廣東省珠海市香洲區(qū)2021-2022高一物理下學期期末模擬考卷02(含解析)

1、重點中學試卷 可修改歡迎下載廣東省珠海市香洲區(qū) 2021-2022 高一物理下學期期末模擬考卷 02（含解析）一、單選題 1關于運動的合成與分解，下列說法不正確的是（）A豎直上拋運動可以分解為豎直向上的勻速運動和豎直向下的自由落體運動B合運動與其分運動具有等時性 C兩個勻速直線運動的合運動仍是勻速直線運動 D兩個直線運動的合運動仍是直線運動【答案】D【解析】豎直上拋運動可以分解為豎直向上的勻速運動和豎直向下的自由落體運動，故A 錯誤；分運動具有獨立性，等時性，故B 錯誤；兩個勻速直線運動合成，合加速度為零，則合運動仍然是勻速直線運動，故C 錯誤；兩個直線運動的合運動不一定是直線運動，如平拋運動

2、，故D 正確。故選 D。摩天輪是游樂場內一種大型轉輪狀設施，摩天輪邊緣懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直平面內 做勻速圓周運動，下列敘述正確的是摩天輪轉動過程中，乘客的機械能保持不變1重點中學試卷 可修改歡迎下載摩天輪轉動一周的過程中，乘客所受合外力做正功 C在最高點，乘客處于失重狀態(tài) D摩天輪轉動過程中，乘客所受重力的瞬時功率保持不變【答案】C【解析】機械能等于重力勢能和動能之和，摩天輪運動過程中，做勻速圓周運動，乘客的速度大小不變， 則動能不變，但高度變化，重力勢能在變化，所以機械能在變化，故A 錯誤；摩天輪勻速轉動一周，乘客動能的變化量為零，由動能定理知乘客所受合外力的功為零，故B 正確；圓

3、周運動過程中，在最高點，由重力和支持力的合力提供向心力F，向心力向下，加速度向下， 乘客處于失重狀態(tài)，故C 正確；摩天輪轉動過程中，速度方向改變，根據(jù)P=mgvcos 可知，乘客重力的瞬時功率時刻改變，故D 錯誤。3關于曲線運動，下 列說法中正確的是A變速運動一定是曲線運動 B曲線運動一定是變速運動 C曲線運動的物體所受的合外力一定是變力D曲線運動的物體加速度方向可以與速度方向在同一直線上【答案】B【解析】A、B、曲線運動物體的速度方向在不斷改變，是變速運動，但變速運動不一定就是曲線運動，如勻2重點中學試卷 可修改歡迎下載變速直線運動，故A 錯誤，B 正確C、做曲線運動的物體所受的合外力可能是

4、恒力，如平拋運動， 故 C 錯誤D、據(jù)曲線運動的條件，所受合外力的方向即加速度的方向與運動方向不在一條直線上， 故 D 錯誤故選B下列說法中正確的是( )伽利略發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測得了引力常量m m根據(jù)表達式 FG2 可知，當 r 趨近于零時，萬有引力趨近于無窮大r 2R3在由開普勒第三定律得出的表達式T 2k 中，k 是一個與中心天體無關的常量兩物體間的萬有引力總是大小相等、方向相反，是一對作用力與反作用力【答案】D【解析】 A牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許測出了引力常量，故A 錯誤；Gm m表達式 F 1 2 適用于質點間引力的計算，當r 趨近于零時，物體不能看成質點，該不再成r2立

5、，所以不能得到萬有引力趨近于無窮大的結論，故B 錯誤；R3在由開普勒第三定律得出的表達式T 2 K 中，K 是一個與中心天體質量有關的常量，故 C 錯誤；兩物體間的萬有引力總是大小相等、方向相反，是一對作用力與反作用力，故D 正確； 故選 D。如圖所示，質量為 m 可視為質點的小球在光滑的固定豎直圓軌道內側做圓周運動。已知重力加速度為 g，小球在最高點受到軌道彈力的大小為mg。不計空氣阻力，則小球在最低點受到軌道彈力的大小為3重點中學試卷 可修改歡迎下載3mg C5mg【答案】D【解析】在最高點時：4mg D7mg1mg mg m v2R從最高點到最低點，由機械能守恒定律：11mv2 mg 2

6、R mv22122在最低點時：2N mg m v2R聯(lián)立解得N=7mgA3mg，與結論不相符，選項 A 錯誤； B4mg，與結論不相符，選項 B 錯誤； C5mg，與結論不相符，選項 C 錯誤； D7mg，與結論相符，選項 D 正確。62021 年 1 月 31 日，天幕上演 150 多年一遇的“超級藍血月全食”。如圖所示，當月亮、地球、4重點中學試卷 可修改歡迎下載太陽完全在一條直線上時，地球在中間，整個月亮全部進入地球的本影區(qū)(圖中灰色區(qū)域)，形成月全食。這次月全食發(fā)生時，月亮幾乎處在近地點的位置，因此稱為超級月全食。月球的軌道為圖中的橢圓。下列說法正確的是(忽略太陽對月球的萬有引力)A月

7、亮在近地點時的速度等于地球的第一宇宙速度B月球在整個橢圓軌道上運行中機械能不變 C月球遠離近地點的過程中萬有引力做正功 D月球在近地點時的加速度小于在遠地點時的加速度【答案】B【解析】A、根據(jù)萬有引力提供向心力 知，軌道半徑越大，線速度越小，則地球的第一宇宙速度大于近地點所在圓軌道上運行的速度，故A 錯誤；B、月球繞地球運動過程僅受地球的萬有引力，機械能守恒，故B 正確；C、月球遠離近地點的過程中，萬有引力的方向與運動方向的夾角大于負功，故C 錯誤；，地球對月球萬有引力做D、月球在遠地點所受的萬有引力小于在近地點的萬有引力，根據(jù)牛頓第二定律得，在遠地點的加速 度小于在近地點的加速度，故D 錯誤

8、；故選 B。如圖所示是某中學科技小組制作的利用太陽能驅動小車的裝置當太陽光照射到小車上方的光 電板時，光電板中產生的電流經電動機帶動小車前進.若小車在平直的公路上以初速度v0開始加速 行駛，經過時間 t 前進了 L 的位移，達到最大速度，設此過程中電動機輸出功率恒為額定功率P，在5重點中學試卷 可修改歡迎下載達到最大速度的過程中，根據(jù)以上條件可求出的物理量是()A小車受到的阻力 B小車運動的最大速度C電動機對外所做的功D小車克服摩擦力做的功【答案】C【解析】小車以恒定的功率運動，則隨速度的增加牽引力減小，可知加速度減小，則小車做加速度減小的加 速運動，當加速度為零時速度最大，由于加速度變化，可

9、知根據(jù)初速度v 、時間t 和距離L 不能求0解加速度a，也就不能求解最大速度v ，根據(jù)F-f=ma 不能求解阻力f 以及阻力功W ，但是根據(jù) W=Ptmf可求解電動機對外做功，故選項C 正確，ABD 錯誤；故選C.如圖所示，一對男、女溜冰運動員質量分別為和，面對面拉著一彈簧測力計做勻速圓周運動的溜冰表演，不計冰面的摩擦。則男女兩人（）A做圓周運動的向心力之比為B做圓周運動的運動半徑之比為6重點中學試卷 可修改歡迎下載C做圓周運動的角速度之比為 D做圓周運動的向心加速度之比為【答案】B【解析】A.男女兩名運動員靠彈簧測力計的拉力提供向心力，兩向心力大小相等，故A 項不合題意.BC.兩名運動員的角

10、速度相等，根據(jù)知，男女兩名運動員的運動半徑之比等于質量反比，即，故B 項符合題意，C 項不合題意.D.根據(jù)二、多選題知，兩人的角速度相等，半徑之比為，則向心加速度之比為 ，故D 項不合題意.通信衛(wèi)星又叫同步衛(wèi)星，下面關于同步衛(wèi)星的說法中正確的是A所有的地球同步衛(wèi)星都位于地球的赤道平面內 B所有的地球同步衛(wèi)星的質量都相等 C所有的地球同步衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運動的角速度都相等 D所有的地球同步衛(wèi)星離地心的距離都相等【答案】ACD【解析】 A所有的地球同步衛(wèi)星的必要條件之一：是它們的軌道都必須位于地球的赤道平面內，故A 正確 BCD同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉的角速度，周期等于地球自轉的周期，由萬

11、有引力等于向心力GMm m(R h) (2 )2(R h)2T 2知無法計算衛(wèi)星質量m，但高度是一定的，故B 錯誤，CD 正確7重點中學試卷 可修改歡迎下載故選 ACD半徑 R=4cm 的圓盤可繞圓心 O 水平轉動，其邊緣有一質量m=1kg 的小物塊（可視為質點），若物塊隨圓盤一起從靜止開始加速轉動，其向心加速度與時間滿足 a =t2，物塊與圓盤間的動摩擦因數(shù)0為 0.6，則：2s 末圓盤的線速度大小為 0.4m/s2s 末物塊所受摩擦力大小為 4N C物塊繞完第一圈的時間約為 1.88s D物塊隨圓盤一起運動的最大速度約為 0.5m/s【答案】ABD【解析】2s 末圓盤的向心加速度a=4m/

12、s2，根據(jù)a v2aR0.04 4得： v R 0.4m / ss，故 A 正確；物塊隨圓盤一起從靜止開始加速轉動，靜摩擦力的分量提供向心力，則f=ma=14=4N，所以摩擦v2力不為 4N，故B 錯誤；根據(jù)a t 2 ，得：v=0.2t，所以速度隨時間均勻增加，則t 時間內的平R0.2t2 R0.08均速度v 0.1t ，所以繞完第一圈的時間t ，解得：t=1.58s，故C 錯誤；當2V0.1t靜摩擦力達到最大值時，速度取最大值，此時摩擦力的分量提供加速度，若 mg m v2R，解得：v 0.6 10 0.04m / s 0.5m / s ，所以最大速度不是 0.5m/s，故D 錯誤故選A如

13、圖所示，一個傾角為 300，高h=1m 的直角三角形木塊BCD 固定于水平面上，現(xiàn)有一小球以v0的水平初速度從 A 點拋出做平拋運動，最終落的斜面BD 上，且ABCD 構成一個矩形（g=10m/s2），下列說法正確的是（）8重點中學試卷 可修改歡迎下載若小球垂直落在斜面上， v03m / s若小球垂直落在斜面上， v 0 2m / s若為了使小球以最短位移落在斜面上， v0 3m / s若為了使小球以最短位移落在斜面上， v052 m / s【答案】BD【解析】v若小球垂直落在斜面上，則tan 300 0v0 ；由幾何關系：vgttan 300 1h 2 gt 2；聯(lián)立解得yv t0v =2m

14、/s，選項A 錯誤，B 正確；若為了使小球以最短位移落在斜面上，則由幾何關系可知：0v t350tan 300 1； v t h sin 300 cos30 0 ，聯(lián)立解得：vm / s ，選項D 正確，C 錯誤；2 gt 20402故選 BD.如圖所示，圓形水平轉臺邊緣的小物塊隨轉臺加速轉動，當轉速達到某一數(shù)值時，物塊恰好滑 離轉臺開始做平拋運動現(xiàn)測得轉臺半徑R=0.6m，離水平地面的高度H=0.8m，物塊平拋落地時水平位移的大小 x=0.8m，重力加速度 g=10m/s2。設物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。則（）9重點中學試卷 可修改歡迎下載物塊運動到達地面的時間t=0.4s物塊做平

15、拋運動的初速度大小v0 2m/s1物塊與轉臺間的動摩擦因數(shù) 3物塊落地點與轉臺圓心在地面的投影點間的距離d=1m【答案】ABD【解析】 A物體做平拋運動，則1H 2 gt2解得H2t g2 0.810s 0.4s故 A 正確；平拋運動的初速度為v x0t0.8 0.4m/s 2m/s故 B 正確；10重點中學試卷 可修改歡迎下載當摩擦力不足以提供向心力時，開始做平拋運動，則有 mg mv20R解得2 3故 C 錯誤；根據(jù)幾何關系可知物塊落地點與轉臺圓心在地面的投影點間的距離d R2 x2 1m故 D 正確； 故選 ABD。三、實驗題在驗證機械能守恒定律的實驗中，質量m=1kg 的重錘自由下落，

16、在紙帶上打出了一系列的點， 如圖所示，相鄰記數(shù)點時間間隔為 0.02s，長度單位是cm，g 取 9.8m/s2求：從點 O 到打下記數(shù)點 B 的過程中，物體重力勢能的減小量E =J，動能的增加量E =JPK（保留三位有效數(shù)字）【答案】0.482J0.475J【解析】物體重力勢能減小量EP=mgh=19.80.0492J=0.482J中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度來求B 的速度大?。?1重點中學試卷 可修改歡迎下載vsAC(7.00 3.10) 102 ms 0.975 m sB2T2 2 102動能的增加量Ek 1 mv22B1 (0.975)2 J 0.475J 12某實驗小組采用

17、如圖所示的裝置探究功與速度變化的關系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行。實驗中先后用同樣的橡皮筋 1 條、2 條、3 條，合并起來掛在小車的前端進行多次實驗，每次都把小車拉到同一位置再釋放。把第 1 次只掛 1 條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為W ，1第二次掛 2 條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為 2W ，橡皮筋對小車做功使小車獲得的速度可由1打點計時器打出的紙帶求出。實驗器材除裝置圖中的器材、交流電源和導線外，還需要 A刻度尺B秒表C彈簧測力計實驗中木板略微傾斜，目的是 A使釋放小車后，小車能勻加速下滑 B增大小車下滑的加速度 C可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功 D可使得小車在橡

18、皮筋的作用下彈出后做勻速運動若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的Wv 圖像如下圖所示，可知W 與 v 的關系符合實際的是圖 【答案】ACDC12重點中學試卷 可修改歡迎下載【解析】（1）1因為需要計算小車的速度，所以需要刻度尺測量紙帶打點之間的距離；（2）2 實驗中木板略微傾斜，目的是為了平衡摩擦力，讓橡皮筋做的功等于合力對小車做的功， 也可以使小車在橡皮筋的作用下彈出后做勻速運動；（3）根據(jù)公式1W mv22因此圖像是二次函數(shù)圖像，故選C。四、解答題已知甲、乙兩船在靜水中速度分別是v 、v ，它們要從同一河岸同一點出發(fā)到達對岸，其中甲12船要以最短時間渡河，乙船要以最短位移渡河，結果是兩船到達對岸同一點

19、，那么兩船所用時間 t 、1t 的比值是 2【答案】v2：v221【解析】兩船抵達的地點相同，知合速度方向相同，甲船靜水速垂直于河岸，乙船的靜水速與合速度垂直如 圖：t兩船的合位移相等，則渡河時間之比等于兩船合速度之反比，則：t12v乙合v甲合；由圖可知：v甲合v=1；sinvvvtvvsinv2v2；其中：tan= v 1； sin v 2 ；則： 1 乙合 =22 .乙合tantvv tanv2水水2甲合11如圖所示，水平傳送帶AB 的右端與在豎直面內的用內徑光滑的鋼管彎成的“9”形固定軌道相接，鋼管內徑很小.傳送帶的運行速度v =4.0m/s，將質量m=1kg 的可看做質點的滑塊無初速地

20、放在0傳送帶的 A 端.已知傳送帶長度L= 4.0 m，離地高度 h=0.4 m，“9”字全髙 H= 0.6 m，“9”字上13重點中學試卷 可修改歡迎下載半部分圓弧半徑 R=0.1m，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.2，重力加速度g=10 m/s2，試求：滑塊從傳送帶 A 端運動到B 端所需要的時間.滑塊滑到軌道最高點C 時對軌道作用力的大小和方向. (3).滑塊從 D 點拋出后的水平射程.【答案】(1) 2s (2)30N，方向豎直向上 (3) 1.1m【解析】(1)滑塊在傳送帶上加速運動時，由牛頓第二定律得知mg=ma得a=2m/s2加速到與傳送帶速度相同所需時間為t v0a 2s此過程

21、位移1s 2 at 2 4m此時物塊恰好到達B 端，所以滑塊從A 端運動到B 端的時間為t=2s (2)滑塊由B 到C 的過程中機械能守恒，則有mgH 1122mv 2 mv 2C0滑塊滑到軌道最高點C 時，由牛頓第二定律得14重點中學試卷 可修改歡迎下載CF mg m v 2NR解得F =30NN根據(jù)牛頓第三定律得到，滑塊對軌道作用力的大小F =F =30NNN方向豎直向上(3)滑塊從C 到D 的過程中機械能守恒，得11mg2R mv 2 mv 22C2D解得v 22m/sDD 點到水平地面的高度HD=h+（H-2R）=0.8m12由 H = gt2 得D2HDgt 0.4s所以水平射程為x

22、=v t=1.1mD一個質量為 m 的小球從空中某位置靜止釋放，0t0時間內加豎直向上的恒力F ，小球能加速上1升；t 時刻撤去外力，2t時刻小球回到了松手釋放的位置；2t 3t 時間內，小球在重力作用下持0000續(xù)運動：3t 4t 時間內重新加豎直向上的恒力F （F F ，F(xiàn) 與 F 均為未知量），4t時刻小球再次00221210回到第一次撤去外力位置。全程不計空氣阻力，已知重力加速度為g，求：(1)從釋放到第一次撤去外力，恒力F1所做的功？15重點中學試卷 可修改歡迎下載(2)F1與 F 大小之比？2【答案】(1)2 mg2 t2 90(2)4:21【解析】（1）取豎直向上為正方向。在 0

23、t0時間內，根據(jù)牛頓第二定律和運動學可知：F mgma1v a t11 1x 1 v t12 1 0同理 t 2t 時間內，有：00a mg2m gv vgt210v vx 12 t220據(jù)題有：x x 。21聯(lián)立可得：a1v11 ,1 a3v222即為：F 413mg,x1 1 gt260因此，從釋放到第一次撤去外力，恒力F1所做的功為：W F x1 1 2 mg2 t2 90（2）2t 3t 時間內，初速度為：0016重點中學試卷 可修改歡迎下載23v gt20末速度為253v gt30gt0 3 gt0位移為：vx 2 v t gt 2373206 03t 4t 時間內，有：00 x x x t1a t 2133 02 3 0解得：a 6g3由牛頓第二定律得：F mgma23解得：