2022屆河源市重點(diǎn)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析_第1頁
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2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(gè)選項(xiàng)中,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分,選不全的得3分,有選錯(cuò)的或不答的得0分)1、(本題9分)一衛(wèi)星繞某一行星表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其線速度大小為假設(shè)宇航員在該行星表面上用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量一質(zhì)量為m的物體重力,物體靜止時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為,已知引力常量為G,則這顆行星的質(zhì)量為A. B. C. D.2、下列說法正確的是A.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能一定守恒B.被勻速吊起的集裝箱機(jī)械能一定守恒C.做變速運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能一定不守恒D.合外力對(duì)物體做功為零時(shí),物體的機(jī)械能一定守恒3、(本題9分)一物體在粗糙的水平面上受到水平拉力作用,在一段時(shí)間內(nèi)的速度隨時(shí)間變化情況如題5圖所示.關(guān)于拉力的功率隨時(shí)間變化的圖象是下圖中的可能正確的是A.B.C.D.4、(本題9分)如圖所示,小車靜止光滑的水平面上,將系繩小球拉開到一定角度,然后同時(shí)放開小球和小車,那么在以后的過程中()A.小球向左擺動(dòng)時(shí),小車也向左運(yùn)動(dòng),且系統(tǒng)動(dòng)量守恒B.小球向左擺動(dòng)時(shí),小車向右運(yùn)動(dòng),且系統(tǒng)動(dòng)量守恒C.小球向左擺到最高點(diǎn)時(shí),小球與小車瞬時(shí)速度均為零D.在任意時(shí)刻,小球和小車在水平方向的動(dòng)量一定大小相等、方向相同5、(本題9分)一帶正電粒子僅在電場(chǎng)力作用下沿直線運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示,tA、tB時(shí)刻粒子分別經(jīng)過A點(diǎn)和B點(diǎn),A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為EA、EB,電勢(shì)分別為A、B,則可以判斷A.EA<EB B.EA>EBC.A=B D.A<B6、(本題9分)如圖所示,小球位于輕質(zhì)彈簧的正上方,小球從高處由靜止自由下落,直至彈簧壓縮到最短.不考慮空氣阻力的影響,下列敘述中正確的是()A.整個(gè)過程中,小球的機(jī)械能守恒B.整個(gè)過程中,小球、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C.在壓縮彈簧的過程中,小球的機(jī)械能先增大后減小D.在壓縮彈簧的過程中,小球重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量7、(本題9分)如圖所示,光滑斜面固定在水平地面上,輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端,另一端與物塊相連,彈簧處于自然長度時(shí)物塊位于O點(diǎn)?,F(xiàn)將物塊從O點(diǎn)拉至A點(diǎn),撤去拉力后物塊由靜止向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)O點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零。則物塊A.從A到O,物塊動(dòng)能一直減小B.從O到B,物塊動(dòng)能一直減小C.從A到O,物塊彈性勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能與重力勢(shì)能的增加量D.從O到B,物塊動(dòng)能的減少量小于彈性勢(shì)能的增加量8、(本題9分)變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度,如圖是某一變速車齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖,圖中A輪有48齒,B輪有42齒,C輪有18齒,D輪有12齒,則()A.該車可變換兩種不同擋位B.該車可變換四種不同檔位C.當(dāng)A輪與D輪組合時(shí),兩輪的角速度之比ωA:ωD.當(dāng)A輪與D輪組合時(shí),兩輪的角速度之比ωA:ω9、(本題9分)關(guān)于豎直上拋運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()A.在最高點(diǎn)速度為零,加速度不為零B.上升的時(shí)間小于下落過程的時(shí)間C.從上升到下降的整個(gè)過程中加速度保持不變D.上升到某一高度時(shí)速度小于下降到此高度時(shí)的速度10、(本題9分)物理學(xué)的發(fā)展豐富了人類對(duì)動(dòng)物世界的認(rèn)識(shí),推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命,促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步,下列表述正確的是()A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B.牛頓通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了萬有引力定律C.相對(duì)論的創(chuàng)立表明經(jīng)典力學(xué)已不再適用D.愛因斯坦建立了狹義相對(duì)論,把物理學(xué)推進(jìn)到高速領(lǐng)域11、(本題9分)如圖所示,物體A和B分別固定于地球北緯60°和赤道上的某處,下列說法正確的是A.A、B兩物體的角速度大小相等B.A、B兩物體的線速度大小相等C.A、B兩物體的向心加速度大小相等D.A、B兩物體的轉(zhuǎn)動(dòng)周期大小相等12、(本題9分)從A點(diǎn)將一個(gè)小球以三種不同方式拋出,(1)以v0速率豎直下拋;(2)以v0速率豎直上拋;(3)以v0速率平拋.到達(dá)地面時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率分別是P1、P2、P3,重力做功的平均功率分別為、、,則下述說法中正確的是()A.P1>P2>P3 B.P1=P2>P3C.>> D.=>二.填空題(每小題6分,共18分)13、(本題9分)質(zhì)量為20kg的小明坐在秋千板上,小明離系繩子的橫梁2.5m。如果秋千板擺到最低點(diǎn)時(shí),小明運(yùn)動(dòng)速度的大小是5m/s,他對(duì)秋千板的壓力是______N;是______(填“失重”或“超重”)現(xiàn)象。(取g=10m/s2)14、(本題9分)如圖所示,一傾角為α、高為h的光滑斜面,固定在水平面上,一質(zhì)量為m的小物塊從斜面的頂端由靜止開始滑下,則物塊滑至斜面的底端時(shí),小物塊的動(dòng)量大小為________,重力的沖量為________大小.(重力加速度為g)15、若已知某星球的質(zhì)量為M,半徑為R,引力常量為G,則該星球的第一宇宙速度為________;若已知某星球的半徑為R,星球表面的重力加速度為g,則該星球的第一宇宙速度為____________。三.計(jì)算題(22分)16、(12分)(本題9分)雨滴落到地面的速度通常僅為幾米每秒,這與雨滴下落過程中受到空氣阻力有關(guān),雨滴間無相互作用且雨滴質(zhì)量不變,重力加速度為g;(1)質(zhì)量為m的雨滴由靜止開始,下落高度h時(shí)速度為u,求這一過程中空氣阻力所做的功W.(2)研究小組同學(xué)觀察發(fā)現(xiàn),下雨時(shí)雨滴的速度跟雨滴大小有關(guān),較大的雨滴落地速度較快,若將雨滴看作密度為ρ的球體,設(shè)其豎直落向地面的過程中所受空氣阻力大小為f=kr2v2,其中v是雨滴的速度,k是比例常數(shù),r是球體半徑.a(chǎn).某次下雨時(shí),研究小組成員測(cè)得雨滴落地時(shí)的速度約為v0,試計(jì)算本場(chǎng)雨中雨滴半徑r的大?。籦.如果不受空氣阻力,雨滴自由落向地面時(shí)的速度會(huì)非常大,其v-t圖線如圖所示,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出雨滴受空氣阻力無初速下落的v-t圖線.(3)為進(jìn)一步研究這個(gè)問題,研究小組同學(xué)提出下述想法:將空氣中的氣體分子看成是空間中均勻分布的、靜止的彈性質(zhì)點(diǎn),將雨滴的下落看成是一個(gè)面積為S的水平圓盤在上述彈性質(zhì)點(diǎn)中豎直向下運(yùn)動(dòng)的過程.已知空氣的密度為ρ0,試求出以速度v運(yùn)動(dòng)的雨滴所受空氣阻力f的大?。ㄗ詈蠼Y(jié)果用本問中的字母表示)17、(10分)隨著生活水平的提高,高爾夫球逐漸成為人們的休閑運(yùn)動(dòng)。如圖所示,某運(yùn)動(dòng)員從離水平地面高為h的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球,球恰好落入距擊球點(diǎn)水平距離為L的球洞A。不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,求:(1)球被擊出后在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t;(2)球被擊出時(shí)的初速度大小v0。

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(gè)選項(xiàng)中,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分,選不全的得3分,有選錯(cuò)的或不答的得0分)1、B【解析】根據(jù)G=mg,所以,根據(jù)萬有引力提供向心力得:解得:,故選B.點(diǎn)睛:本題是衛(wèi)星類型的問題,常常建立這樣的模型:環(huán)繞天體繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由中心天體的萬有引力提供向心力.重力加速度g是聯(lián)系星球表面宏觀物體運(yùn)動(dòng)和天體運(yùn)動(dòng)的橋梁.2、A【解析】

A.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,只有重力做功,其機(jī)械能一定守恒,故A正確;B.被勻速吊起的集裝箱由于拉力做功,機(jī)械能不守恒;故B錯(cuò)誤;C.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能可能守恒。比如:自由落體運(yùn)動(dòng)。故C錯(cuò)誤。D.物體機(jī)械能守恒不是合外力對(duì)物體做功為零,而是只有重力做功,故D錯(cuò)誤。3、D【解析】試題分析:由圖知:在時(shí)間內(nèi),物體做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),,由牛頓第二定律得:,則拉力的功率為;在時(shí)刻以后,物體做勻速運(yùn)動(dòng),不變,則,,P不變,故D正確.考點(diǎn):功率、平均功率和瞬時(shí)功率【名師點(diǎn)睛】根據(jù)物理規(guī)律得到解析式,再選擇圖象是常用的方法.本題根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合得到P的表達(dá)式是關(guān)鍵.4、C【解析】

AB、小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力,豎直方向所受外力不為零,故系統(tǒng)只在在水平方向動(dòng)量守恒,系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒,系統(tǒng)總動(dòng)量為零,小球與車的動(dòng)量大小相等、方向相反,小球向左擺動(dòng)時(shí),小車向右運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;C、小球向左擺到最高點(diǎn)時(shí),小球的速度為零而小車的速度也為零,故選項(xiàng)C正確;D、系統(tǒng)只在在水平方向動(dòng)量守恒,在任意時(shí)刻,小球和小車在水平方向的動(dòng)量一定大小相等、方向相反,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤;5、B【解析】

由于圖象的斜率表示加速度,所以從圖象中可以看出從點(diǎn)到點(diǎn),帶正電粒子的加速度逐漸減小,所以電場(chǎng)力就減小,電場(chǎng)強(qiáng)度就逐漸減小,即;從點(diǎn)到點(diǎn)正電荷的速度增大,說明了電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小,根據(jù)可知電勢(shì)降低,即,故選項(xiàng)B正確,A、C、D錯(cuò)誤。6、B【解析】

AB、小球下降的過程中,有重力和彈簧彈力做功,小球、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,小球的機(jī)械能不守恒,故B正確,A錯(cuò)誤;C、小球接觸彈簧后,彈簧彈性勢(shì)能的增加量,根據(jù)能量守恒可知小球的機(jī)械能減小,故C錯(cuò)誤;D、在壓縮彈簧的過程中,根據(jù)能量守恒可知小球機(jī)械的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量,故D錯(cuò)誤;故選B.【點(diǎn)睛】根據(jù)機(jī)械能守恒的條件判斷小球機(jī)械能是否守恒;小球接觸彈簧后,彈簧彈性勢(shì)能的增加量,根據(jù)能量守恒可知小球的機(jī)械能減?。?、BC【解析】

A.從A到O,物體初速度為零,后來開始運(yùn)動(dòng),動(dòng)能先增加;當(dāng)彈簧沿斜面向上的彈力等于重力沿斜面向下分量時(shí),物體加速度為零,速度最大,動(dòng)能最大;繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)到O,彈簧沿斜面向上的彈力小于重力沿斜面向下分量,物體加速度沿斜面向下,速度減小,動(dòng)能減小。故A錯(cuò)誤。B.彈簧處于自然長度時(shí)物塊位于O點(diǎn),從O到B,彈簧彈力沿斜面向下,物體加速度沿斜面向下,物體減速,動(dòng)能一直減小到零,B正確。C.物塊從A向O運(yùn)動(dòng)過程中,彈性勢(shì)能減小,重力勢(shì)能、動(dòng)能增加,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,彈性勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能與重力勢(shì)能的增加量,C正確。D.從O到B,根據(jù)機(jī)械能守恒可知,動(dòng)能減小量等于彈性勢(shì)能增加量與重力勢(shì)能增加量之和,所以物塊動(dòng)能的減少量大于彈性勢(shì)能的增加量,D錯(cuò)誤。8、BC【解析】

AB、A輪通過鏈條分別與C、D連接,自行車可有兩種速度,B輪分別與C、D連接,又可有兩種速度,所以該車可變換4種擋位,故A錯(cuò)誤,B正確;CD、當(dāng)A與D組合時(shí),兩輪邊緣線速度大小相等,A輪轉(zhuǎn)一圈,D轉(zhuǎn)4圈,即ωA故選BC。【點(diǎn)睛】關(guān)鍵知道靠傳送帶傳動(dòng),兩輪邊緣的線速度大小相等,結(jié)合齒輪的齒數(shù)之比可以得出軌道半徑之比,從而求出角速度之比,A輪分別與C、D連接,B輪分別與C、D連接,共有4種不同的擋位。9、AC【解析】

AC.豎直上拋運(yùn)動(dòng),只受到重力作用,在最高點(diǎn)速度為零,但加速度仍為g,AC正確;BD.因整個(gè)過程加速度相等,故上行時(shí)間與下行時(shí)間相等,且在同一高度速度大小相等,BD錯(cuò)誤.故選AC.10、AD【解析】

根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答,記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可?!驹斀狻緼項(xiàng):牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,故A正確;B項(xiàng):牛頓通過月地檢驗(yàn)證實(shí)了萬有引力定律,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng):相對(duì)論并沒有否定經(jīng)典力學(xué),而是在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,有各自成立范圍,故C錯(cuò)誤;D、愛因斯坦建立了狹義相對(duì)論,把物理學(xué)推進(jìn)到高速領(lǐng)域,故D正確。故選:AD?!军c(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史,是常識(shí)性問題,對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶,這也是考試內(nèi)容之一。11、AD【解析】

A.A、B兩點(diǎn)共軸,角速度相同,故A正確;B.位于赤道上的物體B與位于北緯60°的物體A,可知A的半徑與B的半徑相比為Rcos60°:R,由公式v=rω得,A、B兩點(diǎn)線速度大小之比cos60°:1.故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)a=ω2r可知它們的加速度不同.故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)可知,A、B兩物體的轉(zhuǎn)動(dòng)周期大小相等,選項(xiàng)D正確;故選AD.12、BC【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理可得,小球落地時(shí)的動(dòng)能為,由于(1)(2)兩種情況在豎直方向上的初速度大小相等,而(3)情況中小球在豎直方向上的初速度為零,所以,故落地時(shí),根據(jù)可得,A錯(cuò)誤,B正確;三種情況下,重力做功相等,根據(jù)題意可知,故根據(jù)可得,C正確D錯(cuò)誤。故選BC。二.填空題(每小題6分,共18分)13、400N超重【解析】

以小孩為研究對(duì)象分析受力,根據(jù)牛頓第二定律得

FN-mg=mv根據(jù)牛頓第三定律得,小孩對(duì)秋千板的壓力是400N.因加速度向上,則小孩處于超重狀態(tài)。14、【解析】

設(shè)物塊到達(dá)底端的速度大小為v,根據(jù)機(jī)械能守恒可得:mgh=mv2;所以:v=;所以小物塊的動(dòng)量大小為p=mv=m;物塊在斜面上只受到重力和支持力,沿斜面方向的合外力提供加速度,則:ma=mgsinα,所以:a=gsinα;物塊到達(dá)斜面底端的時(shí)間:,所以重力的沖量為:I=mgt=15、【解析】

[1]航天器在星球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度,就是第一宇宙速度。其做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供,由向心力公式①解得第一宇宙速度②[2]在星球

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