江蘇省鹽城市景山中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末教學(xué)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、試題卷上答題無效。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)關(guān)于人造地球衛(wèi)星的向心力,下列各種說法中正確的是A．根據(jù)向心力公式軌道半徑增大到2倍時(shí),向心力減小到原來的B．根據(jù)向心力公式,軌道半徑增大到2倍時(shí),向心力也增大到原來的2倍C．根據(jù)向心力公式向心力的大小與軌道半徑無關(guān)D．根據(jù)衛(wèi)星的向心力是地球?qū)πl(wèi)星的引力可見軌道半徑增大到2倍時(shí),向心力減小到原來的2、(本題9分)甲、乙兩小球都在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的線速度大小之比為1∶2，角速度大小之比為3∶2，則兩球的向心加速度大小之比為（）A．1:2 B．2:1 C．3:4 D．3:23、(本題9分)如圖所示，某人在山上將一質(zhì)量為m的石塊以初速度拋出，拋出時(shí)石塊距地面的高度為H，到達(dá)P點(diǎn)時(shí)距地面的高度為h（H>h）不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則石塊到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為A．B．C．D．4、(本題9分)下列關(guān)于重力勢(shì)能的說法正確的是()A．物體的位置一旦確定，它的重力勢(shì)能的大小也隨之確定；B．物體與零勢(shì)能面的距離越大，它的重力勢(shì)能也越大；C．一個(gè)物體的重力勢(shì)能從－5J變化到－3J，重力勢(shì)能增加了；D．在地面上的物體具有的重力勢(shì)能一定等于零；5、(本題9分)如下圖所示，質(zhì)量分別為M和m的兩物塊(M>m)分別在同樣大小的恒力作用下，沿水平面由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，兩力與水平面的夾角相同，兩物塊經(jīng)過相同的位移．設(shè)此過程中對(duì)M做的功為，對(duì)m做的功為，則()A．若水平面光滑，則B．若水平面粗糙，則C．若水平面粗糙，則D．無論水平面光滑與否，都有6、(本題9分)汽車緊急剎車后，停止運(yùn)動(dòng)的車輪在水平地面上滑動(dòng)直至停止，在地面上留下的痕跡稱為剎車線．由剎車線的長短可知汽車剎車前的速度．已知汽車輪胎與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1．81，測(cè)得剎車線長25m．汽車在剎車前瞬間的速度大小為(重力加速度g取11m/s2)A．41m/s B．31m/s C．11m/s D．21m/s7、(本題9分)2013年12月2日，探月工程“嫦娥三號(hào)”成功發(fā)射．“嫦娥三號(hào)”的主要任務(wù)有兩個(gè)，一個(gè)是實(shí)現(xiàn)月面軟著陸，二是實(shí)現(xiàn)月面巡視勘察．如圖所示，設(shè)月球半徑為R，“嫦娥三號(hào)”在半徑為4R的圓形軌道Ⅰ上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B時(shí)，再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道Ⅲ繞月做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則“嫦娥三號(hào)”（）A．在軌道Ⅱ上的A點(diǎn)運(yùn)行速率大于B點(diǎn)速率B．在軌道Ⅲ上B點(diǎn)速率小于在軌道Ⅱ上B點(diǎn)的速率C．在軌道Ⅰ上A點(diǎn)的加速度等于在軌道Ⅱ上A點(diǎn)的加速度D．在軌道Ⅰ、軌道Ⅱ、軌道Ⅲ上運(yùn)行的周期關(guān)系TⅠ＜TⅡ＜TIII8、無人機(jī)在某段飛行過程中，通過機(jī)載傳感器描繪出運(yùn)動(dòng)的圖象，圖甲是沿水平方向的x-t圖象，圖乙是沿豎直方向的v-t圖象，在0~3s內(nèi)（）A．無人機(jī)在水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．無人機(jī)在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．無人機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線D．t=3s時(shí)無人機(jī)的速度大小為5m/s9、如圖4所示，板長為l，板的B端靜放有質(zhì)量為m的小物體P，物體與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，開始時(shí)板水平，若緩慢轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度α的過程中，物體保持與板相對(duì)靜止，則這個(gè)過程中()A．摩擦力對(duì)P做功為μmgcosα·l(1－cosα)B．摩擦力對(duì)P做功為mgsinα·l(1－cosα)C．支持力對(duì)P做功為mglsinαD．板對(duì)P做功為mglsinα10、(本題9分)選用如圖所示的四種裝置圖“研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”時(shí)，其操作合理且必須的是A．選用裝置1，每次不必控制小錘打擊彈性金屬片的力度B．選用裝置2.每次應(yīng)從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球C．選用裝置3，豎直管上端管口A應(yīng)高于瓶內(nèi)水面D．選用裝置4，可以不用調(diào)節(jié)斜槽軌道末端至水平11、(本題9分)如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，光滑斜面ab和光滑斜面bc足夠長且與水平面的夾角均為θ，頂點(diǎn)b處安裝一定滑輪，質(zhì)量分別為M、m（M>m）的滑塊，通過足夠長且不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行，兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng)，若不計(jì)滑輪的質(zhì)量和一切摩擦阻力，在兩滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的過程中（重力加速度為g）A．M的機(jī)械能守恒B．輕繩對(duì)m做的功等于m機(jī)械能的增加量C．從靜止釋放后，經(jīng)過時(shí)間t，兩滑塊組成系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量為D．從靜止釋放后，經(jīng)過時(shí)間t，繩對(duì)M拉力的沖量大小為12、下列關(guān)于三種宇宙速度的說法中正確的是A．第一宇宙速度v1＝7.9km/s是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度．B．第二宇宙速度是在地面附近使物體可以掙脫地球引力束縛．C．美國發(fā)射的“鳳凰號(hào)”火星探測(cè)衛(wèi)星，其發(fā)射速度大于第三宇宙速度．D．不同行星的第一宇宙速度是不同的二、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)某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板前行．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作的頻率為50Hz．(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做__________．A．是為了釋放小車后，小車能勻加速下滑B．是為了增大小車下滑的加速度C．可使得橡皮筋對(duì)小車做的功等于合力對(duì)小車做的功D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻加速運(yùn)動(dòng)(2)實(shí)驗(yàn)中選用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都把小車?yán)酵晃恢煤筢尫牛训?次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W1，第2次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W1……橡皮筋對(duì)小車做功后使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出，根據(jù)第4次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為________m/s．(3)如果W∝v2的猜想是正確的，則作出的W-v2圖像應(yīng)是_____________．14、（10分）(本題9分)用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，通過電磁鐵控制小鐵球從A點(diǎn)由靜止釋放，下列過程中經(jīng)過光電門B時(shí)，通過與之相連的毫秒計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）記錄下?lián)豕鈺r(shí)間t，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小鐵球下落過程中球心通過光電門中的激光束．（當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔胓表示）（1）為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需要測(cè)量的物理量有_________；A．A點(diǎn)與地面間的距離HB．小鐵球的質(zhì)量mC．小鐵球從A到B的下落時(shí)間tABD．小鐵球的直徑dE．A、B之間的距離h（2）小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度v=________，如果關(guān)系式=_________成立，則可驗(yàn)證小鐵球在下落過程中機(jī)械能守恒．（用測(cè)量的物理量表示）．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)某物業(yè)公司的宣傳提醒牌。從提供的信息知：一枚30g的雞蛋從17樓(離地面安全帽為45m高)落下，能砸破安全帽。若雞蛋殼與安全帽的作用時(shí)間為4.5×10－4s，人的質(zhì)量為50kg，重力加速度g取10m/s2，求安全帽受到的平均沖擊力的大小。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）16、（12分）(本題9分)從某高度處以v0=15m/s的初速度水平拋出一物體，經(jīng)時(shí)間t=2s落地，g取10m/s2，求：物體拋出時(shí)的高度y17、（12分）黑洞是時(shí)空曲率大到光都無法從其視界逃脫的天體，黑洞的產(chǎn)生過程類似于中子星的產(chǎn)生過程。某中子星的球體半徑為，在距中子星表面高度處繞中子星運(yùn)動(dòng)的小星球其周期為。已知引力常量為，中子星質(zhì)量分布均勻。求：（1）中子星的密度；（2）中子星表面的重力加速度；（3）中子星的第一宇宙速度。

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】

因?yàn)檐壍腊霃阶兓瘯r(shí)，線速度發(fā)生變化，不能根據(jù)向心力公式得出“軌道半徑增大到2倍時(shí)，向心力減小到原來的1/2”的結(jié)論，故A錯(cuò)誤．因?yàn)檐壍腊霃阶兓瘯r(shí)，角速度發(fā)生變化，不能根據(jù)向心力公式F=mrω2得出“軌道半徑增大到2倍時(shí)，向心力增大到原來的2倍”的結(jié)論．故B錯(cuò)誤．向心力的大小與軌道半徑有關(guān)．故C錯(cuò)誤．根據(jù)萬有引力提供向心力，知軌道半徑增大到2倍時(shí)，向心力減小到原來的，故D正確．2、C【解析】

根據(jù)a=vω，則兩球的向心加速度大小之比為3：4，故ABD錯(cuò)誤，C正確.3、D【解析】

從拋出到P點(diǎn)，石塊的機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律石塊到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能.A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確。4、C【解析】物體的位置確定，但是零重力勢(shì)能點(diǎn)不確定，它的重力勢(shì)能的大小也不能確定，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體在零勢(shì)能點(diǎn)上方，且與零勢(shì)能面的距離越大，它的重力勢(shì)能也越大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；一個(gè)物體的重力勢(shì)能從－5J變化到－3J，重力勢(shì)能增加了，選項(xiàng)C正確；只有當(dāng)?shù)孛鏋榱銊?shì)能點(diǎn)時(shí)，在地面上的物體具有的重力勢(shì)能才等于零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.5、D【解析】

由題意可知：F1做功為W1=FLcosα；F2做功為W2=FLcosα，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D.6、D【解析】

分析剎車后汽車的合外力，進(jìn)而求得加速度；再根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律，由位移求得速度．【詳解】剎車后汽車的合外力為摩擦力f=μmg，加速度a＝＝μg＝8m/s2；又有剎車線長25m，故可由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得到汽車在剎車前的瞬間的速度大??；故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D。【點(diǎn)睛】運(yùn)動(dòng)學(xué)問題，一般先根據(jù)物體受力，利用牛頓第二定律求得加速度，然后再由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律求解相關(guān)位移、速度等問題．7、BC【解析】解:A、在軌道II上A點(diǎn)是遠(yuǎn)月點(diǎn),而B點(diǎn)是近月點(diǎn),從A向B運(yùn)動(dòng)引力對(duì)衛(wèi)星做正功,衛(wèi)星速度增大,故在A點(diǎn)速率小于在B點(diǎn)速率,故A錯(cuò)誤;

B、在軌道II上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí),衛(wèi)星做離心運(yùn)動(dòng),所需向心力大小該點(diǎn)萬有引力,而在軌道III上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)萬有引力剛好提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力,同在B點(diǎn)萬有引力相等,根據(jù)向心力公式mv2R可以知道,在軌道II上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大所以B選項(xiàng)是正確的;

C、在A點(diǎn)衛(wèi)星的加速度都是由萬有引力產(chǎn)生加速度,故同一點(diǎn)衛(wèi)星的加速度相同,跟衛(wèi)星軌道無關(guān),所以C選項(xiàng)是正確的;

D、根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有G8、BCD【解析】

A、由水平方向的x-t圖象知，無人機(jī)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為3m/s，故A錯(cuò)誤。B、由豎直方向的v-t圖象知，無人機(jī)在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a=m/s2，故B正確。C、無人機(jī)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以無人機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線，故C正確。D、t=3s時(shí)，無人機(jī)vx=3m/s，vy=4m/s，無人機(jī)的速度v==5m/s，故D正確。9、CD【解析】對(duì)物體運(yùn)用動(dòng)能定理W合＝WG＋WFN＋W摩＝ΔEk＝0所以WFN＋W摩＝－WG＝mglsinα因摩擦力的方向(平行于木板)和物體速度方向(垂直于木板)始終垂直，對(duì)物體不做功，故斜面對(duì)物體做的功就等于支持力對(duì)物體做的功，即WFN＝mglsinα，故C、D正確．10、AB【解析】A、選用裝置圖1研究平拋物體豎直分運(yùn)動(dòng)，所以每次不必控制小錘打擊彈性金屬片的力度，故A正確；B、選用裝置圖2要獲得鋼球的平拋軌跡，每次一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球，這樣才能保證初速度相同，故B正確；C、A管內(nèi)與大氣相通，為外界大氣壓強(qiáng)，A管在水面下保證A管上出口處的壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)，因而另一出水管的上端口處壓強(qiáng)與A管上出口處的壓強(qiáng)有恒定的壓強(qiáng)差，保證另一出水管出水壓強(qiáng)恒定，從而水速度恒定，所以豎直管上端A一定要低于瓶內(nèi)水面，故C錯(cuò)誤；D、將斜槽軌道的末端調(diào)整至水平的目的是保證小球的初速度水平，故D錯(cuò)誤；故選AB．11、BD【解析】A、滑塊M受到重力、斜面的支持力和繩對(duì)M拉力，繩對(duì)M拉力對(duì)M做負(fù)功，機(jī)械能減小，M的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B、滑塊m受到重力、斜面的支持力和繩對(duì)m拉力，繩對(duì)m拉力對(duì)m做正功，斜面的支持力不做功，根據(jù)功能關(guān)系，輕繩對(duì)m做的功等于m機(jī)械能的增加量，故B正確；C、兩滑塊組成系統(tǒng)的加速度為，經(jīng)過時(shí)間t的位移，兩滑塊組成系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量為，故C錯(cuò)誤；D、對(duì)M則有，解得，繩對(duì)M拉力的沖量大小為，故D正確；故選BD．12、ABD【解析】

A、第一宇宙速度v1=7.9km/s是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度，也是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，故A正確；B、第二宇宙速度為11.2km/s，是物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度，故B正確；C、發(fā)射的“鳳凰號(hào)”火星探測(cè)衛(wèi)星，其發(fā)射速度大于第二宇宙速度，因它繞火星旋轉(zhuǎn)，仍在太陽的束縛下，故C錯(cuò)誤；D、在地球表面萬有引力提供向心力，則有：，解得：，不同行星的質(zhì)量、半徑不同，所以不同行星的第一宇宙速度是不同的；故D正確.故選ABD.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、C2一條過原點(diǎn)的傾斜直線【解析】

(1)使木板稍微傾斜的目的是平衡摩擦力，使得橡皮筋松弛后小車能夠做勻速運(yùn)動(dòng)，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C．(2)由紙帶后半部分相鄰兩點(diǎn)間距離相同，可知小車開始做勻速運(yùn)動(dòng)，可求得(3)如果W∝v2的猜想是正確的，則W與v2成正比例關(guān)系，