2022屆云南省通?？h第三中學(xué)物理高一下期末調(diào)研模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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)如圖所示，一個(gè)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上放著兩個(gè)木塊M和N，木塊M放在圓盤的邊緣處，木塊N放在離圓心r的地方，它們都隨圓盤一起運(yùn)動(dòng).下列說法中正確的是A．兩木塊的線速度相等 B．木塊N的線速度大C．兩木塊的角速度相等 D．木塊M的角速度大2、如圖所示，一直徑為d的紙質(zhì)圓筒以角速度ω繞軸O高速轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)有一顆子彈沿直徑穿過圓筒，若子彈在圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)不到半周時(shí)，在筒上留下a、b兩個(gè)彈孔，已知aO、bO間夾角為，則子彈的速率為()A． B． C． D．3、(本題9分)下列關(guān)于機(jī)械能守恒的說法正確的是（）A．物體豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力為零，其機(jī)械能守恒B．物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒C．物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒D．物體沿斜面勻速下滑時(shí)機(jī)械能守恒4、(本題9分)關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的有()A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度一定在不斷改變B．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度的變化率一定在不斷改變C．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，合外力一定在不斷改變D．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，某時(shí)刻開始做離心運(yùn)動(dòng)，那么受到的合外力一定是突然消失5、光滑水平面上有一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體，同時(shí)受到兩個(gè)大小均為20N的水平拉力作用，當(dāng)物體的加速度a的大小滿足2m/s2<a<2.83m/s2時(shí)，則這兩個(gè)力的方向夾角可能為（）A．37° B．48° C．100° D．135°6、如圖所示，斜劈劈尖頂著豎直墻壁靜止于水平面上，現(xiàn)將一小球從圖示位置靜止釋放，不計(jì)一切摩擦，則在小球從釋放到落至地面的過程中，下列說法正確的是()A．小球的機(jī)械能守恒B．斜劈的機(jī)械能守恒C．斜劈與小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．小球機(jī)械能的減小量大于斜劈動(dòng)能的增大量7、任何有質(zhì)量的物體周圍都存在引力場，萬有引力是通過引力場發(fā)生作用的。引入“引力場強(qiáng)度”A來表示引力場的強(qiáng)弱和方向，質(zhì)量為m的物體在距離地心r處（r大于地球半徑）受到的萬有引力為F，則地球在該處產(chǎn)生的引力場強(qiáng)度A=，以下說法正確的是（）A．A的單位與加速度的單位相同B．A的方向與該處物體所受萬有引力的方向一致C．r越大，A越大D．m越大，A越小8、(本題9分)如圖，一內(nèi)壁為半圓柱形的凹槽靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為M，內(nèi)壁光滑且半徑為R,直徑水平；在內(nèi)壁左側(cè)的最髙點(diǎn)有一質(zhì)量為m的小球P,將p由靜止釋放，則（）A．P在下滑過程中，凹槽對(duì)P的彈力不做功B．P在到達(dá)最低點(diǎn)前對(duì)凹槽做正功，從最低點(diǎn)上升過程中對(duì)凹槽做負(fù)功C．m和M組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D．凹槽的最大動(dòng)能是9、(本題9分)最近幾十年，人們對(duì)探測火星十分感興趣，先后發(fā)射過許多探測器。稱為“火星探路者”的火星探測器曾于1997年登上火星。在探測器“奔向”火星的過程中，用h表示探測器與火星表面的距離，a表示探測器所受的火星引力產(chǎn)生的加速度，a隨h變化的圖像如圖所示，圖像中a1、a2、h0以及萬有引力常量G己知。下列判斷正確的是（）A．火星的半徑為B．火星表面的重力加速度大小為C．火星的第一宇宙速度大小為D．火星的質(zhì)量大小為10、某質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中虛線所示，則下列各圖中標(biāo)出的質(zhì)點(diǎn)通過位置P時(shí)的速度v、加速度a的方向，可能正確的是A．B．C．D．11、(本題9分)在下列幾個(gè)實(shí)例中,物體機(jī)械能一定守恒的是()A．在平衡力作用下運(yùn)動(dòng)的物體B．在光滑水平面上被細(xì)線拴住做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球C．如圖甲所示物體沿固定光滑圓弧面下滑D．如圖乙所示,在光滑水平面上壓縮彈簧過程中的小球12、(本題9分)質(zhì)量為m的小球從距地面高H處的A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過時(shí)間t1后落入泥潭，由于受到阻力f的作用，小球又經(jīng)t2時(shí)間后靜止于泥潭中，已知小球在泥潭中下降的距離為h，重力加速度為g，小球剛接觸泥潭的速度為v，不計(jì)空氣阻力，關(guān)于小球的下落過程，下列分析正確的是（）A．對(duì)小球自由下落的過程，由動(dòng)量定理可有mgB．對(duì)小球自由下落的過程，由機(jī)械能守恒可有mg(H+h)=C．對(duì)小球進(jìn)入泥潭的過程，由動(dòng)能定理可有-(f-mg)h=D．對(duì)小球下落的整個(gè)過程，由動(dòng)能定理可有mg(H+h)-fh=0-0二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖，在皮帶輪傳動(dòng)裝置中，已知大輪的半徑是小輪半徑的3倍，A和B兩點(diǎn)分別在兩輪的邊緣上，C點(diǎn)離大輪軸距離等于小輪半徑，若皮帶不打滑，則它們的線速度之比vA：vB：vc=_______________．14、(本題9分)有一條橫截面積為s的銅導(dǎo)線通以大小為I的電流。已知銅的密度為，銅的摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，電子的電量為e，如果每個(gè)銅原子只貢獻(xiàn)一個(gè)自由電子，則銅導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的速率為_____15、如圖是汽車牽引力F和車速倒數(shù)v的關(guān)系圖像，汽車最終以額定功率行駛，若汽車質(zhì)量為2×103kg，由靜止開始沿平直公路行駛，阻力恒定，最大車速為30m/s，則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為__W；該汽車作勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為____s。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊，從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始自由滑下。到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度vc=3m/s，C點(diǎn)右側(cè)有8級(jí)臺(tái)階（臺(tái)階編號(hào)如圖所示，臺(tái)階沒畫完全）。每級(jí)臺(tái)階的高度均為h=0.2m，寬均為L=0.4m。（設(shè)滑塊從C點(diǎn)滑出后與地面或臺(tái)階碰撞后不再彈起），（g＝10m/s2）(1)通過計(jì)算判斷滑塊離開C點(diǎn)后，能落到哪個(gè)臺(tái)階上？(2)求落點(diǎn)P與點(diǎn)C在水平方向的距離x（保留2位有效數(shù)字）17、（10分）(本題9分)如圖所示，水平面上有一塊木板，質(zhì)量M＝4.0kg，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.10.在木板的最左端有一個(gè)小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，質(zhì)量m＝2.0kg.小滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.1．開始時(shí)它們都處于靜止?fàn)顟B(tài)．某時(shí)刻起對(duì)小滑塊施加一個(gè)水平向右的恒力F＝18N，此后小滑塊將相對(duì)木板滑動(dòng)，1.0s后撤去該力．（重力加速度g=10m/s2）（1）求小滑塊在木板上相對(duì)于木板向右滑行時(shí)，木板加速度的大小a；（2）若要使小滑塊不離開木板，求木板的長度L應(yīng)滿足的條件．

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、C【解析】

AB．角速度相等而半徑不等,根據(jù)可以知道,M的線速度是N的線速度的3倍,所以AB項(xiàng)是錯(cuò)誤的。CD．物塊與圓盤一起運(yùn)動(dòng),角速度相等,C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2、B【解析】

設(shè)子彈的速度為v0，由題意知，子彈穿過兩個(gè)孔所需時(shí)間；若子彈穿過圓筒時(shí)間小于半個(gè)周期，紙質(zhì)圓筒在這段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過角度為π-φ，由角速度的公式有；由兩式解得．A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、B【解析】

A．物體豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力為零，則物體向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢能增加，故機(jī)械能不守恒，A錯(cuò)誤；B．物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，B正確；C．物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能不變，勢能變化，故機(jī)械能不守恒，C錯(cuò)誤；D．物體沿斜面勻速下滑時(shí)，動(dòng)能恒定，勢能減小，機(jī)械能不守恒，D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個(gè)分析物體的受力的情況，判斷做功情況，即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒．也可以機(jī)械能的概念：機(jī)械能是動(dòng)能與勢能之和，進(jìn)行分析．4、A【解析】A：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度方向不斷變化，速度一定在不斷改變．故A項(xiàng)正確．B：速度的變化率指加速度，做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，加速度可能不變．例如平拋運(yùn)動(dòng)，加速度不變．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，合外力可能不變．例如拋體運(yùn)動(dòng)，所受合外力不變．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，某時(shí)刻受到的合外力消失或減小時(shí)，物體開始做離心運(yùn)動(dòng)．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：外界提供的力小于物體做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力時(shí)，物體做離心運(yùn)動(dòng)；外界提供的力大于物體做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力時(shí)，物體做向心運(yùn)動(dòng)．5、C【解析】

由牛頓第二定律可得，物體的合外力范圍為：且解得：故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C。6、C【解析】

ABC.小球和斜劈組成的系統(tǒng)中，只有重力勢能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故C正確，AB錯(cuò)誤；D.根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒可知，小球機(jī)械能的減小量等于斜劈機(jī)械能增大量，即斜劈動(dòng)能的增大量，故D錯(cuò)誤。7、AB【解析】

AB、F為質(zhì)量為m的物體在距離地心r處（r大于地球半徑）受到的萬有引力，則A=表示的就是物體的加速度，根據(jù)牛頓第二定律定律，A的方向與該處物體所受萬有引力的方向一致，故AB正確。CD、由萬有引力定律F=G知，r越大，引力F越小，則A越?。挥葾=知，A與m無關(guān)，故CD錯(cuò)誤。8、BCD【解析】

P在下滑過程中，凹槽要向左退．凹槽對(duì)P的彈力要做功．根據(jù)力與位移的夾角分析P對(duì)凹槽做功情況．根據(jù)系統(tǒng)水平動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒分析P到達(dá)內(nèi)壁右端最高點(diǎn)的位置．P下滑到最低點(diǎn)時(shí)凹槽動(dòng)能最大，根據(jù)系統(tǒng)水平動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒求凹槽的最大動(dòng)能．【詳解】P在下滑過程中，P對(duì)凹槽有斜向左下方的壓力，凹槽要向左運(yùn)動(dòng)，則凹槽對(duì)P的彈力與P相對(duì)于地面的速度不垂直，所以凹槽對(duì)P的彈力要做功，A錯(cuò)誤；P在到達(dá)最低點(diǎn)前對(duì)凹槽的壓力與凹槽位移的夾角為銳角，則P對(duì)凹槽做正功，P從最低點(diǎn)上升過程對(duì)凹槽的壓力與凹槽位移的夾角為鈍角，P對(duì)凹槽做負(fù)功，B正確；m和M組成的系統(tǒng)外力為零，故系統(tǒng)動(dòng)量守恒，P下滑到最低點(diǎn)時(shí)凹槽動(dòng)能最大，取水平向右為正方向，根據(jù)系統(tǒng)水平動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒得，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得；凹槽的最大動(dòng)能，聯(lián)立解得，CD正確．9、BD【解析】

AD．分析圖象可知，萬有引力提供向心力當(dāng)時(shí)聯(lián)立解得，火星的半徑火星的質(zhì)量A錯(cuò)誤D正確；B．當(dāng)h=0時(shí)，探測器繞火星表面運(yùn)行，火星表面的重力加速度大小為a1，B正確；C．在火星表面，根據(jù)重力提供向心力得解得火星的第一宇宙速度C錯(cuò)誤。故選BD。10、AC【解析】

曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡夾在速度和合外力之間且彎向合外力方向，所以AC正確BD錯(cuò)誤11、BC【解析】

A.在平衡力作用下的物體不一定守恒，如物體在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)；故A錯(cuò)誤；B.在光滑水平面上被細(xì)線拴住做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，動(dòng)能和重力勢能均不變，機(jī)械能一定守恒，故B正確；C.物體沿固定光滑圓弧面下滑時(shí)，只有重力做功機(jī)械能守恒，故C正確；D.在光滑水平面上壓縮彈簧過程中的小球，由于受彈簧彈力作用，小球的機(jī)械能部分轉(zhuǎn)移為彈簧的機(jī)械能，故小球的機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。12、ACD【解析】

A.對(duì)小球自由下落的過程，小球只受重力作用，由動(dòng)量定理可有s=1m，選項(xiàng)A正確；B.對(duì)小球自由下落的過程，由機(jī)械能守恒可有mgH=1C.對(duì)小球進(jìn)入泥潭的過程，由動(dòng)能定理可有-(f-mg)h=0-D.對(duì)小球下落的整個(gè)過程，由動(dòng)能定理可有mg(H+h)-fh=0-0，選項(xiàng)D正確.二．填空題(每小題6分，共18分)13、3:3:1【解析】

[1]．對(duì)于A、B兩點(diǎn)，皮帶不打滑，A和B兩點(diǎn)線速度大小相等，故：vA：vB=1：1；對(duì)于B、C兩點(diǎn)，B、C在同一輪上，角速度ω相同，由公式v=ωr得到線速度之比：vB：vC=rB：rC=3：1；綜上得到：vA：vB：vC=3：3：1.【點(diǎn)睛】本題是圓周運(yùn)動(dòng)中典型問題，關(guān)鍵抓住相等量：皮帶不打滑時(shí)，兩輪邊緣上各點(diǎn)的線速度大小相等；同一輪上各點(diǎn)的角速度相同．14、【解析】

設(shè)銅導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的速率為，導(dǎo)線中自由電子從一端定向移到另一端所用時(shí)間為，則導(dǎo)線的長度為，體積為，在時(shí)間內(nèi)這些電子都能通過下一截面，則電流，其中，聯(lián)立解得，可得電子定向移動(dòng)的速率15、5s【解析】

[1]．當(dāng)速度為30m/s時(shí)，牽引車的速度達(dá)到最大，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)F=f，所以f=2×103N．

牽引車的額定功率P=fv=2×103×30W=6×104W．[2]．勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間三．計(jì)算題(22分)16、(1)第三級(jí)臺(tái)階(2)m【解析】

（1）由平拋運(yùn)動(dòng)可得：解得：所以落到第三級(jí)臺(tái)階上。（2）由解得：m17、(1)1m/s2；(2)L≥2.25m【解析】

(1)小滑塊在木板上滑行時(shí)，先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．小滑塊受到的木板的摩擦力Ff1＝μ2FN1＝μmg＝10N；根據(jù)牛頓第三定律：木板受到的小滑塊摩擦力的大小Ff1′＝μ2mg＝10N；木板受到的小滑塊壓力的大小FN1′＝FN1＝20N木板受到地面的摩擦力Ff2＝μ1(Mg＋FN1)＝6N；在拉力F的作用下，滑塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，木板的加速度．(2)小滑塊的加速度a1＝m/s2＝4m/s