2022屆湖南省三湘名校物理高一第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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)一圓盤(pán)可繞通過(guò)圓盤(pán)中心O且垂直于盤(pán)面的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓盤(pán)上放置一小木塊A，它隨圓盤(pán)一起做加速圓周運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于木塊A的受力，下列說(shuō)法正確的是（）A．木塊A受重力、支持力和向心力B．木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，摩擦力的方向與木塊運(yùn)動(dòng)方向相反C．木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，摩擦力的方向指向圓心D．木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，摩擦力的法向分力提供向心力2、(本題9分)關(guān)于萬(wàn)有引力的下列敘述中，正確的是（）A．萬(wàn)有引力揭示出復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的后面隱藏著更為復(fù)雜的科學(xué)規(guī)律B．萬(wàn)有引力表明天上和地上的物體運(yùn)動(dòng)遵循著完全不同的科學(xué)法則C．萬(wàn)有引力不適宜運(yùn)用于計(jì)算如羽毛那樣輕小物體的相互作用力D．牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律卻并不知道引力常量G的大小3、(本題9分)2017年全國(guó)女子手球錦標(biāo)賽在重慶萬(wàn)州區(qū)舉行。在比賽中假設(shè)某運(yùn)動(dòng)員將質(zhì)量為0.4kg的手球以3m/s的速度水平拋出，當(dāng)手球的速度為5m/s時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為（不計(jì)空氣阻力，重力加速度取10m/s2）A．1.6WB．2WC．16WD．20W4、兩個(gè)大小和材質(zhì)完全相同的金屬小球a、b，帶電荷量分別為+5q和﹣q，兩小球接觸后分開(kāi)，下列關(guān)于小球帶電荷量的說(shuō)法，正確的是（）A．小球a帶電荷量為+3q，小球b帶電荷量為+3qB．小球a帶電荷量為+3q，小球b帶電荷量為﹣3qC．小球a帶電荷量為+2q，小球b帶電荷量為+2qD．小球a帶電荷量為+2q，小球b帶電荷量為﹣2q5、(本題9分)如圖所示，以水平速度v0拋出的物體,飛行一段時(shí)間后垂直地撞在傾角為θ的斜面上,可知物體完成這段飛行的時(shí)間是：A． B． C． D．6、(本題9分)某同學(xué)在同一高臺(tái)上，把三個(gè)質(zhì)量相同的小球以相同的速率分別豎直向上、豎直向下、水平拋出，不計(jì)空氣阻力，則（）A．從拋出到落地的過(guò)程中重力對(duì)三個(gè)小球做功不相同 B．三個(gè)小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同C．三個(gè)小球落地時(shí)速度相同 D．三個(gè)小球落地時(shí)動(dòng)能相同7、(本題9分)關(guān)于加速度的定義式為,下列說(shuō)法正確的是(

)A．a(chǎn)與△v成正比,與△t成反比B．物體的加速度大小可由△v、△t算出C．a(chǎn)的方向與△v的方向相同,與v的方向無(wú)關(guān)D．叫速度的變化率,在速度-時(shí)間圖像中與其斜率相對(duì)應(yīng)8、(本題9分)放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用，在0～6s內(nèi)其速度與時(shí)間的圖象和該拉力的功率與時(shí)間的圖像分別如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（）A．0～6s內(nèi)物體的位移大小為30mB．0～6s內(nèi)拉力做的功為70JC．合外力在2～6s內(nèi)做的功不等于0D．滑動(dòng)摩擦力的大小為0.6N9、(本題9分)如圖，M為半圓形導(dǎo)線框，圓心為OM；N是圓心角為直角的扇形導(dǎo)線框，圓心為ON；兩導(dǎo)線框在同一豎直面(紙面)內(nèi)；兩圓弧半徑相等；過(guò)直線OMON的水平面上方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面.現(xiàn)使線框M、N在t＝0時(shí)從圖示位置開(kāi)始，分別繞垂直于紙面且過(guò)OM和ON的軸，以相同的周期T逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則()A．兩導(dǎo)線框中均會(huì)產(chǎn)生正弦交流電B．兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的周期都等于TC．在t＝時(shí)，兩導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等D．兩導(dǎo)線框的電阻相等時(shí)，兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的有效值也相等10、(本題9分)如圖所示，某力F=10N作用于半徑R=1m的轉(zhuǎn)盤(pán)邊緣的A點(diǎn)上，力F的大小保持不變，但方向始終保持與作用點(diǎn)的切線方向一致，則轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程()A．這個(gè)力F做的總功為0JB．這個(gè)力F做的總功為20πJC．A點(diǎn)所受的向心力做的總功為0JD．A點(diǎn)所受的向心力做的總功為20πJ11、(本題9分)一輛汽車(chē)在司機(jī)控制下，始終讓發(fā)動(dòng)機(jī)以額定功率工作，則以下說(shuō)法中正確的是A．汽車(chē)速度最大時(shí)，牽引力等于阻力 B．汽車(chē)的牽引力始終保持不變C．汽車(chē)只能做勻速運(yùn)動(dòng)，不能加速運(yùn)動(dòng) D．汽車(chē)的速度變小，則牽引力越大12、(本題9分)經(jīng)典力學(xué)有一定的局限性和適用范圍．下列運(yùn)動(dòng)適合用經(jīng)典力學(xué)研究和解釋的是（）A．“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的規(guī)律B．“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星從太空發(fā)出兩道紅光，射向云南雨江高美古站，首次實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)歷史上第一次距離達(dá)千里級(jí)的量子密鑰分發(fā)C．氫原子內(nèi)電子的運(yùn)動(dòng)D．高速飛行的子彈的運(yùn)動(dòng)二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)公路上的拱形橋是常見(jiàn)的，汽車(chē)過(guò)橋時(shí)的運(yùn)動(dòng)可以看作圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。設(shè)橋面的圓弧半徑為R,重力加速度為g,質(zhì)量為m的汽車(chē)在拱形橋上以速度v通過(guò)橋的最高點(diǎn)時(shí)，車(chē)對(duì)橋的壓力剛好為零，則車(chē)速v大小為_(kāi)___________。14、(本題9分)質(zhì)量為的小球在豎直平面圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)能經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)而不脫離軌道的臨界速度是，當(dāng)小球以的速度經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力為重力的____________倍。15、一質(zhì)量為m=2kg的可以看作質(zhì)點(diǎn)的物體，僅受到一個(gè)變力作用，從靜止開(kāi)始做變加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，則該物體所受的合外力F隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系為_(kāi)______，物體在4s末的動(dòng)能大小為_(kāi)____J。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）我國(guó)科學(xué)家正在研究設(shè)計(jì)返回式月球軟著陸器，計(jì)劃在2030年前后實(shí)現(xiàn)航天員登月，對(duì)月球進(jìn)行科學(xué)探測(cè)。宇航員在月球上著陸后，自高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出小球，測(cè)量出小球的水平射程為L(zhǎng)(這時(shí)月球表面可以看成是平坦的)，已知月球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G。(1)試求月球表面處的重力加速度g.(2)試求月球的質(zhì)量M(3)字航員著陸后，發(fā)射了一顆繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，周期為T(mén)，試求月球的平均密度ρ.17、（10分）(本題9分)某汽車(chē)制造商研制開(kāi)發(fā)了發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率P=30kW的一款經(jīng)濟(jì)實(shí)用型汽車(chē)，在某次性能測(cè)試中，汽車(chē)連同駕乘人員的總質(zhì)量m=2000kg，在平直路面上以額定功率由靜止啟動(dòng)，行駛過(guò)程中受到大小f=600N的恒定阻力.(1)求汽車(chē)的最大速度v；(2)若達(dá)到最大速度v后，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率立即改為P′=18kW，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后汽車(chē)開(kāi)始以不變的速度行駛，求這段時(shí)間內(nèi)汽車(chē)所受合力的沖量I.

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、D【解析】

A.木塊A受重力、支持力和靜摩擦力作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，摩擦力的法向分力提供向心力，則摩擦力的方向與木塊運(yùn)動(dòng)方向不是相反的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，因物體做加速圓周運(yùn)動(dòng)，則摩擦力的法向分量指向圓心，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，摩擦力的法向分力提供向心力，切向分量使物體加速，選項(xiàng)D正確.2、D【解析】

A．萬(wàn)有引力定律清楚地向人們揭示，復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的后面隱藏著簡(jiǎn)潔的科學(xué)規(guī)律，故A錯(cuò)誤；B．萬(wàn)有引力表明天上和地上的物體運(yùn)動(dòng)遵循著相同的科學(xué)法則，故B錯(cuò)誤；C．萬(wàn)有引力可計(jì)算任意兩個(gè)物體的相互作用力，故C錯(cuò)誤；D．牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律卻并不知道引力常量G的大小，引力常量是卡文迪許測(cè)量的，故D正確。故選D。3、C【解析】

根據(jù)平行四邊形定則知，手球的豎直分速度vy=v2-v【點(diǎn)睛】本題考查了功率和平拋運(yùn)動(dòng)的綜合，通過(guò)平行四邊形定則求出豎直分速度是解決本題的關(guān)鍵，掌握求解瞬時(shí)功率的方法。4、C【解析】完全相同的金屬球，接觸時(shí)先中和再平分，所以每個(gè)球帶電，故C正確,ABD錯(cuò)誤．故選C．5、A【解析】

研究平拋運(yùn)動(dòng)的方法是把平拋運(yùn)動(dòng)分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同．【詳解】物體做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)垂直地撞在傾角為θ的斜面上時(shí)，把物體的速度分解如圖所示：由圖可知，此時(shí)物體的豎直方向上的速度的大小為，由可得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；故選A.【點(diǎn)睛】本題就是對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的直接考查，掌握住平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律就能輕松解決．6、D【解析】

A．由于重力做功只與初末位置有關(guān)，三個(gè)小球下落的高度相同，因此重力做功相同，A錯(cuò)誤；D．根據(jù)動(dòng)能定理，三個(gè)小球初動(dòng)能相同，重力做功相同，因此落地也動(dòng)能相同，D正確；C．落地時(shí)速度大小相等，但拋出時(shí)，水平速度不同，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度不變，因此落地時(shí)，水平速度不同，也就是落地時(shí)速度方向不同，C錯(cuò)誤；B．在豎直方向上，根據(jù)三個(gè)小球初始時(shí)刻，豎直方向速度不同，因此運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，B錯(cuò)誤。故選D。7、BCD【解析】

ABC.公式是加速度的定義式，是采用比值定義法定義的，所以與、不存在比例關(guān)系，只是的大小可由、算出，且的方向與的方向相同，故A錯(cuò)誤，BC正確；D.叫速度的變化率，即為加速度，在速度-時(shí)間圖像中與其斜率相對(duì)應(yīng)，故D正確。8、AB【解析】

A項(xiàng)：內(nèi)物體的位移大小為：，故A正確；B項(xiàng)：內(nèi)，物體的加速度為：，由圖，當(dāng)P=30W時(shí)，v=6m/s，得到牽引力為：，在內(nèi)物體的位移為x1=6m，則拉力做功為：W1=Fx1=5×6J=30J．2～6s內(nèi)拉力做的功為：W2=Pt=10×4J=40J．所以0～6s內(nèi)拉力做的功為：W=W1+W2=70J．故B正確；C項(xiàng)：在內(nèi)，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，合力做零，故合外力做功為零，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：在內(nèi)，v=6m/s，P=10W，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，摩擦力為：f=F，得：，故D錯(cuò)誤．9、BC【解析】

A．半徑切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由于勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，所以進(jìn)入時(shí)，電動(dòng)勢(shì)是恒定的，則A錯(cuò)誤；B．由半徑切割分段分析知道：M線框在轉(zhuǎn)一周內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化是恒正、恒正、恒負(fù)、恒負(fù)．N線框的變化是恒正、零、恒負(fù)、零，所以兩導(dǎo)線框的周期相等地，則B正確；C．顯然從開(kāi)始到轉(zhuǎn)過(guò)90°，都是半徑切割，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等，則C正確；D．根據(jù)有效值的定義：對(duì)M線框，，對(duì)N線框，只有一半時(shí)間有感應(yīng)電流，，兩式對(duì)比得到：，所以D錯(cuò)誤．10、BC【解析】

轉(zhuǎn)一周通過(guò)的弧長(zhǎng)為：x=2πR=2π(m)；因?yàn)镕的方向始終與速度方向相同，即與位移方向始終相同，則轉(zhuǎn)動(dòng)一周，力F做的功為力與轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)的乘積；故F做功為：W=Fx=10×2πJ=20πJ，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；A點(diǎn)所受的向心力方向與速度方向垂直，則向心力做的總功為0J，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤.11、AD【解析】

ABC.汽車(chē)在額定功率下行駛，根據(jù)知速度增大，牽引力減小，根據(jù)牛頓第二定律則有：汽車(chē)做加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度時(shí)，汽車(chē)速度最大，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，汽車(chē)的牽引力等于阻力，故選項(xiàng)A符合題意，B、C不符合題意；D.汽車(chē)在額定功率下行駛，根據(jù)知汽車(chē)的速度變小，牽引力增大，故選項(xiàng)D符合題意。12、AD【解析】

A、“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，適合用經(jīng)典力學(xué)研究和解釋?zhuān)珹正確；B、量子密鑰分發(fā)是微觀粒子運(yùn)動(dòng)，不適合用經(jīng)典力學(xué)研究和解釋?zhuān)珺錯(cuò)誤；C、氫原子內(nèi)電子的運(yùn)動(dòng)是微觀粒子運(yùn)動(dòng)，不適合用經(jīng)典力學(xué)研究和解釋?zhuān)珻錯(cuò)誤；D、高速飛行的子彈的運(yùn)動(dòng)，宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，適合用經(jīng)典力學(xué)研究和解釋?zhuān)珼正確；二．填空題(每小題6分，共18分)13、【解析】

[1]通過(guò)橋的最高點(diǎn)時(shí)，車(chē)對(duì)橋的壓力剛好為零，重力提供向心力，所以解得：14、3【解析】

[1]當(dāng)小球以速度經(jīng)內(nèi)軌道最高點(diǎn)時(shí)不脫離軌道，小球僅受重力，重力提供心力，則有當(dāng)小球以速度經(jīng)內(nèi)軌道最高點(diǎn)時(shí)，小球受重力和向下的支持力，合外力提供向心力，則有又由牛頓第三定律得到，小球?qū)壍赖膲毫εc軌道對(duì)小球的支持力相等，則有即對(duì)軌道的壓力為重力的3倍15、400J【解析】

[1]．根據(jù)牛頓第二定律得：F=ma而根據(jù)圖象可知a=2.5t所以F=5t[2]．加速度圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示速度的變化量，則物體在4s末的速度大小為：物體在4s末的動(dòng)能大小為三．計(jì)算題(22分)16、（1）（2）（3）【解析】

（1）根據(jù)題目可得小球做平拋運(yùn)動(dòng),水平位移:v0t=L豎直位移:h=gt2聯(lián)立可得:（2）根據(jù)