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文檔簡介
河北省深州市長江中學2023-2024學年高一物理第二學期期末學業(yè)水平測試試題注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑;如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上;如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(本題共12小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個選項中,有的小題只有一個選項正確,有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分,選不全的得3分,有選錯的或不答的得0分)1、(本題9分)北斗衛(wèi)星導航系統(BDS)是我國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統,是繼美國全球定位系統(GPS)、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導航系統(GLONASS)之后的第三個成熟的衛(wèi)星導航系統.已知某北斗導航衛(wèi)星的軌道高度約為21500km,同步衛(wèi)星的軌道高度約為36000km,地球半徑約為6400km,則下列說法中正確的是()A.該導航衛(wèi)星的線速度大于7.9km/sB.地球同步衛(wèi)星的運轉角速度大于該導航衛(wèi)星的運轉角速度C.地球赤道上的物體隨地球自轉的周期小于該導航衛(wèi)星的運轉周期D.該導航衛(wèi)星的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度2、(本題9分)如下圖所示,將一個鋼球分別放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角燒杯中,鋼球與各容器的底部和側壁相接觸,處于靜止狀態(tài).若鋼球和各容器的接觸面都是光滑的,各容器的底面均水平,則以下說法中正確的是()A.各容器的側壁對鋼球均無彈力作用B.各容器的側壁對鋼球均有彈力作用C.量杯的側壁對鋼球無彈力作用,其余兩種容器的側壁對鋼球均有彈力作用D.口大底小的普通茶杯的側壁對鋼球有彈力作用,其余兩種容器的側壁對鋼球均無彈力作用3、(本題9分)下列說法正確的是:A.牛頓發(fā)現了萬有引力定律,并測出了萬有引力常量。B.做圓周運動的物體,合力一定指向圓心C.慣性是物體的固有屬性,速度大的物體慣性一定大D.國際單位制中,力學的三個國際基本單位是:kg、m、s4、(本題9分)如圖所示,在距地面高為處,有一小球A以初速度水平拋出,于此同時,在A的正下方有一物塊B也以相同的初速度同方向滑出,B與地面間的動摩擦因數,A、B均可看成質點,不計空氣阻力,A落地后靜止不反彈,,下列說法正確的是()A.球A經時間落地B.球A落地時速度大小為C.球A落地時,B已停下D.球A落地時,B的速度大小為5、(本題9分)公路在通過小型水庫的泄洪閘的下游時,常常要修建凹形橋,如圖,汽車通過凹形橋的最低點時()A.車的加速度為零,受力平衡 B.車對橋的壓力比汽車的重力大C.車對橋的壓力比汽車的重力小 D.車的速度越大,車對橋面的壓力越小6、(本題9分)在奧運會賽場上110米跨欄比賽激動人心,運動員采用蹲踞式起跑,在發(fā)令槍響后,左腳迅速蹬離起跑器,在向前加速的同時提升身體重心.如圖所示,假設質量為m的運動員,在起跑時前進的距離S內,重心升高量為h,獲得的速度為v,阻力做功為W阻,則在此過程中()A.運動員的機械能增加了B.運動員的機械能增加了C.運動員的重力做功為D.運動員自身做功7、(本題9分)如圖所示為甲、乙兩物體運動的x-t圖象,則下列說法正確的是()A.甲物體做變速直線運動,乙物體做勻速直線運動B.兩物體的初速度都為零C.在t1時間內兩物體平均速度大小相等D.相遇時,甲的速度大于乙的速度8、(本題9分)鉛蓄電池的電動勢為2V,這表示A.電路中每通過1C電量,電源把2J的化學能轉變?yōu)殡娔蹷.蓄電池接在電路中時,兩極間的電壓一定為2VC.蓄電池能在1s內將2J的化學能轉變成電能D.蓄電池將化學能轉變成電能的本領比一節(jié)干電池(電動勢為1.5V)的大9、(本題9分)A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動,=1kg,=2kg,=6m/s,=2m/s.當A追上B并發(fā)生碰撞后,A、B兩球速度的可能值是A.=5m/s,=2.5m/s B.=2m/s,=4m/sC.=3m/s,=3.5m/s D.=-4m/s,=7m/s10、(本題9分)如圖所示,摩擦輪A和B通過中介輪C進行傳動,A為主動輪,A的半徑為20cm,B的半徑為10cm,則A、B兩輪邊緣上的點()A.角速度之比為1∶2B.向心加速度之比為1∶2C.線速度之比為1∶2D.線速度之比為1∶111、如圖所示,質量為1kg的物體(可視為質點)在水平傳送帶上被傳送,A為終端皮帶輪,傳送帶與皮帶輪之間不打滑且與皮帶在C點相切,物體剛放上皮帶時的速度為0,距C點的距離為1m,皮帶輪的半徑為10cm,重力加速度g=10m/s2,若皮帶輪轉動的線速度大小為1m/s,物體運動到C點的前速度已達到1m/s,則()A.物體在C點對傳送帶的壓力大小為10NB.物體與傳送帶間的摩擦因數至少為0.1C.物體到達C點后將沿皮帶下滑一段距離再離開皮帶D.物體與傳送帶摩擦產生的熱量為0.5J12、(本題9分)2015年人類首次拍攝到冥王星的高清圖片,為進一步探索太陽系提供了寶貴的資料,冥王星已被排除在地球等八大行星行列之外,它屬于“矮行星”,表面溫度很低,上面絕大多數物質只能是固態(tài)或液態(tài),已知冥王星的質量遠小于地球的質量,繞太陽的公轉的半徑遠大于地球的公轉半徑.根據以上信息可以確定()A.冥王星公轉的周期一定大于地球的公轉周期B.冥王星的公轉速度一定小于地球的公轉速度C.冥王星表面的重力加速度一定小于地球表面的重力加速度D.冥王星上的第一宇宙速度一定小于地球上的第一宇宙速度二.填空題(每小題6分,共18分)13、(本題9分)某同學在測定勻變速直線運動的加速度時,得到了幾條較為理想的紙帶,已知在每條紙帶每5個計時點取好一個計數點,兩個計數點之間的時間間隔為0.1s,依打點時間順序編號為0、1、2、3、4、5,由于不小心,紙帶被撕斷了,如下圖所示.請根據給出的A、B、C、D四段紙帶回答:(1)在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應是_____.(2)打下點1時,物體的速度大小是_____m/s,物體的加速度大小是____m/s2(結果均保留三位有效數字).14、(本題9分)某實驗小組利用圖示的裝置探究加速度與力、質量的關系:(1)下列做法正確的是(___)A.調節(jié)滑輪的高度,使牽引木塊的細繩與軌道保持平行B.在調節(jié)軌道傾斜度平衡摩擦力時,應將裝有砝碼的砝碼盤通過定滑輪拴到木塊上C.實驗時,先放開小車再接通打點計時器的電源D.增減木塊上砝碼改變木塊質量時,不需要重新調解木板的傾斜度(2)為使砝碼盤及盤內砝碼的總重力在數值上近似等于小車運動時受到的拉力,應滿足的條件是砝碼盤及盤內砝碼的總質量___________木塊和木塊上鉤碼的總質量(填遠大于、遠小于或近似等于)(3)某次實驗,保持木塊所受的合外力相同,測量不同質量的木塊在相同的力的作用下的加速度,根據實驗數據描繪出a-m圖像如圖甲所示,由于這條曲線是不是雙曲線并不容易確定,因此不能確定a與m成反比,緊接著該同學做了圖像如圖乙所示.①根據圖像是過原點的直線,因此可判斷出a與成_______比,即a與m成反比;②根據圖像可以得到物體受到的外力為______N.15、(本題9分)某同學用如圖所示裝置探究“碰撞過程中的不變量”:將長木板放在水平桌面上,小車甲、乙放在長木板上,小車甲的前端粘有橡皮泥,后端連有紙帶,紙帶穿過打點計時器。將小木片墊在長木板下適當位置,推動小車甲使之做勻速直線運動,然后與原來靜止在前方的小車乙相碰并粘合成一體,而后兩車繼續(xù)做勻速直線運動。已知打點計時器的打點頻率為50Hz。(1)實驗得到打點紙帶如圖所示,并測得各計數點間距并標在圖上,A為運動起始的第一點,則應選____段計算小車甲的碰前速度,應選____段來計算小車甲和乙碰后的共同速度。(以上兩空選填“AB”“BC”“CD”或“DE”)A(2)測得小車甲的質量m甲=0.40kg,小車乙的質量m乙=0.20kg,由以上測量結果可得碰前系統總動量為____kg·m/s,碰后系統總動量為____kg·m/s。(結果均保留三位有效數字)(3)通過計算得出的結論是________。三.計算題(22分)16、(12分)2019年3月3日,中國探月工程總設計師吳偉仁宣布中國探月工程“三步走”即將收官,我國對月球的探索將進人新的征程。若近似認為月球繞地球作勻速圓周運動,地球繞太陽也作勻速圓周運動,它們的繞行方向一致且軌道在同一平面內。(1)已知地球表面處的重力加速度為g,地球半徑為R,月心地心間的距離為r,求月球繞地球一周的時間Tm;(2)如圖是相繼兩次滿月時,月球、地球和太陽相對位置的示意圖。已知月球繞地球運動一周的時間Tm=27.4d,地球繞太陽運動的周期Te=365d,求地球上的觀察者相繼兩次看到滿月滿月的時間間隔t。17、(10分)(本題9分)如圖所示,AB為水平軌道,A、B間距離s=2m,BC是半徑為R=0.40m的豎直半圓形光滑軌道,B為兩軌道的連接點,C為軌道的最高點.一小物塊以vo=6m/s的初速度從A點出發(fā),經過B點滑上半圓形光滑軌道,恰能經過軌道的最高點,之后落回到水平軌道AB上的D點處.g取10m/s2,求:(1)落點D到B點間的距離;(2)小物塊經過B點時的速度大??;(3)小物塊與水平軌道AB間的動摩擦因數.
參考答案一、選擇題(本題共12小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個選項中,有的小題只有一個選項正確,有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分,選不全的得3分,有選錯的或不答的得0分)1、D【解析】根據,得,故軌道半徑越大,線速度越小,第一宇宙速度的軌道半徑為地球的半徑,所以第一宇宙速度是繞地球做勻速圓周運動最大的環(huán)繞速度,所以靜止軌道衛(wèi)星和中軌衛(wèi)星的線速度均小于地球的第一宇宙速度,故A錯誤;根據,得,導航衛(wèi)星的軌道半徑小,所以地球同步軌道衛(wèi)星的運轉角速度小于導航衛(wèi)星的運轉角速度,故B錯誤.根據,得,所以導航衛(wèi)星的周期小于靜止軌道衛(wèi)星的周期,則導航衛(wèi)星的周期小于地球赤道上物體隨地球自轉的周期.故C錯誤.根據,得,軌道半徑越大,向心加速度越小,導航衛(wèi)星的軌道半徑小,向心加速度大.故D正確.故選D.【點睛】解決本題的關鍵掌握萬有引力提供向心力,會根據軌道半徑的關系比較向心加速度、線速度、角速度和周期.2、A【解析】
如果將各容器的側壁搬離,我們可以知道鋼球還能處于靜止狀態(tài),所以各容器的側壁對鋼球均無彈力作用,故A正確,BCD錯誤。
故選A。3、D【解析】
A.牛頓發(fā)現了萬有引力定律,他沒有測出萬有引力常量,是卡文迪許測出了萬有引力常量;故A錯誤.B.勻速圓周運動的合力一定指向圓心,變速圓周運動的合力不一定指向圓心;故B錯誤.C.慣性是物體的固有屬性,質量是慣性大小的唯一量度,慣性大小與速度無關;故C錯誤.D.國際單位制中,力學的三個國際基本單位是:kg、m、s;故D正確.4、D【解析】
A球水平拋出做平拋運動,根據高度求出平拋運動的時間,從而可求落地速度;根據牛頓第二定律求出B球的加速度大?。鶕俣任灰乒角蟪鯞球開始運動到停止的時間,比較時間分析問題即可.【詳解】小球A在豎直方向上做自由落體運動,故下落的時間為,A錯誤;小球A運動過程中,只有重力做功,根據動能定理可得解得小球A落地速度為,B錯誤;根據牛頓第二定律得物塊B的加速度為,根據得B停下所用時間為,即A落地時,B沒有停止運動,小球落地時,B的速度為,C錯誤D正確.5、B【解析】
A、汽車做圓周運動,速度在改變,加速度一定不為零,受力一定不平衡,故A錯誤.BC、汽車通過凹形橋的最低點時,向心力豎直向上,合力豎直向上,加速度豎直向上,根據牛頓第二定律得知,汽車過于超重狀態(tài),所以車對橋的壓力比汽車的重力大,故B正確,C錯誤.D、對汽車,根據牛頓第二定律得:,則得,可見,v越大,路面的支持力越大,據牛頓第三定律得知,車對橋面的壓力越大,故D錯誤.故選B.【點睛】解決本題的關鍵搞清做圓周運動向心力的來源,即重力和支持力的合力提供向心力,結合牛頓第二定律進行求解.6、A【解析】
AB.運動員的重心升高量為h,獲得的速度為v,則其機械能增加量為+mgh,故A正確,B錯誤;C.由題,運動員的重心升高量為h,則運動員的重力做功為W重=?mgh故C錯誤;D.根據動能定理得:W人?W阻?mgh=得到W人=+mgh+W阻故D錯誤.故選A.7、ACD【解析】
試題分析:圖像斜率表示速度,可知乙物體是勻速直線運動,甲物體做加速直線運動,故A正確B錯誤;由圖像可知在時間內甲的位移等于乙物體位移,根據平均速度定義可知兩物體的平均速度大小相等,故C正確;由圖像可知兩物體在時刻機遇,此時乙的切線斜率小于甲,故其速度小于甲,所以D正確;題目問錯誤的選項,故選A、B??键c:位移時間圖像【詳解】請在此輸入詳解!8、AD【解析】
AC.鉛蓄電池的電動勢為2V,根據W=qU,表示電路中每通過1C電量,電源把2J化學能轉化為電能,與時間無關,故A正確,C錯誤;B.當電池不接入外電路,蓄電池兩極間的電壓為2V;當電池接入電路時,兩極間的電壓小于2V,故B錯誤;D.電源是通過非靜電力做功的,蓄電池將化學能轉變成電能時,非靜電力做的功比一節(jié)干電池(電動勢為1.5V)的大,故D正確。9、BC【解析】
以碰撞前A的速度方向為正方向,碰撞前系統的總動量:p=mAvA+mBvB=1×6+2×2=10kg?m/s,系統的總動能:Ek=mAvA2+mBvB2=22J;A.如果碰撞后vA′=5m/s,vB′=2.5m/s,碰撞后A的速度大于B的速度,不符合實際情況,不可能,故A錯誤;B.如果vA′=2m/s,vB′=4m/s,則碰撞后總動量p′=mAvA′+mBvB′=1×2+2×4=10kg?m/s系統總動能:Ek′=mAvA′2+mBvB′2=18J則碰撞后系統動量守恒,總動能能不增加,是可能的,故B正確;C.如果vA′=3m/s,vB′=3.5m/s,則碰撞后總動量p′=mAvA′+mBvB′=1×3+2×3.5=10kg?m/s碰撞后系統動量守恒,系統總動能:Ek′=mAvA′2+mBvB′2=16.75J則碰撞后系統動量守恒,總動能能不增加,是可能的,故C正確;D.如果vA′=-4m/s,vB′=7m/s,碰撞后總動量p′=mAvA′+mBvB′=1×(-4)+2×7=10kg?m/s碰撞后系統動量守恒,系統總動能:Ek′=mAvA′2+mBvB′2=57J碰撞后總動能增加,不符合實際情況,不可能,故D錯誤;故選BC.【點睛】本題考查了動量守恒定律的應用,要知道碰撞過程中系統所受的合外力為零,遵守動量守恒定律.碰撞過程機械能不增加,碰撞后后面的球速度不能大于前面球的速度.10、ABD【解析】
A.由描述圓周運動的參量間關系:v=rω可知ωA∶ωB=rB∶rA=1∶2故選項A正確;B.又因為:a=vω所以:aA∶aB=1∶2故選項B正確;CD.根據圖示裝置結構可知,A、B兩輪邊緣上的點的線速度大小相等,即vA=vB,故選項C錯誤,選項D正確。故選ABD。考點:本題主要考查了描述圓周運動的參量間關系、傳動裝置中的特征問題,屬于中檔偏低題.11、CD【解析】物體在C點時,由牛頓第二定律得N-mg=m,得:N=m(g+)=1×(10+)=20N,由牛頓第三定律知,物體在C點對傳送帶的壓力大小N′=N=20N,故A錯誤.若物體一直做勻加速運動,直至C點,由動能定理得:μmgx=mv2,得:,所以物體與傳送帶間的摩擦因數至少為0.05,故B錯誤.由于物體在C點時對傳送帶有壓力,所以物體到達C點后將沿皮帶下滑一段距離再離開皮帶,故C正確.設物體勻加速運動的時間為t,則物體相對傳送帶的位移為:△x=vt-=,物體勻加速運動的位移為:x=.根據動能定理得:fx=mv2,摩擦生熱為:Q=f△x,可知,Q=mv2=×1×12=0.5J,故D正確.故選CD.12、AB【解析】試題分析:根據得,,軌道半徑越大,周期越大,可知冥王星的公轉周期一定大于地球的公轉周期,故A正確;根據,可以得到:則半徑越大,則速度越小,故選項B正確;根據得,,兩者的質量關系已知,但是半徑關系未知,無法比較表面的重力加速度,故C錯誤;根據公式:,則第一宇宙速度為:,兩者的質量關系已知,但是半徑關系未知,無法比較第一宇宙速度大小,故選項D錯誤.考點:萬有引力定律的應用【名師點睛】根據萬有引力提供向心力得出周期、加速度與軌道半徑的關系,從而比較大?。鶕f有引力等于重力得出星球表面重力加速度的表達式,從而分析比較.二.填空題(每小題6分,共18分)13、C3.336.60【解析】
(1)[1].根據勻變速直線運動的特點有:x12-x01=6.6cm,x45-x12=3×6.6cm=19.8cm;x45=x12+19.8cm=56.4cm;由此可知C段與此最接近,所以屬于紙帶A的是C圖.故選C
(2)[2].打下點1時,物體的速度大小是;[3].勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內的位移差為常數即△x=aT2,其中T=0.1s,△x=6.6cm,
所以代入數據解得:.14、AD遠小于正0.12【解析】
(1)調節(jié)滑輪的高度,使牽引木塊的細繩與軌道保持平行,使得拉力等于小車的合力.故A正確.平衡摩擦力時,不能將裝有砝碼的砝碼盤通過定滑輪連接在小車上.故B錯誤.實驗時應先接通電源,再釋放小車.故C錯誤.增減木塊上砝碼改變木塊質量時,不需要重新調解木板的傾斜度,選項D正確;故選AD.(2)根據牛頓第二定律得,整體的加速度,則繩子的拉力,知砝碼以及砝碼盤的質量
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