2022年貴州省劍河民族中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，旋轉(zhuǎn)秋千中的兩個座椅A、B質(zhì)量相等，通過相同長度的纜繩懸掛在旋轉(zhuǎn)圓盤上．不考慮空氣阻力的影響，當(dāng)旋轉(zhuǎn)圓盤繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，下列說法正確的是A．A的速度比B的大B．A與B的向心加速度大小相等C．懸掛A、B的纜繩與豎直方向的夾角相等D．懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小2、(本題9分)如圖所示，小船在河中發(fā)動機(jī)損壞失去動力，人們用繩通過定滑輪將小船拉回河岸。若人以0.3m/s的速度勻速拉繩，某時(shí)刻繩與水平方向的夾角α=60°,下列關(guān)于船的運(yùn)動性質(zhì)及該時(shí)刻小船在水中運(yùn)動速度的說法，正確的是A．船做變速直線運(yùn)動，v=0.15m/sB．船做變速直線運(yùn)動，v=0.6m/sC．船做勻速直線運(yùn)動，v=0.6m/sD．船做勻速直線運(yùn)動，v=0.15m/s3、(本題9分)如圖是A、B兩個質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的位移-時(shí)間圖象．則（）A．運(yùn)動過程中，A質(zhì)點(diǎn)總比B質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動得快B．在0~t1這段時(shí)間內(nèi)，A、B兩個質(zhì)點(diǎn)的位移相同C．當(dāng)t=t1時(shí)，A、B兩個質(zhì)點(diǎn)速度相等D．A質(zhì)點(diǎn)的加速度大于B質(zhì)點(diǎn)的加速度4、(本題9分)如圖所示小物塊A與圓盤保持相對靜止,跟著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動。下列關(guān)于A的受力情況說法正確的是()A．受重力、支持力B．受重力、支持力和與運(yùn)動方向相反的摩擦力C．受重力、支持力、摩擦力和向心力D．受重力、支持力和指向圓心的摩擦力5、在下列所述實(shí)例中，機(jī)械能守恒的是（）A．木箱沿光滑斜面下滑的過程B．電梯加速上升的過程C．雨滴在空中勻速下落的過程D．游客在摩天輪中隨摩天輪在豎直面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動的過程6、(本題9分)甲、乙兩物體在同一直線上，同時(shí)由同一位置向同一方向運(yùn)動，其速度圖象如圖所示，下列說法正確的是()A．20s末乙追上甲B．20s末乙追上甲，且甲、乙速率相等C．在乙追上甲前，20s末時(shí)兩物體相距最大D．開始階段乙跑在甲的前面，20s后乙落在甲的后面7、(本題9分)質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動，A球的動量是7kg·m/s，B球的動量是5kg·m/s，當(dāng)A球追上B球發(fā)生碰撞，則碰撞后A、B兩球的動量可能值是()A．pA＝6kg·m/s，pB＝6kg·m/sB．pA＝3kg·m/s，pB＝9kg·m/sC．pA＝－2kg·m/s，pB＝14kg·m/sD．pA＝－4kg·m/s，pB＝17kg·m/s8、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M的楔形物體靜止在光滑的水平地面上，其斜面光滑且足夠長，與水平方向的夾角為θ．一個質(zhì)量為m的小物塊從斜面底端沿斜面向上以初速度v0開始運(yùn)動．當(dāng)小物塊沿斜面向上運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)，速度大小為v，距地面高度為h，則下列關(guān)系式中正確的是A．mv0＝(m＋M)vB．mv0cosθ＝(m＋M)vC．mgh＋(m＋M)v2＝mv02D．mgh＝m(v0sinθ)29、對于繞地球圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，下列敘述正確的是（）A．地球的所有衛(wèi)星半徑越小線速度越大 B．地球的所有衛(wèi)星半徑越小周期越小C．地球同步衛(wèi)星的線速度大于7.9km/s D．地球同步衛(wèi)星相對地面是靜止的10、(本題9分)如圖所示，三個小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過鉸鏈用輕桿連接，桿長為L，B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點(diǎn)，兩輕桿間夾角α由60°變?yōu)?20°，A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g.則在此過程中A．A的動能達(dá)到最大前，B受到地面的支持力小于mgB．A的動能最大時(shí)，B受到地面的支持力等于mgC．彈簧的彈性勢能最大時(shí)，A的加速度方向豎直向下D．彈簧的彈性勢能最大值為mgL11、物體靜止在水平面上，在豎直向上的拉力F作用下向上運(yùn)動，不計(jì)空氣阻力，物體的機(jī)械能E與上升高度x的大小關(guān)系如圖所示，其中曲線上點(diǎn)A處的切線斜率最大，x2～x3的圖線為平行于橫軸的直線。則下列判斷正確的是（）A．在x2處物體的動能最大B．在x1處物體所受的拉力最大C．0～x2過程中拉力F始終做正功D．x2～x3過程中合外力做功為零12、(本題9分)如圖所示，一圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，角速度為ω，在圓盤上距中心位置O為r處有一個質(zhì)量為m的小物塊隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動，以下說法正確的是A．小物塊的線速度為ωrB．小物塊的向心加速度為ωr2C．小物塊受到的摩擦力為mω2rD．小物塊受到的摩擦力為0二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)探究小組利用傳感器研究小球在擺動過程中的機(jī)械能守恒規(guī)律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．在懸點(diǎn)處裝有拉力傳感器，可記錄小球在擺動過程中各時(shí)刻的拉力值．忽略擺線的質(zhì)量和擺動過程中擺線長度的變化，重力加速度為g，實(shí)驗(yàn)過程如下：（1）測量小球質(zhì)量m和擺線長L；（2）為了測量小球在最低點(diǎn)的速度大小，小組成員將小球拉至某一高度h處無初速釋放，在傳感器采集的數(shù)據(jù)中提取最大值為F，則小球在最低點(diǎn)的速度表達(dá)式為v=__（用F等測定的物理量符號表達(dá)），若考慮小球的大小不可忽略，則該速度的計(jì)算值與實(shí)際值相比較__（填寫“偏大”、“偏小”或“相等”）．（3）小球從釋放到最低點(diǎn)的過程中機(jī)械能守恒的表達(dá)式為__．（用測定物理量的符號表達(dá)）14、（10分）(本題9分)用圖所示裝置來驗(yàn)證動量守恒定律，質(zhì)量為m的鋼球B放在小支柱N上，離地面高度為H;質(zhì)量為mA的鋼球A用細(xì)線拴好懸掛于點(diǎn)當(dāng)細(xì)線被拉直時(shí)點(diǎn)到球心的距離為L，且細(xì)線與豎直線之間夾角為α;球A由靜止釋放，擺到最低點(diǎn)時(shí)恰與球B發(fā)生正碰，碰撞后，A球把輕質(zhì)指示針C推移到與豎直方向夾角為β處，B球落到地面上，地面上鋪有一張蓋有復(fù)寫紙的白紙D，用來記錄球B的落點(diǎn)。用圖中所示各個物理量的符號表示碰撞前后兩球A、B的動量(設(shè)兩球A、B碰前的動量分別為PA、PB碰后動量分別為P’A、P’B)，則PA＝_______，P’A＝______，P’B＝______三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)有一光滑的直角細(xì)桿MON，其中ON水平，OM豎直，兩個小物塊A和B分別套在OM和ON桿上，連接AB的輕繩長為L=0.5m，．現(xiàn)將直角桿MON繞過OM的軸O1O2緩慢地轉(zhuǎn)動起來．已知A的質(zhì)量為m1=2kg，重力加速度g取10m/s2。（1）當(dāng)輕繩與OM的夾角θ=37°時(shí)，求輕繩上張力F。（2）當(dāng)輕繩與OM的夾角θ=37°時(shí)，求物塊B的動能EkB。（3）若緩慢增大直角桿轉(zhuǎn)速，使輕繩與OM的夾角θ由37°緩慢增加到53°，求這個過程中直角桿對A和B做的功WA、WB。16、（12分）2016年8月16日1時(shí)40分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丁運(yùn)載火箭成功將世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)地球衛(wèi)星“墨子號”發(fā)射升空。已知“墨子號”的公轉(zhuǎn)周期為T，地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G，忽略地球自轉(zhuǎn)。求：（1）地球的第一宇宙速度；（2）“墨子號”衛(wèi)星距離地球表面的高度。17、（12分）(本題9分)冰壺是冬奧會比賽項(xiàng)目，如圖所示．比賽中，冰壺在水平冰面上的運(yùn)動可視為勻減速直線運(yùn)動．設(shè)一質(zhì)量m=19kg的冰壺被運(yùn)動員以3m/s的速度推出，已知冰面與冰壺間的動摩擦因數(shù)為0.02，g取10m/s2，求：（1）冰壺的重力；（2）冰壺的加速度；（3）從推出到停下，冰壺的位移．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、D【解析】

根據(jù)A、B座椅同軸轉(zhuǎn)動可推知它們轉(zhuǎn)動的角速度相等，結(jié)合v=ωr可推知A、B速度的關(guān)系，再根據(jù)a=ωr2及A、B圓周運(yùn)動半徑關(guān)系可推知向心加速度的大小關(guān)系，由F向=ma向及拉力與重力、向心力的關(guān)系可推知A、B纜繩的拉力大?。?yàn)閮勺蜛、B均繞著圓盤軸做圓周運(yùn)動，故角速度ωA=ωB，假設(shè)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度很大，則A、B均會被甩起來，由于繩長相等，不難推出A做圓周運(yùn)動的半徑小于B的半徑，由v=ωr可知A的速度比B的小，故A錯誤；又由a=ωr2知，A的向心加速度一定小于B的向心加速度，故B項(xiàng)錯誤；由F向=ma向，可知FA向＜FB向，對座椅進(jìn)行受力分析，如圖所示：拉力和重力的合力提供A、B做圓周運(yùn)動的向心力，則有F向=mgsinθ，可知懸掛A的纜繩與豎直方向的夾角比B小，故C錯誤；再由，可知懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小，故D項(xiàng)正確．2、B【解析】

AB.船的速度等于沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度，根據(jù)平行四邊形定則，有：所以船速，因角的增大，導(dǎo)致vx增大，即船做加速運(yùn)動，是變加速運(yùn)動，A錯誤B正確。CD.船做的是變加速運(yùn)動，CD錯誤。3、A【解析】

A.位移?時(shí)間圖線的斜率等于速度。由圖看出，A圖線的斜率大于B圖線的斜率，則A的速度大于B的速度，A質(zhì)點(diǎn)總比B質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動得快。故A正確；B.物體的位移等于縱坐標(biāo)的變化量。在時(shí)間0?t1內(nèi)，A的位移大于B的位移。故B錯誤；C.t＝t1時(shí)，兩質(zhì)點(diǎn)的位移相等，到達(dá)同一位置相遇。A的速度仍大于B的速度。故C錯誤；D.兩物體均做勻速直線運(yùn)動，加速度都等于零。故D錯誤；故選：A。4、D【解析】

物塊A隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動，受重力、支持力和指向圓心的靜摩擦力，重力和支持力平衡，靠靜摩擦力提供向心力A.受重力、支持力，與分析結(jié)論不符，故A錯誤。B.受重力、支持力和與運(yùn)動方向相反的摩擦力，與分析結(jié)論不符，故B錯誤。C.受重力、支持力、摩擦力和向心力，與分析結(jié)論不符，故C錯誤。D.受重力、支持力和指向圓心的摩擦力，與分析結(jié)論相符，故D正確。5、A【解析】

試題分析：機(jī)械能守恒的條件是重力與系統(tǒng)彈力做功，其他的力不做功，而A中木箱沿光滑斜面下滑的過程只有重力做功，故機(jī)械能守恒，選項(xiàng)A正確；電梯加速上升的過程，外力對電梯做功，機(jī)械能不守恒，雨滴在空中勻速下落的過程，空氣阻力對它做功，乘客隨摩天輪在豎直面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動的過程中機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)BCD錯誤．考點(diǎn)：機(jī)械能守恒的條件．6、C【解析】

AB．在第20s末兩物體速度相等，由圖線的“面積”看出，這段時(shí)間內(nèi)甲的位移大于乙的位移，乙還沒有追上甲．故AB錯誤．C．在追上前，速度相等時(shí)，相距最遠(yuǎn)，故20s末相距最遠(yuǎn)，故C正確；D．開始階段，甲的速度較大，甲跑在乙的前面，20s后，乙的速度較大，甲仍在乙的前面，直到40s末兩者相遇．故D錯誤．故選C．【點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵要根據(jù)速度大小關(guān)系，分析甲乙兩物體間距離的變化．兩圖線的交點(diǎn)表示速度相等．兩物體由同一地點(diǎn)向同一方向作直線運(yùn)動，當(dāng)位移相等時(shí)兩物體相遇．7、A【解析】

以兩球組成的系統(tǒng)為研究對象，取甲球碰撞前的速度方向?yàn)檎较?，兩球的質(zhì)量均為m，碰撞前系統(tǒng)的總動能：；系統(tǒng)的總動量：p=7kg?m/s+5kg?m/s=12kg?m/s；

A、若碰后甲、乙兩球動量為：pA=6kg?m/s，pB=6kg?m/s，系統(tǒng)的總動量p′=6kg?m/s+6kg?m/s=12kg?m/s，動量守恒．總動能：，總動能減小，是可能的，故A正確．

B、若碰后甲、乙兩球動量為：pA=3kg?m/s，pB=9kg?m/s，系統(tǒng)的總動量p′=3kg?m/s+9kg?m/s=12kg?m/s，動量守恒．總動能：，總動能增大，是不可能的，故B錯誤．

C、若碰后甲、乙兩球動量為：pA=-2kg?m/s，pB=14kg?m/s，系統(tǒng)的總動量p′=-2kg?m/s+14kg?m/s=12kg?m/s，動量守恒．總動能：，總動能增加，是不可能的，故C錯誤．

D、若碰后甲、乙兩球動量為：pA=-4kg?m/s，pB=17kg?m/s，系統(tǒng)的總動量p′=-4kg?m/s+17kg?m/s=13kg?m/s，動量不守恒，不可能，故D錯誤．故選A．【點(diǎn)睛】對于碰撞過程，要掌握三大規(guī)律：1、動量守恒定律；2、總動能不增加；3、符合物體的實(shí)際運(yùn)動情況．8、BC【解析】

小物塊上升到最高點(diǎn)時(shí)，速度與楔形物體的速度相同，系統(tǒng)水平方向動量守恒，全過程機(jī)械能也守恒．以向右為正方向，在小物塊上升過程中，由水平方向系統(tǒng)動量守恒得：mv0cosθ=（m+M）v，故A錯誤，B正確；系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：mgh+（m+M）v2=mv02；故C正確，D錯誤；故選BC．【點(diǎn)睛】本題主要考查了動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律的直接應(yīng)用，知道小物塊上升到最高點(diǎn)時(shí)，豎直方向速度為零，水平方向動量守恒，難度適中．9、ABD【解析】

A．萬有引力提供向心力：解得：可知衛(wèi)星半徑越小線速度越大，A正確；B．萬有引力提供向心力：解得：可知衛(wèi)星半徑越小周期越小，B正確；C．地球的第一宇宙速度是衛(wèi)星軌道半徑為地球半徑時(shí)的最大繞行速度，同步衛(wèi)星的軌道半徑大于地球半徑，所以地球同步衛(wèi)星的線速度小于，C錯誤；D．地球的同步衛(wèi)星位于赤道上空與地球相對靜止，實(shí)現(xiàn)同步的目的，D正確。故選ABD。10、AB【解析】A的動能最大時(shí)，設(shè)B和C受到地面的支持力大小均為F，此時(shí)整體在豎直方向受力平衡，可得2F=3mg，所以，在A的動能達(dá)到最大前一直是加速下降，處于失重情況，所以B受到地面的支持力小于，故AB正確；當(dāng)A達(dá)到最低點(diǎn)時(shí)動能為零，此時(shí)彈簧的彈性勢能最大，A的加速度方向向上，故C錯誤；A球達(dá)到最大動能后向下做減速運(yùn)動，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)三個小球的動能均為零，由機(jī)械能守恒定律得，彈簧的彈性勢能為Ep＝mg(Lcos30°－Lcos60°)＝，故D錯誤．所以AB正確，CD錯誤．11、BC【解析】

A.x1～x2過程中，圖象的斜率越來越小，則說明拉力越來越??；x2時(shí)刻圖象的斜率為零，則說明此時(shí)拉力為零；在這一過程中物體應(yīng)先加速后減速，則說明最大速度一定不在x2處，即在x2處物體的動能不是最大的，選項(xiàng)A錯誤；B.由圖可知，x1處物體圖象的斜率最大，則說明此時(shí)機(jī)械能變化最快，由E=Fh可知此時(shí)所受的拉力最大；故B正確；C.由圖象可知，0～x2過程中物體的機(jī)械能增大，拉力F始終做正功；故C正確；D.x2～x3過程中機(jī)械能保持不變，故說明拉力一定為零；合外力等于重力，做功不為零；故D錯誤；12、AC【解析】

小物塊的線速度為v=ωr，選項(xiàng)A正確；小物塊的向心加速度為a=ω2r，選項(xiàng)B錯誤；小物塊受到的摩擦力為等于向心力，大小為f=mω2r，選項(xiàng)C正確，D錯誤；故選C.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、；偏小；;【解析】

（2）當(dāng)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)，拉力最大，根據(jù)F﹣mg=m得，則小球在最低點(diǎn)的速度表達(dá)式為v=．若考慮小球的大小不可忽略，