的是（

）A． B． C． D．9、關(guān)于重力勢能，下列說法正確的是A．重力勢能的大小只由重物本身決定B．一物體的重力勢能從6J變?yōu)?J，重力勢能變小了C．在地面上的物體，它具有的重力勢能一定等于零D．距地面有一定高度的物體，其重力勢能可能為零10、(本題9分)從距水平地面同一高度，以相同初速度同時拋出兩個質(zhì)量不同的小石塊，不計空氣阻力.下列說法正確的是()A．兩個石塊同時落地B．質(zhì)量較大的石塊先落地C．兩個石塊在落地前瞬間的速度相等D．質(zhì)量較大的石塊在落地前瞬間的速度較大11、(本題9分)如圖,兩個質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤上,a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為L,b與轉(zhuǎn)軸的距離為2L.木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g.若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動,用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度,下列說法正確的是()A．b和a同時相對圓盤滑動B．當(dāng)a、b相對圓盤靜止時，a、b所受的摩擦力之比為1：2C．b開始相對圓盤滑動的臨界角速度為ω=D．當(dāng)ω=時，a所受摩擦力的大小為kmg12、(本題9分)如圖所示，人在岸上拉船，已知船的質(zhì)量為m，水的阻力恒為f，當(dāng)輕繩與水平面的夾角為θ時，人的速度為v，人的拉力為F(不計滑輪與繩之間的摩擦)，則以下說法正確的是()A．船的速度為 B．船的速度為vsinθC．船的加速度為 D．船的加速度為二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學(xué)要在自己的一輛自行車裝上顯示自行車行駛速度和行駛里程的“碼表”。碼表由傳感器、表體兩個基本部件構(gòu)成。傳感器安裝在車軸上，車輪每轉(zhuǎn)一周，傳感器產(chǎn)生一個脈沖信號，脈沖信號被安裝在車把上的“表體”記錄下來，經(jīng)過內(nèi)部電路處理之后就能顯示出自行車行駛速度和行駛里程。（1）設(shè)騎行過程中“表體”記錄到的傳感器的脈沖信號頻率為f，騎車人還需要給“表體”輸入一個必要的數(shù)據(jù)，才能正確顯示出自行車的騎行速度。這位同學(xué)應(yīng)該輸入的數(shù)據(jù)是________（寫出輸入數(shù)據(jù)的意義和相應(yīng)的字母），“表體”上顯示的騎行速度應(yīng)為________（用上述數(shù)據(jù)的字母表示）（2）在騎行的一段時間內(nèi)，傳感器總共發(fā)出了n個脈沖信號。則這一段的騎行里程為________（可用（1）中數(shù)據(jù)字母表示）（3）如果有一只“碼表”是跟男式大輪自行車配套的，現(xiàn)把它裝在女式小輪自行車上，則顯示出的騎行速度________（填“偏大”、“準(zhǔn)確”或“偏小”）。14、（10分）(本題9分)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中（1）下列哪些器材是多余的________①電火花打點(diǎn)計時器②天平③低壓直流電源④細(xì)繩⑤紙帶⑥小車⑦鉤碼⑧秒表⑨一端有滑輪的長木板（2）要達(dá)到實驗?zāi)康倪€需要的器材是：________（3）在一次實驗中，打點(diǎn)計時器打出一紙帶，如圖所示A、B、C、D為四個計數(shù)點(diǎn)，且兩相鄰計數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫出，所用交流電頻率為50Hz，紙帶上各點(diǎn)對應(yīng)單位為厘米的刻度尺上的刻度值如圖所示，則B點(diǎn)的速vB＝________m/s.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）某同學(xué)用錘子將一個小鐵釘釘進(jìn)墻壁中。釘子進(jìn)入墻壁過程中，所受阻力f與釘進(jìn)深度x間的關(guān)系如圖所示。鐵釘重力可以忽略不計，則：(1)該同學(xué)第一次敲擊鐵釘，發(fā)現(xiàn)鐵釘進(jìn)入深度為，求該過程錘子對鐵釘做的功W0；(2)若每一次敲擊，錘子對鐵釘做功恒為W0，則敲擊兩次，鐵釘進(jìn)入的深度為多少；(3)在(2)的條件下，若要使鐵釘進(jìn)入深度為4x0，應(yīng)敲擊鐵釘幾次。16、（12分）(本題9分)在全國鐵路第六次大提速后，火車的最高時速可達(dá)250km/h，若某列車正以216km/h的速度勻速運(yùn)行，在列車頭經(jīng)路標(biāo)A時，司機(jī)突然接到報告要求緊急剎車，因前方1000m處有障礙物還沒有清理完畢，若司機(jī)聽到報告后立即以最大加速度a＝2m/s2剎車，問該列車是否發(fā)生危險？17、（12分）(本題9分)如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的軌道BCDE，由一半徑為R=2m的光滑圓弧軌道BC和光滑斜直軌道DE分別與粗糙水平面相切連接而成．現(xiàn)從B點(diǎn)正上方H=1.2m的A點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量m=1kg的物塊，物塊剛好從B點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道．已知CD的距離L=4m，物塊與水平面的動摩擦因數(shù)=0.25，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力．求：(1)物塊第一次滑到C點(diǎn)時的速度；(2)物塊第一次滑上斜直軌道DE的最大高度；(3)物塊最終停在距離D點(diǎn)多遠(yuǎn)的位置．

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】由萬有引力公式得：，故B正確，故選B.2、D【解析】

A.重力做功與路徑無關(guān)，而兩路徑的高度差h相同，則重力做功相等；故A錯誤.B.兩斜面光滑，而都只有重力做功，由動能定理，則兩路徑到達(dá)斜面底端的速度大小相等，到達(dá)斜面底端的動能相等；故B錯誤.C.設(shè)斜面傾角為，則物體沿斜面的位移為，沿斜面運(yùn)動的加速度為，由可知，路徑Ⅰ的傾角小則運(yùn)動時間長，根據(jù)平均功率的定義式，可得沿路徑I的重力做功平均功率??；故C錯誤.D.根據(jù)瞬時功率的定義式，因路徑Ⅰ的傾角小而瞬時速度大小相等，則沿路徑I到達(dá)底端時重力的瞬時功率小；故D正確.3、C【解析】

：根據(jù)題意可得P與Q的軌道半徑之比為：rP：rQ=16：1，根據(jù)開普勒第三定律有：rp3Tp2=rQ3TQ4、C【解析】試題分析：汽車駛過拱形橋頂端時，具有向下的加速度，故處于失重狀態(tài)，故A錯誤；跳水運(yùn)動員被跳板彈起，離開跳板向上運(yùn)動時，只受重力，具有向下的加速度，處于完全失重狀態(tài)，故B錯誤；蕩秋千的小孩通過最低點(diǎn)時，具有向上的加速度，故處于超重狀態(tài)，故C正確；繞地球作圓周運(yùn)動的宇宙飛船，具有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，故D錯誤；故選C考點(diǎn)：超重和失重．點(diǎn)評：本題關(guān)鍵要明確：（1）當(dāng)物體具有向上的加速度時，處于超重狀態(tài)；（2）當(dāng)物體具有向下的加速度時，處于失重狀態(tài)．5、B【解析】

A．因為船速小于水速，小船不能垂直過岸，A錯誤．B．無論什么時候只要船頭垂直河岸渡河時，過河的時間是最短的，B正確．CD．以水速的矢量末端為圓心，以船速矢量大小為半徑，做圓，從速度矢量始端做圓的切線，設(shè)此切線與水平方向夾角為，則小船沿此方向位移最小CD錯誤．故選B。6、D【解析】

根據(jù)可知，，若星球的質(zhì)量不變，半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，則它表面的重力加速度變?yōu)樵瓉淼?；ABC.此三項錯誤；D.此選項正確；7、AB【解析】

A.設(shè)運(yùn)動員在空中飛行的時間為t，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律，y=h=gt2，解得：，故A正確；B.水平方向x=vt，由幾何關(guān)系可得，=tanθ，代入數(shù)據(jù)解得，從A到B由動能定理得：mghAB=mv2，hAB=，故B正確；C.設(shè)到C的速度為vC，從B到C的過程由動能定理得：mgh=mvC2-mv2，可求得到C的速度vC，從C到D的過程由動能定理得：-W克f=-fx=0-mvC2，則由于x未知，則不能求解運(yùn)動員在停止區(qū)運(yùn)動過程中阻力的大小，故C錯誤；D.運(yùn)動員在C、D兩點(diǎn)之間做變速曲線運(yùn)動，兩點(diǎn)之間的水平距離無法求解，故D錯誤。8、AD【解析】

物塊運(yùn)動過程中，只有摩擦力對它做功，根據(jù)動能定理得：摩擦力對物塊做的功為：；f=μmg，故：，故A正確；B錯誤；由于物塊與傳送帶間有相對位移，設(shè)物塊加速度的時間為t；則；；故，故C錯誤；D正確；故選AD。9、BD【解析】

A．物體的重力勢能與物體本身的重力和零勢能面的選取有關(guān).故選項A不符合題意.

B．重力勢能是標(biāo)量，重力勢能從6J變?yōu)?J，表示物體重力勢能減小了.故選項B符合題意.

C．地面上的物體只有以地面為零勢能面時，重力勢能才為零.故選項C不符合題意.

D．以物體所在平面為零勢能面，距離地面有一定高度的物體重力勢能也可能為零.故選項D符合題意.

10、AC【解析】

兩個物體在同一高度以相同初速度拋出，都做拋體運(yùn)動，故在豎直方向上都只受重力，加速度相同，同一時刻速度相同；所以落到地面所用時間相同，落地速度相等.A．描述與分析相符，故A正確.B．描述與分析不符，故B錯誤.C．描述與分析相符，故C正確.D．描述與分析不符，故D錯誤.11、BC【解析】

A、兩個木塊的最大靜摩擦力相等.木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動,靜摩擦力提供向心力,由牛頓第二定律得:木塊所受的靜摩擦力,m、相等,所以b所受的靜摩擦力大于a的靜摩擦力,當(dāng)圓盤的角速度增大時b的靜摩擦力先達(dá)到最大值,所以b一定比a先開始滑動,故A錯;B對；C、當(dāng)b剛要滑動時,有,計算得出ω=，故C對；

D、當(dāng)ω=時，a所受摩擦力的大小為，故D錯；綜上所述本題答案是：BC【點(diǎn)睛】木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動,靜摩擦力提供向心力,而所需要的向心力大小由物體的質(zhì)量、半徑和角速度決定.當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時,提供的靜摩擦力隨之而增大.當(dāng)需要的向心力大于最大靜摩擦力時,物體開始滑動.因此是否滑動與質(zhì)量無關(guān),是由半徑大小決定12、AC【解析】

AB．船運(yùn)動的速度是沿繩子收縮方向的速度和繞定滑輪的擺動速度的合速度，根據(jù)平行四邊形定則有，v人=v船cosθ，則船的速度為，A正確，B錯誤；CD．對小船受力分析，有Fcosθ-f=ma，因此船的加速度大小為，C正確，D錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）車輪半徑（2）（3）偏大【解析】

因為車輪每轉(zhuǎn)一圈發(fā)出一個脈沖信號，則脈沖信號頻率就是車輪轉(zhuǎn)動的頻率，所以，自行車輪子轉(zhuǎn)動的角速度，線速度，因此還需要車輪半徑這個必要參數(shù)。第一空.需要車輪半徑這個必要參數(shù)。第二空.“表體”上顯示的騎行速度應(yīng)為；第三空.一段時間內(nèi)，傳感器總共發(fā)出了個脈沖信號，表明自行車車輪轉(zhuǎn)動了圈，每轉(zhuǎn)一圈自行車前進(jìn)一個周長的距離，因此，這段時間內(nèi)的里程。第四空.如果有一只碼表是跟男士大輪自行車配套的，顯示的速度，而實際的速度是，由于，可見現(xiàn)實的騎行速度偏大。14、②③⑧刻度尺0.15【解析】

(1)[1]．本實驗中不需要測量小車或砝碼的質(zhì)量，因此不需要天平；電火花計時器使用的是220V交流電源，因此低壓直流電源本實驗中不需要；同時電火花計時器記錄了小車的運(yùn)動時間，因此不需要秒表．不需要的器材為：②③⑧.(2)[2]．要達(dá)到實驗?zāi)康倪€需要的器材是刻度尺；(3)[3]．每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T＝0.1s，可求出打紙帶上B點(diǎn)時小車的瞬時速度大?。簐B＝m/s＝0.15m/s.三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、(1)(2)(3)28次【解析】

(1)該同學(xué)第一次敲擊鐵釘，發(fā)現(xiàn)鐵釘進(jìn)入深度為，如圖知該過程錘子對鐵釘做的功(2)敲擊兩次，鐵釘進(jìn)入的深度