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2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項1.考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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、一艘小船船頭垂直河岸航行,船行駛到河中間,水流速度突然變?yōu)樵瓉淼?倍,過河時間將A.保持不變 B.變?yōu)樵瓉淼?倍C.縮短為原來的 D.無法確定2、如圖所示,從A、B、C三個不同的位置向右分別以vA、vB、vC的水平初速度拋出三個小球A、B、C,其中A、B在同一豎直線上,B、C在同一水平線上,三個小球均同時落在地面上的D點,不計空氣阻力.則必須()A.先同時拋出A、B兩球,且vA<vB<vCB.后同時拋出B、C兩球,且vA<vB<vCC.后同時拋出A、B兩球,且vA>vB>vCD.先同時拋出B、C兩球,且vA>vB>vC3、將人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球的運(yùn)動視為圓周運(yùn)動,比較在不同軌道上運(yùn)行的人造衛(wèi)星,軌道半徑越大的衛(wèi)星,其A.速度越小,周期越短 B.速度越大,周期越短C.速度越小,周期越長 D.速度越大,周期越長4、(本題9分)汽車在水平路面上做勻速運(yùn)動,發(fā)動機(jī)輸出的功率為P,速度為v,當(dāng)汽車上坡時()A.如果輸出的功率不變,則應(yīng)減小速度B.如果輸出的功率不變,則應(yīng)增大速度C.如果保持速度不變,則應(yīng)減小輸出功率D.如果保持速度不變,則還應(yīng)保持輸出功率不變5、某人造地球衛(wèi)星沿圓軌道運(yùn)行,軌道半徑,周期,已知萬有引力常量。根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以求得的物理量為A.地球的質(zhì)量B.地球的平均密度C.地球表面的重力加速度大小D.地球?qū)υ撔l(wèi)星的萬有引力大小6、下列說法正確的是()A.由于相對論、量子論的提出,經(jīng)典力學(xué)己經(jīng)失去了它的意義B.經(jīng)典力學(xué)在今天廣泛應(yīng)用,它的正確性無可懷疑,仍可普遍適用C.在經(jīng)典力學(xué)中,物體的質(zhì)量隨運(yùn)動狀態(tài)而改變D.狹義相對論認(rèn)為,質(zhì)量、長度、時間的測量結(jié)果都與物體運(yùn)動狀態(tài)有關(guān)7、蹦極是一項非常刺激的體育項目,如圖所示,某人從彈性輕繩P點自由下落,到a點繩子恢復(fù)原長,b點為人靜靜懸吊時的平衡位置,c點則是人從P點b自由下落的最低點。下列說法正確的是A.人在a到c運(yùn)動過程中都做減速運(yùn)動B.人在a到b運(yùn)動過程中做加速度減小的加速運(yùn)動,在b點時速度達(dá)到最大C.人在b到c運(yùn)動過程中為加速度增加的減速運(yùn)動,此階段人處于超重狀態(tài)D.此過程中人、繩以及地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒8、如圖所示,物體A置于物體B上,一輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端與B相連。A和B一起在光滑水平面上作往復(fù)運(yùn)動(不計空氣阻力,彈簧始終在彈性限度范圍內(nèi))。則下列說法中正確的是()A.B和A的運(yùn)動一定是簡諧運(yùn)動B.B對A的靜摩擦力方向一定水平向右C.B對A的靜摩擦力與彈簧的彈力始終大小相等D.B對A的靜摩擦力大小與彈簧的形變量成正比9、(本題9分)如圖所示,長為L=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿,一端固定有一個質(zhì)量為m=3kg的小球,另一端由電動機(jī)帶動,使桿繞O點在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,小球的速率為v=1m/s,g取10m/s1.則()A.小球通過最高點時,向心力大小是6NB.小球通過最低點時,向心力大小是14NC.小球通過最高點時,對桿作用力的大小為6ND.小球通過最低點時,對桿作用力的大小為14N10、(本題9分)如圖所示,將傾角θ=30°的斜面體C置于水平地面上,一根不可伸長的輕繩兩端分別系著可視為質(zhì)點的小球A和物塊B,跨過固定于斜面體頂端的光滑小滑輪.現(xiàn)用手托住A,使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài),OB繩平行于斜面,此時物塊B恰好靜止不動.已知A的質(zhì)量m1=1kg,B的質(zhì)量m2=4kg,OA段繩長l=1m.重力加速度g=10m/s2.將A由靜止釋放,在其向下運(yùn)動過程中,物塊B與斜面體C始終保持靜止,下列分析正確的是A.小球A運(yùn)動到最低點時,物塊B受到的摩擦力大小為零B.小球A運(yùn)動到最低點時,物塊B受到的摩擦力大小為10NC.小球A向下運(yùn)動的過程中,斜面體C受到水平地面的摩擦力方向先向右后向左D.小球A向下運(yùn)動的過程中(初末兩位置除外),斜面體C受到水平地面的摩擦力方向始終水平向右11、(本題9分)關(guān)于開普勒行星運(yùn)動定律,下列說法正確的是()A.所有行星圍繞太陽的運(yùn)動軌道都是橢圓,太陽處在橢圓的一個焦點上B.對于任意一個行星來說,它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積C.行星在近日點的速率大于在遠(yuǎn)日點的速率D.行星在近日點的速率小于在遠(yuǎn)日點的速率12、(本題9分)在冰壺比賽中,紅壺以一定速度與靜止在大本營中心的藍(lán)壺發(fā)生對心碰撞,碰撞時間極短,如圖甲所示.碰后運(yùn)動員用冰壺刷摩擦藍(lán)壺前進(jìn)方向的冰面,來減小阻力.碰撞前后兩壺運(yùn)動的v-t圖線如圖乙中實線所示,其中紅壺碰撞前后的圖線平行,已知兩冰壺質(zhì)量相等,由圖象可得A.碰撞后,藍(lán)壺經(jīng)過5s停止運(yùn)動B.碰撞后,藍(lán)壺的瞬時速度為0.8m/sC.紅藍(lán)兩壺碰撞過程是彈性碰撞D.紅、藍(lán)兩壺碰后至停止運(yùn)動過程中,所受摩擦力的沖量之比為1:2二.填空題(每小題6分,共18分)13、(本題9分)如圖,光滑固定斜面的傾角為30°,A、B兩物體的質(zhì)量之比為4∶1.B用不可伸長的輕繩分別與A和地面相連,開始時A、B離地高度相同.在C處剪斷輕繩,當(dāng)B落地前瞬間,A、B的速度大小之比為_______,機(jī)械能之比為_________(以地面為零勢能面).14、(本題9分)若已知某星球的質(zhì)量為M,半徑為R,引力常量為G,則該星球的第一宇宙速度為________;若已知某星球的半徑為R,星球表面的重力加速度為g,則該星球的第一宇宙速度為____________。15、如圖所示,質(zhì)量均為m的A、B兩小球,用長為l的輕質(zhì)細(xì)線相連,置于高為h的光滑水平桌面上,l>h,A球剛跨過桌邊。若A球豎直下落著地后不再反跳,則A球剛要著時的速度大小為_____;B球剛要著地時的速度大小為_____。三.計算題(22分)16、(12分)(本題9分)如圖所示電路中,R=2Ω。當(dāng)Rx=1Ω時,Uab=2V;當(dāng)Rx=3Ω,Uab=4.8V.求電池的電動勢和內(nèi)電阻.17、(10分)(本題9分)如圖所示,傳送帶與地面成夾角θ=37°,以4m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動,在傳送帶下端輕輕地放一個質(zhì)量m=1kg的物體,它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=1,已知傳送帶從A到B的長度L=6m,求物體從A到B過程中傳送帶克服物塊摩擦力做功的平均功率?
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、A【解析】
船沿河的運(yùn)動和垂直于河岸的運(yùn)動相互獨立,因此當(dāng)水速突然增大時,在垂直河岸方向上的運(yùn)動速度不變,所以橫渡的時間不變。故選A。2、D【解析】
B、C的高度相同,大于A的高度,根據(jù):知B、C的時間相等,大于A的時間,可知B、C兩球同時拋出,A后拋出;A、B的水平位移相等,則A的初速度大于B的初速度,B的水平位移大于C的水平位移,則B的初速度大于C的初速度,即vA>vB>vC.A.描述與分析不符,故A錯誤.B.描述與分析不符,故B錯誤.C.描述與分析不符,故C錯誤.D.描述與分析相符,故D正確.3、C【解析】
人造地球衛(wèi)星在繞地球做圓周運(yùn)動時地球?qū)πl(wèi)星的引力提供圓周運(yùn)動的向心力,則有,解得,,顯然軌道半徑越大,衛(wèi)星運(yùn)動的周期越大;軌道半徑越大,線速度越小,故選項C正確,A、B、D錯誤。4、A【解析】汽車的輸出功率不變,根據(jù)P=Fv知,汽車上坡時,需減小速度,從而增大牽引力,故A正確,B錯誤;汽車的速度不變,上坡時需增大牽引力,根據(jù)P=Fv知,應(yīng)增大輸出功率,故CD錯誤。所以A正確,BCD錯誤。5、A【解析】
A.根據(jù)萬有引力提供向心力,;代入數(shù)據(jù)可得:M=6×1024kg.故A正確;B.由于沒有給出地球的半徑,所以不能求出地球的密度。故B錯誤;C.由于沒有給出地球的半徑,所以不能根據(jù)萬有引力定律求出地球表面的重力加速度大小。故C錯誤;D.由于沒有給出衛(wèi)星的質(zhì)量,所以不能根據(jù)萬有引力定律求出地球?qū)υ撔l(wèi)星的萬有引力大小。故D錯誤;6、D【解析】
AB.相對論、量子論的提出,沒有否定經(jīng)典力學(xué),經(jīng)典力學(xué)是相對論、量子力學(xué)在低速、宏觀狀態(tài)下的特殊情形,對于高速、微觀的情形經(jīng)典力學(xué)不適用。故AB錯誤;C.在經(jīng)典力學(xué)中,物體的質(zhì)量不隨運(yùn)動狀態(tài)而改變。故C錯誤;D.狹義相對論認(rèn)為,質(zhì)量、長度、時間的測量結(jié)果都與物體運(yùn)動狀態(tài)有關(guān),故D正確。7、BCD【解析】
AB.在ab段繩的拉力小于人的重力,人受到的合力向下,加速度向下,人向下加速運(yùn)動,隨著繩子的伸長,拉力增大,合力減小,所以向下的加速度減小,當(dāng)?shù)竭_(dá)b點時加速度減為零,此時速度達(dá)到最大;從b到c過程中,繩子的拉力大于重力,加速度向上,人做減速運(yùn)動,隨拉力變大,加速度變大,到達(dá)c點時加速度最大,此時速度減為零,所以A錯誤,B正確。C.由以上分析可知,人在b到c運(yùn)動過程中為加速度增加的減速運(yùn)動,此階段因加速度向上,則人處于超重狀態(tài),選項C正確;D.此過程中人、繩以及地球組成的系統(tǒng)只有重力和彈力做功,則機(jī)械能守恒,選項D正確。8、AD【解析】
A.A和B起在光滑水平面上做往復(fù)運(yùn)動,受力分析可知彈簧的彈力提供回復(fù)力,滿足回復(fù)力F=-kx,故都做簡諧運(yùn)動;故A項符合題意.BCD.設(shè)彈簧的形變量為x,彈簧的勁度系數(shù)為k,A、B的質(zhì)量分別為M和m,根據(jù)牛頓第二定律得到整體的加速度為a=-kx對A:f=Ma=-Mkx可見B對A的靜摩擦力大小f與彈簧的形變量x成正比;B對A的靜摩擦力方向在平衡位置右側(cè)向左,在平衡位置左側(cè)向右;故B項不合題意,C項不合題意,D項符合題意.9、BC【解析】牛頓第二定律在圓周運(yùn)動中的應(yīng)用.分析:桿子對小球的作用力可以是拉力,也可以是推力,在最高點,桿子的作用力是推力還是拉力,取決于在最高點的速度.在最低點,桿子一定表現(xiàn)為拉力,拉力和重力的合力提供圓周運(yùn)動的向心力.
AC、設(shè)在最高點桿子表現(xiàn)為拉力,則有,代入數(shù)據(jù)得,F(xiàn)=-6N,則桿子表現(xiàn)為推力,大小為6N.所以小球?qū)U子表現(xiàn)為壓力,大小為6N.故A錯誤,C正確.
BD、在最低點,桿子表現(xiàn)為拉力,有,代入數(shù)據(jù)得,F(xiàn)=54N.在最低點的向心力為故B對、D錯誤故選BC點睛:桿子帶著在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動,最高點,桿子可能表現(xiàn)為拉力,也可能表現(xiàn)為推力,取決于速度的大小,在最低點,桿子只能表現(xiàn)為拉力.然后利用向心力公式求解即可.10、BD【解析】
AB.小球A擺下的過程,只有重力做功,其機(jī)械能守恒,有:,而在最低點由牛頓第二定律有:,聯(lián)立解得:;再對B受力分析,受重力、支持力、拉力和靜摩擦力,沿斜面方向由平衡條件有,解得:,方向沿斜面向下;故A錯誤,B正確.CD.對物體B和斜面體C的整體受力分析,由于伸長的細(xì)繩向左下方拉物體B和斜面的整體而未拉動,故一定受到地面對C向右的靜摩擦力;故C錯誤,D正確.11、ABC【解析】
A.第一定律的內(nèi)容為:所有行星分別沿不同大小的橢圓軌道繞太陽運(yùn)動,太陽處于橢圓的一個焦點上,故A正確;B.第二定律內(nèi)容為:所有行星與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積,故B正確;CD.由“對每一個行星而言,太陽行星的連線在相同時間內(nèi)掃過的面積相等”可知行星在近日點的速率大于在遠(yuǎn)日點的速率,故C正確,D錯誤.故選ABC.點晴:熟記理解開普勒的行星運(yùn)動三定律:第一定律:所有的行星圍繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓,太陽處在所有橢圓的一個焦點上第二定律:對每一個行星而言,太陽行星的連線在相同時間內(nèi)掃過的面積相等第三定律:所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等.12、AB【解析】設(shè)碰后藍(lán)壺的速度為v,碰前紅壺的速度,碰后速度為,根據(jù)動量守恒定律可得,解得,A正確;從圖中可知藍(lán)壺與紅壺沿虛線運(yùn)動方式時同時停止運(yùn)動,并且紅壺碰撞前后的圖線平行,若以紅壺虛線所示運(yùn)動,則加速度為,運(yùn)動時間為,B正確;碰撞前系統(tǒng)的動能為,碰撞后系統(tǒng)的動能為,兩者不等,所以不是彈性碰撞,C錯誤;碰后藍(lán)壺的加速度為為,碰后紅、藍(lán)兩壺所受摩擦力之比為,摩擦力沖量,D錯誤.【點睛】從v-t圖像中可以看出,實線和虛線有個交點,即若紅壺碰撞后仍以原來的運(yùn)動減速下去的運(yùn)動時間和藍(lán)壺碰撞后運(yùn)動的時間相等,這一隱含條件是解題關(guān)系.二.填空題(每小題6分,共18分)13、1:24:1【解析】設(shè)剪斷細(xì)線前兩物體離地面的高度均為h;剪斷細(xì)線后,B做自由落體運(yùn)動,落到地面的時間;B的速度;A沿斜面加速下滑,加速度為,則當(dāng)B落地時A的速度;則;AB下落過程中機(jī)械能守恒,故此時的機(jī)械能等于剛開始下落時的重力勢能,則機(jī)械能之比:點睛:此題要搞清剪斷細(xì)線后兩物體的運(yùn)動特點,結(jié)合牛頓第二定律即運(yùn)動公式求解;兩
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