陜西省榆林一中2022年高一物理第二學期期末調研試題含解析

2021-2022學年高一下物理期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，質量相同的甲、乙兩個小物塊，甲從豎直固定的14光滑圓弧軌道頂端由靜止滑下，軌道半徑為R，圓弧底端切線水平，乙從高為RA．兩物塊到達底端時動能相同B．兩物塊到達底端時速度相同C．乙物塊運動到底端的過程中重力做功的瞬時功率在增大D．兩物塊到達底端時，甲物塊重力做功的瞬時功率小于乙物塊重力做功的瞬時功率2、(本題9分)關于作用力和反作用力做功的關系，下列說法中正確的是（）A．當作用力做正功時，反作用力一定做負功B．當作用不做功時，反作用力也不做功C．作用力和反作用力做的功一定大小相等、正負相反D．作用力做正功時，反作用力也可以做正功3、如圖，玻璃管下端開口插入水銀槽中，上端封有一定質量的氣體，當玻璃管繞頂端轉過一個角度時，水銀面的高度h和空氣柱的長度l的變化情況是（）A．h增大，l增大B．h增大，l減小C．h減小，l增大D．h減小，l減小4、(本題9分)飛機在沿水平方向勻速飛行時，飛機受到的重力與垂直于機翼向上的升力為平衡力，當飛機在水平面內做勻速圓周運動時，機翼與水平面成α角傾斜，這時關于飛機受力說法正確的是（）A．飛機受到重力、升力B．飛機受到重力、升力和向心力C．飛機受到的重力和升力仍為平衡力D．飛機受到的合外力為零5、一機動船在靜水中的速度是10m/s，水流速度為8m/s,河寬為100m,假設船想要從一岸到對岸，則下列說法中正確的是：A．船渡河的最短位移為125mB．船過河的最短時間是10sC．船相對于地的速度可能達到20m/sD．此船不可能垂直到達對岸6、(本題9分)地球半徑是R，地球表面的重力加速度是g，萬有引力常量是G。忽略地球自轉的影響。如認為地球的質量分布是均勻的，則地球的密度ρ的表達式為A．ρ=B．ρ=C．ρ=D．ρ=7、(本題9分)一物體在固定高度處沿水平拋出，下列說法正確的是（）A．動能增大，勢能減小 B．動能減小，勢能增大C．平拋速度越大，落地時動能越大 D．平拋速度越小，落地所需時間越少8、(本題9分)如圖所示，1為同步衛(wèi)星，2為近地衛(wèi)星，3為赤道上的一個物體，它們都在同一平面內繞地心做圓周運動．關于它們的圓周運動的線速度、角速度、和向心加速度，下列說法正確的是A．> B．<C．< D．>>9、2019年1月3日，嫦娥四號探測器登陸月球，實現(xiàn)人類探測器首次月球背面軟著陸。為給嫦娥四號探測器提供通信支持，我國于2018年5月21日成功發(fā)射嫦娥四號中繼星“鵲橋號”如圖所示，“鵲橋號”中繼星圍繞地月拉格朗日L2點旋轉，“鵲橋號”與L2點的距離遠小于L2點與地球的距離。已知位于地月拉格朗日Ll、L2點處的小物體能夠在地月的引力作用下，幾乎不消耗燃料，便可與月球同步繞地球做圓周運動。下列說法正確的是（）A．“鵲橋號”的發(fā)射速度大于11.2km/sB．“鵲橋號”繞地球運動的周期約等于月球繞地球運動的周期C．同一衛(wèi)星在L2點受地月引力的合力比在L1點受地月引力的合力大D．“鵲橋號”若剛好位于L2點，能夠更好地為嫦娥四號探測器提供通信支持10、(本題9分)質量為m的物體從地面上方H高處無初速釋放，落在地面后出現(xiàn)一個深度為h的坑，如圖所示，在此過程中（）A．重力對物體做功為mg（H+h）B．物體的重力勢能減少了mg（H+h）C．所有外力對物體做的總功為零D．地面對物體的平均阻力為mg11、(本題9分)如圖所示，一個內壁光滑的圓錐筒，其軸線垂直于水平面，圓錐筒固定．有一質量為m的小球緊貼著筒內壁在水平面內做勻速圓周運動，筒口半徑和筒高分別為R和H，小球所在的高度為筒高的一半．重力加速度為g，則A．小球受到重力和支持力的作用B．小球受到的合力方向垂直筒壁斜向上C．小球做勻速圓周運動的向心加速度大小為D．小球做勻速圓周運動的角速度大小為12、(本題9分)在某次演練中，一顆炮彈在向上飛行過程中爆炸，如圖所示。爆炸后，炮彈恰好分成質量相等的兩部分。若炮彈重力遠小于爆炸內力，則關于爆炸后兩部分的運動軌跡可能正確的是A． B． C． D．二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)這是一列橫波在某一時刻的圖像，箭頭表示該時刻質點M運動方向。該時刻PQ兩個質點都位于波谷，且它們的平衡位置相距20m，已知質點P的振幅是2cm，在10s內通過的路程是10m，該波的傳播方向_____（“向左”或“向右”），波速為_____m/s。14、(本題9分)質量為m的物體，在豎直方向的拉力作用下，以大小為g/4的加速度，沿豎直方向勻加速下降h。該過程中，物體動能的增加量為___________，重力勢能的減少量為_________，物體機械能的減少量為__________。15、(本題9分)根據(jù)萬有引力公式F=，若只是兩物體間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，它們間的引力將變?yōu)樵瓉淼腳___倍；若只是每個物理的質量均變?yōu)樵瓉淼?倍，引力將變?yōu)開____倍。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)“嫦娥一號”是我國首次發(fā)射的探月衛(wèi)星，它在距月球表面高度為200km的圓形軌道上運行，運行周期為127分鐘，已知引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2，月球的半徑為1.74×103km，利用以上數(shù)據(jù)估算月球的質量（結果保留兩位有效數(shù)字）17、（10分）(本題9分)如圖所示，水平傳送帶以5m/s恒定速率順時針轉動，一質量m=0.5kg的小物塊輕輕放在傳送帶上的A點，隨傳送帶運動到B點，小物塊從C點沿圓弧切線進入豎直光滑的半圓軌道（已知B、C在同一豎直線上），之后沿CD軌道作圓周運動，離開D點后水平拋出，已知圓弧半徑R=0.9m，軌道最低點為D，D點距水平面的高度h=0.8m，（，忽略空氣阻力），試求：(1)小物塊剛進入圓軌道時速度的最小值；(2)若要讓小物塊從D點水平拋出后能垂直碰擊傾斜擋板底端E點，擋板固定放在水平面上，已知擋板傾角θ=60°，傳送帶長度AB=1.5m，求物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ。

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、B【解析】

AB．根據(jù)動能定理得，mgR＝12mv2C．乙做勻加速直線運動，速度逐漸增大，重力的瞬時功率P＝mgvsinθ，則重力的瞬時功率增大，故C正確；D．兩物塊到達底端的速度大小相等，甲重力與速度方向垂直，瞬時功率為零，則乙重力做功的瞬時功率大于甲重力做功的瞬時功率。故D正確。2、D【解析】作用力與反作用力是否做功，應利用功的定義，在力的方向上是否有位移，相互作用的兩個物體，如果其中一個固定，另一個則可能做正功或負功，例如兩個同種電荷或異種電荷，D正確．3、A【解析】

先判斷玻璃管繞頂端轉過一個角度后管內氣體壓強的變化，再根據(jù)玻意耳定律分析氣體體積的變化，即可分析管內液面如何變化．【詳解】當玻璃管繞頂端轉過一個角度時，假設管內水銀不動，則管內水銀的豎直高度增大，根據(jù)知，管內氣體的壓強減小，根據(jù)玻意耳定律知氣體的體積將增大，則l增大；最終穩(wěn)定時氣體的壓強減小，所以根據(jù)知，管內液面升高，所以h增大，A正確．【點睛】在玻璃管繞頂端轉過一個角度的過程中，要抓住封閉氣體的溫度不變，發(fā)生了等溫變化，判斷氣體的壓強如何變化，再分析體積如何變化，這是常用的思路．4、A【解析】飛機在水平面內做勻速圓周運動時，需要向心力，所以飛機受到重力、升力的合力提供向心力，其合外力不為零，故A正確故選A5、B【解析】

AD.因船速大于水速，調整船速的方向保證合速度垂直河岸船就能垂直過河，航程最短為；故A，D錯誤.B.當船頭指向正對岸航行時，在垂直河岸方向的分運動時間最短，則渡河的運動時間最短為；故B正確.C.根據(jù)矢量的合成法則可知，船速和水速同向時合速度最大為18m/s，故船相對于地的速度不可能達到20m/s；故C錯誤.6、C【解析】

地球表面重力與萬有引力相等有：mg=GMmR2，可得地球質量為：M=gA.ρ=gB.ρ=4gC.ρ=3gD.ρ=g7、AC【解析】

物體在固定高度處沿水平拋出，則速度增大，動能增大，高度降低，則勢能減小，選項A正確，B錯誤；高度一定，則落地的豎直速度一定，則平拋速度越大，落地的合速度越大，落地時動能越大，選項C正確；根據(jù)可知，高度一定，則落地的時間一定，與初速度無關，選項D錯誤；故選AC.8、BD【解析】A.物體3和同步衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，根據(jù)v=rω，則v1>v3，衛(wèi)星2和衛(wèi)星1都靠萬有引力提供向心力，根據(jù)，解得，知軌道半徑越大，線速度越小，則v2>v1.所以v2>v1>v3，故A錯誤；B.物體3和同步衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，根據(jù)，知軌道半徑越大，角速度越小，則ω2>ω1.所以ω1=ω3<ω2，故B正確；C.物體3和同步衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，而加速度a=rω2，則a1>a3，衛(wèi)星2和衛(wèi)星1都靠萬有引力提供向心力，根據(jù)，，知軌道半徑越大，角速度越小，向心加速度越小，則a2>a1，所以a2>a1>a3，故C錯誤，D正確；故選BD.點睛：題中涉及三個物體：地球赤道上有一隨地球的自轉而做圓周運動的物體3、繞地球表面附近做圓周運動的人造衛(wèi)星2、地球同步衛(wèi)星1；物體3與近地衛(wèi)星2轉動半徑相同，物體3與同步衛(wèi)星1轉動周期相同，近地衛(wèi)星2與同步衛(wèi)星1同是衛(wèi)星，都是萬有引力提供向心力；分三種類型進行比較分析即可．9、BC【解析】

A、11.2km/s是衛(wèi)星脫離地球的引力的第二宇宙速度，“鵲橋”的發(fā)射速度應小于11.2km/s，故A不符合題意；B、根據(jù)題意知中繼星“鵲橋”繞地球轉動的周期與月球繞地球轉動的周期相同，故B符合題意；C、“鵲橋”中繼星在的L2點是距離地球最遠的拉格朗日點，由Fn=mω2r可知在L2點所受月球和地球引力的合力比在L1點要大，故C符合題意；D、“鵲橋號”若剛好位于L2點，由幾何關系可知，通訊范圍較小，并不能更好地為嫦娥四號探測器提供通信支持，故D不符合題意。10、ABC【解析】

A.重力對物體做功為mg（H+h），選項A正確；B.重力做功等于重力勢能的減小，則物體的重力勢能減少了mg（H+h），選項B正確；C.根據(jù)動能定理可知，物體動能變化為零，則所有外力對物體做的總功為零，選項C正確；D.根據(jù)動能定理：，則地面對物體的平均阻力為，選項D錯誤.11、AD【解析】

A、B、如圖所示，小球受重力和支持力而做勻速圓周運動，由合力提供向心力，合力F一定指向圓心；故B錯誤，A正確．C、D、設圓錐母線的傾角為θ，由力的合成可知，由牛頓第二定律，而由幾何關系可知，解得，，故C錯誤，D正確．故選AD．【點睛】本題是圓錐擺類型，關鍵是對小球受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列式求解分析．12、BD【解析】

A.炮彈爆炸時，內力遠大于外力，系統(tǒng)的動量守恒，由圖知，該圖水平方向滿足動量守恒，但豎直方向不滿足動量，不可能，故A項與題意不相符；B.該圖水平方向和豎直方向都滿足動量守恒，是可能的，故B項與題意相符；C.該圖水平方向滿足動量守恒，但豎直方向不滿足動量，不可能，故C項與題意不相符；D.該圖豎直方向和水平方向都滿足動量守恒，是可能的，故D項與題意相符。二．填空題(每小題6分，共18分)13、向左125【解析】

[1]由題可知，在該時刻M點的速度方向向上，根據(jù)“上下坡法”可知，此時波向左傳播；[2]此時P在波谷，速度方向向上，質點P的振幅是2cm，質點P經(jīng)過一周期的路程為：4A=8cm由題知，經(jīng)10s走過的路程為10m，則有：個周期，所以周期：s由題知波長：m則波速度為：m/s。14、mgh/4mgh3mgh/4【解析】根據(jù)牛頓第二定律有：mg-f=ma，解得：f=34mg，根據(jù)動能定理有：mgh-fh=Δ1