河北省巨鹿中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿(mǎn)、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線(xiàn)條、符號(hào)等須加黑、加粗．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，一小孩用水平力推置于水平地面上的木箱，未推動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．木箱對(duì)地面的壓力和地面對(duì)木箱的支持力不是一對(duì)作用力和反作用力B．小孩對(duì)木箱的推力和地面對(duì)木箱的摩擦力是一對(duì)平衡力。C．木箱對(duì)地面的壓力就是木箱所受的重力D．木箱對(duì)地面的壓力和地面對(duì)木箱的支持力是一對(duì)平衡力2、機(jī)械鼠標(biāo)的正反面如圖所示，鼠標(biāo)中定位球的直徑是，如果將鼠標(biāo)沿直線(xiàn)勻速拖移需要間，則定位球的角速度為（）A．π?5(rad?s)B．π?10(rad?s)C．D．3、(本題9分)質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星在地面上未發(fā)射時(shí)的重力為G0，它在離地面的距離等于地球半徑R的圓形軌道上運(yùn)行時(shí)，其（）A．周期為4π2mRB．速度為2C．動(dòng)能為G0RD．所受萬(wàn)有引力為14、如圖所示，質(zhì)量為m的小球，從離桌面H高處由靜止下落，桌面離地高度為h．若以地面為參考平面，那么小球落地時(shí)的重力勢(shì)能及整個(gè)過(guò)程中重力勢(shì)能的變化分別是A．mgh，減少mg(H－h(huán))B．mgh，增加mg(H＋h)C．0，增加mg(H－h(huán))D．0，減少mg(H＋h)5、(本題9分)下列敘述中正確的是()A．開(kāi)普勒第三定律R3/T2=K，K為常數(shù)，此常數(shù)的大小與中心天體無(wú)關(guān)B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度不變C．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意一段運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi)速度變化的方向都是相同的D．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，合外力一定指向圓心6、(本題9分)如圖所示某一時(shí)刻簡(jiǎn)諧橫波的圖象，波的傳播方向沿+x方向，下列說(shuō)法中正確的是（）A．此時(shí)刻B、E兩點(diǎn)速度為零B．此時(shí)刻D質(zhì)點(diǎn)正沿﹣y方向運(yùn)動(dòng)C．此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)C、F的加速度、速度都為零D．此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)B、E的速度相同7、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8、(本題9分)如圖所示的傳動(dòng)裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩輪用皮帶傳動(dòng)，三輪半徑關(guān)系是RA=RC=2RB．若皮帶不打滑，則A、B、C三輪邊緣上三點(diǎn)的角速度之比和線(xiàn)速度之比為（）A．角速度之比1：1：2B．角速度之比1：2：2C．線(xiàn)速度之比1：1：2D．線(xiàn)速度之比1：2：29、(本題9分)關(guān)于功率，下列說(shuō)法正確的是（）A．由公式P=WB．由公式P=Fv可知車(chē)速越大，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)功率越大C．由公式P=WD．車(chē)子的啟動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)加速度為零時(shí)，取得速度的最大值10、(本題9分)如圖所示，在摩擦力不計(jì)的水平面上，放一輛質(zhì)量為M的小車(chē)，小車(chē)左端放一只箱子，其質(zhì)量為m，水平恒力F把箱子拉到小車(chē)的右端；如果第—次小車(chē)被固定在地面上，第二次小車(chē)沒(méi)固定，可沿水平面運(yùn)動(dòng)，在上述兩種情況下（）A．F做的功第二次多B．箱子與小車(chē)之間的摩擦力大小相等C．箱子獲得的動(dòng)能一樣多D．由摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能不—樣多11、(本題9分)地球赤道上相對(duì)地面靜止的物體甲，地球近地衛(wèi)星乙，地球同步衛(wèi)星丙，關(guān)于甲、乙，丙三者的說(shuō)法，正確的是A．乙的周期小于丙的周期B．乙的線(xiàn)速度小于丙的線(xiàn)速度C．物體甲隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度大于乙的線(xiàn)速度D．物體甲隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度小于丙的加速度12、(本題9分)地球半徑為R，地面上重力加速度為g，在高空繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，其線(xiàn)速度的大小可能是()A． B． C． D．二．填空題(每小題6分，共18分)13、緊閉瓶蓋的塑料瓶下方開(kāi)一個(gè)小孔，讓瓶中的水流出，此過(guò)程中瓶?jī)?nèi)氣體可看成________過(guò)程；當(dāng)水流停止后，瓶?jī)?nèi)液面與小孔間的高度差為h，則此時(shí)瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)為_(kāi)_______。（已知液體密度ρ，重力加速度g，外界大氣壓P0）14、這是一列橫波在某一時(shí)刻的圖像，箭頭表示該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)方向。該時(shí)刻PQ兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)都位于波谷，且它們的平衡位置相距20m，已知質(zhì)點(diǎn)P的振幅是2cm，在10s內(nèi)通過(guò)的路程是10m，該波的傳播方向_____（“向左”或“向右”），波速為_(kāi)____m/s。15、(本題9分)電動(dòng)機(jī)通過(guò)一繩子吊起質(zhì)量為8kg的物體，繩的拉力不能超過(guò)120N，電動(dòng)機(jī)的功率不能超過(guò)1200W，要將此物體由靜止起用最快的方式吊高90m(已知此物體在被吊高90m時(shí)已達(dá)到最大速度并勻速上升)，則最大速度的大小為_(kāi)________；所需時(shí)間為_(kāi)__________．(g=10m/s2)三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖，豎直平面內(nèi)粗糙直桿與半徑為R＝2.1m的光滑1/4圓弧軌道平滑連接，直徑略大于桿截面直徑的小環(huán)質(zhì)量為m＝2kg．與豎直方向成α＝37°的恒力F作用在小環(huán)上，使它從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿桿向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小環(huán)運(yùn)動(dòng)到半圓弧軌道左端B點(diǎn)時(shí)撤去F，小環(huán)沿圓軌道上滑到最高點(diǎn)C處時(shí)與軌道無(wú)彈力作用．AB間的距離為1m，小環(huán)與直桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1．（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）求：（1）小環(huán)在C處時(shí)的速度大小；（2）小環(huán)在B處時(shí)的速度大??；（3）恒力F的大?。?7、（10分）(本題9分)在搶險(xiǎn)救災(zāi)中，時(shí)間意味著生命．為了縮短下樓的時(shí)間，消防員往往抱著室內(nèi)的速降桿直接滑下，如圖所示．在一次接到火災(zāi)報(bào)警后，一名質(zhì)量為的消防員從腳離地的速降桿上由靜止開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng)，下降后立即抱緊桿，然后以的加速度勻減速下降，安全著地（?。┣螅?）消防員減速下滑時(shí)受到的阻力大?。唬?）消防員著地的速度；（3）消防員下滑至地面過(guò)程中的機(jī)械能變化量．

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】A、木箱對(duì)地面的壓力和地面對(duì)木箱的支持力是一對(duì)作用力和反作用力，故AD錯(cuò)誤；B、木箱受重力、支持力、推力和靜摩擦力，重力和支持力是一對(duì)平衡力，推力和靜摩擦力也是一對(duì)平衡力，故B正確；C、壓力與重力等大、同向，但性質(zhì)不同，不是同一個(gè)力，故C錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵要能區(qū)分平衡力與相互作用力，注意最明顯的區(qū)別在是否作用于同一物體上。2、D【解析】

根據(jù)題意知可知定位球邊緣的線(xiàn)速度為：，根據(jù)線(xiàn)速度角速度關(guān)系：得到：，ABC錯(cuò)誤D正確3、A【解析】

在地球表面上時(shí)，由重力等于萬(wàn)有引力，有GMm衛(wèi)星在距地面的距離等于地球半徑R的圓形軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，其軌道半徑為2R，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有：GMm聯(lián)立可得：A.衛(wèi)星的周期T=4故A項(xiàng)與題意相符；B.衛(wèi)星的速度v=故B項(xiàng)與題意不相符；C.衛(wèi)星的動(dòng)能Ek故C項(xiàng)與題意不相符；D.所受萬(wàn)有引力為F=GMm故D項(xiàng)與題意不相符。4、D【解析】

以地面為零勢(shì)能參考平面，則小球落地時(shí)的重力勢(shì)能為：Ep1=0整個(gè)過(guò)程中小球高度降低，重力勢(shì)能減少，重力勢(shì)能的減少量為：ABC.由上分析可知，ABC錯(cuò)誤；D.由上分析可知，D正確。5、C【解析】

A．開(kāi)普勒第三定律，k為常數(shù)，此常數(shù)的大小只與中心天體的質(zhì)量有關(guān)，故A錯(cuò)誤；

B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度大小不變，方向在改變，故B錯(cuò)誤；

C．平拋運(yùn)動(dòng)的加速度不變，做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)加速度公式，可知，故做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意一段時(shí)間內(nèi)速度變化的方向都是相同的，豎直向下，故C正確；

D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，合外力一定指向圓心，做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，合外力不一定指向圓心，故D錯(cuò)誤．故選Ｃ。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)和勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，知道平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度在改變，是變加速運(yùn)動(dòng)．6、B【解析】試題分析：根據(jù)圖像可以知道，該時(shí)刻B．E兩點(diǎn)正處于平衡位置，其速度最大，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；波的傳播方向沿軸正方向，該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)D正向方向運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．F兩點(diǎn)處于位移最大處，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征知，兩點(diǎn)的加速度最大，速度為零，故C錯(cuò)誤；波的傳播方向沿軸正方向，由波形平移法得知，B點(diǎn)的速度方向向上，E的速度方向向下，速度大小相等，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象7、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(xiàn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度時(shí)，汽車(chē)速度最大，做勻速直線(xiàn)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。8、BC【解析】試題分析：由于A輪和B輪是皮帶傳動(dòng)，皮帶傳動(dòng)的特點(diǎn)是兩輪與皮帶接觸點(diǎn)的線(xiàn)速度的大小與皮帶的線(xiàn)速度大小相同，故va=vb，則va：vb=1：1，由角速度和線(xiàn)速度的關(guān)系式v=ωR可得ωa：ωb=1：2；由于B輪和C輪共軸，故兩輪角速度相同，即ωb=ωc，故ωb：ωc=1：1，ωa：ωb：ωc=1：2：2；由角速度和線(xiàn)速度的關(guān)系式v=ωR可得：vb：vC=RB：RC=1：2，則va：vb：vC=1：1：2，故選BC．考點(diǎn)：角速度；線(xiàn)速度9、CD【解析】A、由公式P=WB、由公式P=Fv可知當(dāng)牽引力恒定時(shí)，車(chē)速越大，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)功率越大，故B錯(cuò)誤；C、由公式P=WD、車(chē)子的啟動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)加速度為零時(shí)，獲得速度的最大值，故選項(xiàng)D正確。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道功率的定義，知道功率是反映做功快慢的物理量。10、AB【解析】

第二次由于小車(chē)也會(huì)向右移動(dòng)，故滑塊的對(duì)地位移變大了，故拉力做的功變多了，A正確；滑動(dòng)摩擦力與壓力成正比，兩次壓力相等，都等于mg，動(dòng)摩擦因數(shù)是一定的，故滑動(dòng)摩擦力一定相等，B正確；根據(jù)動(dòng)能定理，有F-fx=12mv11、AD【解析】A．根據(jù)，半徑越大，周期越長(zhǎng)，故A正確；B．根據(jù)，半徑越大，速度越小，故B錯(cuò)誤；C．衛(wèi)星C與物體A角速度相同，根據(jù)公式v=ωr，衛(wèi)星C的線(xiàn)速度較大，故VC>VA；得VB>VC>VA，故C錯(cuò)誤；D．衛(wèi)星C與物體A角速度相同，根據(jù)公式a=ω2r，所以物體甲隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度小于丙的加速度，故D正確．故選：AD點(diǎn)睛：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，衛(wèi)星高度越高越慢，越低越快；結(jié)合公式v=ωr判斷A物體與C衛(wèi)星的線(xiàn)速度的大小，再依據(jù)a=ω2r，即可求解加速度大?。?2、BC【解析】

第一宇宙速度是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，也是近地軌道上圓周運(yùn)動(dòng)的速度，故在近地軌道上衛(wèi)星的半徑為R，所受萬(wàn)有引力與重力相等，則有：可得第一宇宙速度大小為，又因?yàn)榈谝挥钪嫠俣仁菄@地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大線(xiàn)速度，故在高空運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的線(xiàn)速度均小于．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)論相符，選項(xiàng)C正確；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；二．填空題(每小題6分，共18分)13、等溫【解析】

在讓瓶中的水流出過(guò)程中，氣體的溫度沒(méi)發(fā)生變化，所以是等溫變化；當(dāng)水流停止后，瓶?jī)?nèi)液面與小孔間的高度差為h，根據(jù)壓強(qiáng)關(guān)系可知：，解得氣體壓強(qiáng)：14、向左125【解析】

[1]由題可知，在該時(shí)刻M點(diǎn)的速度方向向上，根據(jù)“上下坡法”可知，此時(shí)波向左傳播；[2]此時(shí)P在波谷，速度方向向上，質(zhì)點(diǎn)P的振幅是2cm，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過(guò)一周期的路程為：4A=8cm由題知，經(jīng)10s走過(guò)的路程為10m，則有：個(gè)周期，所以周期：s由題知波長(zhǎng)：m則波速度為：m/s。15、157.75【解析】

[1]物體勻速時(shí)，速度達(dá)最大，牽引力等于重力，則有：F=mg由功率公式可得：解得：m/s[2]由牛頓第二定律可得：代入數(shù)據(jù)解得：m/s2末速度：m/s上升的時(shí)間：s上升高度為：m在功率恒定的過(guò)程中，最后勻速運(yùn)動(dòng)的速率為m/s，由動(dòng)能定理得：代入數(shù)據(jù)后解得：s所以總時(shí)間：7.75

s三．計(jì)算題(22分)16、（1）1m/s；（2）1m/s；（3）70N．【解析】

（1）在C處，小環(huán)由重力提供向心力，由牛頓第二定律求小環(huán)在C處時(shí)的速度大??；（2）從B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程，由機(jī)械能守恒定律求小環(huán)在B處時(shí)的速度大??；（3）小環(huán)從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理可求得恒力F的大小．【詳解】（1）在C處小環(huán)僅在重力作用下做圓周運(yùn)動(dòng)，有mg＝m得vC＝＝1m/s（2）小環(huán)由B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，以B點(diǎn)勢(shì)能零點(diǎn)，則解得vB＝1m/s（3）小環(huán)從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程，小環(huán)受力情況如圖所示．設(shè)AB間距離為S，由動(dòng)能定理得FScosα﹣fS﹣mgS＝其中f＝μN(yùn)＝μFsin37°代入數(shù)值解得F＝70N【點(diǎn)睛】本題涉及力在空間的效果，在軌道光滑時(shí)要考慮機(jī)械能守恒，在有F作用時(shí)，要考慮動(dòng)能定理．第3小題也可