楊村第一中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析_第1頁
楊村第一中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析_第2頁
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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(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)把一物體豎直向上拋出去,該物體上升的最大高度為h,若物體的質(zhì)量為m,所受空氣阻力為f,則在從物體被拋出到落回地面的全過程中,下列說法正確的是()A.重力做的功為mgh B.空氣阻力做的功為-2fhC.空氣阻力做功為零 D.重力做功為2mgh2、(本題9分)兩點(diǎn)電荷相距r,它們之間的庫侖引力為F,若它們的電量都加倍,兩點(diǎn)電荷的距離也加倍,它們之間的作用力為()A.F B.2F C.4F D.3、(本題9分)質(zhì)量為m的小球,用長(zhǎng)為l的輕繩懸掛于O點(diǎn),小球在水平力F作用下,從最低點(diǎn)P緩慢地移到Q點(diǎn),如圖所示,重力加速度為g,則在此過程中()A.小球受到的合力做功為mgl(1﹣cosθ)B.拉力F的功為FlcosθC.重力勢(shì)能的變化大于mgl(1﹣cosθ)D.水平力F做功使小球與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能變化了mgl(1﹣cosθ)4、(本題9分)下列說法中正確的是A.物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)B.物體在變力作用下,一定做曲線運(yùn)動(dòng)C.物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),其所受合外力的方向指向圓心D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)5、(本題9分)一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖象如圖所示,由圖象可知()A.質(zhì)點(diǎn)沿x軸負(fù)方向做勻速運(yùn)動(dòng)B.質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向做勻速運(yùn)動(dòng)C.t=0時(shí),質(zhì)點(diǎn)的速度是5m/sD.t=0時(shí),質(zhì)點(diǎn)的速度是-5m/s6、地球的同步衛(wèi)星是指相對(duì)于地面靜止不動(dòng)的人造衛(wèi)星()A.它可以在地面上任一點(diǎn)的正上方,且離地心距離可按需要選擇不同的值B.它可以在地面上任一點(diǎn)的正上方,但離地心距離是一定的C.它只能在赤道的正上方,但離地心的距離可按需要選擇不同的值D.它只能在赤道的正上方,且離地心的距離是一定的7、(本題9分)如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道,半徑OA水平、OB豎直.一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A點(diǎn)的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落,小球沿圓弧軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒有壓力.已知,重力加速度為g,則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過程中A.重力做功mgRB.機(jī)械能減少C.合外力做功mgRD.克服摩擦力做功mgR8、(本題9分)如圖所示,電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E、r,R0=r滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b緩慢移動(dòng),則在此過程中()A.伏特表V1的示數(shù)一直增大B.伏特表V2的示數(shù)先增大后減小C.電源的總功率先減少后增加D.電源的輸出功率先減小后增大9、(本題9分)一只船在靜水中的速度為0.4m/s,它要渡過一條寬度為40m的河,河水的流速為0.2m/s。則下列說法中正確的是()A.船不能垂直到達(dá)對(duì)岸B.船有可能垂直到達(dá)對(duì)岸C.要使船渡河航程最短,船頭應(yīng)與上游河岸夾30°角D.船到達(dá)對(duì)岸所需最小時(shí)間是100s10、(本題9分)如圖所示,一內(nèi)壁光滑的圓形細(xì)管豎直放置,其半徑為R,質(zhì)量為m的小球在該管內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),小球可視為質(zhì)點(diǎn).下列說法中正確的是A.小球能夠通過光滑圓形細(xì)管最高點(diǎn)時(shí)的速度可以為B.小球能夠通過光滑圓形細(xì)管最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為C.如果小球在光滑圓形細(xì)管最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為2,則此時(shí)小球?qū)艿烙邢蛏系淖饔昧.如果小球在光滑圓形細(xì)管最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為,則小球通過該點(diǎn)時(shí)與管道間無相互作用力11、(本題9分)如圖所示,從地面上A點(diǎn)發(fā)射一枚遠(yuǎn)程彈道導(dǎo)彈,在引力作用下,沿ACB橢圓軌道飛行擊中地面目標(biāo)B,C為軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn),距地面高度為h。已知地球半徑為R,地球質(zhì)量為m,引力常量為G,設(shè)距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)周期為T0,不計(jì)空氣阻力。下列結(jié)論正確的是()A.地球球心為導(dǎo)彈橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)B.導(dǎo)彈在C點(diǎn)的速度大于C.導(dǎo)彈在C點(diǎn)的加速度等于D.導(dǎo)彈從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間一定小于T012、(本題9分)關(guān)于人造地球衛(wèi)星,下列說法中正確的是()A.衛(wèi)星距離地面越高,衛(wèi)星的速度就越小B.衛(wèi)星距離地面越高,衛(wèi)星的周期就越小C.衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度小于第一宇宙速度D.地球同步衛(wèi)星只能在赤道的正上方,且離地心的距離是確定的值二.填空題(每小題6分,共18分)13、(本題9分)如圖,一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷,在垂直于圓盤且過圓心c的軸線上有a、b、d三個(gè)點(diǎn),a和b、b和c、c和d間的距離均為R,在a點(diǎn)處有一電荷量為q(q>0)的固定點(diǎn)電荷.已知b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零,則d點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小為_________方向?yàn)開________(k為靜電力常量)14、(本題9分)萬有引力定律:自然界中任何兩個(gè)物體都相互吸引,引力的大小跟這兩個(gè)物體的_____成正比,跟它們的_____成反比.15、(本題9分)如下圖所示,將一根長(zhǎng)20cm,勁度系數(shù)為360N/m的彈簧一端固定于O點(diǎn),另一端接一質(zhì)量為0.5kg的小球.當(dāng)小球以r/min的轉(zhuǎn)速在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為__________cm.三.計(jì)算題(22分)16、(12分)如圖所示,直角坐標(biāo)系處于豎直面內(nèi),第一、二象限存在著平滑連接的光滑絕緣軌道。第一象限內(nèi)的軌道呈拋物線形狀,其方程為;第二象限內(nèi)的軌道呈半圓形狀,半徑為R,B點(diǎn)是其最高點(diǎn),且第二象限處于豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中?,F(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電小球,從與B點(diǎn)等高的A點(diǎn)靜止釋放,小球沿著軌道運(yùn)動(dòng)且恰能運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。重力加速度為g,求:(1)第二象限內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小和方向;(2)小球落回拋物線軌道時(shí)的動(dòng)能Ek.17、(10分)(本題9分)某人在離地高H=16.8m的屋頂將手伸出屋檐,以初速度v0=8m/s豎直向上拋出一小球,它拋出以后運(yùn)動(dòng)的過程中,忽略阻力,g=10m/s2)求:小球拋出后離地的最大高度;小球經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間落到地上?

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】

物體被拋出到落回拋出點(diǎn)的全過程中,初末位置相同,高度差為零,所以重力做功為零.故AD錯(cuò)誤.在上升的過程中,空氣阻力做功為-fh,在下降的過程中,空氣阻力做功為-fh,則整個(gè)過程中空氣阻力做功為-2fh.故B正確,C錯(cuò)誤.故選B.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道重力做功與路徑無關(guān),由初末位置的高度差決定.阻力做功與路徑有關(guān).2、A【解析】

變化之前根據(jù)庫侖定律有:,變化之后有:聯(lián)立解得F′=F故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。3、D【解析】

A.小球緩慢移動(dòng),動(dòng)能不變,動(dòng)能的變化量為零,根據(jù)動(dòng)能定理得知,小球受到的合力做功為零,故A錯(cuò)誤;B.設(shè)繩與豎直方向的夾角為α,根據(jù)平衡條件可知F=mgtanα,所以可知F為變力,根據(jù)動(dòng)能定理WF﹣mgl(1﹣cosθ)=0則得拉力F的功為WF=mgl(1﹣cosθ),故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系可得:重力勢(shì)能的增加Ep=mgh=mgl(1﹣cosθ)故C錯(cuò)誤;D.由上知,小球的動(dòng)能不變,重力勢(shì)能增加mgl(1﹣cosθ),而重力勢(shì)能是小球與地球共有的,又根據(jù)除了重力以外的力做功等于系統(tǒng)機(jī)械能的變化,可知水平力F做功使小球與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能變化了mgl(1﹣cosθ),故D正確.4、C【解析】

A、平拋運(yùn)動(dòng)過程中,物體受力恒定,但為曲線運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;B、物體在變力作用下,若變力和物體運(yùn)動(dòng)的方向共線,則做變加速直線運(yùn)動(dòng),B錯(cuò)誤;CD、勻速圓周運(yùn)動(dòng)是合外力全部提供向心力,即其所受合外力的方向指向圓心,做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體合外力大小不變,方向時(shí)刻改變,即勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速曲線運(yùn)動(dòng),C正確D錯(cuò)誤。5、B【解析】A、B、根據(jù)位移時(shí)間圖象的斜率等于速度,斜率的正負(fù)表示速度的方向,則知質(zhì)點(diǎn)沿x軸負(fù)方向做勻速運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤,B正確.D、質(zhì)點(diǎn)的速度不變,為,故D錯(cuò)誤.故選B.【點(diǎn)睛】位移圖象表示物體的位移隨時(shí)間的變化情況,不是質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡,其斜率等于速度,要注意與v-t圖象的區(qū)別,不能搞混.6、D【解析】

同步衛(wèi)星相對(duì)于地球靜止,需要滿足兩個(gè)條件:一繞地球旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸與地球的地軸相同;二是旋轉(zhuǎn)周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同,根據(jù)開普勒第三定律,同一中心天體相同,由于同步衛(wèi)星的周期相同,所以旋轉(zhuǎn)半徑也相同,離地面的高度相同,同步衛(wèi)星只能在赤道上方,且離地心的距離是一定的,故D正確;ABC錯(cuò)誤;故選D7、AB【解析】

A.PB高度差為R,重力做功mgR,A正確BCD.到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒有壓力,則,,所以合外力做功,C錯(cuò)誤;以O(shè)A所在平面為參考平面,初始機(jī)械能為,末狀態(tài)機(jī)械能為,,B正確D錯(cuò)誤8、CD【解析】試題分析:當(dāng)變阻器滑片滑到中點(diǎn)時(shí),變阻器兩部分并聯(lián)電阻最大.所以外電路總電阻先增大后減小,故路端電壓先增大后減小,即電壓表V1的示數(shù)先增大后減小,A錯(cuò)誤,電流電流先減小后增大,所以電阻兩端的電壓先減小后增大,故伏特表V2的示數(shù)先減小后增大,B錯(cuò)誤,根據(jù)公式可得電源總功率先減小后增大,C正確,當(dāng)在a端時(shí),外電路電阻等于電源內(nèi)阻,電源的輸出功率最大,之后外電路電阻增大,所以電源輸出功率減小,當(dāng)P點(diǎn)位于中點(diǎn)時(shí),減小到最小,之后又開始增大,所以電源的輸出功率先減小后增大,D正確,考點(diǎn):考查了電路的動(dòng)態(tài)分析點(diǎn)評(píng):本題是動(dòng)態(tài)變化分析問題,關(guān)鍵抓住變阻器滑片處于中點(diǎn)時(shí),并聯(lián)電阻最大.再按常規(guī)順序“部分→整體→部分”分析.9、BD【解析】A、由于船相對(duì)于水的速度大于水流速度,根據(jù)平行四邊形定則可知,它們的合速度,即船實(shí)際的速度可以與河岸垂直,船可以垂直于河岸行駛,最終到達(dá)對(duì)岸,故B正確,A錯(cuò)誤;C、如圖所示,當(dāng)船渡河航程最短時(shí)即為合速度垂直對(duì)岸,設(shè)船頭應(yīng)與上游河岸為θ則:cosθ=v2vD、當(dāng)船頭指向始終垂直于河岸時(shí),渡河時(shí)間最短,最短時(shí)間為tmin10、AC【解析】

AB.小球在最高點(diǎn),由于細(xì)管對(duì)小球的彈力可以向上,也可以向下,則v的最小值為零,故A正確,B錯(cuò)誤;CD.小球在最低點(diǎn),不管小球的速度是多少,向心力由軌道向上的支持力和向下重力提供,且支持力大于重力,根據(jù)牛頓第三定律可知,小球?qū)艿烙邢蛏系淖饔昧?,故C正確,D錯(cuò)誤.11、ACD【解析】

A.根據(jù)開普勒定律分析知道,地球球心為導(dǎo)彈橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)。故A正確。B.設(shè)距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星的速度為v,則由牛頓第二定律得:,得到.導(dǎo)彈在C點(diǎn)只有加速才能進(jìn)入衛(wèi)星的軌道,所以導(dǎo)彈在C點(diǎn)的速度小于.故B錯(cuò)誤。C.由牛頓第二定律得:,得導(dǎo)彈在C點(diǎn)的加速度為.故C正確。D.設(shè)導(dǎo)彈運(yùn)動(dòng)的周期為T,由于導(dǎo)彈的半長(zhǎng)軸小于衛(wèi)星的軌道半徑R+h,根據(jù)開普勒第三定律知道:導(dǎo)彈運(yùn)動(dòng)的周期T<T1,則導(dǎo)彈從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間一定小于T1.故D正確。12、ACD【解析】

A.研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式:得:所以衛(wèi)星距離地面越高,衛(wèi)星的速度就越小,故A正確;B.根據(jù)得:所以衛(wèi)星距離地面越高,衛(wèi)星的周期就越大,故B錯(cuò)誤;C.7.9km/s即第一宇宙速度是近地衛(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.所以衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度小于等于第一宇宙速度,故C正確.D.地球同步衛(wèi)星即地球同步軌道衛(wèi)星,又稱對(duì)地靜止衛(wèi)星,是運(yùn)行在地球同步軌道上的人造衛(wèi)星,距離地球的高度約為36000km,離地心的距離不可按需要選擇不同的值,故D正確.故選ACD.【點(diǎn)睛】要比較一個(gè)物理量大小,我們應(yīng)該把這個(gè)物理量先表示出來,在進(jìn)行比較.向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用.同時(shí)要注意同步衛(wèi)星有四個(gè)“定”:定軌道、定高度、定速度、定周期.二.填空題(每小題6分,共18分)13、水平向右【解析】電荷量為q的點(diǎn)電荷在b處產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度為E=K,而半徑為R均勻分布著電荷量為Q的圓盤上電荷,與在a點(diǎn)處有一電荷量為q(q>0)的固定點(diǎn)電荷,在b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零,則圓盤在此處產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度也為E=K.那么圓盤在此d產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度則仍為E=K.而電荷量為q的點(diǎn)電荷在d處產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度為E′=K=K,由于都在d處產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同,即為兩者大小相加.所以兩者這d處產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度為K,水平向右.

點(diǎn)睛:考查點(diǎn)電荷與圓盤電荷在某處的電場(chǎng)強(qiáng)度疊加,緊扣電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與方向關(guān)系,從而為解題奠定基礎(chǔ).14、質(zhì)量的乘積;距離的二次方【解析】根據(jù)可知兩物體間的萬有引力大小和其質(zhì)量的乘積成之比,和兩者之間的距離的平方成反比.15、5【解析】

[1].設(shè)彈簧的伸長(zhǎng)量為x,ω==12rad/s,L=0.2m,向心力F=kx=mω2(L+x),則360x=122×0.5×(0.2+x)伸長(zhǎng)量x=0.05m=5cm三.計(jì)算題(22分)16、(1),方向豎直向上(2)【解析

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