河南南陽市第一中學(xué)校2022-2023學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析_第1頁
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2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí),將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的只有一項(xiàng)符合題目要求,有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)小船橫渡一條兩岸平行的河流,水流速度與河岸平行,船相對(duì)于水的速度大小不變,船頭始終垂直指向河岸,小船的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。則小船在此過程中()A.無論水流速度是否變化,這種渡河耗時(shí)最短B.越接近河中心,水流速度越小C.各處的水流速度大小相同D.渡河的時(shí)間隨水流速度的變化而改變2、如圖所示,a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)行的3顆人造衛(wèi)星,下列說法正確的是()A.b、c的線速度大小相等,且大于a的線速度B.a(chǎn)衛(wèi)星由于某種原因,軌道半徑緩慢減小,其線速度將變大C.c加速可以追上同一軌道上的b,b減速可以等候同一軌道上的cD.b、c向心加速度相等,且大于a的向心加速度3、(本題9分)關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的下列說法中,正確的是()A.做曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)速度方向沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向B.當(dāng)物體所受拉力的方向與它的速度方向不在同一直線時(shí),物體一定做曲線運(yùn)動(dòng)C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)不是變速運(yùn)動(dòng)D.如果運(yùn)動(dòng)員在太空中擲鏈球,放手后鏈球先做小半圈圓周運(yùn)動(dòng),然后才做直線運(yùn)動(dòng)4、(本題9分)關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度有下列說法,正確的是()A.電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于單位電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力B.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向總是跟電場(chǎng)力的方向一致C.在點(diǎn)電荷Q附近的任意一點(diǎn),如果沒有把試探電荷q放進(jìn)去,則這一點(diǎn)的強(qiáng)度為零D.根據(jù)公式可知,電場(chǎng)強(qiáng)度跟電場(chǎng)力成正比,跟放入電場(chǎng)中的電荷的電量成反比5、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的過程中,一定發(fā)生變化的物理量是A.合外力 B.加速度 C.速度 D.動(dòng)能6、(本題9分)2022年冬奧會(huì)將在北京召開。如圖所示是簡(jiǎn)化后的跳臺(tái)滑雪的雪道示意圖,運(yùn)動(dòng)員從助滑雪道AB上由靜止開始滑下,到達(dá)C點(diǎn)后水平飛出,落到滑道上的D點(diǎn),E是運(yùn)動(dòng)軌跡上的某一點(diǎn),在該點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員的速度方向與軌道CD平行,設(shè)運(yùn)動(dòng)員從C到E與從E到D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為t1、t2,EF垂直CD,則有關(guān)離開C點(diǎn)后的飛行過程()A.有t1=t2,且CF=FDB.若運(yùn)動(dòng)員離開C點(diǎn)的速度加倍,則飛行時(shí)間加倍C.若運(yùn)動(dòng)員離開C點(diǎn)的速度加倍,則落在斜面上的距離加倍D.若運(yùn)動(dòng)員離開C點(diǎn)的速度加倍,則落在斜面上的速度方向不變7、(本題9分)為了探測(cè)引力波,“天琴計(jì)劃”預(yù)計(jì)發(fā)射地球衛(wèi)星P,其軌道半徑約為地球半徑的16倍;另一地球衛(wèi)星Q的軌道半徑約為地球半徑的4倍.下列說法正確的是()A.衛(wèi)星P的角速度小于衛(wèi)星Q的角速度B.衛(wèi)星P的周期小于衛(wèi)星Q的周期C.衛(wèi)星P在運(yùn)行軌道上完全失重,重力加速度為0D.衛(wèi)星P的發(fā)射速度大于7.9km/s8、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量為的滑塊在水平面上以速度v撞上勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧,當(dāng)滑塊將彈簧壓縮了時(shí)速度減小到零,然后彈簧又將滑塊向右推開.已知滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因素為,整個(gè)過程彈簧未超過彈性限度且二者未栓接,則下列判斷正確的是()A.滑塊向右運(yùn)動(dòng)過程中,滑塊機(jī)械能一直減小B.滑塊與彈簧接觸過程中,滑塊的機(jī)械能先減小后增大C.滑塊與彈簧接觸過程中,滑塊與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能一直減小D.滑塊最終停在距離彈簧右端的右邊處處9、(本題9分)某同學(xué)將一個(gè)質(zhì)量為m的小球豎直向上拋出,小球上升的最大高度為H.設(shè)上升過程中空氣阻力f大小恒定.則在上升過程中A.小球的動(dòng)能減小了(f+mg)HB.小球機(jī)械能減小了fHC.小球重力勢(shì)能減小了mgHD.小球克服空氣阻力做功(f+mg)H10、(本題9分)關(guān)于地球同步衛(wèi)星,它們一定具有相同的(

)A.質(zhì)量 B.高度 C.向心力 D.周期二、實(shí)驗(yàn)題11、(4分)(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋瑴y(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg.實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,把第一個(gè)點(diǎn)記作O,每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四點(diǎn)未畫出,另選連續(xù)的3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C作為測(cè)量的點(diǎn),如圖2所示.經(jīng)測(cè)量知道A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為50.50cm、86.00cm、130.50cm.(1)根據(jù)以上數(shù)據(jù),計(jì)算重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),重力勢(shì)能減少了_______J,動(dòng)能增加了________J(最后結(jié)果要求保留三位有效數(shù)字).(2)假設(shè)物體下落做勻加速運(yùn)動(dòng),則物體在下落過程中的實(shí)際加速度為____________.12、(10分)(本題9分)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓有6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始落下,重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟:A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器材;B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上;C.用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量;D.釋放懸掛重錘的紙帶,同時(shí)接通電源開關(guān)打出一條紙帶;E.測(cè)量打出的紙帶上某些點(diǎn)到起始點(diǎn)間的距離;F.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能。(1)其中沒有必要進(jìn)行的步驟是____,操作不當(dāng)?shù)牟襟E是____。(2)利用這個(gè)裝置也可以測(cè)量重錘下落的加速度a的數(shù)值。根據(jù)打出的紙帶,選取紙帶上的連續(xù)的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測(cè)出各點(diǎn)之間的距離如圖所示。使用交流電的頻率為f,則計(jì)算重錘下落的加速度的表達(dá)式a=________。(用x1、x2、x3、x4及f表示)(3)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢(shì)能總是大于重錘增加的動(dòng)能,其主要原因是重錘和紙帶下落過程中存在阻力作用,可以通過該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)阻力的大小。若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,還需要測(cè)量的物理量是________。試用這些物理量和紙帶上的數(shù)據(jù)符號(hào)表示重錘和紙帶在下落的過程中受到的平均阻力大小f′=________。

參考答案一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的只有一項(xiàng)符合題目要求,有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。1、A【解析】

AD.由于船頭始終垂直指向河岸,這種渡河方式耗時(shí)最短,無論水流速度是否變化,渡河的時(shí)間不變,故A正確,D錯(cuò)誤;BC.從軌跡曲線的彎曲形狀上可以知道,小船先具有向下游的加速度,小船后具有向上游的加速度,故加速度是變化的,由于水流是先加速后減速,即越接近河岸水流速度越小,故B、C錯(cuò)誤;故選A。2、B【解析】

A.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬有引力提供向心力,設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M,有GmMr2=mv解得衛(wèi)星線速度v=GM由圖可知,ra<rb=rc,則b、c的線速度大小相等,且小于a的線速度,故選項(xiàng)A不合題意;B.由v=GMr知,aC.c加速要做離心運(yùn)動(dòng),不可以追上同一軌道上的b;b減速要做向心運(yùn)動(dòng),不可以等候同一軌道上的c,故選項(xiàng)C不合題意;

D.由向心加速度a=GMr2知,b、c的向心加速度大小相等,且小于3、A【解析】

A.做曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)速度方向沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向,故A正確;B.當(dāng)物體所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時(shí),物體一定做曲線運(yùn)動(dòng),物體可能除拉力外還受其他力,則合外力可能定與速度在一條直線上,故B錯(cuò)誤;C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度方向時(shí)刻改變,是變速運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤;D.如果運(yùn)動(dòng)員在太空中擲鏈球,放手后鏈球不受力的作用,做勻速直線運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤。故選A。4、A【解析】

A.根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義,可知,電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于單位電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力,故A正確;B.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向總是跟正電荷所受的電場(chǎng)力的方向相同,與電荷所受的電場(chǎng)力的方向相反,故B錯(cuò)誤;C.電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)取決于電場(chǎng)本身,與有無檢驗(yàn)電荷無關(guān);如果沒有把試探電荷q放進(jìn)去,則這一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變,故C錯(cuò)誤;D.場(chǎng)強(qiáng)取決于電場(chǎng)本身,與檢驗(yàn)電荷無關(guān),故D錯(cuò)誤;5、C【解析】

物體做曲線運(yùn)動(dòng)的過程中,一定發(fā)生變化的物理量是速度的方向,即速度一定變化,合外力和加速度不一定變化,例如平拋運(yùn)動(dòng);動(dòng)能不一定變化,例如勻速圓周運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C正確,ABD錯(cuò)誤.6、BD【解析】

AB.以C點(diǎn)為原點(diǎn),以CD為x軸,以CD垂直向上方向?yàn)閥軸,建立坐標(biāo)系如圖:對(duì)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分解,y軸方向做類豎直上拋運(yùn)動(dòng),x軸方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員速度方向與軌道平行時(shí),在Y軸方向上到達(dá)最高點(diǎn),根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性,知t1=t2。而x軸方向運(yùn)動(dòng)員做勻加速運(yùn)動(dòng),因t1=t2,故CF<FD,故A錯(cuò)誤;BC.將初速度沿x、y方向分解為v1、v2,將加速度沿x、y方向分解為a1、a2,則運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:,落在斜面上的距離:,離開C點(diǎn)的速度加倍,則v1、v2加倍,t加倍,由位移公式得s不加倍,故B正確,C錯(cuò)誤;D.設(shè)運(yùn)動(dòng)員落在斜面上的速度方向與水平方向的夾角為,斜面的傾角為.則有:,,則得,一定,則一定,則知運(yùn)動(dòng)員落在斜面上的速度方向與從C點(diǎn)飛出時(shí)的速度大小無關(guān),故D正確。7、AD【解析】A、根據(jù)萬有引力提供向心力,有,可得,而P衛(wèi)星的軌道半徑大,故角速度較小,故A正確.B、由,可得,而P衛(wèi)星的軌道半徑大,其周期較大,故B錯(cuò)誤.C、萬有引力完全提供向心力,故在運(yùn)行軌道上完全失重,,故重力加速為,不為零,故C錯(cuò)誤.D、近地衛(wèi)星的發(fā)射速度為7.9km/s,衛(wèi)星發(fā)射的越高,需要的能量越高,故“高分一號(hào)”的發(fā)射速度一定大于7.9km/s,故D正確.故選AD.【點(diǎn)睛】衛(wèi)星的線速度,加速度,周期與半徑有關(guān),依據(jù)萬有引力等于向心力,確定出各量與半徑的數(shù)量關(guān)系,進(jìn)而分析比較所給問題.8、ACD【解析】A、滑塊向右運(yùn)動(dòng)是從彈簧壓縮量最大時(shí)開始的,此時(shí)受到水平向右的彈力和向左的摩擦力,開始時(shí)彈簧的彈力大于摩擦力,但當(dāng)彈簧伸長到一定程度,彈力和摩擦力大小相等,此后摩擦力大于彈力.所以滑塊向右運(yùn)動(dòng)過程中,是先加速,后減速,即滑塊的機(jī)械能先增大后減小,故A錯(cuò)誤;

B、滑塊向左運(yùn)動(dòng)與彈簧接觸過程中,彈簧彈力和摩擦力對(duì)滑塊做負(fù)功,滑塊的機(jī)械能減小,滑塊向右運(yùn)動(dòng)過程中由A分析知,滑塊的機(jī)械能先增大后減小,故B錯(cuò)誤;

C、在滑塊與彈簧接觸過程中,在滑塊運(yùn)動(dòng)過程中地面對(duì)滑塊的摩擦力一直對(duì)滑塊做負(fù)功,故系統(tǒng)機(jī)械能一直在減小,故C正確;

D、根據(jù)動(dòng)能定理,滑塊運(yùn)動(dòng)過程中只有摩擦力對(duì)滑塊做功,根據(jù)動(dòng)能定理有解得:,故D正確.點(diǎn)睛:解決此類問題,要正確的分析物體運(yùn)動(dòng)的過程及物體的受力情況,并會(huì)確定運(yùn)動(dòng)過程中的臨界點(diǎn)和分析在臨界點(diǎn)上的受力,當(dāng)物體接觸彈簧后向右運(yùn)動(dòng)的過程中,開始是加速運(yùn)動(dòng)的,當(dāng)彈力和摩擦力相等時(shí),加速度為零,之后摩擦力要大于彈力,物體開始做減速運(yùn)動(dòng),彈力和摩擦力相等時(shí)即為一個(gè)臨界點(diǎn).9、AB【解析】

A.小球上升的過程中,重力和阻力都做負(fù)功,根據(jù)動(dòng)能定理得:-mgH-fH=△Ek,則得動(dòng)能的減小量等于mgH+fH;故A正確.B.根據(jù)功能關(guān)系知:除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的變化量;在上升過程中,物體克服阻力做功fH,故機(jī)械能減小fH;故B正確.C.小球上升H,故重力勢(shì)能增加mgH;故C錯(cuò)誤.D.在上升的過程中,小球克服空氣阻力做功fH;故D錯(cuò)誤.10、BD【解析】

A.由于等式兩邊的質(zhì)量相約,所以質(zhì)量不一定相等,故A錯(cuò)誤;BD.同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同,萬有引力提供向心力為:,可得:,;可知高度和周期一定相同,故BD正確;C.向心力為:,因質(zhì)量不一定相等,所以向心力不一定相等,故C錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題11、8.438.009.00【解析】試題分析:紙帶實(shí)驗(yàn)中,若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng),測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距,利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論,可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度,從而求出動(dòng)能,根據(jù)功能關(guān)系得重力勢(shì)能減小量等于重力做功的數(shù)值,根據(jù)根據(jù)求解加速度.(1)重力勢(shì)能減小量.在勻

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