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文檔簡介
2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。一、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯(cuò)選和不選得零分)1、(本題9分)一物體靜止在粗糙水平地面上,現(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動(dòng)物體,經(jīng)過一段時(shí)間后其速度變?yōu)関,若將水平拉力的大小改為F2,物體從靜止開始經(jīng)過同樣的時(shí)間后速度變?yōu)?v,對于上述兩個(gè)過程,用、分別表示拉力F1、F2所做的功,、分別表示前后兩次克服摩擦力所做的功,則()A., B.,-C., D.,2、(本題9分)質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星在地面上未發(fā)射時(shí)的重力為G0,它在離地面的距離等于地球半徑R的圓形軌道上運(yùn)行時(shí),其()A.周期為4π2mRB.速度為2C.動(dòng)能為G0RD.所受萬有引力為13、如圖所示,A是靜止在赤道上的物體,B、C是間一平面內(nèi)兩顆人造衛(wèi)星.B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上,C是地球同步衛(wèi)星.以下判斷正確的是A.衛(wèi)星B的速度大小等于地球第一宇宙速度B.A、B線速度大小關(guān)系為>C.周期大小的關(guān)系是<D.A物體受到的萬有引力分為兩部分:物體重力和同地球一起自轉(zhuǎn)的向心力4、如圖,空間存在一方向水平向右的勻強(qiáng)電場,兩個(gè)帶電小球P和Q用相同的絕緣細(xì)繩懸掛在水平天花板下,兩細(xì)繩都恰好與天花板垂直,則A.P和Q都帶正電荷 B.P和Q都帶負(fù)電荷C.P帶正電荷,Q帶負(fù)電荷 D.P帶負(fù)電荷,Q帶正電荷5、(本題9分)宇航員在月球上做自由落體實(shí)驗(yàn),將某物體由距月球表面高h(yuǎn)處釋放,經(jīng)時(shí)間t后落到月球表面(設(shè)月球半徑為R).據(jù)上述信息推斷,飛船在月球表面附近繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須具有的速率為()A.2RhtC.Rht D.6、(本題9分)如圖是一汽車在平直路面上啟動(dòng)的速度—時(shí)間圖象,從t1時(shí)刻起汽車的功率保持不變,由圖象可知()①0~t1時(shí)間內(nèi),汽車的牽引力增大,加速度增大,功率不變②0~t1時(shí)間內(nèi),汽車的牽引力不變,加速度不變,功率增大③t1~t2時(shí)間內(nèi),汽車的牽引力減小,加速度減?、躷1~t2時(shí)間內(nèi),汽車的牽引力不變,加速度不變A.①③B.①④C.②③D.②④7、(本題9分)假設(shè)將來一艘飛船靠近火星時(shí),經(jīng)歷如圖所示的變軌過程,已知萬有引力常量為G,則下列說法正確的是()A.飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的速度小于在軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的速度B.若軌道Ⅰ貼近火星表面,測出飛船在軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)的周期,就可以推知火星的密度C.飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度大于飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度D.飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期大于在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期8、(本題9分)關(guān)于經(jīng)典力學(xué)、狹義相對論和量子力學(xué),下面說法中正確的是()A.狹義相對論和經(jīng)典力學(xué)是相互對立,互不相容的兩種理論B.在物體高速運(yùn)動(dòng)時(shí),物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律服從狹義相對論理論,在低速運(yùn)動(dòng)時(shí),物體的運(yùn)動(dòng)服從牛頓定律C.經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀物體的運(yùn)動(dòng),量子力學(xué)適用于微觀粒子的運(yùn)動(dòng)D.不論是宏觀物體,還是微觀粒子,經(jīng)典力學(xué)和量子力學(xué)都是適用的9、(本題9分)如圖所示,一質(zhì)量m2=0.25kg的平頂小車,車頂右端放一質(zhì)量m3=0.30kg的小物體,小物體可視為質(zhì)點(diǎn),與車頂之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.45,小車靜止在光滑的水平軌道上?,F(xiàn)有一質(zhì)量m1=0.05kg的子彈以水平速度v0=18m/s射中小車左端,并留在車中,子彈與車相互作用時(shí)間很短。若使小物體不從車頂上滑落,g取10m/s2。下列分析正確的是()A.小物體在小車上相對小車滑行的時(shí)間sB.最后小物體與小車的共同速度為3m/sC.小車的最小長度為1.0mD.小車對小物體的摩擦力的沖量為0.45N·s10、(本題9分)2017年5月23日,第八屆中國衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會(huì)在上海召開,本屆年會(huì)以“定位,萬物互聯(lián)”為主題.據(jù)悉中國將于2017年下半年開始發(fā)射北斗三號衛(wèi)星.北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的發(fā)射需要經(jīng)過幾次變軌,例如某次變軌,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1上,然后在P處變軌到橢圓軌道2上,最后由軌道2在Q處變軌進(jìn)入圓軌道3,軌道1、2相切于P點(diǎn),軌道2、3相切于Q點(diǎn).忽略空氣阻力和衛(wèi)星質(zhì)量的變化,則以下說法正確的是()A.該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處減速B.該衛(wèi)星在軌道從軌道1到軌道2再到軌道3,機(jī)械能逐漸減小C.該衛(wèi)星在軌道3的動(dòng)能小于在軌道1的動(dòng)能D.該衛(wèi)星穩(wěn)定運(yùn)行時(shí),在軌道3上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度等于在軌道2上Q點(diǎn)的加速度11、(本題9分)如圖所示A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺上,A、B與臺面間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,C與臺面間動(dòng)摩擦因數(shù)為2μ,A、C的質(zhì)量均為m,B質(zhì)量為2m,A、B離軸為R,C離軸為2R,則當(dāng)圓臺勻速旋轉(zhuǎn)時(shí),(設(shè)A、B、C都沒有滑動(dòng))()A.C物的向心加速度最大B.A物所受靜摩擦力最小C.當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速緩慢增加時(shí),C比A先滑動(dòng)D.當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速緩慢增加時(shí),B比A先滑動(dòng)12、某靜電場的電場線如圖中實(shí)線所示,一帶電粒子僅受電場力作用在電場中運(yùn)動(dòng),虛線MN為其運(yùn)動(dòng)軌跡,以下說法中正確的有A.M點(diǎn)場強(qiáng)大于N點(diǎn)場強(qiáng)B.M點(diǎn)場強(qiáng)小于N點(diǎn)場強(qiáng)C.M點(diǎn)電勢高于N點(diǎn)電勢D.M點(diǎn)電勢低于N點(diǎn)電勢二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)(本題9分)測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和圖象如下:請回答下列問題:(1)在閉合開關(guān)之前為防止電表過載,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭應(yīng)放在__________處.(2)由此可知這個(gè)干電池的電動(dòng)勢_______,內(nèi)電阻__________.14、(10分)(本題9分)水平光滑桌面上有A、B兩個(gè)小車,質(zhì)量都是0.6kg.A車的車尾連著一個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(所用交流電的頻率為50Hz)的紙帶,A車以某一速度與靜止的B車碰撞,碰后兩車連在一起共同向前運(yùn)動(dòng).碰撞前后打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖所示.根據(jù)這些數(shù)據(jù),如果兩個(gè)小車合在一起考慮,回答下列問題:(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(1)碰撞前后可能相等的物理量是____;(2)碰前其大小為____,碰后其大小為____(3)結(jié)論_________________________________三、計(jì)算題要求解題步驟,和必要的文字說明(本題共36分)15、(12分)如圖所示,在平靜的湖面上有一小船以速度勻速行駛,人和船的總質(zhì)量為M=200kg,船上另載有N=20個(gè)完全相同的小球,每個(gè)小球的質(zhì)量為m=5kg。人站立船頭,沿著船的前進(jìn)方向、每隔一段相同的時(shí)間水平拋出一個(gè)小球,不計(jì)水的阻力和空氣的阻力。(1)如果每次都是以相對于湖岸的速度v=6m/s拋出小球,試計(jì)算出第一個(gè)小球拋出后小船的速度大小和拋出第幾個(gè)球后船的速度反向?(2)如果每次都是以相對于小船的速度v=6m/s拋出小球,試問拋出第16個(gè)小球可以使船的速度改變多少?16、(12分)(本題9分)光滑水平軌道上有三個(gè)木塊A、B、C,質(zhì)量分別為、,開始時(shí)B、C均靜止,A以初速度向右運(yùn)動(dòng),A與B相撞后分開,B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起,此后A與B間的距離保持不變.求B與C碰撞前B的速度大?。?7、(12分)如圖所示,一個(gè)質(zhì)量m=40g,帶電量q=-3×10-6C的半徑極小的小球,用絕緣絲線懸掛在水平方向的勻強(qiáng)電場中.當(dāng)小球靜止時(shí),測得懸線與豎直方向成37°夾角.已知重力加速度g=10m/s2,求:(1)電場強(qiáng)度的大小和方向?(2)此時(shí)細(xì)線的拉力大???
參考答案一、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯(cuò)選和不選得零分)1、C【解析】試題分析:根據(jù)動(dòng)能定理,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,求出滑動(dòng)摩擦力做功,從而求得結(jié)果.解:由題意可知,兩次物體均做勻加速運(yùn)動(dòng),則在同樣的時(shí)間內(nèi),它們的位移之比為S1:S2==1:2;兩次物體所受的摩擦力不變,根據(jù)力做功表達(dá)式,則有滑動(dòng)摩擦力做功之比Wf1:Wf2=fS1:fS2=1:2;再由動(dòng)能定理,則有:WF﹣Wf=;可知,WF1﹣Wf1=;WF2﹣Wf2=4×;由上兩式可解得:WF2=4WF1﹣2Wf1,故C正確,ABD錯(cuò)誤;故選C.【點(diǎn)評】考查做功表達(dá)式的應(yīng)用,掌握動(dòng)能定理的內(nèi)容,注意做功的正負(fù).2、A【解析】
在地球表面上時(shí),由重力等于萬有引力,有GMm衛(wèi)星在距地面的距離等于地球半徑R的圓形軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí),其軌道半徑為2R,根據(jù)萬有引力提供向心力有:GMm聯(lián)立可得:A.衛(wèi)星的周期T=4故A項(xiàng)與題意相符;B.衛(wèi)星的速度v=故B項(xiàng)與題意不相符;C.衛(wèi)星的動(dòng)能Ek故C項(xiàng)與題意不相符;D.所受萬有引力為F=GMm故D項(xiàng)與題意不相符。3、D【解析】
A.第一宇宙速度是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大的環(huán)繞速度,由于衛(wèi)星B的軌道半徑大于地球的半徑,則衛(wèi)星B的速度小于地球的第一宇宙速度,故A錯(cuò)誤.B.對B、C,根據(jù),C的軌道半徑大于B的軌道半徑,則vB>vC,對于A、C,A、C的角速度相等,根據(jù)v=rω知,vC>vA,所以vB>vA,故B錯(cuò)誤.C.A、C的角速度相等,則A、C的周期相等,根據(jù)知,C的周期大于B的周期,故C錯(cuò)誤.D.A物體受到的萬有引力分為兩部分:物體重力和沿著指向物體做圓周運(yùn)動(dòng)圓心方向的分力,選項(xiàng)D正確.4、D【解析】
AB.受力分析可知,P和Q兩小球,不能帶同種電荷,AB錯(cuò)誤;CD.若P球帶負(fù)電,Q球帶正電,如下圖所示,恰能滿足題意,則C錯(cuò)誤D正確,故本題選D.5、B【解析】
物體自由落體運(yùn)動(dòng),設(shè)月球表面重力加速度為g,根據(jù)自由落體公式有h=解得星球表面的加速度為g=2G解得v=GMmg=m聯(lián)立解得v=2Rh故選B6、C【解析】①、時(shí)間內(nèi),汽車的速度是均勻增加的,是勻加速運(yùn)動(dòng),所以汽車的牽引力不變,加速度不變,功率增大,所以①錯(cuò)誤,②正確;
③、時(shí)間內(nèi),汽車的功率已經(jīng)達(dá)到最大值,功率不能再增加,所以汽車的牽引力在減小,加速度也要減小,所以③正確,④錯(cuò)誤,故選項(xiàng)C正確。
點(diǎn)睛:這題考的知識點(diǎn)是汽車的兩種啟動(dòng)方式,恒定加速度啟動(dòng)和恒定功率啟動(dòng).本題屬于恒定加速度啟動(dòng)方式,由于牽引力不變,根據(jù)可知隨著汽車速度的增加,汽車的實(shí)際功率在增加,此過程汽車做勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)實(shí)際功率達(dá)到額定功率時(shí),功率不能增加了,要想增加速度,就必須減小牽引力,當(dāng)牽引力減小到等于阻力時(shí),加速度等于零,速度達(dá)到最大值。7、BD【解析】
A.從軌道I到軌道Ⅱ要在P點(diǎn)點(diǎn)火加速,則在軌道I上P點(diǎn)的速度小于軌道Ⅱ上P點(diǎn)的速度,故A錯(cuò)誤;B.飛船貼近火星表面飛行時(shí),如果知道周期T,可以計(jì)算出密度,即由GmMR可解得ρ故B正確;C.根據(jù)a=GMD.因?yàn)檐壍愧虬腴L軸大于軌道Ⅰ的半徑,所以飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期大于在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期,故D正確。8、BC【解析】
經(jīng)典力學(xué)是狹義相對論在低速(v<<c)條件下的近似,牛頓經(jīng)典力學(xué)只考慮了空間,而狹義相對論既考慮了空間,也考慮了時(shí)間,牛頓經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀低速物體,而微觀、高速物體適用于狹義相對論?!驹斀狻緼項(xiàng):經(jīng)典力學(xué)是狹義相對論在低速(v<<c)條件下的近似,即只要速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光速,經(jīng)過數(shù)學(xué)變換狹義相對論的公式就全部變化為牛頓經(jīng)典力學(xué)的公式,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng):在物體高速運(yùn)動(dòng)時(shí),物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律服從狹義相對論理論,在低速運(yùn)動(dòng)時(shí),物體的運(yùn)動(dòng)服從牛頓定律,故B正確;C、D項(xiàng):牛頓經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀低速物體,而微觀、高速適用于狹義相對論,故C正確;D錯(cuò)誤。故選:BC?!军c(diǎn)睛】本題主要考查了狹義相對論和經(jīng)典力學(xué)之間的區(qū)別與聯(lián)系,如果理解不深,就很容易出錯(cuò)。9、AD【解析】
子彈射入小車的過程中,由動(dòng)量守恒定律得:,解得v1=3m/s;小物體在小車上滑行過程中,由動(dòng)量守恒定律得:解得v2=1.5m/s;以小物體為對象,由動(dòng)量定理得:,解得,小車對小物體的摩擦力的沖量為I=0.45N·s當(dāng)系統(tǒng)相對靜止,小物體在小車上滑行的距離為l,由能量守恒定律得:解得l=0.5m,所以小車的最小長度為0.5m。A.小物體在小車上相對小車滑行的時(shí)間s,與上面計(jì)算結(jié)果相符,故A正確;B.最后小物體與小車的共同速度v2=1.5m/s,故B錯(cuò)誤;C.小車的最小長度為0.5m,故C錯(cuò)誤;D.小車對小物體的摩擦力的沖量為0.45N·s,與上面計(jì)算結(jié)果相符,故D正確。10、CD【解析】該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處加速,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;該衛(wèi)星在軌道從軌道1到軌道2需要點(diǎn)火加速,則機(jī)械能增加;從軌道2再到軌道3,又需要點(diǎn)火加速,機(jī)械能增加;故該衛(wèi)星在軌道從軌道1到軌道2再到軌道3,機(jī)械能逐漸增加,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;根據(jù)可知,該衛(wèi)星在軌道3的速度小于在軌道1的速度,則衛(wèi)星在軌道3的動(dòng)能小于在軌道1的動(dòng)能,選項(xiàng)C正確;根據(jù)可知,該衛(wèi)星穩(wěn)定運(yùn)行時(shí),在軌道3上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度等于在軌道2上Q點(diǎn)的加速度,選項(xiàng)D正確;故選CD.11、ABC【解析】
A.三個(gè)物體做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω相同,根據(jù)C物的軌道半徑最大,故C的向心加速度最大,故A正確;B.三個(gè)物體受靜摩擦力提供向心力,所以A受靜摩擦力B受靜摩擦力C受靜摩擦力由上面的向心力表達(dá)式可知,A需要的向心力最小,所以A受到的摩擦力最小,故B正確;CD.物體恰好滑動(dòng)時(shí),靜摩擦力達(dá)到最大,有μmg=mω2r解得即轉(zhuǎn)動(dòng)半徑最大的最容易滑動(dòng),故物體C先滑動(dòng),物體A、B一起后滑動(dòng),故C正確,D錯(cuò)誤。故選ABC。12、BC【解析】
電場線越密集的位置場強(qiáng)越大,則M點(diǎn)場強(qiáng)小于N點(diǎn)場強(qiáng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;沿著電場線方向電勢降低,故M點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢,所以C正確,D錯(cuò)誤.二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(1)a(2)1.51【解析】
(1)[1].閉合開關(guān)之前,為防止電表過載,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P應(yīng)放在電阻的阻值最大處,故滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P應(yīng)放在a處;(2)[2][3].在圖線中,圖線與縱軸的交點(diǎn)就是所要測量的電動(dòng)勢,讀數(shù)為1.5V;內(nèi)電阻可以使用公式:14、(1)動(dòng)量(2)0.555kg·m/s,0.540kg·m/s,(3)在誤差允許范圍內(nèi),初末總動(dòng)量相等,碰撞前后動(dòng)量守恒【解析】
(1)[1].碰撞過程內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,動(dòng)量守恒,所以碰撞前后可能相等的物理量是動(dòng)量.(2)[2][3].A車碰撞前的速度為AB碰后一起運(yùn)動(dòng)的速度為所以碰前的動(dòng)量碰后的動(dòng)量(3
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