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文档简介
2022-2023学年高一下物理期末模拟试卷考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)1、如图所示,一个球用一不计质量的网兜挂在光滑的墙壁上,已知球的重力为G,网兜悬绳与墙壁的夹角为α。则球对网兜的拉力F1及球对墙壁的压力F2大小分别为A.F1=,F2=Gtanα B.F1=Gcosα,F2=GsinαC.F1=,F2= D.F1=Gtanα,F2=2、(本题9分)某行星的半径是地球半径的3倍,质量是地球质量的48倍.则该行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的()A.4倍 B.6倍 C.倍 D.12倍3、(本题9分)正方体空心框架ABCD-A1B1C1D1下表面在水平地面上,将可视为质点的小球从顶点A在∠BAD所在范围内(包括边界)沿不同的水平方向分别抛出,落点都在△B1C1D1平面内(包括边界).不计空气阻力,以地面为重力势能参考平面.则下列说法正确的是()A.小球初速度的最小值与最大值之比是1:B.落在C1点的小球,运动时间最长C.落在B1D1线段上的小球,落地时机械能的最小值与最大值之比是1:2D.轨迹与AC1线段相交的小球,在交点处的速度方向都相同4、(本题9分)做匀速圆周运动的物体,在运动过程中保持不变的物理量是A.动能 B.速度 C.加速度 D.合外力5、(本题9分)关于功的下列几种说法中,正确的是()A.人托着一个物体沿水平方向匀速前进,人对物体做了正功B.人托着一个物体沿水平方向加速前进,人对物体做了正功C.力和位移都是矢量,功也一定是矢量D.因为功有正功和负功的区别,所以功是矢量6、(本题9分)在绕地球做匀速圆周运动的太空实验室内,下列仪器中可正常使用的是A.打点计时器 B.天平 C.体重计 D.摆钟7、(本题9分)如图所示,甲、乙两种粗糙面不同但高度相同的传送带,倾斜放置,以同样恒定速率v顺时针转动。现将一质量为m的小物块(视为质点)轻轻放在A处,小物块在甲传送带上到达B处时恰好达到传送带的速率v;在乙传送带上到达离B竖直高度为h的C处时达到传送带的速率v.已知B处离地面高度为H,则在物块从A到B的过程中A.两种传送带对小物块做功相等B.两种传送带因运送物块而多消耗的电能相等C.两种传送带与小物块之间的动摩擦因数不等,甲的小D.两种传送带与物块摩擦产生的热量相等8、(本题9分)汽车发动机的额定功率为40KW,质量为2000kg,汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍,取g=10m/s2,若汽车从静止开始保持1m/s2的加速度作匀加速直线运动,达到额定输出功率后,汽车保持功率不变又加速行驶了800m,直到获得最大速度后才匀速行驶,则()A.汽车在水平路面上能达到的最大速度为20m/sB.汽车匀加速的运动时间为10sC.当汽车速度达到16m/s时,汽车的加速度为0.5m/s2D.汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间为57.5s9、(本题9分)空降兵是现代军队的重要兵种.一次训练中,空降兵从静止在空中的直升机上竖直跳下(初速度可看做0,未打开伞前不计空气阻力),下落高度h之后打开降落伞,接着又下降高度H之后,空降兵达到匀速,设空降兵打开降落伞之后受到的空气阻力与速度平方成正比,比例系数为k,即f=kv2,那么关于空降兵的说法正确的是()A.空降兵从跳下到下落高度为h时,机械能损失小于mghB.空降兵从跳下到刚匀速时,重力势能一定减少了mg(H+h)C.空降兵匀速下降时,速度大小为mg/kD.空降兵从跳下到刚匀速的过程,空降兵克服阻力做功为10、(本题9分)如图,内壁光滑的细圆管一端弯成半圆形APB,与光滑的直轨道BC连接,水平放置在桌面上并固定.半圆形APB半径R=1.0m,BC长L=1.5m,桌子高度h=0.8m,质量1.0kg的小球以一定的水平初速度从A点沿过A点的切线射入管内,从C点离开管道后水平飞出,落地点D离点C的水平距离s=1m,不计空气阻力,g取10m/s1.则以下分析正确的是:()A.小球做平抛运动的初速度为10m/sB.小球在圆轨道P点的角速度ω=10rad/sC.小球在P点的向心加速度为a=15m/s1D.小球从B运动到D的时间为0.7s11、(本题9分)如图所示,a、b、c、d表示一定质量的理想气体状态变化中的四个状态,图中ad与T轴平行,cd与p轴平行,ab的延长线过原点,则下列说法中正确的是()A.气体在状态a时的体积大于在状态b时的体积B.从状态b到状态a的过程,气体吸收的热量一定等于其增加的内能C.从状态c到状态d的过程,气体分子的平均动能不变,但分子的密集程度增加D.从状态a到状态d的过程,气体对外做功,内能不变E.从状态b到状态c的过程,气体从外界吸收的热量一定大于其对外做的功12、(本题9分)关于功率公式和P=Fv的说法正确的是()A.由知,只要知道W和t就可求出任意时刻的功率B.由P=Fv既能求某一时刻的瞬时功率,也可以求平均功率C.由P=Fv知,随着汽车速度的增大,它的功率也可以无限制地增大D.由P=Fv知,当汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比二.填空题(每小题6分,共18分)13、(本题9分)人造地球卫星A和B的质量之比为1∶2,轨道半径之比为2∶1,它们受到地球的引力之比为______,它们运行的线速度之比为____,它们运行的周期之比为______。14、平行板电容器的两个极板水平放置,两极板间有一带电荷量不变的小油滴,油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比.若两极板间电压为零,经一段时间后,油滴以速率v匀速下降;若两极板间的电压为U,经一段时间后,油滴以速率v匀速上升.若两极板间电压为-U,油滴做匀速运动时速度的大小______、方向_________。15、(本题9分)如图所示,斜面的倾角为θ,质量为m的滑块距挡板P的距离为s0,滑块以初速度v0沿斜面上滑,滑块所受摩擦力小于使滑块沿斜面下滑的重力分力.若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失(即碰撞前后速度反向,大小不变),则从滑块开始运动到最后停止全程所产生的热量为_____________.三.计算题(22分)16、(12分)下表是一辆电动自行车的部分技术指标,其中额定车速是指电动车满载情况下在平直道路上以额定功率匀速行驶的速度.请参考表中数据,完成下列问题(g取10m/s2):(1)此车所配电动机的内阻是多少?(2)在行驶过程中电动车受阻力是车重(包括满载重)的k倍,试计算k的大小.(3)若电动车满载时在平直道路上以额定功率行驶,且阻力大小恒定,当车速为3m/s时,加速度为多少?17、(10分)(本题9分)如图所示,在水平台面上的A点,一个质量为m的物体以初速度v0被抛出,不计空气阻力,求它到达距平台高度为h的B点时速度的大小.
参考答案一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)1、A【解析】
对足球进行受力分析,如图所示。
小球处于静止状态,故由平衡条件可得:F2=F1sinα;G=F1cosα;联立解得:;F2=Gtanα;由牛顿第三定律可知球对网兜的拉力F1及球对墙壁的压力F2大小分别为:;F2=Gtanα;A.F1=,F2=Gtanα,与结论相符,选项A正确;B.F1=Gcosα,F2=Gsinα与结论不相符,选项B错误;C.F1=,F2=,与结论不相符,选项C错误;D.F1=Gtanα,F2=,与结论不相符,选项D错误;2、A【解析】设地球质量M,某星球质量48M,地球半径r,某星球半径3r;由万有引力提供向心力做匀速圆周运动得:,解得卫星在圆轨道上运行时的速度公式;分别代入地球和某星球的各物理量得:;;解得:v星球=4v地球,故A正确,BCD错误;故选A.3、D【解析】小球落在A1C1线段中点时水平位移最小,落在C1时水平位移最大,由几何关系知水平位移的最小值与最大值之比是1:2,由x=v0t,t相等得小球初速度的最小值与最大值之比是1:2,故A错误;小球做平抛运动,由h=gt2得,下落高度相同,平抛运动的时间相等,故B错误;落在B1D1线段中点的小球,落地时机械能的最小,落在B1D1线段上D1或B1的小球,落地时机械能的最大.设落在B1D1线段中点的小球初速度为v1,水平位移为x1.落在B1D1线段上D1或B1的小球初速度为v2.水平位移为x2.由几何关系有x1:x2=1:,由x=v0t,得:v1:v2=1:,落地时机械能等于抛出时的机械能,分别为:E1=mgh+mv12,E2=mgh+mv22,可知落地时机械能的最小值与最大值之比不等于1:2.故C错误.设AC1的倾角为α,轨迹与AC1线段相交的小球,在交点处的速度方向与水平方向的夹角为θ.则有,,则tanθ=2tanα,可知θ一定,则轨迹与AC1线段相交的小球,在交点处的速度方向相同,故D正确.故选D.点睛:该题结合平抛运动考查机械能守恒,解决本题的关键要掌握平抛运动的研究方法,掌握分位移公式,D项也可以根据作为结论记住.4、A【解析】
速度、加速度、合外力均为矢量,既有大小又有方向.在匀速圆周运动中,速度、加速度和合外力的方向每时每刻发生变化,但动能为标量,只有大小,因为在匀速圆周运动中,速度大小不变,由Ek=15、B【解析】试题分析:人托着一个物体沿水平方向匀速前进,人对物体的力竖直向上,物体位移水平向前,互相垂直,不做功,故A错。人托着一个物体沿水平方向加速前进,人对物体的力有向上和水平向前分量,而位移向前,故人对物体做正功,故B对。力和位移都是矢量,但功是标量,它有正负之分,正负功的意义是力是动力还是阻力,不代表方向,故CD错。故选B。考点:功的概念的考查。【名师点睛】功是标量,有正负之分,做功的正负看位移和力的正方向的关系。如果力和位移的正方向的夹角为钝角,则力作负功。如果力和位移正方向夹角为锐角,则功做正功。如果力和位移正方向夹角为直角,则力对物体不做功。6、A【解析】
在绕地球做匀速圆周运动的太空实验室内,处于完全失重状态。A.打点计时器与重力无关,可以使用,A正确。B.天平依靠重力工作,无法正常使用,B错误。C.体重计依靠重力工作,无法正常使用,C错误。D.摆重依靠重力工作,无法正常使用,D错误。7、AC【解析】
A.传送带对小物体做功等于小物块机械能的增加量,两种情况下物体动能的增加量相等,重力势能的增加量也相同,即机械能的增加量相等,根据功能关系知,两种传送带对小物体做功相等,故A正确.C.根据公式v2=2ax,乙物体的位移小,v相等,可知物体加速度关系a甲<a乙,再由牛顿第二定律μmgcosθ-mgsinθ=ma,得知μ甲<μ乙;故C正确.D.由摩擦生热Q=fS相对知,甲图中:,,.乙图中:,,解得:,,Q甲>Q乙;故D错误.B.根据能量守恒定律,电动机消耗的电能E电等于摩擦产生的热量Q与物块增加机械能之和,因物块两次从A到B增加的机械能相同,Q甲>Q乙,所以将小物体传送到B处,两种传送带消耗的电能甲更多,故B错误.8、ABD【解析】由题意知,汽车发动机的额定功率P额=40kW=4×104W,阻力f=0.1mg=0.1×2000×10N=2000N,A、当汽车有最大速度时,此时牵引力与阻力二力平衡,由P额=F牵vm=fvm得,汽车的最大速度:,故A正确;B、若汽车从静止作匀加速直线运动,则当P=P额时,匀加速结束,则有:①根据牛顿第二定律有:②,联立①②可解得:vt=10m/s,由vt=at得,汽车匀加速的运动时间t=10s,故B正确;C、当速度v=16m/s时,由P=Fv得,此时汽车的牵引力:,则汽车的加速度:,故C错误;D、设匀加速后的800m过程所用的时间为t′,从静止开始一直运动到最大速度的过程中,根据动能定理得:,解得:t′=47.5s,汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间:t总=t+t′=10s+47.5s=57.5s,故D正确.故选ABD.【点睛】解决本题的关键知道功率与牵引力、速度的关系,知道牵引力等于阻力时速度最大,当功率达到额定功率时,匀加速运动结束.9、BD【解析】
空降兵从跳下到下落高度为h的过程中,只有重力做功,机械能不变。故A错误;空降兵从跳下到刚匀速时,重力做功为:mg(H+h),重力势能一定减少了mg(H+h)。故B正确;空降兵匀速运动时,重力与阻力大小相等,所以:kv2=mg,得:.故C错误;空降兵从跳下到刚匀速的过程,重力和阻力对空降兵做的功等于空降兵动能的变化,即:mg(H+h)-W阻=mv2。得:W阻=mg(H+h)-m•()2=mg(H+h)-.故D正确。10、CD【解析】
A.根据得:.则小球平抛运动的初速度为:;故A错误.B.小球在圆轨道P点的角速度为:;故B错误.C.小球在P点的向心加速度为:.故C正确.D.小球在BC段的时间为:,则小球从B运动到D的时间为0.3+0.4s=0.7s;故D正确.11、BCE【解析】
A.因ab连线过原点,可知是等容线,则气体在状态a时的体积等于在状态b时的体积,选项A错误;B.从状态b到状态a的过程,气体体积不变,则对外做功为零,即W=0,根据∆U=W+Q可知,气体吸收的热量一定等于其增加的内能,选项B正确;C.从状态c到状态d的过程,气体的温度不变,压强变大,体积减小,则气体分子的平均动能不变,但分子的密集程度增加,选项C正确;D.从状态a到状态d的过程,气体压强不变,温度升高,则体积变大,气体对外做功,内能变大,选项D错误;E.从状态b到状态c的过程,气体温度升高,体积变大,内能增加,对外做功,根据∆U=W+Q可知,气体从外界吸收的热量一定大于其对外做的功,选项E正确。故选BCE。12、BD【解析】
A、只能计算平均功率的大小,不能用来计算瞬时功率,A错误.B、可以计算平均功率也可以是瞬时功率,取决于速度是平均速度还是瞬时速度,B正确.C、从知,当F不变的时候,汽车的功率和它的速度是成正比的,当F变化时就不对了,C错误.D、从知,当汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比,D正确.故选BD.二.填空题(每小题6分,共18分)13、1:8【解析】
[1].由万有引力公式可得,,因此[2].由万有引力提供圆周运动的向心力有,,因此[3]
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