2022年浙江省宁波市诺丁汉大学附中物理高一第二学期期末学业质量监测模拟试题含解析_第1页
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文档简介

2021-2022学年高一下物理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)一辆汽车以额定功率50kW在平直公路上匀速行驶,已知运动中阻力大小为2000N,则汽车运动的速度是()A.40m/s B.25km/h C.40km/h D.25m/s2、如图为某机场为方便旅客通行,安装的一种水平电梯.下列说法正确的是()A.人刚踏上电梯时有向前倾的趋势B.人刚踏上电梯时受到向前的摩擦力C.电梯速度越大,人刚踏上电梯时的惯性越大D.电梯速度越大,人刚踏上电梯时受到的摩擦力越大3、2016年中国女排在里约奥运会上克服困难拿到冠军,女排精神又一次鼓舞了全国人民。假设排球在运动过程所受的阻力不计,下列说法正确的是()A.排球从静止到发出的过程中机械能守恒B.若接球后排球作上抛运动,则此过程中排球动能不变C.若扣球后排球作平抛运动,则此过程中排球机械能守恒D.若拦网后排球平抛出界,则此过程中排球机械能增加4、(本题9分)下列物理量中,不是矢量的是A.加速度B.速度C.位移D.时间5、(本题9分)如图所示,细线连接小球,与竖直方向的夹角为,与轻质弹簧相连,水平,小球静止.不计空气阻力.则()A.在剪断线后的一小段时间内,小球的加速度B.在剪断线后的一小段时间内,小球的加速度C.剪断线后的一小段时间内,小球先竖直向下做直线运动,然后做曲线运动D.剪断线后,小球从O点至A点正下方的运动过程中,小球的机械能先增加后减少6、(本题9分)2017年10与24日,在地球观测组织(GEO)全会期间举办的“中国日”活动上,我国正式向国际社会免费开放共享我国新一代地球同步静止轨道气象卫星“风云四号”和全球第一颗二氧化碳监测科学实验卫星(以下简称“碳卫星”)的数据.“碳卫星”是绕地球极地运行的卫星,在距地700千米的圆形轨道对地球进行扫描,汇集约140天的数据可制作一张无缝隙全球覆盖的二氧化碳监测图,有关这两颗卫星说法正确的是()A.“风云四号”卫星的向心加速度大于“碳卫星”的向心加速度B.“风云四号”卫星的线速度小于“碳卫星”线速度C.“风云四号”卫星的周期小于“碳卫星”的周期D.“风云四号”卫星的线速度大于第一宇宙速度7、(本题9分)如图甲所示,光滑水平面上停放着一辆表面粗糙的平板车,质量为,与平板车上表面等高的平台上有一质量为的滑块以水平初速度向着平板车滑来,从滑块刚滑上平板车开始计时,之后它们的速度随时间变化的图象如图乙所示,是滑块在车上运动的时间,以下说法中正确的是()A.滑块与平板车最终滑离B.滑块与增板车的质量之比C.滑块与平板车表面的动摩擦因数为D.平板车上表面的长度为8、如图所示,用两根金属丝弯成一光滑半圆形轨道,竖直固定在地面上,其圆心为O、半径为R.轨道正上方离地h处固定一水平长直光滑杆,杆与轨道在同一竖直平面内,杆上P点处固定一定滑轮,P点位于O点正上方.A、B是质量均为m的小环,A套在杆上,B套在轨道上,一条不可伸长的细绳绕过定滑轮连接两环.两环均可看做质点,且不计滑轮大小与质量.现在A环上施加一个水平向右的恒力F,使B环从地面由静止沿轨道上升.则(

)A.力F做的功等于系统机械能的增加量B.在B环上升过程中,A环动能的增加量等于B环机械能的减少量C.当B环到达最高点时,其动能为零D.B环被拉到与A环速度大小相等时,sin∠OPB=R/h9、如图为两个高度相同、倾角不同的光滑斜面.让质量相同的两个物体分别沿两个斜面由静止从顶端运动到底端.在此过程中,两个物体的()A.重力的冲量相同B.重力的平均功率相同C.合力所做的功相同D.合力的冲量大小相同10、(本题9分)如图所示,在上端开口的饮料瓶的侧面戳一个小孔,瓶中灌水,手持饮料瓶静止时,小孔有水喷出。若饮料瓶在下列运动中,没有发生转动且忽略空气阻力,小孔不再向外喷水的是()A.自由下落B.饮料瓶被水平抛出后的运动过程中C.饮料瓶被竖直向上抛出后的运动过程中D.手持饮料瓶向上加速运动的过程中11、(本题9分)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2:112、(本题9分)如图甲所示,水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R,导体棒MN放在导轨上且接触良好,整个装置放于垂直导轨平面的磁场中,磁感应强度B的变化情况如图乙所示(图示磁感应强度方向为正),MN始终保持静止,则0~t2时间(

)A.电容器C的电荷量大小始终没变 B.电容器C的a板先带正电后带负电C.MN所受安培力的大小始终没变 D.MN所受安培力的方向先向右后向左二.填空题(每小题6分,共18分)13、(本题9分)如图所示,一质量为60kg的探险者在丛林探险,为了从一绝壁到达水平地面,探险者将一根粗绳缠绕在粗壮树干上,拉住绳子的另一端,从绝壁边缘的A点由静止开始荡向低处,到达最低点B时脚恰好触到地面,此时探险者的重心离地面的高度为0.5m.已知探险者在A点时重心高地面的高度为8.5m.以地面为零势能面,不计空气阻力.(探险者可视为位于其重心处的一个质点),探险者在A点时的重力势能________J,探险者运动到B点时的速度大小为_________m/s.14、(本题9分)如图所示,a、b是匀强电场中的两点,两点间的距离为0.8m,两点的连线与电场线平行,两点间的电势差为8.0V,则匀强电场的场强大小为_______V/m,把电子从a点移到b点,电子的电势能将_______(填“增大”“减小”或“不变”).15、(本题9分)万有引力引力常量的单位是____,地球第一宇宙速度的大小是___km/s三.计算题(22分)16、(12分)(本题9分)如图所示,质量为2kg的物体在竖直平面内高h=1m的光滑弧形轨道A点,以初速度=4m/s沿轨道下滑,并进入水平轨道BC.BC=1.8m,物体在BC段所受到的阻力为8N。(g=10m/s²)。求:(1)物体刚下滑到B点时的速度大小;(2)物体通过BC时在C点的动能;(3)物体上升到另一光滑弧形轨道CD后,又滑回BC轨道,最后停止在离B点多远的位置。17、(10分)雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒,这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关,雨滴间无相互作用且雨滴质量不变,重力加速度为g;(1)质量为m的雨滴由静止开始,下落高度h时速度为u,求这一过程中空气阻力所做的功W.(2)研究小组同学观察发现,下雨时雨滴的速度跟雨滴大小有关,较大的雨滴落地速度较快,若将雨滴看作密度为ρ的球体,设其竖直落向地面的过程中所受空气阻力大小为f=kr2v2,其中v是雨滴的速度,k是比例常数,r是球体半径.a.某次下雨时,研究小组成员测得雨滴落地时的速度约为v0,试计算本场雨中雨滴半径r的大小;b.如果不受空气阻力,雨滴自由落向地面时的速度会非常大,其v-t图线如图所示,请在图中画出雨滴受空气阻力无初速下落的v-t图线.(3)为进一步研究这个问题,研究小组同学提出下述想法:将空气中的气体分子看成是空间中均匀分布的、静止的弹性质点,将雨滴的下落看成是一个面积为S的水平圆盘在上述弹性质点中竖直向下运动的过程.已知空气的密度为ρ0,试求出以速度v运动的雨滴所受空气阻力f的大小.(最后结果用本问中的字母表示)

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】,因为是匀速行驶,所以牵引力和阻力相等,故有,解得,D正确.2、B【解析】

AB.人刚踏上电梯时,人相对电梯有向后运动的趋势,则受到向前的摩擦力,人会有向后倾的趋势,选项A错误,B正确;C.人的惯性只由人的质量决定,与电梯的速度无关,选项C错误;D.摩擦力的大小与相对速度无关,选项D错误;3、C【解析】

A、排球从静止到发出的过程中,运动员对排球做功,把运动员的体能转化为排球的动能,机械能不守恒,故A错误。B、若接球后排球作上抛运动,则此过程中重力做负功,排球动能减少,重力势能增加,故B错误。C、若扣球后排球作平抛运动,则此过程中只有重力做功,排球机械能守恒,故C正确。D、若拦网后排球平抛出界,则此过程中只有重力做功,排球机械能守恒,故D错误。4、D【解析】加速度、速度和位移都是既有大小又有方向的物理量是矢量,而时间只有大小无方向,是标量;故选D.5、D【解析】对O点进行受力分析,如图所示:根据平衡条件可以得到:,可以得到:,A、当在剪断线后的瞬间,立刻消失,则小球只受到重力和绳OB的拉力,二者的合力产生加速度,根据牛顿第二定律可以得到:,故剪断线后的瞬间,小球的加速度为:,故选项AB错误;C、剪断线瞬间,立刻消失,但是由于弹簧弹力在作用,拉力瞬间没有消失,小球在与重力作用小沿二者合力方向运动,即小球先二者合力方向(斜向左下方)运动,然后在做曲线运动,故选项C错误;D、剪断线后,小球先在与重力的合力作用下向斜向左下方运动,此时二者的合力做正功,小球的机械能增加,然后做曲线运动,弹簧再次被拉长,弹性势能增加,则小球的机械能减小,即小球的机械能先增加后减小,故选项D正确.点睛:本题关键是对物体受力分析,求出各个力,撤去一个力后,先求出合力,再求加速度,注意弹簧的弹力不会发生突变,然后从外力做功与机械能变化的关系思考.6、B【解析】A、根据可知运行轨道半径越大向心加速度越小,“风云四号”卫星的运行轨道半径大于“碳卫星”的轨道半径,所以“风云四号”卫星的向心加速度小于“碳卫星”的向心加速度,故A错误.B、根据可得,风云四号”卫星的运行轨道半径大于“碳卫星”的轨道半径,所以“风云四号”卫星的线速度小于“碳卫星”的线速度,故B正确.C、根据可得,风云四号”卫星的运行轨道半径大于“碳卫星”的轨道半径,所以“风云四号”卫星的周期大于“碳卫星”的周期,故C错误;D、第一宇宙速度是最大的运行速度,所以“风云四号”卫星的线速度小于第一宇宙速度,故D错误;故选B.【点睛】根据万有引力提供向心力比较“飞云四号”卫星和“碳卫星”的向心加速度和线速度,第一宇宙速度是最大的运行速度,由于地球自转,“碳卫星”的轨道无法和某一经线重合.7、AC【解析】

A.如图乙所示,因为t0时刻滑块速度大于平板车速度,所以滑块将滑离平板车,A对.B.如图乙滑块和平板车的加速度大小相等,他们受到的合外力大小也相等,所以他们的质量相等.B错.C.滑块的加速度大小等于,滑块受到的摩擦力就是滑块受到的合力,即所以C对.D.因为t0时刻滑块脱离平板车,所以平板车的长度等于滑块的位移减去平板车的位移,从图乙中我们可以看出其位移差等于图乙中梯形的面积所以D错8、AD【解析】因为恒力F做正功,系统的机械能增加,由功能关系可知,力F所做的功等于系统机械能的增加量,故A正确;由于恒力F做正功,A、B组成的系统机械能增加,则A环动能的增加量大于B环机械能的减少量,故B错误.当B环到达最高点时,A环的速度为零,动能为零,而B环的速度不为零,则动能不为零,故C错误.当PB线与圆轨道相切时,速度关系为:vB=vA,根据数学知识,故D正确。所以AD正确,BC错误。9、CD【解析】

对于任意一个倾角为θ的斜面,设物体运动的时间为t,则:得:由图知h相同,而θ不同,则物体运动的时间不同.A.重力的冲量为I=mgt,由于时间t不同,所以重力的冲量不同;故A项不合题意.B.两斜面重力做功都为WG=mgh,由平均功率公式知,因时间不同可知重力的平均功率不同;故B项不合题意.C.物体下滑过程中,只有重力做功,而重力做功相同,所以合力所做的功相同;故C项符合题意.D.两物体下滑由动能定理:可得物块到底端的速度,速度大小相等;根据动量定理得知合力的冲量等于物体动量的变化量,而初动量为零,则合力的冲量等于物体滑到斜面底端时的动量,即;由图知,斜面的倾角不同,物体滑到斜面底端时速度方向不同,动量方向则不同,所以动量变化量不同,故合力的冲量大小相同,而合力的冲量方向不同;故D项符合题意.10、ABC【解析】

若要水不往外喷,则不受竖直方向的压力,就要求水在运动过程中完全失重,即只受重力,加速度为g的情况就符合题意.A.描述与分析相符,故A正确.B.描述与分析相符,故B正确.C.描述与分析相符,故C正确.D.描述与分析不符,故D错误.11、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。12、AD【解析】

A、B:由乙图知,磁感应强度均匀变化,根据法拉第电磁感应定律可知,回路中产生恒定电动势,电路中电流恒定,电阻R两端的电压恒定,则电容器的电压恒定,故电容器C的电荷量大小始终没变.根据楞次定律判断可知,通过R的电流一直向下,电容器上板电势较高,一直带正电.故A正确,B错误;C:根据安培力公式F=BIL,I、L不变,由于磁感应强度变化,MN所受安培力的大小变化,故C错误.D:由右手定则判断得知,MN中感应电流方向一直向上,由左手定则判断可知,MN所受安培力的方向先向右后向左,故D正确.故选AD.二.填空题(每小题6分,共18分)13、510012.7【解析】

[1].在A点的重力势能为:EP=mghA=60×10×8.5J=5100J[2].探险者下落的过程只受重力作用,根

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