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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、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3.考试结束后,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)光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点连接,导轨半径R=0.5m,一个质量m=2kg的小球在A处压缩一轻质弹簧,弹簧与小球不拴接。用手挡住小球不动,此时弹簧弹性势能Ep=36J,如图所示。放手后小球向右运动脱离弹簧,沿半圆形轨道向上运动恰能通过最高点C,g取10m/s2。下列选项正确的是()A.小球脱离弹簧时的速度大小5m/sB.小球通过最高点C的速度是0C.小球在C点处于超重状态D.小球从B到C阻力做的功-11J2、(本题9分)如图所示,竖直放置的两个平行金属板A、B带等量的异种电荷,A板带负电荷,B板接地。一带负电的粒子固定在A、B两板中间的一点P处。若将A板向左平移到虚线位置,则P点的电场强度E和该粒子的电勢能EP的变化情况是A.E不变,EPB.E不变,EPC.E改变,EPD.E改变,EP3、如图所示,一平底试管,管内放一质量为m的球,现驱使试管绕开口端在竖直平面内匀速转动,若通过最高点时,小球对管底刚好无压力,则通过最低点时,小球对管底的压力大小为:()A.mg B.2mg C.3mg D.6mg4、(本题9分)如图所示,高h=1m的曲面固定不动.一个质量为1kg的物体,由静止开始从曲面的顶点滑下,滑到底端时的速度大小为4m/s.g取10m/s1.在此过程中,下列说法正确的是:()A.合外力做功8J B.物体克服阻力做功8JC.机械能保持不变 D.物体的机械能增加了11J5、(本题9分)一辆汽车从静止开始先做匀加速直线运动,然后做匀速运动.假设汽车所受阻力恒定,下列汽车牵引力的功率P与时间t的关系图象中,能描述上述过程的是()A. B.C. D.6、(本题9分)发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道.发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方,如图所示,这样选址的优点是,在赤道附近A.地球的引力较大B.地球自转线速度较大C.重力加速度较大D.地球自转角速度较大7、一半径为R的球形行星绕其自转轴匀速转动,若质量为m的物体在该星球两极时的重力为G0,在赤道上的重力为,则()A.该星球自转的角速度大小为B.环绕该星球表面做匀速圆周运动的卫星的速率为C.环绕该星球表面做匀速圆周运动的卫星的速率为D.放置于此星球表面纬度为60°处的物体,向心加速度大小为8、党的十九大报告指出人与自然应和谐共生,下列关于能源和能量说法正确的有A.能量在转移或转化过程中常伴随着能量耗散B.因为自然界的能量守恒,所以不需要节约能源C.煤炭和石油资源是有限的,不可能无限制的利用D.合理利用能源的同时,需要保护好自然环境9、(本题9分)如图甲所示.长为的粗糙传送带与水平地面间的夹角为.现让传送带以某一速度逆时针转动,并在传送带顶端由静止释放一滑块.滑块从顶端滑至底端的过程中的图象如图乙所示.取,,.下列判断正确的是()A.在内,滑块的加速度大小为2B.滑块与传送带之间的动摩擦因数为C.整个过程中,滑块受到的滑动摩擦力方向不变D.滑块从传送带顶端滑至底端所需的时间为10、(本题9分)如图所示,一根很长且不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端系着三个小球A、B、C,三小球组成的系统保持静止,A球质量为m,B球质量为3m,C球离地面高度为h.现突然剪断A球和B球之间的绳子,不计空气阻力,三个小球均视为质点,则()A.剪断绳子瞬间,A球的加速度为gB.剪断绳子瞬间,C球的加速度为gC.A球能上升的最大高度为2hD.A球能上升的最大高度为1.6h11、(本题9分)质量为1kg的小球A以2m/s的速度与质量为2kg的静止小球B发生正碰,关于碰后的速度vA和vB,可能正确的是A.vA=vB=23m/sB.vA=3m/s,vBC.vA=1m/s,vB=1.5m/sD.vA=-0.5m/s,vB=1.25m/s12、(本题9分)一汽车的额定功率为p0,设在水平公路行驶所受的阻力恒定,最大行驶速度为vm,则()A.若汽车以额定功率p0启动,则做加速度减小的直线运动B.若汽车匀加速启动,则在刚达到额定功率时的速度等于vmC.无论汽车以哪种方式启动,加速度与牵引力均成正比D.汽车以速度vm匀速行驶,若要减速,则要减少牵引力二.填空题(每小题6分,共18分)13、(本题9分)如图所示,质量均为m的A、B两小球,用长为l的轻质细线相连,置于高为h的光滑水平桌面上,l>h,A球刚跨过桌边。若A球竖直下落着地后不再反跳,则A球刚要着时的速度大小为_____;B球刚要着地时的速度大小为_____。14、北斗卫星导航系统是我国自主开发的导航系统,设北斗卫星离地高度为h,地球半径为R,万有引力常量为G,地球质量为M,则卫星的周期是____15、(本题9分)如图为自行车局部示意图,自行车后轮的小齿轮半径R1=4.0cm,与脚踏板相连的大齿轮的半径R2=10.0cm.则小齿轮边缘处A点的线速度与大齿轮边缘处B点的线速度之比v1∶v2=_______,小齿轮的角速度和大齿轮的角速度之比ω1∶ω2=________.三.计算题(22分)16、(12分)(本题9分)如图甲所示,倾角为θ=37°的足够长斜面上,质量m=1kg的小物体在沿斜面向上的拉力F=14N作用下,由斜面底端从静止开始运动,2s后撤去F,前2s内物体运动的v-t图象如图乙所示.求:(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)小物体与斜面间的动摩擦因数;(2)撤去力F后1.8s时间内小物体的位移.17、(10分)(本题9分)如图所示,用轻绳系住质量为m的小球,使小球在竖直平面内绕点O做圆周运动。小球做圆周运动的半径为L。小球在最高点A的速度大小为v,求:(1)小球在最高点A时,绳子上的拉力大小;(2)小球在最低点B时,绳子上的拉力大小。
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】
A.根据机械能守恒定律Ep=mv12解得:v1=6m/s
,选项A错误;B.因小球恰能通过最高点C,则,解得,选项B错误;C.小球在C点时,加速度向下,处于失重状态,选项C错误;D.小球从B到C,由动能定理:,联立解得Wf=-11J,选项D正确。2、A【解析】
据题可知,电容器所带电量Q不变,根据C=QU、C=εS4πkd、E=Ud,得E=4πkQεS,则知电场强度E不变,【点睛】本题是电容器动态变化分析问题,关键要掌握C=QU、C=εS4πkd、3、D【解析】
通过最高点时小球对管底刚好无压力,则重力提供向心力,设最高点速度为v0即:移项得:运动到最低点的过程中,设最低点速度为v,由动能定理得:即:设在最低点时轨道对其支持力为N,则:即:A.描述与分析不符,故A错误.B.描述与分析不符,故B错误.C.描述与分析不符,故C错误.D.描述与分析相符,故D正确.4、A【解析】
在此过程中,物体动能的增加量为:△Ek=mv1=×1×16=8J,根据动能定理知合外力做功等于动能的增加量,所以合外力做功8J,故A正确;重力做功W=mgh=1×10×1J=10J,根据动能定理:,可得物体克服阻力做功11J,故B错误;由于有阻力做功,则物体的机械能减小,故C错误;根据功能关系知,机械能的减小量等于物体克服阻力做功,所以机械能的减小了11J,故D错误。故选A。5、C【解析】
根据P=Fv分析知匀加速运动时牵引力大于阻力,F不变,v随时间均匀增大,故P随时间均匀增大,故AD错误;当匀速时牵引力等于阻力,说明F突变小,速度不变,故功率突变小,以后保持不变,故C错误,B正确.故选B.6、B【解析】
A、相对于地心的发射速度等于相对于地面的发射速度加上地球自转的线速度.地球自转的线速度越大,相对于地心的发射速度越大,卫星越容易发射出去.赤道处,半径最大,所以自转线速度最大.故A错误,B正确.C、赤道处重力加速度最小.故C错误.D、在地球上各点具有相同的角速度.故D错误.故选B.7、ACD【解析】
A.在两极,万有引力等于重力,有:G=G0,在赤道,有:G=+mRω2,联立两式解得ω=,故A正确.BC.根据G=m得,v=,又G=G0,解得v=,故B错误,C正确.D.处于星球表面纬度为60°处的物体,绕地轴转动的半径r=Rcos60°=R,则向心加速度a=rω2=R•=,故D正确.故选ACD.8、ACD【解析】
A.能量是守恒的,但能量在转移或转化过程中常伴随着能量耗散,故A正确;B.自然界的能量守恒,但是由于可用能源是有限的,故需要节约能源。故B错误;C.能源短缺是指煤炭和石油资源是有限的,以现在的开采和消耗速度,石油储藏将在百年内用尽,煤炭资源也不可能永续,所以不可能无限制的利用,故C正确;D.合理利用能源时,燃料的生成物容易对空气、土壤、水源造成污染,所以需要注意保护好自然环境,故D正确;9、BD【解析】
在0∼1 s内,滑块的加速度大小为,选项A错误;在0∼1 s内,由牛顿第二定律可得:解得μ=0.5,选项B正确;在物块与传送带达到共速之前,物块所受的摩擦力方向向下,在1s后物块与传送带达到共速后,因物块继续加速下滑,但是加速度减小,可知此时传送带对物体的摩擦力方向变为向上,选项C错误;物块与传送带达到共速后:解得a2=2m/s2;物块在1s之前的位移:,则1s后的位移为s2=16-5=11m;根据,带入数据解得:,解得t2=1s,则滑块从传送带顶端滑至底端所需的时间为2s,选项D正确;故选BD.【点睛】解决本题的关键是根据v-t图像理清物块在传送带上的受力情况和运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解.10、AD【解析】
根据平衡条件可得C球的质量为:mC=mA+mB=4m.AB.突然剪断A球和B球之间的绳子瞬间,以A和C为研究对象,根据牛顿第二定律可得:A球和C球的加速度大小g,故A项符合题意,B项不合题意.CD.A球上升h时的速度为:,而后又上升x速度为零,则有:v2=2gx,解得:xh,故球能上升的最大高度为:H=h+x=1.6h,故C项不合题意,D项符合题意.11、AD【解析】碰撞前总动量为P=mAvA0=1×2kg•m/s=2kg•m/s。碰撞前总动能为EkA、若vA=vB=23m/s,则碰撞后总动量P'=mAvA+mBvB=2kg⋅m/s,动量守恒。碰撞后总动能为E'k=12mAvA2+12mBvB2=23J【点睛】对于碰撞过程,往往根据三个规律去分析:一是动量守恒;二是总动能不增加;三是碰后,若两球分开后同向运动,后面小球的速率不可能大于前面小球的速率,不能发生第二碰撞.12、AD【解析】试题分析:当汽车以额定功率启动时,由P=FV可知,牵引力随着速度的增大而减小,则加速度也减小,故不能做匀加速直线运动;故A错误;汽车匀加速启动时,刚达到额定功率时加速度不为零,此后还要继续加速;故没有达到最大速度;故B错误;因汽车受到阻力,故加速度和牵引力与阻力的合力成正比;故C错误;汽车匀速行驶时,牵引力等于阻力,故要减速时,应减少牵引力;故D正确;故选D.考点:机车启动两种方式、瞬时功率.【名师点睛】根据汽车启动的两种分类进行分析,明确功率公式P=FV的正确应用本题考查机车的两种启动方式,要注意恒定功率启动时,汽车做变加速运动;匀加速启动时,汽车达到额定功率后有一段变加速过程.二.填空题(每小题6分,共18分)13、【解析】
[1].A球刚要着时,设两球的速度为v,则由机械能守恒定律:解得[2].从A球着地到B球着地,对B由机械能守恒定律:解得14、2【解析】
根据万有引力充当向心力有:G=m(R+h),北斗卫星的周期T=2。15、1:15:2【解析】
传动过程中,同一链条上的A、B两点的线速度相等,即vA=vB所以v1:v2=1:1根据ω所以小齿轮的角速度和大齿轮的角速度之比ω1:ω2=5:2【点睛】对于皮带传动装置问题要把握两点一是同一皮带上线速度相等,二是同一转盘上角速度相等。三.计算题(22分)16、(1)0.5(2)2.2m,沿斜面向上【解析】试题分析:线根据图乙计算出小物体在斜面方向上运动的加速度,再沿斜面方向上根据牛顿第二定律列式,结合滑动摩擦力的公式即可解得动摩擦因数的大小;对出去F后小物体的运动过程进行分段,在
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