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2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請(qǐng)注意:1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、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(hào)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(qǐng)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、(本題9分)質(zhì)量為m的小球從離地高度為h處自由下落,當(dāng)小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能相等時(shí),重力做功的瞬時(shí)功率為()A.mghB.mghC.2、(本題9分)運(yùn)動(dòng)員把質(zhì)量為500g的足球由靜止踢出后,足球上升的最大高度是10m,在最高點(diǎn)的速度為若不考慮空氣阻力及足球自轉(zhuǎn),g取則A.運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做的功是150JB.運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做的功是100JC.運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做的功是50JD.運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做的功是0J3、如圖所示,用一根結(jié)實(shí)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)的細(xì)繩,一端栓一個(gè)質(zhì)量為m的小物體,在足夠大的光滑水平桌面上掄動(dòng)細(xì)繩,使小物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知小物體在t時(shí)間內(nèi)通過的弧長(zhǎng)為s,則小物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的A.角速度大小為sLB.轉(zhuǎn)速大小為2πsC.向心加速度大小為sD.向心力大小為m4、(本題9分)如圖,將a、b兩小球以不同的初速度同時(shí)水平拋出,它們均落在水平地面上的P點(diǎn),a球拋出時(shí)的高度較b球的高,P點(diǎn)到兩球起拋點(diǎn)的水平距離相等,不計(jì)空氣阻力.與b球相比,a球()A.初速度較小B.速度變化率較大C.落地時(shí)速度一定較大D.落地時(shí)速度方向與其初速度方向的夾角較大5、(本題9分)下列關(guān)于物理學(xué)史的說法正確的是()A.伽利略最早提出了“日心說”B.卡文迪許第一次測(cè)出了引力常量C.開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律D.第谷發(fā)現(xiàn)行星的運(yùn)行軌道是橢圓6、(本題9分)轉(zhuǎn)筆深受廣大中學(xué)生的喜愛。如圖所示,假設(shè)筆繞其上的某一點(diǎn)O做勻速轉(zhuǎn)動(dòng),下列敘述正確的是()A.距離筆桿O點(diǎn)距離越遠(yuǎn)的點(diǎn),角速度越小B.距離筆桿O點(diǎn)距離越遠(yuǎn)的點(diǎn),線速度越小C.距離筆桿O點(diǎn)距離越遠(yuǎn)的點(diǎn),角速度越大D.距離筆桿O點(diǎn)距離不同的點(diǎn),角速度相同7、(本題9分)關(guān)于物體的動(dòng)量和沖量,下列說法中正確的是()A.物體所受合外力的沖量越大,它的動(dòng)量也越大B.物體所受合外力的沖量不為零,它的動(dòng)量一定要改變C.物體的動(dòng)量增量的方向,就是它所受合外力的沖量的方向D.物體所受的合外力越大,它的動(dòng)量變化越快8、(本題9分)如圖汽車通過輕質(zhì)光滑的定滑輪,將一個(gè)質(zhì)量為m的物體從井中拉出,繩與汽車連接點(diǎn)A距滑輪頂點(diǎn)高為h,開始時(shí)物體靜止,滑輪兩側(cè)的繩都豎直繃緊.汽車以速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到跟汽車連接的細(xì)繩與水平夾角為θ=30°,則()A.從開始到繩與水平夾角為30°過程,拉力做功mghB.從開始到繩與水平夾為30°過程,拉力做功mgh+C.在繩與水平夾角為30°時(shí),拉力功率大于mgv0D.在繩與水平夾角為30°時(shí),拉力功率小于mgv09、(本題9分)關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是()A.平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線,所以平拋運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)B.平拋運(yùn)動(dòng)是一種勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C.平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程x由初速度決定,與下落的高度h無關(guān)D.平拋運(yùn)動(dòng)的落地時(shí)間t由初速度決定,越大,t越大10、(本題9分)用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)中做了哪些科學(xué)的近似()A.把在水面上盡可能擴(kuò)散開的油膜視為單分子油膜B.把形成油膜的分子看做緊密排列的球形分子C.將油膜視為單分子油膜,但需要考慮分子間隙D.將油酸分子視為立方體模型11、地球半徑為R,地面上重力加速度為g,在高空繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星,其線速度的大小可能是()A. B. C. D.12、正在水平勻速飛行的飛機(jī),每隔1秒鐘釋放一個(gè)小球,先后共釋放5個(gè).不計(jì)阻力則()A.這5個(gè)球在空中排成一條直線B.這5個(gè)球在空中處在同一拋物線上C.在空中,第1、2兩球間的距離保持不變D.相鄰兩球的落地點(diǎn)間距離相等二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)(本題9分)用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.通過電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落,下落過程中經(jīng)過光電門B時(shí),毫秒計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)記錄下?lián)豕鈺r(shí)間t,測(cè)出AB之間的距離h.(1)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,還需要測(cè)量下列哪個(gè)物理量______.A.A點(diǎn)與地面間的距離HB.小鐵球的質(zhì)量mC.小鐵球從A到B的下落時(shí)間tABD.小鐵球的直徑d(2)小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度v=______,若下落過程中機(jī)械能守恒,則與h的關(guān)系式為:=____________.14、(10分)(本題9分)用多用電表的歐姆擋測(cè)量阻值約為幾十千歐的電阻Rx,以下給出的是可能的操作步驟,其中S為選擇開關(guān),P為歐姆擋調(diào)零旋鈕.(1)把你認(rèn)為正確步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上.a(chǎn).將兩表筆短接,調(diào)節(jié)P使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度,斷開兩表筆b.將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端,讀出Rx的阻值后,斷開兩表筆c.旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋×1kd.旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋×100e.旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)OFF擋,并拔出兩表筆(2)正確操作后,多用電表的指針位置如圖所示,此被測(cè)電阻Rx的阻值約為Ω.三、計(jì)算題要求解題步驟,和必要的文字說明(本題共36分)15、(12分)如圖所示,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E,與區(qū)域邊界BC相距L處豎直放置足夠大的熒光屏,熒光屏與AB延長(zhǎng)線交于O點(diǎn)?,F(xiàn)有一質(zhì)量為m,電荷量為+q的粒子從A點(diǎn)沿AB方向以一定的初速度進(jìn)入電場(chǎng),恰好從BC邊的中點(diǎn)P飛出,不計(jì)粒子重力。(1)求粒子進(jìn)入電場(chǎng)前的初速度v0(2)其他條件不變,增大電場(chǎng)強(qiáng)度使粒子恰好能從CD邊的中點(diǎn)Q飛出,求粒子從Q點(diǎn)飛出時(shí)的動(dòng)能Ek和打在熒屏上的點(diǎn)離O16、(12分)(本題9分)如圖所示,豎直平面內(nèi)的軌道由直軌道AB和圓弧軌道BC組成,直軌道AB和圓弧軌道BC平滑連接,小球從斜面上A點(diǎn)由靜止開始滑下,滑到斜面底端后又滑上一個(gè)半徑為的圓軌道;(1)若接觸面均光滑,小球剛好能滑到圓軌道的最高點(diǎn)C,求斜面高h(yuǎn);(2)若已知小球質(zhì)量m=0.1kg,斜面高h(yuǎn)=2m,小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為mg,求全過程中摩擦阻力做的功.17、(12分)(本題9分)熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子,在熾熱的金屬絲和豎直金屬板間加電壓U1,從熾熱的金屬絲發(fā)射出的電子在真空中被加速后,從金屬板的小孔穿出,再?gòu)乃椒胖玫膬善叫薪饘侔宓闹虚g水平射入兩板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,如圖所示,電子恰能沿一板的邊緣飛出,且飛出時(shí)速度方向與水平方向成60°角,不計(jì)電子重力,電子離開金屬絲的初速度視為零,已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e。求:(1).電子穿出金屬板小孔時(shí)的速度大小。(2).加在水平兩極板間的電壓。
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】
設(shè)小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能相等時(shí),離地的高度為h',瞬時(shí)速度為根據(jù)機(jī)械能守恒可得:mgh=mg其中,mg解得:v=所以此時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率為P=mgv=mg故本題選C。2、A【解析】足球被踢起后在運(yùn)動(dòng)過程中,只受到重力作用,只有重力做功,足球的機(jī)械能守恒,足球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),機(jī)械能為,由于足球的機(jī)械能守恒,則足球剛被踢起時(shí)的機(jī)械能為,足球獲得的機(jī)械能等于運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球所做的功,因此運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做功:,故A正確,BCD錯(cuò)誤.點(diǎn)睛:本題可以對(duì)踢球的過程運(yùn)用動(dòng)能定理,小球動(dòng)能的增加量等于小明做的功;同時(shí)小球離開腳后,由于慣性繼續(xù)飛行,只有重力做功,機(jī)械能守恒,此時(shí)球的運(yùn)動(dòng)與人的作用無關(guān).3、D【解析】
根據(jù)題干求出線速度,再根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的基本公式求解即可?!驹斀狻课矬w做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其線速度為:v=sA.角速度為:ω=vB.轉(zhuǎn)速為:n=ωC.加速度為:a=vD.向心力為:F向【點(diǎn)睛】本題主要考查了勻速圓周運(yùn)動(dòng)基本公式的應(yīng)用,較為簡(jiǎn)單。4、D【解析】A、兩個(gè)小球都作平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向作自由落體運(yùn)動(dòng),由,得,則,小球水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng),由,由題意x相等,又,則知,故A錯(cuò)誤;
B、根據(jù),則知速度變化率相同,故B錯(cuò)誤;
C、落地時(shí)速度,可知落地速度不確定,故C錯(cuò)誤;
D、落地時(shí)速度方向與其初速度方向的夾角正切,則知a的h大,小,大,落地時(shí)速度方向與其初速度方向的夾角大,故D正確.點(diǎn)睛:平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落的高度決定,根據(jù)水平位移與時(shí)間結(jié)合可分析初速度關(guān)系,速度變化率等于重力加速度,由速度的合成求落地時(shí)速度大小和方向.5、B【解析】
A.哥白尼最早提出了“日心說”,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.卡文迪許第一次測(cè)出了引力常量,選項(xiàng)B正確;C.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.開普勒發(fā)現(xiàn)行星的運(yùn)行軌道是橢圓,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;6、D【解析】
筆桿上的各個(gè)點(diǎn)都做同軸轉(zhuǎn)動(dòng),所以角速度是相等的,故AC錯(cuò)誤,D正確;距離筆桿O點(diǎn)距離越遠(yuǎn)的點(diǎn),線速度越大,故B錯(cuò)誤。所以D正確,ABC錯(cuò)誤。7、BCD【解析】
物體所受合外力沖量越大,它的動(dòng)量變化就越大,不是動(dòng)量越大,故A錯(cuò)誤;合外力的沖量等于物體動(dòng)量的變化量,物體所受合外力沖量不為零,它的動(dòng)量一定要改變,故B正確;合外力的沖量等于物體動(dòng)量的變化量,所以物體的動(dòng)量增量的方向就是物體動(dòng)量變化量的方向,就是它所受沖量的方向,故C正確;由動(dòng)量定理:物體所受的合外力越大,它的動(dòng)量變化越快,故D正確.故選BCD.8、BC【解析】
將汽車的速度沿著平行繩子和垂直繩子方向正交分解,如圖所示
貨物速度為:v貨物=v0cosθ,由于θ逐漸變小,故貨物加速上升;當(dāng)θ=30°時(shí),貨物速度為v0;當(dāng)θ=90°時(shí),貨物速度為零;根據(jù)功能關(guān)系,拉力的功等于貨物機(jī)械能的增加量,故有:WF=△EP+△EK=mgh+mv02,故A錯(cuò)誤,B正確;在繩與水平夾角為30°時(shí),拉力的功率為:P=Fv貨物,其中v貨物=v0,由于加速,拉力大于重力,故P>mgv0,故C正確,D錯(cuò)誤。9、AB【解析】
平拋運(yùn)動(dòng)是具有水平方向的初速度只在重力作用下的運(yùn)動(dòng),是一個(gè)勻變速曲線運(yùn)動(dòng).解決平拋運(yùn)動(dòng)的方法是把平拋運(yùn)動(dòng)分解到水平方向和豎直方向去研究,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).【詳解】A、B項(xiàng):平拋運(yùn)動(dòng)只受重力作用,加速度為重力加速度,不發(fā)生變化,是勻變速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線,所以平拋運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng),故AB正確;C項(xiàng):由平拋可得:,解得:,即:平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程由物體下落的高度和初速度共同決定,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng):由C知,平拋運(yùn)動(dòng)落地時(shí)間由h決定,與初速度無關(guān),故D錯(cuò)誤.【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的掌握和理解,知道平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng),結(jié)合運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析水平射程和落地時(shí)間.10、AB【解析】試題分析:在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中,我們的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是:①油膜是呈單分子分布的;②把油酸分子看成球形;③分子之間沒有空隙,故選AB考點(diǎn):考查了用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)評(píng):在用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中,我們做了些理想化處理,認(rèn)為油酸分子之間無間隙,油酸膜為單層分子.11、BC【解析】
第一宇宙速度是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度,也是近地軌道上圓周運(yùn)動(dòng)的速度,故在近地軌道上衛(wèi)星的半徑為R,所受萬有引力與重力相等,則有:可得第一宇宙速度大小為,又因?yàn)榈谝挥钪嫠俣仁菄@地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大線速度,故在高空運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的線速度均小于.A.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.,與結(jié)論相符,選項(xiàng)B正確;C.,與結(jié)論相符,選項(xiàng)C正確;D.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;12、AD【解析】
AD.釋放的每個(gè)小球都做平拋運(yùn)動(dòng),水平方向的速度與飛機(jī)的飛行速度相等,所以5個(gè)小球均始終在飛機(jī)正下方,且相鄰小球落地點(diǎn)間距相等,故AD正確;BC.豎直方向5個(gè)小球均為自由落體運(yùn)動(dòng),由于第2個(gè)球釋放時(shí)第1個(gè)小球的速度已經(jīng)為v0=gt=10m/s,所以之后經(jīng)時(shí)間t,兩小球間距為Δh=(v0t+gt2)-gt2=v0t,所以兩小球間距逐漸增大,故BC錯(cuò)誤.二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、D【解析】
(1)A、根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知,需要測(cè)量的是A點(diǎn)到光電門的距離,故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可知,方程兩邊可以約掉質(zhì)量,因此不需要測(cè)量質(zhì)量,故B錯(cuò)誤;C、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度,不需要測(cè)量下落時(shí)間,故C錯(cuò)誤;D、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度時(shí),需要知道擋光物體的尺寸,因此需要測(cè)量小球的直徑,故D正確.故選D.(2)利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度,故,根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式有:,約去質(zhì)量m,即:.【點(diǎn)睛】根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理即可知道需要測(cè)量的數(shù)據(jù);利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度,由此可以求出小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度,根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可以求出所要求的關(guān)系式.14、(1)c、a、b、e;(2)30k【解析】試題分析:(1)使用歐姆表測(cè)電阻,應(yīng)選擇合適的擋位,使指針指針中央刻度線附近,選擇擋位后要進(jìn)行歐姆調(diào)零,然后再測(cè)電阻,歐姆表使用完畢,要把選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋上.(2)歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù).解:(1)測(cè)阻值約為幾十kΩ的電阻Rx,應(yīng)選擇×k擋,然后進(jìn)行歐姆調(diào)零,用歐姆表測(cè)待測(cè)電阻阻值,讀出其示數(shù),最后要把選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋上,因此合理的實(shí)驗(yàn)步驟是:c、a、b、e;(2)歐姆表指針示數(shù)與對(duì)應(yīng)擋位的乘積是歐姆表示數(shù),
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