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文档简介
2021-2022学年高一物理下期末模拟试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。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、(本题9分)如图示喷枪是水平放置且固定的,图示虚线分别为水平线和竖直线.A、B、C、D四个液滴可以视为质点;不计空气阻力,已知D、C、B、A与水平线的间距依次为1cm、4cm、9cm、16cm要下列说法正确的是()A.A、B、C、D四个液滴的射出速度相同B.A、B、C、D四个液滴在空中的运动时间是相同的C.A、B、C、D四个液滴出射速度之比应为1∶2∶3∶4D.A、B、C、D四个液滴出射速度之比应为3∶4∶6∶122、(本题9分)下列说法正确的是A.物体做直线运动时,所受的合力一定为零B.物体做曲线运动时,所受的合力一定变化C.物体做匀速圆周运动时,物体的速度保持不变D.物体做平抛运动时,物体的加速度保持不变3、(本题9分)如图所示,长为L的轻杆一端固定质量为m的小球,另一端固定在转轴O,现使小球在竖直平面内做圆周运动,P为圆周的最高点,若小球通过圆周最低点时的速度大小为,忽略摩擦阻力和空气阻力,则以下判断正确的是A.小球不能到达P点B.小球到达P点时的速度大于C.小球能到达P点,且在P点受到轻杆向下的弹力大小为D.小球能到达P点,且在P点受到轻杆向上的弹力大小为4、如图所示,在斜面顶端的A点以速度v平抛一小球经t1时间落到斜面上B点处,若在A点将此小球以速度0.5v水平抛出,经t2落到斜面上的C点处,以下判断正确的是()A.AB:AC="4":1 B.t1:t2="4":1C.AB:AC=2:1 D.t1:t2=:15、(本题9分)以下说法正确的是:()A.曲线运动的加速度一定是变化的.B.弹簧弹力做负功,弹性势能变小.C.汽车过拱形桥时,为失重状态.D.合运动和分运动所用时间不等.6、(本题9分)据新华社报道,2018年5月9日凌晨,我国长征系列运载火箭,在太原卫星发射中心完或第次发射任务,成功发射高分五号卫星,该卫星是世界上第-颗实现对大气和陆地综合观测的全谱段高光谱卫星.最初静止的运载火箭点火后喷出质量为的气体后,质量为的卫星(含未脱离的火箭)的速度大小为,不计卫星受到的重力和空气阻力.则在上述过程中,卫星所受冲量大小为()A. B. C. D.7、(本题9分)宇宙中两颗靠得很近的天体组合为双星。如图,某双屋由质量不等的星体S1和S2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动。S1到O的距离为r,已知万有引力常量为G.以下说法中正确的是A.它们做圆周运动的线速度大小相等B.它们做圆周运动的动量大小相等C.若已知S1做圆周运动的周期T,则可求SD.若已知S1做圆周运动的周期T,则可求S8、(本题9分)如图所示,质量为的物块下方有一竖直的轻弹簧,弹簧的下端距离水平地面为,将物块和弹簧由静止自由释放,物块下降了时,速度再次为零,重力加速度为,下列说法正确的是()A.弹簧性势能开始增加时物块的动能随即减小B.物块的速度再次为零时,弹簧的弹性势能为C.物块从开始下落到速度再次为零,物块克服弹簧弹力做功为D.物块的速度最大时,弹簧的弹性势能和物块的重力势能之和最小9、质量为的小球由轻绳和分别系于一轻质细杆的点和点,如图所示。当轻杆绕轴以角速度匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳与水平方向成角,绳沿水平方向且长为,则下列说法正确的是()A.绳的张力不可能为零B.角速度越大,绳的张力越大C.当角速度时,绳将出现弹力D.若绳突然被剪断,则绳的弹力一定发生变化10、(本题9分)在光滑的水平面上,用长为l的细线拴一质量为m的小球,使小球以角速度ω做匀速圆周运动.下列说法中正确的是()A.l、ω不变,m越大线越易被拉断B.m、ω不变,l越小线越易被拉断C.m、l不变,ω越大线越易被拉断D.m不变,l减半且角速度加倍时,线的拉力不变11、下列关于机械能守恒的判断正确的是()A.拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升时,物体的机械能守恒B.如果忽略空气阻力作用,物体做竖直上抛运动时,机械能守恒C.一个物理过程中,当重力和弹力以外的力做了功时,机械能不再守恒D.合外力对物体做功为零时,物体机械能一定守恒12、(本题9分)把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车辆叫做动车。把几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组,就是动车组,如图所示。假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等。若节动车加节拖车编成的动车组的最大速度为;现在我国往返北京和上海的动车组的最大速度为,则此动车组可能()A.由节动车加节拖车编成的B.由节动车加节拖车编成的C.由节动车加节拖车编成的D.由节动车加节拖车编成的二.填空题(每小题6分,共18分)13、如图所示,质量为72kg的航天员聂海胜,随“神舟六号”载人飞船在地表附近圆轨道上运行,若地球对航天员的万有引力为690N,当他静止站在飞船中时,飞船对他的支持力大小为___。14、(本题9分)汽车以72km/h的速度过凸型桥最高点时,对桥的压力是车重的一半。将凸型桥看成圆弧,重力加速度取10m/s2。则该桥的半径为_________m。15、(本题9分)在竖直平面内有一条光滑弯曲轨道,一个小环套在轨道上,从3.0m的高处无初速度释放.轨道上各个高点的高度如图所示.则第___高点是小环不可超越的;小环随后将如何运动?_______________________________________。三.计算题(22分)16、(12分)如图所示,光滑曲面与粗糙平直轨道平滑相接,B为连接点,滑块(视为质点)自距水平轨道高为h的A点,由静止自由滑下,滑至C点速度减为零.BC间距离为L.重力加速度为g,忽略空气阻力,求:(1)滑块滑至B点的速度大小;(2)滑块与水平面BC间的动摩擦因数;(3)若在平直轨道BC间的D点平滑接上一半圆弧形光滑竖直轨道(轨道未画出),,再从A点释放滑块,滑块恰好能沿弧形轨道内侧滑至最高点.不考虑滑块滑入半圆弧形光滑轨道时碰撞损失的能量,半圆弧的半径应多大?17、(10分)以初速度v0=10m/s水平抛出一个质量为m=2kg的物体,若在抛出后3s过程中,它未与地面及其它物体相碰,g取l0m/s2。求:(1)它在3s内所受重力的冲量大小;(2)3s内物体动量的变化量的大小和方向;(3)第3秒末的动量大小。
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、D【解析】AB.液滴在空中做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动.设喷枪到墙的水平距离为x,液滴到墙时下落的高度为h,则有:x=v0t,h=;可得:t=,v0=x,由题图知:ABCD四个液滴的水平距离x相等,下落高度h不等,则射出的初速度一定不同,运动时间一定不同.故AB错误;CD.四个液滴下落高度之比为:16:9:4:1由v0=x和数学知识可得:液滴出射速度之比应为3:4:6:12,故C错误,D正确.故选D点睛:液滴在空中做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,根据运动学公式分别列出初速度和时间的表达式,即可进行解答.2、D【解析】
A.物体做直线运动时,所受的合力不一定为零,例如自由落体运动,选项A错误;B.物体做曲线运动时,所受的合力不一定变化,例如平抛运动,选项B错误;C.物体做匀速圆周运动时,物体的速度大小保持不变,但是方向不断变化,选项C错误;D.物体做平抛运动时,物体的加速度为g保持不变,选项D正确.3、D【解析】
AB.根据动能定理得:,解得:.而小球在最高点的临界速度可以为零,所以小球能到达最高点。AB错误。CD.设杆子在最高点表现为支持力,则解得:,故杆子表现为支持力。C错误,D正确;4、A【解析】由平抛运动可知,由A到B和C位移夹角相同,又由运动学公式可得答案为A。5、C【解析】A、曲线运动是变速运动,加速度不为零,但是加速度可以变化、也可以不变化,例如匀速圆周运动的加速度时刻改变,是变加速运动,平抛运动的加速度恒定不变,是匀加速运动,故选项A错误;B、弹簧弹力做负功,弹簧的弹性势能增加,故B错误;C、汽车过拱形桥时,运用牛顿第二定律有:,解得:,加速度方向向下,处于失重状态,故C正确;D、合运动与分运动具有等时性,即合运动和分运动所用时间总是相等的,故D错误.点睛:本题考查的知识点较多,曲线运动是变速运动、功能关系可知弹力做负功,弹性势能增加、失重现象已经合运动与分运动具有等时性等相关知识.6、D【解析】
卫星获得的速度为v,故根据动量定理可得卫星受到的冲量大小为故选D.7、BC【解析】
这是一个双星的问题,S1和S2绕O做匀速圆周运动,它们之间的万有引力提供各自的向心力,S1【详解】设星体S1和S2的质量分别为m1、m2,它们的轨道半径分别是r、r';星体S1、S2做圆周运动的向心力由万有引力提供得:Gm1m2(r+r')2=m1r4π2T2=m2r'4π2T2
可得:m1r=【点睛】本题考查万有引力定律的应用,双星的特点是两个星体周期相等,星体间的万有引力提供各自所需的向心力。8、CD【解析】弹簧下端刚接触地面时,弹簧的弹性势能开始增加,此时由于重力大于弹力,物体动能仍然会增加,当弹力等于重力时,动能最大,以后动能减小,故A错误;物体的速度再次为零时,物体的重力势能减小mgH,物体的动能不变,可知弹黄的弹性势能为mgH.故B错误;物块从开始下落到速度再次为零,物体的重力势能减小mgH,物体的动能不变,所以物体的机械能减小mgH,由功能关系可知,物块克服弹簧弹力做功为mgH.故C正确;物块与弹簧组成的相同的机械能守恒,由功能关系可知,当物体的速度最大时,弹簧的弹性势能和物块的重力势能之和最小.故D正确.故选CD.点睛:本题考查牛顿第二定律的动态分析以及能量守恒定律等,重点要分析弹簧弹力与重力的大小关系,从而分析物体的速度变化情况;知道系统的动能、重力势能和弹性势能之和守恒.9、AC【解析】
A.小球做匀速圆周运动,在竖直方向上的合力为零,水平方向上的合力提供向心力,所以a绳在竖直方向上的分力与重力相等,可知a绳的张力不可能为零,故A正确。B.根据竖直方向上平衡得Fasinθ=mg解得可知a绳的拉力不变,故B错误。C.当b绳拉力为零时,有解得可知当角速度时,b绳出现弹力。故C正确。D.由于b绳可能没有弹力,故b绳突然被剪断,a绳的弹力可能不变,故D错误。故选AC。10、AC【解析】根据F=mlω2得,l、一定,m越大,F越大,则线越容易断,选项A正确;m、一定,l越大,F越大,线越容易断,选项B错误;m、l一定,越大,F越大,线越容易断,选项C正确;m一定,l减半,加倍,拉力变为原来的2倍,选项D错误;故选AC.点睛:解决本题的关键知道向心力的来源,知道向心力与线速度、角速度的关系,结合牛顿第二定律进行求解.11、BC【解析】
A.拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升时,动能不变,势能增大,故机械能增大,故A错误;B.物体做竖直上抛运动时,只有重力做功,故机械能守恒,故B正确;C.机械能守恒的条件是除重力和弹力以外的力做功的代数和为0,或者不做功,当重力和弹力以外的力做了功时,物体的机械能不守恒,故C正确;D.合外力对物体做功为零时,如在拉力作用下竖直向上的匀速运动,物体机械能不守恒,故D错误.12、AD【解析】
设每节车的质量为m,所受阻力为kmg,每节动车的功率为P,1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为,可得:设最大速度为的动车组由x节动车加y节拖车编成的,则有:联立解得:对照各个选项,选项AD正确,BC错误。二.填空题(每小题6分,共18分)13、0【解析】
聂海胜随“神舟六号”载人飞船在地表附近圆轨道上运行,地球对聂海胜的万有引力充当了他做匀速圆周运动的向心力,他处于完全失重状态,故飞船对他的支持力大小为0。14、80【解析】设汽车的质量为m,汽车在凸形桥最高点受到的桥面支持力为F,由题可得,汽车的速度为v=72km/h=20m/s;在桥面最高点,对汽车,根据牛顿第二定律得:,
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