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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.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.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、已知引力常量G、月球中心到地球中心的距离R和月球绕地球运行的周期T.假设地球是一个均匀球体,那么仅利用这三个数据,可以估算出的物理量有()A.月球的质量 B.地球的质量C.地球表面的重力加速度 D.地球的密度2、(本题9分)“礼让行人”是城市文明交通的体现。小王驾驶汽车以36km/h的速度匀速行驶,发现前方的斑马线上有行人通过,立即刹车使车做匀减速直线运动,直至停止,刹车加速度大小为10m/s2。若小王的反应时间为0.5s,则汽车距斑马线的安全距离至少为A.5m B.10mC.15m D.36m3、如图所示,AB为竖直面内圆弧轨道,半径为R,BC为水平直轨道,长度也是R.一质量为m的物体,与两个轨道间的动摩擦因数都为μ,现使物体从轨道顶端A由静止开始下滑,恰好运动到C处停止,那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为()A.μmgRB.μmgπRC.mgRD.(1﹣μ)mgR4、(本题9分)在5分钟内通过导体横截面积电荷量为1200C,若导体的电阻为10Ω,这时导体两端加的电压为()A.240VB.120VC.50VD.40V5、如图所示,质量相同的两颗人造卫星A、B绕地球作匀速圆周运动,卫星A离地球较近,卫星B离地球较远,关于两颗卫星的运动,下列说法正确的是()A.卫星A的周期长B.卫星B的角速度大C.卫星A的线速度小D.卫星B的机械能大6、(本题9分)2017年,人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波.根据科学家们复原的过程,在两颗中子星合并前约100s时,它们相距约400km,绕二者连线上的某点每秒转动12圈,将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体,由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识,可以估算出这一时刻两颗中子星()A.质量之积B.质量之和C.速率之和D.各自的自转角速度7、(本题9分)如图所示,A物体从与轻质定滑轮等高处沿竖直杆由静止下滑,通过轻质细绳拉物体B,当A下降h时细绳与竖直杆的夹角为45°(此时物体B未与定滑轮相碰),已知A、B的质量相等,不计一切阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是()A.物体B的机械能守恒B.物体AB的机械能守恒C.此时物体B的速度为D.A开始下滑瞬间的加速度为g8、(本题9分)某同学将一个质量为m的小球竖直向上抛出,小球上升的最大高度为H.设上升过程中空气阻力f大小恒定.则在上升过程中A.小球的动能减小了(f+mg)HB.小球机械能减小了fHC.小球重力势能减小了mgHD.小球克服空气阻力做功(f+mg)H9、(本题9分)在离地高度的同一位置上,分别以和的水平速度同时向左右抛出、两个小球,不计一切阻力,.下列说法正确的是()A.球在空中的运动时间长B.球从抛出到落地的位移是C.从抛出到落地两球动量改变量方向相同D.从抛出到落地两球速度变化不相同10、已知地球的质量为M,半径为R,表面的重力加速度为g,那么地球的第一宇宙速度的表达式有:A. B. C. D.二、实验题11、(4分)(本题9分)两个同学相互配合,利用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。跨过定滑轮的细绳两端与两个钩码A、B相连,其中钩码A的质量为m,钩码B的质量为M(M>m)。实验过程如下:①钩码A放置在地面上,钩码B跨过定滑轮悬空,同学甲用手将钩码A压在地面上,使得A、B静止不动,同学乙用米尺测量并记录钩码B的底端距地面的高度为H,然后手持秒表,做好测量B落地时间的准备。②某时刻,同学甲松手让A、B运动起来,与此同时,同学乙开启秒表,在钩码B落地时停止计时,记录下钩码B的运动时间。③重复测量几次下落时间,取其平均值作为测量值t。请回答下列问题:(1)钩码B落地时的瞬时速度v=________。(2)根据实验数据,并知道当地重力加速度为g,如果关系式H=________成立,则可说明机械能守恒定律成立。(3)你认为本实验误差产生的原因,可能有________。(写出一条即可)12、(10分)(本题9分)如图所示为某同学在研究小球的平抛运动时拍摄的频闪照片的一部分,其背景是边长为4.90cm的小方格,g取9.80m/s1.由图可求得照相机的闪光频率为________Hz;小球抛出时的初速度大小为________m/s.
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】
A.万有引力提供环绕天体的向心力,此式只能计算中心天体的质量,根据题给定的数据可以计算中心天体地球的质量,而不能计算环绕天体月球的质量,故A不符合题意;B.根据万有引力提供向心力可得:可得中心天体质量,故B符合题意;C.在地球表面重力和万有引力相等,即所以因不知道地球半径故不可以求出地球表面的重力加速度;故C不符合题意;D.因为月球不是近地飞行,故在不知道地球半径的情况下无法求得地球的密度,故D不符合题意.2、B【解析】
汽车的初速度为,反应时间内做匀速直线运动,有:刹车过程的加速度大小为,由匀减速直线运动的规律:可得刹车距离为故安全距离为:;故B正确,ACD错误;故选B。3、D【解析】以物体为研究对象,全程由动能定理可知,mgR+Wf+W=0,其中W=-μmgR,解得Wf=μmgR-mgR=(μ-1)mgR,故AB段克服摩擦力做功为W克=(1-μ)mgR,所以D正确,ABC错误.4、D【解析】
根据公式I=qI=1200根据欧姆定律可得导体两端所加电压为:U=IR=4×10VA.导体两端电压为40V,A错误;B.导体两端电压为40V,B错误;C.导体两端电压为40V,C错误;D.导体两端电压为40V,D正确.5、D【解析】
A、由万有引力充当向心力:G=mr,卫星运动的周期T=2,两颗卫星A、B的轨道半径rArB,则卫星A的周期较短,故A错误。B、卫星运动的角速度==,rArB,则卫星B的角速度较小,故B错误。C、卫星运动的线速度v=r=,rArB,则卫星A的线速度较大,故C错误。D、质量相同的两颗人造卫星A、B,进入高轨道发射时需要消耗的能量较大,则卫星B的机械能大,故D正确。6、BC【解析】本题考查天体运动、万有引力定律、牛顿运动定律及其相关的知识点.双中子星做匀速圆周运动的频率f=12Hz(周期T=1/12s),由万有引力等于向心力,可得,G=m1r1(2πf)2,G=m2r2(2πf)2,r1+r2=r=40km,联立解得:(m1+m2)=(2πf)2Gr3,选项B正确A错误;由v1=ωr1=2πfr1,v2=ωr2=2πfr2,联立解得:v1+v2=2πfr,选项C正确;不能得出各自自转的角速度,选项D错误.【点睛】此题以最新科学发现为情景,考查天体运动、万有引力定律等.7、BD【解析】
A.由于B受到绳子的拉力作用,并且拉力对B做正功,所以物体B的机械能不守恒,故A错误;B.由于不计一切摩擦,所以物体AB组成的系统的械能守恒,故B正确;C.当A下降h,由系统内机械能守恒知:解得故C错误;D.A开始下滑瞬间竖直方向只受重力作用所以加速度为g,故D正确;故选BD.点睛:物体A以速度v沿竖直杆匀速下滑,绳端沿着绳子方向的速率等于物体B的速率,将A物体的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向的分速度等于绳速,由几何知识求解B的速率,再讨论B的运动情况.8、AB【解析】
A.小球上升的过程中,重力和阻力都做负功,根据动能定理得:-mgH-fH=△Ek,则得动能的减小量等于mgH+fH;故A正确.B.根据功能关系知:除重力外其余力做的功等于机械能的变化量;在上升过程中,物体克服阻力做功fH,故机械能减小fH;故B正确.C.小球上升H,故重力势能增加mgH;故C错误.D.在上升的过程中,小球克服空气阻力做功fH;故D错误.9、BC【解析】A、平抛运动的时间由竖直方向上的运动决定,即,由于两球的高度相等,所以在空中运动的时间也是相等的,故A错;B、小球在竖直方向上运动的时间为,所以球从抛出到落地的水平位移是,根据平行四边形定则知球从抛出到落地的位移是,故B对;C、根据动量定理可知,动量该变量的方向应该和合外力的方向相同,两种情况下合外力都是重力,所以从抛出到落地两球动量改变量方向相同,故C对;D、根据加速度的定义知道,所以,由于下落时间相等,所以速度变化量的大小是相等的,故D错;故选BC10、AB【解析】第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度,根据万有引力提供向心力得:,解得:,故A正确,根据地面附近引力等于重力得:,联立可得:,故AB正确,CD错误.二、实验题11、(1)(3)释放钩码A的时间与秒表开始计时时间不同步、空气阻力、滑轮与绳子摩擦力等都会造成误差【解析】
第一空.运动过程中的平均速度,又因为,因此,落地速度。第二空.
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