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文档简介
2024年安徽省皖中名校联盟物理高一下期末综合测试模拟试题注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1、(本题9分)关于曲线运动,下列说法中正确的是()A.曲线运动不一定是变速运动B.做曲线运动物体的速度方向保持不变C.物体受到变力作用时就做曲线运动D.做曲线运动的物体受到的合外力可能是恒力2、(本题9分)2012年5月19日,在2012钻石联赛上海站男子110米栏比赛中,中国选手刘翔以12秒97的成绩夺冠.他采用蹲踞式起跑,在发令枪响后,左脚迅速蹬离起跑器,在向前加速的同时提升身体重心.如图所示,假设刘翔的质量为m,在起跑时前进的距离s内,重心升高量为h,获得的速度为v,克服阻力做功为,则在此过程中A.地面的支持力对刘翔做功为mghB.刘翔自身做功为mv2+mgh+C.刘翔的重力势能增加量为mv2+D.刘翔的动能增加量为mgh+3、设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度平方成正比,当飞机以速度v水平匀速飞行时,发动机的功率为P.若飞机以速度3v水平飞行时,发动机的功率为()A.27P B.9P C.18P D.3P4、如图所示,将一小球以10m/s的速度水平抛出,落地时的速度方向与水平方向的夹角恰为45°,不计空气阻力,g取10m/s2,则()A.小球抛出点离地面的高度15m B.小球抛出点离地面的高度10mC.小球飞行的水平距离10m D.小球飞行的水平距离20m5、(本题9分)一个质量为1.5kg的物体,从11m高处以6m/s的水平速度抛出,在1.8s末(不计空气阻力),重力的瞬时功率为(g取11m/s2)()A.21WB.31WC.41WD.51W6、已知地球的质量为M,半径为R,表面的重力加速度为g,那么地球的第一宇宙速度的表达式有:A. B. C. D.7、(本题9分)如图所示,两个质量相同的物体A和B,在同一高度处,A物体自由落下,B物体沿光滑斜面下滑,则它们到达地面时(斜面固定,空气阻力不计)A.速率不同,动能不同B.B物体的速率大,动能也大C.A、B两物体在运动过程中机械能都守恒D.B物体重力所做的功比A物体重力所做的功多8、(本题9分)以下各种现象中,属于离心现象的是()A.运动员将球踢出后球在空中运动B.通过旋转雨伞来甩干伞上的雨滴C.链球比赛中,旋转的运动员放手使链球抛出D.洗衣机的脱水过程中水脱离衣服甩出9、(本题9分)在下列几个实例中,物体机械能一定守恒的是()A.在平衡力作用下运动的物体B.在光滑水平面上被细线拴住做匀速圆周运动的小球C.如图甲所示物体沿固定光滑圆弧面下滑D.如图乙所示,在光滑水平面上压缩弹簧过程中的小球10、(本题9分)如图所示,光滑绝缘的半圆形容器处在水平向右的匀强电场中,一个质量为m,电荷量为q的带正电小球在容器边缘A点由静止释放,结果小球运动到B点时速度刚好为零,OB与水平方向的夹角为θ=600,则下列说法正确的是()A.小球重力与电场力的关系是mg=qEB.小球在B点时,对圆弧的压力为2qEC.小球在A点和B点的加速度大小相等D.如果小球带负电,从A点由静止释放后,不能沿AB圆弧而运动二、实验题11、(4分)某同学利用图示装置做“探究功与速度变化关系”的实验。(1)该同学将气垫导轨接通气源,通过调平螺丝调整气垫导轨水平,他将滑块轻置于气垫导轨之上,进而判断导轨是否水平。关于气垫导轨是否水平的判断,下列做法可行的是_________________(填选项前的字母)。A.若滑块滑动,说明气垫导轨水平B.轻推滑块,若滑块做匀速直线运动,说明气垫导轨水平C.轻推滑块,若滑块做减速直线运动,说明气垫导轨水平(2)该同学测得遮光条的宽度为d实验时,用橡皮条将滑块向后拉伸一定的距离,并做好标记,以保证每次拉伸的距离相同。现测得挂一根橡皮条时,滑块被释放弹离橡皮条后通过光电门的时间为t,则滑块最后做匀速直线运动的速度表达式为v=____________(用题中涉及的物理量符号表示)。(3)该同学逐根增加橡皮条,记录每次遮光条经过光电门的时间,并计算出对应的速度。若操作无误,则作出的橡皮条对滑块做的功与滑块做匀速直线运动速度的二次方的关系图象(W—v2图象)应为____________(选填“过坐标原点的抛物线”或“过坐标原点的倾斜直线”)。12、(10分)(本题9分)某同学制作了一个可用电流表直接显示拉力大小的拉力器,原理如图。R1是一根长20cm、阻值20Ω的均匀电阻丝,劲度系数为1.0×103N/m的轻弹簧左端固定,右端连接金属滑片P和拉环,拉环不受拉力时,滑片P恰好处于a端。闭合S,在弹簧弹性限度内,对拉环施加水平拉力,使滑片P滑到b端,调节阻箱电R使电流表恰好满偏。已知电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,电流表的量程为0~0.6A,内阻不计,P与R1接触良好且不计摩擦。(1)电阻箱R0接入电路的阻值为_______Ω;(2)电流表的刻度标示为拉力值时,拉力刻度值的分布是________(填“均匀”或“不均匀”)的;(3)电流表刻度值为0.50A处拉力的示数为______N;(4)要通过线性图象直观反映电流表示数I与拉力F的关系,可作_______图象;A.I-FB.C.D.(5)若电流表的内阻不可忽略,则(4)问中正确选择的图象斜率______(填“变大”“变小”或“不变")。三、计算题:解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位13、(9分)(本题9分)宇航员站在一星球表面上的某高处,以初速度沿水平方向抛出一个小球,经过时间,球落到星球表面,小球落地时的速度大小为,已知该星球的半径为,引力常量为,求该星球的质量?14、(14分)我国正在进行的探月工程是高新技术领域的一项重大科技活动,在探月工程中飞行器成功变轨至关重要,若飞行器在绕月球飞行的第5圈进行变轨,由原来的椭圆轨道变为距月球表面高度h的圆形轨道。已知月球半径R,月球表面处的重力加速度g。试导出飞行器在上述圆轨道上运行的周期T的公式(用h、R、g表示)。15、(13分)(本题9分)竖直平面内的轨道ABCD由水平滑道AB与光滑的四分之一圆弧滑道CD组成AB恰与圆弧CD在C点相切,轨道放在光滑的水平面上,如图所示。一个质量为m的小物块(可视为质点)从轨道的A端以初动能E冲上水平滑道AB,沿着轨道运动,由DC弧滑下后停在水平滑道AB的中点。已知水平滑道AB长为L,轨道ABCD的质量为3m。求:(1)小物块在水平滑道上受到摩擦力的大小。(2)为了保证小物块不从滑道的D端离开滑道,圆弧滑道的半径R至少是多大?(3)若增大小物块的初动能,使得小物块冲上轨道后可以达到最大高度是1.5R,试分析小物块最终能否停在滑道上?
参考答案一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1、D【解析】
A、既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,一定是变速运动,所以A正确;B错误.C、物体受到变力的作用,如果力的方向和速度在同一条直线上时,物体做的仍是直线运动,只不过是物体的加速度的大小在变化,所以C错误.D、做曲线运动的物体受到的合外力可能是恒力,如平抛运动,受恒力作用,做曲线运动,所以D正确.2、B【解析】A.由于人的脚并没有离开地面,故地面的支持力对刘翔并不做功,故A错误;B.由动能定理可知,W−mgh−W阻=,故自身做功为+mgh+W阻,故B正确;C.人的重力势能的增加量等于mgh=W−W阻−,故C错误;D.动能增加量为=W−mgh−W阻,故D错误.故选B.3、A【解析】
飞机飞行时所受的阻力与速度的平方成正比,即Ff=kv1.当飞机匀速飞行时,牵引力大小等于阻力,即F=Ff=kv1则发动机的功率为P=Fv=kv3即发动机的功率与速度的三次方成正比.所以,当飞机的速度变为原来三倍时,发动机的功率变为原来的17倍,故A正确,BCD错误.4、C【解析】
AB.根据平抛规律:求得:落地竖直速度,竖直方向:,计算得:,AB错误CD.根据竖直方向,解得,水平方向,C正确D错误5、C【解析】物体抛出1.8s后,物体的竖直分速度为:,1.8s末重力的瞬时功率为,故C正确,ABD错误;故选C.【点睛】由自由落体运动的速度公式求出自由落体运动的竖直分速度,由功率公式P=Fvcosα分析答题.6、AB【解析】第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度,根据万有引力提供向心力得:,解得:,故A正确,根据地面附近引力等于重力得:,联立可得:,故AB正确,CD错误.7、AC【解析】试题分析:由于斜面光滑,B运动的过程中只有重力做功,所以AB的机械能都守恒,由机械能守恒可以判断落地的速度和动能.解:斜面光滑,B运动的过程中只有重力做功,所以AB的机械能都守恒,由于AB的初速度都是零,高度也相同,所以到达地面时,它们的动能相同,由于它们运动的方向不一样,所以只是速度的大小相同,即速率相同,由以上分析可知,故A、C正确,BD错误.故选AC.【点评】此题是一道基础性的题,考察了机械能守恒定律.判断机械能是否守恒,可从以下两点来判断:一是只有重力(或系统内弹力0做功,其它外力和内力都不做功(或其它力做功的代数和为零);二是物体间只有动能和势能的相互转化,系统和外界没有发生机械能的传递,机械能也没有转化为其它形式的能.8、BCD【解析】试题分析:运动员将球踢出后球在空中运动,是由于惯性作用,球要保持原来的状态.故A错误;通过旋转雨伞来甩干伞上的雨滴,当转动时雨滴所需要的向心力增加,当超过雨伞对雨的吸附力时,雨滴做离心运动.故B正确;链球比赛中,旋转的运动员放手使链球抛出,提供的向心力消失,所以链球沿抛出方向飞出,做离心运动.故C正确;洗衣机的脱水过程中,随着转速的增加,水滴所需要的向心力增加,当大于衣服对水的吸附力时,水做离心运动,从而被甩出.故D正确,故选BCD考点:考查离心现象点评:本题难度较小,合力大于需要的向心力时,物体要做向心运动,合力小于所需要的向心力时,物体就要远离圆心,做的就是离心运动9、BC【解析】
A.在平衡力作用下的物体不一定守恒,如物体在竖直方向上做匀速直线运动;故A错误;B.在光滑水平面上被细线拴住做匀速圆周运动的小球,动能和重力势能均不变,机械能一定守恒,故B正确;C.物体沿固定光滑圆弧面下滑时,只有重力做功机械能守恒,故C正确;D.在光滑水平面上压缩弹簧过程中的小球,由于受弹簧弹力作用,小球的机械能部分转移为弹簧的机械能,故小球的机械能不守恒,故D错误。10、CD【解析】
A、小球从A运动到B的过程中,根据动能定理得:,得,即,故A错误;B、小球到达B点时速度为零,向心力为零,则沿半径方向合力为零,此时对小球受力分析可知:,故圆弧对小球支持力,根据牛顿第三定律可得小球在B点时,对圆弧的压力为,故B错误;C、在A点,小球所受的合力等于重力,加速度;在B点,合力沿切线方向,加速度,所以A、B两点的加速度大小相等,故C正确;D、如果小球带负电,从A点由静止释放后,将沿重力和电场力合力方向做匀加速直线运动,不能沿AB圆弧而运动,故D正确;故选CD.【点睛】小球从A运动到B的过程中,重力和电场力做功,动能的变化量为零,根据动能定理求解小球重力与电场力的关系;小球在B点时,球到达B点时速度为零,向心力为零,沿半径方向合力为零,此时对小球受力分析,求解圆弧对小球支持力,根据牛顿第三定律可得小球在B点时,对圆弧的压力.二、实验题11、(1)B(2)(3)过坐标原点的倾斜直线【解析】
(1)气垫导轨可以认为是光滑的,在判断其是否水平时可以采取的方法是:接通气源,将滑块静置于气垫导轨上,滑块基本保持静止说明导轨是光滑的(或接通气源,将滑块静置于气垫导轨上,轻推滑块,滑块能基本做匀速直线运动),故选项B正确;(2)由于遮光条通过光电门的时间极短,可以用平均速度表示瞬时速度,所以滑块最后做匀速直线运动的速度表达式为;(3)根据动能定理可知,合外力做的功应等于物体动能的变化量,所以画出的图象应是过坐标原点的一条倾斜直线。12、9不均匀180C不变【解析】
(1)[1]由闭合电路欧姆定律可知解得R0=9Ω(3)[2]由闭合电路欧姆定律可知设弹簧形变量为x,则F=kx可知F和I非线性关系,则用电流表的刻度标示为拉力值时,拉力刻度值的分布是不均匀的;(3)[3]电流表刻度值为0.50A时,根据闭合电路欧姆定律可知可得R1=2Ω则由比例关系可知弹簧被拉伸18cm,此时拉力的示数为F=kx=1.0×103×0.18N=180N(4)[4]由(2)列得的式子可知则要通过线性图象直观反映电流表示数I与拉力F的关系,可作图象,故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。(5)[5]若电流表的内阻
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