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文檔簡介
2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。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)焰火晚會上,萬發(fā)禮花彈點亮夜空,如圖所示為豎直放置的炮筒在發(fā)射禮花彈。炮筒的長度為1m,每個禮花彈質(zhì)量為1kg(在炮筒內(nèi)運動過程中看作質(zhì)量不變),禮花彈在炮筒中受到重力高壓氣體的推力和炮筒內(nèi)阻力的作用。當?shù)刂亓铀俣葹?0m/s2,發(fā)射過程中高壓氣體對禮花彈做功900J,禮花彈離開炮簡口時的動能為800J。禮花彈從炮筒底部豎直運動到炮筒口的過程中,下列判斷正確的是A.重力勢能增加800JB.克服炮筒內(nèi)阻力做功90JC.克服炮筒內(nèi)阻力做功無法計算D.機械能增加800J2、自然界中有很多物體做曲線運動,在曲線運動中,物體的運動速度()A.方向一定改變 B.方向一定不變C.大小一定改變 D.大小一定不變3、(本題9分)在物理學史上,首次提出萬有引力定律的科學家是:A.開普勒 B.牛頓 C.卡文迪許 D.哥白尼4、如圖所示為一皮帶傳動裝置,右輪的半徑為r,a是它邊緣上的一點。左側(cè)是一輪軸,大輪的半徑為4r,小輪的半徑為2r。b點在大的邊緣輪上,c點位于小輪上。若在傳動過程中,皮帶不打滑。則()A.a(chǎn)點與c點的角速度大小相等 B.b點與c點的角速度大小相等C.b點與c點的線速度大小相等 D.a(chǎn)點與c點的向心加速度大小相等5、(本題9分)如圖所示的電路中,A、B是平行板電容器的兩金屬板.先將電鍵S閉合,等電路穩(wěn)定后將S斷開,并將B板向下平移一小段距離,保持兩板間的某點P與A板的距離不變.則下列說法正確的是()A.電容器的電容變小B.電容器內(nèi)部電場強度大小變大C.電容器兩極板電壓變小D.P點電勢降低6、(本題9分)“神舟”六號載人飛船順利發(fā)射升空后,經(jīng)過115小時32分的太空飛行,在離地面約為430km的圓軌道上運行了77圈,運動中需要多次“軌道維持”。所謂“軌道維持”就是通過控制飛船上發(fā)動機的點火時間和推力的大小和方向,使飛船能保持在預定圓軌道上穩(wěn)定飛行。如果不進行“軌道維持”,由于飛船受到軌道上稀薄空氣的影響,軌道高度會逐漸降低,在這種情況下飛船的動能、重力勢能和機械能的變化情況是A.動能、重力勢能和機械能逐漸減少B.重力勢能逐漸減小,動能逐漸增大,機械能不變C.重力勢能逐漸減小,動能逐漸增大,機械能逐漸減小D.重力勢能逐漸增大,動能逐漸減小,機械能不變7、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車在平直路面上啟動,啟動過程的速度圖象如圖所示,從t1時刻起汽車的功率保持不變,整個運動過程中汽車所受阻力恒為Ff,則A.0~t1時間內(nèi),汽車的牽引力等于B.t1~t2時間內(nèi),汽車的功率等于C.汽車運動的最大速度等于D.t1~t2時間內(nèi),汽車的平均速度小于8、(本題9分)在高為H的桌面上以速度v水平拋出質(zhì)量為m的物體,當物體落到距地面高為h處,如圖所示,不計空氣阻力,若以地面作為重力勢能的零參考平面,正確的說法是()A.物體在A點的機械能為B.物體在A點的機械能為C.物體在A點的動能為D.物體在A點的動能為9、一質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在xOy平面內(nèi)運動,在x方向的s-t圖象和y方向的v-t圖象分別如圖所示.則該質(zhì)點A.初速度大小為3m/sB.所受的合外力為3NC.做勻變速曲線運動D.初速度方向與合外力方向垂直10、(本題9分)宇宙中兩個相距較近的星球組成雙星,它們只在相互的萬有引力作用下,繞兩星球球心連線上的某一點做周期相同的勻速圓周運動。根據(jù)宇宙大爆炸理論,兩星球間的距離在緩慢增大,則下列物理量在增大的是A.兩星球相互的萬有引力B.兩星球做圓周運動的周期C.兩星球做勻速圓周運動各自的線速度D.兩星球做勻速圓周運動各自的半徑11、(本題9分)如圖所示,楔形木塊abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc與水平面的夾角相同,頂角b處安裝一定滑輪.質(zhì)量分別為M、m(M>m)的滑塊,通過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,沿斜面做勻加速運動.若不計滑輪的質(zhì)量和摩擦,在兩滑塊沿斜面運動的過程中()A.兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能守恒B.重力對M做的功等于M動能的增加C.輕繩對m做的功等于m機械能的增加D.兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能損失等于M克服摩擦力做的功12、(本題9分)如圖所示,一質(zhì)量為m的人站在觀光電梯內(nèi)的磅秤上,電梯以0.1g的加速度加速上升h高度,在此過程中()A.磅秤的示數(shù)等于0.1mgB.人的重力勢能增加了mghC.人的動能增加了0.9mghD.人的機械能增加了1.1mgh二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)(本題9分)“驗證動能定理”的實驗裝置如圖甲所示.(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中,打出了一條紙帶如圖乙所示.計時器打點的時間間隔為0.02s.從比較清晰的點起,每5個點取一個計數(shù)點,量出相鄰計數(shù)點之間的距離.該小車的加速度大小a=_____m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)平衡摩擦力后,拆去打點計時器.在木板上的B點固定一個光電計時器,小車上固定一遮光片,如圖丙所示.將5個相同的砝碼都放在小車上,掛上砝碼盤,然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中,并且每次都控制小車從A點靜止釋放.記錄每一次光電計時器的示數(shù).本實驗應(yīng)取砝碼盤及盤中砝碼、小車(及車上擋光片、砝碼)作為一個系統(tǒng),即研究對象.那么,是否需要保證砝碼盤及盤中砝碼的總質(zhì)量遠小于小車及車中砝碼的總質(zhì)量?_______(選填“是”或“否”);每次從小車上取走砝碼后,是否需要重新平衡摩擦力?_______(選填“是”或“否”)14、(10分)(本題9分)如圖所示,將打點計時器固定在鐵架臺上,用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置可驗證機械能守恒定律.(1)供實驗選擇的重物有以下四個,應(yīng)選擇____A.質(zhì)量為10g的砝碼B.質(zhì)量為50g的塑料球C.質(zhì)量為200g的木球D.質(zhì)量為200g的鐵球(2)安裝好實驗裝置,正確進行實驗操作,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如下圖所示.紙帶的___端(選填“左”或“右’)與重物相連.(3)上圖中O點為打點起始點,且速度為零.選取紙帶上連續(xù)打出的點A、B、C、D、E、F、G作為計數(shù)點,為驗證重物對應(yīng)O點和F點機械能是否相等,并使數(shù)據(jù)處理簡便,應(yīng)測量O、F兩點間的距離h1和________兩點間的距離h2(4)已知重物質(zhì)量為m,計時器打點周期為T,從O點到F點的過程中重物動能的增加量ΔEk=____(用本題所給字母表示).(5)某同學在實驗中發(fā)現(xiàn)重物增加的動能略小于減少的重力勢能,于是深入研究阻力對本實驗的影響.他測出各計數(shù)點到起始點O的距離h,并計算出各計數(shù)點的速度v,用實驗測得的數(shù)據(jù)繪制出v2--h圖線,如圖所示.已知當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2,由圖線求得重物下落時受到阻力與所受重力的百分比為____%(保留兩位有效數(shù)字).三、計算題要求解題步驟,和必要的文字說明(本題共36分)15、(12分)如圖所示,一個質(zhì)量m=40g,帶電量q=-3×10-6C的半徑極小的小球,用絕緣絲線懸掛在水平方向的勻強電場中.當小球靜止時,測得懸線與豎直方向成37°夾角.已知重力加速度g=10m/s2,求:(1)電場強度的大小和方向?(2)此時細線的拉力大小?16、(12分)質(zhì)量的行李箱放在水平地面上,行李箱與地面的動摩擦因數(shù)為,用與水平成、斜向上的大小為的拉力拉動行李箱,使行李箱由靜止開始沿水平地面運動,5s后撤去拉力.求:撤去拉力瞬間行李箱的速度v拉力做的功全程摩擦力對行李箱所做的功.17、(12分)(本題9分)質(zhì)量m=2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛,輪胎與地面間最大靜摩擦力fm=1.6×104N。該汽車通過半徑r=50m的水平彎道,求:(1)當汽車速度v=54km/h時,地面對該汽車的靜摩擦力的大小;(2)該汽車通過該彎道的最大安全速度。
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,錯選和不選得零分)1、B【解析】
A.重力勢能增加△Ep=mgh=1×10×1J=10J,故A錯誤。BC.設(shè)克服阻力(炮筒阻力及空氣阻力)做功為Wf.根據(jù)動能定理得:WF-mgh-Wf=mv2,可得Wf=WF-mgh-mv2=900-10-800=90J,故B正確,C錯誤。D.機械能增加量△E=mgh+mv2=10+800=810J,故D錯誤。2、A【解析】試題分析:曲線運動的速度方向一定發(fā)生變化,大小不一定變化,如平拋運動速度大小在變化,但是勻速圓周運動速度大小恒定不變,所以A正確,BCD錯誤故選A考點:考查了對曲線運動的理解點評:基礎(chǔ)題,關(guān)鍵是知道曲線運動速度方向一定是變化的3、B【解析】
伽利略的理想斜面實驗推論了物體不受力時運動規(guī)律,開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動的三大規(guī)律,牛頓在前人(開普勒、胡克、雷恩、哈雷)研究的基礎(chǔ)上,憑借他超凡的數(shù)學能力,發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,經(jīng)過了100多年后,卡文迪許測量出了萬有引力常量。A.開普勒與分析不符,故A項錯誤;B.牛頓與分析相符,故B項正確;C.卡文迪許與分析不符,故C項錯誤;D.哥白尼與分析不符,故D項錯誤。4、B【解析】
AD.a點與c點用皮帶聯(lián)結(jié),線速度大小相等,但兩都的半徑不等,由ω=vr可知a點與c點的角速度大小不相等;由a=v2rBC.b點與c點共軸,所以b點與c點的角速度大小相等,但兩者的半徑不相等,所以b點與c點的線速度大小不相等,故B正確,C錯誤;5、A【解析】因斷開開關(guān),所以電量不變,則由、和,聯(lián)立得:則可知,E與d無關(guān),所以電容器內(nèi)部電場強度大小不變,故A錯誤;將B板向下平移一小段距離時,板間距離增大,由,可知,電容C減小,故B正確;因電量不變,C減小,則由Q=UC可知,兩板間的電壓變大,故C正確;因E不變,P點與下極板間的距離增大,故P與下極板間的電勢差增大,故P點電勢升高,故D正確;本題選錯誤的,故選A.【點睛】根據(jù)平行板電容器的電容決定式分析電容的變化情況,抓住電容器的電壓不變,由分析板間場強的變化情況,由分析電容器所帶電量的變化,根據(jù)P點與下極板間電勢差的變化,判斷P點電勢的變化.6、C【解析】
軌道高度逐漸降低,即飛船的高度降低、重力勢能減少,速度將增大、動能增大,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能;由于飛船受軌道上稀薄空氣的影響,飛船要克服空氣阻力做功,飛船的機械能減少,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。A.動能、重力勢能和機械能逐漸減少,與結(jié)論不相符,選項A錯誤;B.重力勢能逐漸減小,動能逐漸增大,機械能不變,與結(jié)論不相符,選項B錯誤;C.重力勢能逐漸減小,動能逐漸增大,機械能逐漸減小,與結(jié)論相符,選項C正確;D.重力勢能逐漸增大,動能逐漸減小,機械能不變,與結(jié)論不相符,選項D錯誤;7、BC【解析】
A.由題圖可知,0~t1階段,汽車做勻加速直線運動,,F(xiàn)1-Ff=ma,聯(lián)立得,,故A錯誤;B.在t1時刻汽車達到額定功率:P=F1v1=(m+Ff)v1,t1~t2時間內(nèi),汽車保持額定功率不變,故B正確;C.t2時刻,速度達到最大值v2,此時刻F2=Ff,P=F2v2,,故C正確;D.由v-t圖線與橫軸所圍面積表示位移的大小可知,t1~t2時間內(nèi),汽車的平均速度大于,故D錯誤。8、BD【解析】
AB.在剛拋出時,物體的動能為,重力勢能為mgH,機械能為,根據(jù)機械能守恒可知:物體在A點的機械能等于物體在剛拋出時的機械能,故A錯誤,B正確;CD.根據(jù)機械能守恒得:,則,故C錯誤,D正確。9、BC【解析】
A.由圖可知,質(zhì)點在x方向上的初速度為vx=ΔxΔt=BD.質(zhì)點的加速度方向沿x軸方向,a=ΔvΔt=6-32m/s2=1.5C.質(zhì)點受到的合外力不變,則質(zhì)點的加速度不變,所以質(zhì)點做勻變速曲線運動;故C正確.10、BD【解析】
A.根據(jù)萬有引力公式兩星球間的距離在緩慢增大,萬有引力在變小,A錯誤。BD.根據(jù)萬有引力提供向心力得可知m1r1=m2r2,知軌道半徑比等于質(zhì)量之反比,雙星間的距離變大,則雙星的軌道半徑都變大,根據(jù)萬有引力提供向心力,知角速度變小,,周期變大,BD正確。C.兩星球間的距離在緩慢增大,引力做負功,動能減小,線速度變小,C錯誤。11、CD【解析】試題分析:由于“粗糙斜面ab”,故兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能不守恒,故A錯誤;由動能定理得,重力、拉力、摩擦力對M做的總功等于M動能的增加,故B錯誤;除重力彈力以外的力做功,將導致機械能變化,故C正確;除重力彈力以外的力做功,將導致機械能變化,摩擦力做負功,故造成機械能損失,故D正確考點:機械能守恒定律,動能定理的應(yīng)用.12、BD【解析】
A.根據(jù)牛頓第二定律得解得即磅秤的示數(shù)等于1.1mg,選項A錯誤;C.根據(jù)動能定理得選項C錯誤;BD.人上升h,則重力做功為可知重力勢能增大mgh,動能增加0.1mgh,則機械能增大了1.1mgh,選項BD正確。故選BD。二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、0.16否否【解析】(1)由圖乙可得:紙帶上的時間間隔,相鄰時間間隔的位移差,故;(2)對系統(tǒng)進行受力分析可得:砝碼盤及盤中砝碼的重力等于合外力,進而由合外力求得小車加速度;在此過程中,對砝碼盤及盤中砝碼的質(zhì)量沒有要求,故不需要保證砝碼盤及盤中砝碼的總質(zhì)量遠小于小車及車中砝碼的總質(zhì)量;小車和木板之前的動摩擦因數(shù)不變,故只要保證木板傾斜角不變,那么,小車受到的摩擦力和重力沿斜面分量總是等大反向,故不需要重新平衡摩擦力.【點睛】由計時器打點的時間間隔得到計數(shù)點的時間間隔,再根據(jù)相鄰時間間隔的位移差得到加速度;根據(jù)受力分析得到小車加速度的相關(guān)量判斷質(zhì)量要求,由摩擦力的影響因素,根據(jù)小車受力判斷傾斜度是否要調(diào)整.14、(1)D;(2)左;(3)E、G;(4);(5)1.0;【解析】
(1)為了減小空氣阻力的影響,重物應(yīng)選用質(zhì)量大密度大的物體,所以應(yīng)選D.(2)紙帶從左向右點間距逐漸增大,左邊的點先打,所以左邊連接重物.(3)驗證重物對應(yīng)O點和F點機械能是否相等,需要計算出
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