江西九江第一中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一下期末聯(lián)考模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)關(guān)于功和功率的計算，下列說法中正確的是（）A．用W=Fxcosθ可以計算變力做功B．用W合=Ek2﹣Ek1可以計算變力做功C．用W=Pt只能計算恒力做功D．用P=可以計算瞬時功率2、(本題9分)下列說法符合史實的是A．開普勒在牛頓定律的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動的規(guī)律B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并通過實驗測出了引力常量C．卡文迪許第一次在實驗室里測出了萬有引力常量D．法拉第總結(jié)了電荷之間作用力的規(guī)律，并提出“場”的概念3、2017年，人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波。根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過程，在兩顆中子星合并前的某一時刻，他們相距L，繞二者連線上的某點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)動n圈。將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，已知萬有引力常量為G，結(jié)合牛頓力學(xué)知識可算出這一時刻兩顆中子星的質(zhì)量之和為（）A．4π2C．G4π4、(本題9分)2018年12月25日10點(diǎn)30分，從杭州東站出發(fā)的D9551次復(fù)興號列車，歷時2小時，準(zhǔn)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)站——黃山北站，這標(biāo)志著杭黃高鐵正式開通運(yùn)營．杭黃高鐵歷時4年多的建設(shè)，設(shè)計時速250km，全長265公里，被譽(yù)為“中國最美高鐵線”，下列說法正確的是A．歷時4年多指的是時刻B．D9551從杭州到黃山的位移為265kmC．設(shè)計時速250km指列車的平均速度D．研究列車從杭州到黃山的運(yùn)行時間時可將列車視作質(zhì)點(diǎn)5、(本題9分)如圖所示，“嫦娥一號”衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的近地點(diǎn)P處(距地面600km)，將發(fā)動機(jī)短時點(diǎn)火，實施變軌，變軌后衛(wèi)星進(jìn)入遠(yuǎn)地點(diǎn)高度約為37萬km的橢圓軌道Ⅱ，直接奔向月球，則衛(wèi)星在近地點(diǎn)變軌后的運(yùn)行速度()A．小于7.9km/sB．大于7.9km/s，小于11.2km/sC．大于11.2km/sD．大于11.2km/s，小于16.7km/s6、(本題9分)以下敘述中不符合物理史實的是()A．哥白尼是“地心說”的代表B．開普勒總結(jié)得出了行星的三大運(yùn)動定律C．牛頓在前人的基礎(chǔ)上得出了萬有引力定律D．卡文迪許利用實驗測出了引力常量7、(本題9分)一條河寬100m，船在靜水中的速度為5m／s，水流速度是3m／s，則A．該船可能垂直河岸橫渡到對岸B．當(dāng)水流速度增大時，橫渡時間也增大C．當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時，船的位移最小D．當(dāng)船頭延直河岸橫時，過河所用的時間最短，且為20s8、(本題9分)在平直的公路上有一輛質(zhì)量為m＝1500kg的小汽車從靜止開始以額定功率啟動，經(jīng)t＝15s達(dá)到最大速度vm＝30m/s．設(shè)小汽車受到的阻力為車重的0.1倍．g＝10m/s1．則A．小汽車做加速度減小的加速運(yùn)動B．小汽車速度為l0m/s時，加速度α＝1m/s1C．小汽車的額定功率P＝4500WD．小汽車在前15s內(nèi)的位移x＝400m9、(本題9分)如圖所示，沿水平方向放置的平行金屬板a和b，分別與電源的正、負(fù)極相連，兩板的中央沿豎直方向各有一個小孔，今有一個帶正電的液滴，自小孔的正上方的P點(diǎn)由靜止自由落下，先后穿過兩個小孔后的速度為v1.若使a板不動，若保持電鍵K斷開或閉合，b板向上或向下平移一小段距離，相同的液滴仍然從P點(diǎn)由靜止自由落下，先后穿過兩個小孔后的速度為v2，在不計空氣阻力的情況下，下列說法正確的是（）A．若電鍵K保持閉合，向下移動b板，則v2>v1B．若電鍵K閉合一段時間后再斷開，向下移動b板，則v2>v1C．若電鍵K保持閉合，無論向上或向下移動b板，則v2=v1D．若電鍵K閉合一段時間后再斷開，無論向上或向下移動b板，則v2<v110、某只走時準(zhǔn)確的時鐘，分針與時針由轉(zhuǎn)動軸到針尖的長度之比是1.2：1，則下列說法正確的是（）A．分針角速度是時針的12倍B．分針角速度是時針的60倍C．分針針尖線速度是時針針尖線速度的14.4倍D．分針針尖線速度是時針針尖線速度的72倍11、如圖所示為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級躍進(jìn)時將向外輻射出光子，關(guān)于這些光子，下列說法正確的是A．波長最小的光是由能級躍遷到能級產(chǎn)生的B．頻率最小的光是由能級躍遷到能級產(chǎn)生的C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D．從能級躍遷到能級時只輻射特定頻率的光子12、(本題9分)一物體由M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中，物體的動能由12J減少到8J，重力勢能由3J增加到7J，此過程中()A．物體的速度減小 B．物體的機(jī)械能不變 C．物體的機(jī)械能減少 D．物體的位置降低二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)質(zhì)量為2kg的光滑半球形碗，放在粗糙水平面上，一質(zhì)量為0.5kg的物體從碗邊靜止釋放，如圖所示，物體在碗內(nèi)運(yùn)動的過程中，碗始終靜止不動，則碗對地面的最大壓力為_________N。(g=10m/s2)14、(本題9分)如圖所示，勻強(qiáng)電場方向平行于xoy平面，在xoy平面內(nèi)有一個半徑為R=5cm的圓，圓上有一動點(diǎn)P，半徑OP與x軸方向的夾角為θ，P點(diǎn)沿圓周移動時，P點(diǎn)的電勢滿足p25sin(V)勻強(qiáng)電場的大小E=_____V/m，方向為_____。15、(本題9分)一輛小車質(zhì)量為1500kg，分別以10m／s的速度經(jīng)過半徑為50m的拱形橋的最高點(diǎn)（如圖甲）和凹形橋的最低點(diǎn)（如圖乙）．g=10m／s1．在圖甲中車對橋頂部的壓力大小為________N，在圖乙中車對橋底部的壓力大小為_______N．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)根據(jù)牛頓第二定律及運(yùn)動學(xué)相關(guān)方程分別推導(dǎo)動能定理和動量定理的表達(dá)式．17、（10分）質(zhì)量為M=0.2kg的木塊放在水平臺面上，臺面比水平地面高出h=0.20m，木塊離臺的右端L=1.7m。質(zhì)量為m=0.10M的子彈以v0=180m/s的速度水平射向木塊，當(dāng)子彈以v=90m/s的速度水平射出時，木塊的速度為v1=9m/s（此過程作用時間極短，可認(rèn)為木塊的位移為零）。若木塊落到水平地面時的落地點(diǎn)到臺面右端的水平距離為s=1.6m，求：（1）木塊對子彈所做的功W1和子彈對木塊所做的功W2；（2）木塊與臺面間的動摩擦因數(shù)為μ。

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、B【解析】

用W=Fxcosθ只能求解恒力功，選項A錯誤；用W合=Ek2﹣Ek1可以計算變力做功，選項B正確；用W=Pt也能計算變力做功，例如汽車以恒定功率啟動時，牽引力為變力，可以用此公式計算，選項C錯誤；用P=可以計算平均功率，選項D錯誤；故選B.2、C【解析】開普勒在第谷觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動的規(guī)律，選項A錯誤；牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許第一次在實驗室里通過實驗測出了引力常量，選項B錯誤，C正確；庫倫總結(jié)了電荷之間作用力的規(guī)律，法拉第提出“場”的概念，選項D錯誤；故選C.3、A【解析】

設(shè)兩顆星的質(zhì)量分別為m1、m2，軌道半徑分別為r1、r2，相距rA.4πB.8πC.G4D.G84、D【解析】

位移是指初位置到末位置的有向線段，根據(jù)列車運(yùn)行表先查出成都到西安的路程，由速度平均速率公式求出列車的平均速率，能否把物體看做質(zhì)點(diǎn)關(guān)鍵是看大小或形狀是否影響所研究的問題?！驹斀狻繗v時4年多對應(yīng)的是一段時間間隔，所以指的是時間，故A錯誤；D9551從杭州到黃山火車走的曲線，265km指的是路程而不是位移，故B錯誤；設(shè)計時速250km指列車的瞬時速度，故C錯誤；研究列車從杭州到黃山的運(yùn)行時間，能忽略大小和形狀，所以能看成質(zhì)點(diǎn)，故D正確。所以D正確，ABC錯誤?！军c(diǎn)睛】本題考查了位移與路程、速度與速率、平均速度與平均速率、時間和時刻的區(qū)別，能從列車時刻表得出相關(guān)信息是本題的關(guān)鍵。5、B【解析】本題考查的是三種宇宙速度的問題。第一宇宙速度為環(huán)繞速度，繞地球運(yùn)動的速度為7.9km/s；第二宇宙速度為脫離速度，是離開地球引力的速度為11.2km/s；則衛(wèi)星在近地點(diǎn)變軌后的運(yùn)行速度大于7.9km/s，小于11.2km/s；B正確；6、A【解析】

A.哥白尼是“日心說”的代表，故A錯誤，符合題意B.開普勒總結(jié)得出了行星的三大運(yùn)動定律，故B正確，不符合題意；C.牛頓在前人的基礎(chǔ)上得出了萬有引力定律，故C正確，不符合題意；D.卡文迪許利用實驗測出了引力常量，故D正確，不符合題意；7、AD【解析】

小船參與了靜水的運(yùn)動和水流的運(yùn)動，最終的運(yùn)動是這兩運(yùn)動的合運(yùn)動．當(dāng)靜水中速度與河岸垂直時，渡河時間最短．【詳解】由于船在靜水中速度大于水流速度，則兩者的合速度垂直河岸，可以正對到達(dá)．故A正確．當(dāng)水速增大時，不會影響垂直河岸的速度，因此橫渡時間不會受到影響，故B錯誤；當(dāng)靜水速與河岸垂直時，渡河時間最短，且最短時間為，故C錯誤，D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道分運(yùn)動和合運(yùn)動具有等時性，各分運(yùn)動具有獨(dú)立性，互不干擾，注意理解船垂直過河與合速度垂直過河的區(qū)別．8、AB【解析】根據(jù)P=Fv，汽車的功率一定，隨速度的增加，汽車的牽引力逐漸減小，則汽車做加速度減小的加速運(yùn)動，直到加速度為零時速度最大，選項A正確；汽車的額定功率：；小汽車速度為l0m/s時，牽引力，加速度，選項B正確，C錯誤；根據(jù)動能定理：，解得x=300m，選項D錯誤；故選AB.點(diǎn)睛：機(jī)車啟動問題常常與牛頓第二定律相結(jié)合進(jìn)行考查，對于機(jī)車的兩種方式，要根據(jù)牛頓第二定律和牽引力功率公式，弄清過程中速速、加速度的變化情況．9、BC【解析】

由于兩極板接在電源兩端，若S保持閉合，無論向上還是向下移動b板時，兩板間的電壓不變，故電場力做功不變，高度也不變，故重力做功不變，故總功不變，由動能定理可得，則，A錯誤；C正確；若電鍵S閉合一段時間后再斷開，兩極板所帶電荷量不變，向上移動b板，兩板間電勢差增大，重力做功不變，克服電場力做功增加，由動能定理可知，液滴速度變小，即；如果向下移動b板，兩板間電勢差減小，重力做功不變，克服電場力做功變小，由動能定理可知，小球速度變大，即，B正確；D錯誤；故選BC．【點(diǎn)睛】帶正電的液滴在下落過程中受到豎直向下的重力，豎直向上的電場力作用，重力做正功，電場力做負(fù)功；由動能定理判斷帶電液滴速度大小關(guān)系．10、AC【解析】

AB、時針的周期為，分針的周期為；，根據(jù)得角速度之比為：，可知分針角速度是時針的12倍，故A正確，B錯誤；

CD、由可得，線速度之比為，即分針針尖線速度是時針針尖線速度的14.4倍，故C正確，D錯誤．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是建立圓周運(yùn)動的運(yùn)動模型，然后結(jié)合線速度、角速度、周期、轉(zhuǎn)速間的關(guān)系列式分析．11、AD【解析】

A.根據(jù)Em-En=h，由n=4能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的光，能量最大，波長最短，故A正確；B.由n=4能級躍遷到n=3能級產(chǎn)生的光子能量最小，頻率最小，故B錯誤；C.大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出光子頻率的種數(shù)n==1．故C錯誤；D.從n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光子的能量E=E2-E1=-3.4ev-（-13.1）ev=10.2ev。故D正確。12、AB【解析】試題分析：物體的動能由14J減少到8J，物體的動能減小，速度要減小，故A錯誤；物體的動能由14J減少到8J，減小6J；重力勢能由3J增加到9J，增加6J，總機(jī)械能不變．故B正確；C錯誤；重力勢能由3J增加到9J，增加6J，物體的位置升高．故D錯誤．故選B．考點(diǎn)：動能、勢能和機(jī)械能二．填空題(每小題6分，共18分)13、35【解析】

分析可知，物塊滑到碗的最低點(diǎn)時，碗底受到物體的壓力最大當(dāng)物體滑到碗底時，物體受豎直向上的碗的支持力和重力，合力充當(dāng)向心力則：F小球從頂端滑到碗底的過程中，根據(jù)動能定理可知mgr=聯(lián)立解得：FN=3mg=15以碗為研究對象可知，F(xiàn)N'+Mg=解得N則碗對地面的壓力為35N。故本題的答案為：35N。14、500v/m-Y【解析】

由于點(diǎn)的電勢，所以和兩位置的電勢相等，當(dāng)時，點(diǎn)的電勢最大為25V，當(dāng)或時，P點(diǎn)的電勢最小為0V，根據(jù)等勢面一定跟電場線垂直，且電場線總是由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面可知勻強(qiáng)電場的方向為，根據(jù)可得勻強(qiáng)電場的大小。15、1.1×1041.8×104【解析】

在圖甲中，根據(jù)牛頓第二定律得：mg-N解得支持力為：N根據(jù)牛頓第三定律知，圖甲中車對橋頂部的壓力大小為11000N．在圖乙中，根據(jù)牛頓第二定律得：N解得：N根據(jù)牛頓第三定律知，圖乙中車對橋底部的壓力大小為18000N．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道小車在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解.三．計算題(22分)16、該推導(dǎo)過程見解析【解析】設(shè)一個質(zhì)量為m的物體，初速度為，在水平合外力F（恒力）的作用下，運(yùn)動一段距離x后，速度變?yōu)?，所用?/p>