新疆沙灣一中2022年高一物理第二學期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、(本題9分)如圖所示，物體A以速度v沿桿勻速下滑，A用細繩通過定滑輪拉物體B，當繩與水平夾角為時，B的速度為（）A．vcos B．vsin C．v/cos D．v/sin2、(本題9分)關于互成角度的兩個初速度為零的勻變速直線運動的合運動，下述說法正確的是()A．一定是直線運動 B．一定是曲線運動C．可能是直線運動，也可能是曲線運動 D．以上都不對3、為了行駛安全和減少對鐵軌的磨損，火車轉彎處軌道平面與水平面會有一個夾角.若火車以規(guī)定的速度行駛，則轉彎時輪緣與鐵軌無擠壓.已知某轉彎處軌道平面與水平面間夾角為α，轉彎半徑為R，規(guī)定行駛速率為v，重力加速度為g，則A．v=gRtanα B．v=gRsinα C．v= D．v=4、(本題9分)如圖所示，小楊用與水平方向成θ角的恒力F拖地，拖把沿水平方向移動了一段距離s.該過程中，力F對拖把做的功是A．Fs B．Fscosθ C．Fssinθ D．Fstanθ5、(本題9分)物體做直線運動的速度－時間圖象如圖所示，設向右為正方向．關于物體的運動情況，下列說法正確的是A．第1s內(nèi)向右運動，第2s內(nèi)向左運動B．第1s內(nèi)加速度大小為0.25m/s2C．第1s內(nèi)位移大小為4mD．第1s內(nèi)做勻加速直線運動，第2s內(nèi)做勻減速直線運動6、(本題9分)如圖所示，銀河系中有兩黑洞、，它們以兩者連線上的點為圓心做勻速圓周運動，測得黑洞、到點的距離分別2r和r。黑洞和黑洞均可看成質(zhì)量分布均勻的球體，不考慮其他星體對黑洞的引力，兩黑洞的半徑均遠小于他們之間的距離。下列說法正確的是（）A．黑洞、的質(zhì)量之比為B．黑洞、的線速度之比為C．黑洞、的周期之比為D．若從地球向黑洞發(fā)射一顆探測衛(wèi)星，其發(fā)射速度一定要大于7.9km/s.7、(本題9分)正在水平勻速飛行的飛機，每隔1秒鐘釋放一個小球，先后共釋放5個．不計阻力則（）A．這5個球在空中排成一條直線B．這5個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．相鄰兩球的落地點間距離相等8、(本題9分)發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，如圖所示。衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，不計空氣阻力，以下說法正確的是A．衛(wèi)星在軌道3上運行的周期大于在軌道2上運行的周期B．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度大于它在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度C．衛(wèi)星在軌道3上的機械能大于在軌道1上的機械能D．衛(wèi)星在軌道2上由Q點運動至P點的過程中，速度減小，加速度減小，機械能減小9、如圖，AB為豎直面內(nèi)半圓的水平直徑．從A點水平拋出兩個小球，小球l的拋出速度為v1、小球1的拋出速度為v1．小球1落在C點、小球1落在D點，C，D兩點距水平直徑分別為圓半徑的0.8倍和l倍．小球l的飛行時間為t1，小球1的飛行時間為t1．則（）A．t1=t1 B．t1＜t1 C．v1∶v1=4∶ D．v1∶v1=3∶10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相等的兩物體A、B處于同一高度，A自由下落，B沿固定在地面上的光滑斜面從靜止開始下滑，最后到達同一水平面，則A．重力對兩物體做功相同B．重力的平均功率相同C．到達底端時重力的瞬時功率PA等于PBD．到達底端時重力的瞬時功率PA大于PB11、(本題9分)質(zhì)量相同的滑塊A、B置于光滑的水平面上，A的弧形表面也是光滑的，如圖所示，開始時A靜止，若B以速度v0向A滑去，滑至某一高度后向下返回，對于這一過程，下述說法中正確的是（）A．B在勢能最大點處的速度為零B．B在勢能最大點處的速度為C．B回到平面上后，將以小于v0的速度向左做勻速直線運動D．B回到平面上后將靜止不動12、(本題9分)公路急轉彎處通常是交通事故多發(fā)地帶．如圖所示，某公路急轉彎處是一圓弧，當汽車行駛的速率為vc時，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側滑動的趨勢，則在該彎道處A．路面外側高內(nèi)側低B．車速只要低于vc，車輛便會向內(nèi)側滑動C．車速雖然高于vc，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側滑動D．當路面結冰時，與未結冰時相比，vc的值變小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在做“研究平拋物體的運動”的實驗時，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡，并求出平拋運動的初速度。實驗裝置如圖甲所示。(1)以下是實驗過程中的一些做法，其中合理的是___________。A．安裝斜槽軌道時，使其末端保持水平B．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C．每次小球應從斜槽軌道同一位置由靜止釋放D．為描出小球的運動軌跡，描繪的點要用折線連接起來(2)如圖乙所示，在實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l=25cm。若小球在平拋運動過程中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度是___________m/s(g取10m/s2)。14、（10分）(本題9分)某小組同學為了驗證動量守恒定律，在實驗室找到了如圖所示的實驗裝置．測得大小相同的a、b小球的質(zhì)量分別為ma、mb，實驗得到M、P、N三個落點．圖中P點為單獨釋放a球的平均落點．（1）本實驗必須滿足的條件是________．A．兩小球的質(zhì)量滿足ma＝mbB．斜槽軌道必須是光滑的C．斜槽軌道末端的切線水平D．入射小球a每次都從斜槽上的不同位置無初速度釋放（2）a、b小球碰撞后，b球的平均落點是圖中的_______．（填M或N）（3）為了驗證動量守恒定律，需要測量OM間的距離，還需要測量的物理量有______________、______________（用相應的文字和字母表示）．（4）如果碰撞過程動量守恒，兩小球間滿足的關系式是______________________（用測量物理量的字母表示）．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）半徑R=0.8m、質(zhì)量為2m的圓弧槽B靜止于水平地面上，圓弧底端與地面相切，質(zhì)量為7m的小滑塊A靜止于圓弧槽左側。將質(zhì)量為m的小滑塊C從圓弧槽B頂端正上方h=0.4m處由靜止釋放。已知所有接觸面均光滑，小滑塊A、C均可視為質(zhì)點，重力加速度g取10m/s2（1）在小滑塊C從釋放到滑離圓弧槽B的過程中，求圓弧B的位移大小；（2）小滑塊C與小滑塊A發(fā)生彈性碰撞（二者碰撞時間忽略不計）后，通過計算加以說明小滑塊C能否追上B。16、（12分）(本題9分)圖中、、三點都在勻強電場中．已知，，，把一個電荷量的正電荷從移到電場力做功為，從移到電場力做功為．求：(1)間的電勢差(2)該勻強電場的場強大小和方向．17、（12分）某航天員在一個半徑為R的星球表面做了如下實驗:①豎直固定測力計;將質(zhì)量為m的砝碼直接掛在彈簧測力計掛鉤上.平衡時示數(shù)為F1②取一根細線穿過光滑的細直管，將此砝碼拴在細線端，

另端連在固定的測力計上，手握直管掄動砝碼，使它在水平面內(nèi)做圓周運動，停止掄動細直管并保持細直管豎直，砝碼繼續(xù)在一水平面繞圓心。做勻速圓周運動，如圖所示，此時測力計的示數(shù)為F2,已知細直管下端和砝碼之間的細線長度為L.求:(1)該星球表面重力加速度g的大小;(2)砝碼在水平面內(nèi)繞圓心O勻速圓周運動時的角速度大小；(3)在距該星球表面h高處做勻速圓周運動衛(wèi)星的線速度大小

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】將A物體的速度按圖示兩個方向分解，如圖所示，

由繩子速率v繩=vsinθ，而繩子速率等于物體B的速率，則有物體B的速率vB=v繩=vsinθ，故B正確，ACD錯誤．2、A【解析】

互成角度的兩個初速度為零的勻變速直線運動的合加速度恒定，合運動的性質(zhì)一定是勻變速，由于兩個運動的初速度為零，所以合運動一定是勻變速直線運動，故A正確；BCD錯誤；故選A3、D【解析】

火車受力如圖所示：在轉彎處火車按規(guī)定速度行駛時，火車所需要的向心力由重力和支持力的合力提供，有：F合=mgtanα，根據(jù)牛頓第二定律有：，解得火車規(guī)定行駛速度為：.A.v=gRtanα與計算結果不相符；故A錯誤.Bv=gRsinα與計算結果不相符；故B錯誤.C.v=與計算結果不相符；故C錯誤.D.v=與計算結果相符；故D正確.4、B【解析】

由圖可知，力和位移的夾角為θ，故推力的功為：W=Fscosθ；A.Fs，與結論不相符，選項A錯誤；B.Fscosθ，與結論相符，選項B正確；C.Fssinθ，與結論不相符，選項C錯誤；D.Fstanθ，與結論不相符，選項D錯誤；5、D【解析】因0-2s內(nèi)物體的速度均為正值，則第1s內(nèi)和第2s內(nèi)物體均向右運動，選項A錯誤；第1s內(nèi)加速度大小為,選項B錯誤；第1s內(nèi)位移大小為，選項C錯誤；第1s內(nèi)做勻加速直線運動，第2s內(nèi)做勻減速直線運動，選項D正確；故選D.點睛：解決本題的關鍵知道速度時間圖線表示的物理意義，知道圖線的斜率表示加速度，“面積”表示位移，速度的正負值表示運動的方向．6、B【解析】

A.雙星各自做勻速圓周運動的周期相同，則角速度相等，因為m1r1ω2=m2r2ω2，知半徑之比等于質(zhì)量之反比，故質(zhì)量之比為1：2，故A錯誤。B.則v=rω，知線速度與半徑成正比，為2：1，故B正確；C.雙星的周期相同，與質(zhì)量無關。故C錯誤。D.要在地球上發(fā)射一顆探測該黑洞信息的探測器，必須要離開太陽的束縛，故發(fā)射速度必大于16.7km/s，故D錯誤；7、AD【解析】

AD．釋放的每個小球都做平拋運動，水平方向的速度與飛機的飛行速度相等，所以5個小球均始終在飛機正下方，且相鄰小球落地點間距相等，故AD正確；BC．豎直方向5個小球均為自由落體運動，由于第2個球釋放時第1個小球的速度已經(jīng)為v0＝gt＝10m/s，所以之后經(jīng)時間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錯誤．8、AC【解析】

A．由圖可知軌道3的軌道半徑大于軌道2的半長軸，根據(jù)開普勒第三定律，衛(wèi)星在軌道3上運行的周期大于在軌道2上運行的周期，故A正確；B．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點時與它在軌道1上經(jīng)過Q點時，所受萬有引力一樣，根據(jù)牛頓第二定律可知，衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度，故B錯誤；C．衛(wèi)星由軌道1要經(jīng)兩次點火加速度才可以變軌到軌道3，每一次點火加速，外力均對衛(wèi)星做功，根據(jù)功能關系可知，衛(wèi)星的機械能均增大，故衛(wèi)星在軌道3上的機械能大于在軌道1上的機械能，故C正確；D．P點是軌道2的遠地點，此時速度最小，Q點軌道2的近地點，此時速度最大，所以衛(wèi)星在軌道2上由Q點運動至P點的過程中，速度減小，此過程中衛(wèi)星離地球的距離在增大，根據(jù)萬有引力定律與牛頓第二定律得加速度，則可知加速度減小，由于只有萬有引力做功，故機械能守恒，故D錯誤。9、BC【解析】對小球1，根據(jù)平拋運動規(guī)律：對C點與兩條半徑組成的直角三角形，由勾股定理可得OC在水平方向的分量為，故，豎直方向：

對小球1，根據(jù)平拋運動規(guī)律：水平方向：，豎直方向得：，，可見，，，故，故選項BC正確．點睛：解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合運動學公式靈活求解，運算量有點多．10、AD【解析】兩物體質(zhì)量m相同，初末位置的高度差h相同，重力做的功W=mgh相同，故A正確；兩物體重力做功相等，由于時間不同，所以重力的平均功率不同，故B錯誤；到達底端時兩物體的速率相同，重力也相同，但B物體重力方向與速度有夾角，所以到達底端時重力的瞬時功率不相同，PB＜PA，故C錯誤，D正確；選AD．點睛：重力做功決定重力勢能的變化與否，若做正功，則重力勢能減少；若做負功，則重力勢能增加．而重力的平均功率與瞬時功率的區(qū)別是：平均功率是做功與時間的比值，瞬時功率是力與速度在力的方向上的速度乘積．11、BD【解析】小球B上升到最高點時勢能最大，此時B與A相對靜止，有共同速度v，規(guī)定向右為正方向，由水平動量守恒得：mv0=2mv，得：v=，故A錯誤，B正確。設B返回水平面時速度為v1，此時A的速度v2，規(guī)定向右為正方向，由動量守恒定律可得：mv0=mv2+mv1;由機械能守恒得：mv02=mv22+mv12。聯(lián)立解得：v2=v，v1=0，故B回到水平面上后將靜止不動，故C錯誤，D正確。故選BD。點睛：本題考查了動量守恒定律和能量守恒定律的綜合，知道當B與A的速度相等時，B上升到最大高度．要注意系統(tǒng)的水平動量守恒，但總動量不守恒．12、AC【解析】

試題分析：路面應建成外高內(nèi)低，此時重力和支持力的合力指向內(nèi)側，可以提供圓周運動向心力，故A正確．車速低于v0，所需的向心力減小，此時摩擦力可以指向外側，減小提供的力，車輛不會向內(nèi)側滑動．故B錯誤．當速度為v0時，靜摩擦力為零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于v0時，摩擦力指向內(nèi)側，只有速度不超出最高限度，車輛不會側滑．故C正確．當路面結冰時，與未結冰時相比，由于支持力和重力不變，則v0的值不變．故D錯誤．故選AC．考點：圓周運動的實例分析【名師點睛】此題是圓周運動的實例分析問題；解決本題的關鍵搞清向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解，難度不大，屬于基礎題．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AC10【解析】

（1）[1]為了保證小球的初速度水平，應調(diào)節(jié)斜槽的末端水平，故A正確。為了保證每次小球平拋運動的初速度相等，則每次要從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，故B錯誤，C正確。將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用平滑的曲線連成曲線，故D錯誤。故選AC。[2]根據(jù)△y=L=gT2得相等的時間間隔為：T=Lg=14、CNOP的距離x2，ON的距離x3max2＝max1＋mbx3【解析】

(1)A．驗證碰撞中的動量守恒實驗，為防止入射球反彈，入射球的質(zhì)量應大于被碰球的質(zhì)量，故A錯誤．B．“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動即可，實驗時要保證斜槽軌道末端的切線是水平的，對斜槽是否光滑沒有要求，故B錯誤；C．要保證碰撞后都做平拋運動，兩球要發(fā)生正碰，碰撞的瞬間，入射球與被碰球的球心應在同一水平高度，兩球心的連線應與軌道末端的切線平行，因此兩球半徑也應該相同，故C正確．D．要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故D錯誤．(2)小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度減小，b球在前，a球在后