2021-2022学年吉林省吉林市蛟河市朝鲜族中学校高一物理第二学期期末监测模拟试题含解析_第1页
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文档简介

2021-2022学年高一物理下期末模拟试卷考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3.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)如图所示,一个小球质量为m,初始时静止在光滑的轨道上,现以水平力击打小球,使小球能够通过半径为R的竖直光滑轨道的最高点C,则水平力对小球所做的功至少为A.mgR B.2mgR C.2.5mgR D.3mgR2、如图所示,某段滑雪雪道倾角为30°,总质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑,加速度为g.在他从上向下滑到底端的过程中,下列说法正确的是()A.运动员减少的重力势能全部转化为动能B.运动员获得的动能为mghC.运动员克服摩擦力做功为mghD.下滑过程中系统减少的机械能为mgh3、(本题9分)一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内:A.速度一定不断变化,加速度也一定变化B.速度可能不变,加速度一定不断变化C.速度一定不断变化,加速度可能不变D.速度可能不变,加速度也可能不变4、(本题9分)两相同带电小球,带有等量的同种电荷,用等长的绝缘细线悬挂于O点,如图所示.平衡时,两小球相距r,两小球的直径比r小得多,若将两小球的电量同时各减少一半,当它们重新平衡时,两小球间的距离()A.大于r/2B.等于r/2C.小于r/2D.无法确定5、(本题9分)火星和木星沿各自的轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知A.火星与木星公转周期相等B.相同时间内,火星与太阳连线扫过的而积等于木星与太阳连线扫过的面积C.太阳位于它们的椭圆轨道的某焦点上D.火星和木星绕太阳运行角速度始终相等6、(本题9分)发现万有引力定律的科学家是A.牛顿 B.开普勒 C.卡文迪许 D.焦耳7、(本题9分)物理学的发展丰富了人类对动物世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步,下列表述正确的是()A.牛顿发现了万有引力定律B.牛顿通过实验证实了万有引力定律C.相对论的创立表明经典力学已不再适用D.爱因斯坦建立了狭义相对论,把物理学推进到高速领域8、(本题9分)一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5s内做匀加速直线运动,5s末达到额定功率之后保持额定功率运动,20s后汽车匀速运动,其v—t图象如图所示。已知汽车的质量为2×103kg,汽车受到的阻力为车重的0.1倍,重力加速度g取10m/s2。则A.汽车在前5s内的加速度为2m/s2 B.汽车在前5s内的牵引力为4×103NC.汽车的额定功率为60kW D.汽车的最大速度为20m/s9、(本题9分)小球m用长为L的悬线固定在O点,在O点正下方某处有一光滑圆钉C,今把小球拉到悬线呈水平后无初速地释放,当悬线呈竖直状态且与钉相碰时A.小球的速度突然增大B.小球的向心加速度突然增大C.小球的向心加速度不变D.悬线的拉力突然增大10、(本题9分)一条河宽100m,船在静水中的速度为5m/s,水流速度是3m/s,则A.该船可能垂直河岸横渡到对岸B.当水流速度增大时,横渡时间也增大C.当船头垂直河岸横渡时,船的位移最小D.当船头延直河岸横时,过河所用的时间最短,且为20s11、嫦娥四号探测器成功发射,开启了我国月球探测的新旅程,探测器经过地月转移、近月制动、环月飞行,最终实现了人类首次月球背面软着陆.如图为探测器绕月球的运行轨道示意图,其中轨道I为圆形轨道,轨道II为椭圆轨道.下列关于探测器的说法中正确的是A.在轨道I、轨道II上通过P点时的动能相等B.在轨道I通过P点的加速度比在轨道II通过P点的加速度大C.在轨道II上从P点运动到Q点的过程中动能变大D.在轨道II上从P点运动到Q点的过程中的机械能守恒12、(本题9分)关于第一宇宙速度,下列说法中正确的是:()A.它是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最小速度B.它是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最大速度C.它是使人造地球卫星绕地球运行的最小发射速度D.它是使人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运行时在近地点的速度二.填空题(每小题6分,共18分)13、(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?_______________________________________。14、(本题9分)弹簧原长为20cm,下端挂重为4N的物体时,弹簧长为24cm,挂重力3N的物体时,弹簧的长度为___________cm.15、(本题9分)根据万有引力公式F=,若只是两物体间的距离变为原来的2倍,它们间的引力将变为原来的____倍;若只是每个物理的质量均变为原来的2倍,引力将变为_____倍。三.计算题(22分)16、(12分)如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从B点脱离后做平抛运动,恰好垂直与倾角为45°的斜面相碰,在斜面上的相碰点C与B点的水平距离为0.9m。已知半圆形管道的半径为R=lm,小球可看作质点且质量为m=lkg,重力加速度为g(g=10m/s2)。求:(1)小球经过管道的B点时,小球对管道的作用力;(2)小球经过管道最低点A时的速度。17、(10分)如图所示,倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带,传送带正以6m/s的速度运动,运动方向如图所示.一个质量为2kg的物体(物体可以视为质点),从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑,物体经过A点时,不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面,都不计其动能损失.物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处,重力加速度g=10m/s2,求:(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间;(2)传送带左右两端AB间的距离l至少为多少;(3)上述过程中物体与传送带组成的系统产生的摩擦热为多少;(4)物体随传送带向右运动,最后沿斜面上滑的最大高度h′为多少?

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、C【解析】试题分析要通过竖直光滑轨道的最高点C,在C点有重力提供向心力,对小球,由动能定理,,联立解得,选项C正确.考点:竖直平面内的圆周运动;动能和动能定理.2、D【解析】

根据下降的高度分析重力势能的减少量.由牛顿第二定律可求得合外力,则可求得合力所做的功;则由动能定理可求得动能的变化量,分析人在运动过程中的受力及各力做功情况,求得摩擦力;由摩擦力做功可求得机械能的变化量.【详解】A.由于人下滑的加速度a=g<gsin30°,所以人在下滑中受重力、支持力及摩擦力的作用,由功能关系可知,运动员的重力势能转化为动能和内能,则运动员减少的重力势能大于增加的动能,故A错误;B.由牛顿第二定律可知,人受到的合力F=ma=mg,合力对运动员做的功W=Fs=mg•2h=mgh;由动能定理可知,运动员获得的动能为mgh;故B错误;C.物体合外力F=mgsin30°-Ff=mg,故摩擦力大小Ff=mg;运动员克服摩擦力做功Wf=mg×2h=mgh;故C错误;D.运动员克服摩擦力做功等于机械能的减小量,故机械能减小了mgh,故D正确;故选AD.【点睛】在理解功能关系时,应抓住:重力做功等于重力势能的变化量,阻力做功等于机械能的改变量,而合力外力做功等于动能的变化量.3、C【解析】物体做曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,速度一定在变化,但是合力不一定改变,所以加速度不一定改变,如平抛运动,故A、B、D错误,C正确;故选C.【点睛】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化,由此可以分析得出结论.4、A【解析】

根据库仑定律的公式F=知,电量减小,则库仑力减小,两球相互靠近,通过假设两球距离等于,判断两球之间距离会如何变化.电量减小,根据库仑定律知,库仑力减小,两球间的距离减小.假设两球距离等于,则库仑力与开始一样大,重力不变,则绳子的拉力方向应与原来的方向相同,所以两球距离要变大些.则两球的距离大于.故A正确,BCD错误5、C【解析】所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等,则轨道不同周期不同,角速度不同,则AD错误;对每一个行星而言,太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等,则近日点速度快,远日点速度慢;因火星和木星是不同的行星,则相同时间内,火星与太阳连线扫过的而积不等于木星与太阳连线扫过的面积,则B错误;所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上,则C正确;故选C.点睛:正确理解开普勒的行星运动三定律是解答本题的关键.注意第三定律=K中,R是半长轴,T是公转周期,K与中心体有关.6、A【解析】

发现万有引力定律的科学家是牛顿;A.正确;BCD.错误.7、AD【解析】

根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可。【详解】A项:牛顿发现了万有引力定律,故A正确;B项:牛顿通过月地检验证实了万有引力定律,故B错误;C项:相对论并没有否定经典力学,而是在其基础上发展起来的,有各自成立范围,故C错误;D、爱因斯坦建立了狭义相对论,把物理学推进到高速领域,故D正确。故选:AD。【点睛】本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一。8、AC【解析】

AB.汽车在前5s内做匀加速运动,加速度,由牛顿第二定律得:F-F阻=ma,F阻=0.1mg,解得F=6×103N.故A正确,B错误。CD.汽车在5s末功率达到额定功率,P=Fv=6×103×10W=60kW.当汽车速度最大时,牵引力与阻力大小相等,即F=F阻,最大速度vm==30m/s,故C正确,D错误;9、BD【解析】

A.在最低点小球受到重力和绳子的拉力作用,且两个力与小球的运动方向都垂直,则这两个力都不做功,所以悬线与钉子碰撞的前后瞬间,小球的线速度大小不变.故A错误;BC.根据随着半径的减小,向心加速度增大,故B正确;C错误;D.根据牛顿第二定律可知半径减小,则绳子的拉力F增大,故D正确;10、AD【解析】

小船参与了静水的运动和水流的运动,最终的运动是这两运动的合运动.当静水中速度与河岸垂直时,渡河时间最短.【详解】由于船在静水中速度大于水流速度,则两者的合速度垂直河岸,可以正对到达.故A正确.当水速增大时,不会影响垂直河岸的速度,因此横渡时间不会受到影响,故B错误;当静水速与河岸垂直时,渡河时间最短,且最短时间为,故C错误,D正确;故选AD.【点睛】解决本题的关键知道分运动和合运动具有等时性,各分运动具有独立性,互不干扰,注意理解船垂直过河与合速度垂直过河的区别.11、CD【解析】

A.嫦娥四号探测器在P位置从圆形轨道I变到椭圆轨道II时,需制动减速做近心运动,则在轨道I的动能大于轨道II上的动能,故A错误;B.同在P点位置相同,万有引力相同,则加速度相同,故B错误;CD.在轨道II上探测器只受万有引力作用,则从P点运动到Q点的过程中,引力做正功,动能增大,机械能守恒,故C、D正确.12、BC【解析】由知,第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最大速度,A对,BD错;第一宇宙速度也是能使卫星绕地球运行的最小发射速度,C对.二.填空题(每小题6分,共18分)13、4;在轨道间来回做往复运动;【解析】

由于小环套在光滑的轨道上,运动过程中只有重力对小环做功,其机械能守恒,根据机械能守恒定律求得小环能上升的最大高度,即可判断哪个点不可越过.并能判断小环的运动情况.【详解】小环套在光滑的轨道上,运动过程中轨道对小环的支持力不做功,只有重力对小环做功,机械能守恒,小环从3.0m的高处无初速度释放,根据机械能守恒得知:小环能上升的最长高度为3m,故图中第4高点是小环不可超越的;由于机械能守恒,小环就在轨道间来回作往复运动.14、23【解析】

[1].根据胡克定律,挂重为4N的物体时,G1=k(L1-L0)4=k(0.24-0.20)k=100N/m;挂重力3N的物体时G2=k(L2-L0),3=100(L2-0.20)L2=0.23m=23cm.15、1/44【解析】

根据万有引力公式F=,若只是两物体间的距离变为原来的2倍,它们间的引力将变为原来的1/4倍;若只

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