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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)如图所示,质量均为m的物块P、Q,物块P用细绳吊在天花板上,物块Q用轻弹簧吊在物块P下面,用竖直向上的推力推物块Q,使轻绳的拉力刚好为零,保持两物块静止不动。现撤去推力F,则在物块Q由静止向下运动到速度最大的过程中,(轻绳不会被拉断)A.物块Q的机械能一直增加B.初末两状态,物块Q的机械能相等C.物块Q的机械能不断减小,转化成了弹簧的弹性势能D.Q重力势能的减少量大于Q动能的增加量2、(本题9分)我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高。今年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705km,之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36000km,它们都绕地球做圆周运动。与“高分四号”相比,下列物理量中“高分五号”较小的是()A.周期B.角速度C.线速度D.向心加速度3、(本题9分)某试验卫星在地球赤道平面内一圆形轨道上运行,每5天对某城市访问一次,下列关于该卫星的描述中正确的是A.线速度可能大于第一宇宙速度B.角速度可能大于地球自转角速度C.高度一定小于同步卫星的高度D.向心加速度可能大于地面的重力加速度4、(本题9分)图示为某新型电动汽车在阻力一定的水平路面上进行性能测试时的v-t图象.Oa为过原点的倾斜直线,bc段是与ab段相切的水平直线,ab段汽车以额定功率P行驶,下列说法正确的是()A.0~时间内汽车的功率减小B.~时间内汽车的牵引力不变C.~时间内牵引力不做功D.汽车行驶时受到的阻力大小为5、(本题9分)如图所示,某人由A点划船渡河,船头指向始终与河岸垂直,小船在静水中的速度恒定,则()A.小船能到达对岸的位置是正对岸的B点B.小船能到达对岸的位置是正对岸的B点的左侧C.水流加快,过河的时间将变短D.小船到达对岸的时间与水流速无关6、(本题9分)关于平抛运动和圆周运动,下列说法正确的是A.平抛运动过程中物体在相等时间内速度的改变量一定相等B.平抛运动每秒钟速度变化量在数值上等于重力加速度C.做圆周运动的物体加速度方向一定指向圆心D.匀速圆周运动是加速度不变的运动7、(本题9分)如图所示,某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动,将螺丝帽套在塑料管上,手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动,则只要运动角速度合适,螺丝帽恰好不下滑,假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ,认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时,下述分析正确的是()A.螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡B.螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外,背离圆心C.此时手转动塑料管的角速度D.若杆的转动加快,螺丝帽有可能相对杆发生运动8、如图,斜面倾角为O,xAP=2xPB,斜面上AP段光滑,PB段粗糙。一可视为质点的小物体由顶端A从静止释放,沿斜面下滑到底端B时速度为零,下列说法正确的是()A.小物体在AP段和PB段运动的加速度大小之比为1:2B.小物体在AP段和PB段运动的时间之比为1:1C.小物体在AP段和PB段合外力做功绝对值之比为1:1D.小物体在AP段和PB段受合外力的冲量大小之比为2:19、(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10、(本题9分)质量为m的小球从距地面高H处的A点由静止释放,经过时间t1后落入泥潭,由于受到阻力f的作用,小球又经t2时间后静止于泥潭中,已知小球在泥潭中下降的距离为h,重力加速度为g,小球刚接触泥潭的速度为v,不计空气阻力,关于小球的下落过程,下列分析正确的是()A.对小球自由下落的过程,由动量定理可有mgB.对小球自由下落的过程,由机械能守恒可有mg(H+h)=C.对小球进入泥潭的过程,由动能定理可有-(f-mg)h=D.对小球下落的整个过程,由动能定理可有mg(H+h)-fh=0-0二、实验题11、(4分)(本题9分)某实验小组利用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律.已知当地的重力加速度g=9.80m/s2,实验小组选出的一条纸带如图所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点.(1)要验证重锤下落过程中符合机械能守恒,除了图示器材,以下实验器材必须要选取的有_________.(填写字母代号)A.秒表B.刻度尺C.天平D.交流电源(2)为减少实验误差,下落物体应选用________(选填“50g钩码”或“200g重锤”)(3)进一步测得题图中h1=13.06cm,h2=7.14cm,h3=8.71cm,若重锤的质量为0.10kg,则打点计时器打B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了______________J,此时重锤的动能比开始下落时增加了______________J(计算结果保留3位有效数字)。12、(10分)(本题9分)为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图所示实验装置.请回答下列问题:(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是__________A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C.将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D.将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动(1)图为某次实验得到的纸带,已知打点计时器每隔0.01s打一次点.根据纸带可求出小车的加速度大小为_____________m/s1.(结果保留二位有效数字)(3)某学生在实验中,保持小车质量不变,测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示.F/N0.100.100.300.400.500.600.70a/m•s-10.300.500.700.901.051.151.10①根据表中的数据在图中坐标纸上画出a-F图线_______.②在操作过程中没有始终满足保证钩码质量远小于小车总质量,则小车收到拉力的真实值______测量值(填“大于、等于”或“小于”).
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、B【解析】
轻绳的拉力刚好为零时,弹簧处于压缩状态,弹簧的弹力等于,弹簧的压缩量;物块Q向下运动到速度最大时,弹簧处于伸长状态,弹簧的弹力等于,弹簧的伸长量.AB.在物块Q由静止向下运动到速度最大的过程中,弹簧由压缩变为伸长,且初始压缩量等于最终伸长量;弹簧对物块Q先做正功后做负功,物块Q的机械能先增加再减小,且初末两状态,物块Q的机械能相等.故A项错误,B项正确.C.物块Q的机械能先增加再减小,弹簧的弹性势能先减小后增大.故C项错误.D.初末两状态,物块Q的机械能相等,则此过程中Q重力势能的减少量等于Q动能的增加量.故D项错误.2、A【解析】设卫星的质量为m,轨道半径为r,地球的质量为M,卫星绕地球匀速做圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,则得:G得:T=2πr3GM,ω=GMr点睛:解决本题的关键是要掌握万有引力提供向心力这一重要理论,知道卫星的线速度、角速度、周期、加速度与轨道半径的关系,对于周期,也可以根据开普勒第三定律分析。3、B【解析】
A.第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度,所以该卫星的线速度不可能大于第一宇宙速度。故A错误;BC.由题,卫星每5天对某城市访问一次,卫星的角速度可能大于地球自转的角速度,即卫星得周期小于地球自转得周期,此时满足,因同步卫星的周期等于地球自转的周期,由可得,此时卫星的高度小于地球同步卫星的高度;卫星的角速度可能小于地球自转的角速度,此时满足,同理可知卫星的高度大于地球同步卫星的高度;故B正确,C错误;D.卫星的向心加速度由地球的万有引力提供,则:,地球表面的重力加速度近似等于,由于卫星的轨道半径大于地球的半径,所以卫星的向心加速度一定小于地面的重力加速度。故D错误。4、D【解析】
A.0∼t1时间内,电动汽车做匀加速直线运动,牵引力不变,速度逐渐增大,根据P=Fv知,汽车的功率逐渐增大,故A错;B.在v−t图象中,斜率代表加速度,故在ab段加速度减小,牵引力减小,故B错误;C.t2∼t3时间内,电动汽车做匀速直线运动,牵引力等于阻力,牵引力做正功,故C错误;D.匀速行驶时,牵引力等于阻力,根据P=Fv=fv2得:f=P/v2,故D正确.故选D.【点睛】0~t1时间内,电动汽车做匀加速直线运动,根据P=Fv分析汽车功率的变化.t2~t3时间内,电动汽车做匀速直线运动,牵引力等于阻力,牵引力做功不为零.根据P=fv求出汽车行驶时所受的阻力5、D【解析】
根据运动和合成与分解,将小船的速度分解为垂直河岸的速度与沿河岸的速度。【详解】AB.小船参与了两个运动,一个是船开向对岸,一个沿河顺水漂流,因此到达对岸时,一定到达B点的右则,AB错误;CD.小船到达对岸的时间是由垂直于河岸方向的速度决定的,由于船头指向正对岸,也就是小船在静水中的速度决定的,与水流的速度无关,C错误,D正确。故选D。6、AB【解析】
A.平抛运动过程中物体的加速度恒定为g,则在相等时间内速度的改变量为∆v=gt,则一定相等,选项A正确;B.根据∆v=gt可知,平抛运动每秒钟速度变化量在数值上等于重力加速度g,选项B正确;C.只有做匀速圆周运动的物体加速度方向才一定指向圆心,选项C错误;D.匀速圆周运动的加速度大小不变,方向指向圆心,则其加速度是不断变化的,选项D错误;7、AC【解析】
A.螺丝帽受到竖直向下的重力、水平方向的弹力和竖直向上的最大静摩擦力,螺丝帽在竖直方向上没有加速度,根据牛顿第二定律得知,螺丝帽的重力与最大静摩擦力平衡,故A正确。B.螺丝帽做匀速圆周运动,由弹力提供向心力,所以弹力方向水平向里,指向圆心,故B错误。C.根据牛顿第二定律得:又因为:联立得到:故C正确。D.若杆的转动加快,角速度ω增大,螺丝帽受到的弹力N增大,最大静摩擦力增大,螺丝帽不可能相对杆发生运动,故D错误。故选AC。8、AC【解析】
A、已知,将逆向视为初速度为零的匀加速直线运动,根据,;所以小物体在段和段运动的加速度大小之比为1:2,故选项A正确;B、根据,加速度之比为1:2,所以小物体在段和段运动的时间之比为2:1,故选项B错误;C、根据动能定理知,段和段的动能变化绝对值相等,小物体在段和段合外力做功绝对值之比为1:1,故选项C正确;D、加速度之比为1:2,根据知小物体在段和段合外力之比为1:2,根据冲量,所以小物体在段和段受合外力的冲量大小之比为1:1,故选项D错误。9、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。10、ACD【解析】
A.对小球自由下落的过程,小球只受重力作用,由动量定理可有s=1m,选项A正确;B.对小球自由下落的过程,由机械能守恒可有mgH=1C.对小球进入泥潭的过程,由动能定理可有-(f-mg)h=0-D.对小球下落的整个过程,由动能定理可有mg(H+h)-fh=0-0,选项D正确.二、实验题11、BD200g重锤0.1980.196【解析】
(1)[1]在该实验中,需测量物体下降的高度和物体的速度,所以纸带处理时需要刻度尺;打点计时器还需要交流电源,供计时器工作;而比较重力做功和动能变化的关系,两边都有质量,可以约去,不需要天平;同时不需要秒表,故BD正确;(2)[2]为了减小阻力的影响,重锤选择质量大,体积小的,即密度大的,所以选择质量为200g的重锤;(3)[3]从开始到B过程中,
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