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文檔簡介
河南省開封市2024屆物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題注意事項1.考生要認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、(本題9分)一條不可伸長的輕繩跨過質(zhì)量可忽略不計的定滑輪,繩的一端系一質(zhì)量m=15kg的重物,重物靜止于地面上,有一質(zhì)量m'=10kg的猴子,從繩子的另一端沿繩向上爬,如圖所示,不計滑輪與繩子間的摩擦,在重物不離開地面的條件下,猴子向上爬的最大加速度為(g取10m/sA.25m/s2 B.5m/s22、(本題9分)如圖所示,兩個質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點)放在水平圓盤上,a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為l,b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l,木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動,用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度,下列說法正確的是()A.a(chǎn)一定比b先開始滑動B.a(chǎn)、b所受的摩擦力始終相等C.兩物體相對圓盤未滑動時,向心加速度大小相等D.ω=時,a所受摩擦力大小為3、(本題9分)在研究物理問題時,我們有時候把幾個物體看作一個整體,并以整體作為研究對象進行分析研究.這種方法不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用,從整體去把握物理現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律.如圖所示,A、B是兩個帶異種電荷的小球,其質(zhì)量相等,所帶電荷量分別為+qA和-qB,A用絕緣細線L1懸掛于O點,A、B間用絕緣細線L2相連.整個裝置處于水平方向的勻強電場中,A、B處于平衡狀態(tài).以下關(guān)電場和A、B所帶電量大小正確的是()A.場強方向水平向右,qA>qBB.場強方向水平向右,qA<qBC.場強方向水平向左,qA>qBD.場強方向水平向左,qA<qB4、(本題9分)如圖所示,一個小球繞圓心O做勻速圓周運動,已知圓周半徑為r,該小球運動的線速度大小為v,則它運動的向心加速度大小為A. B. C. D.5、(本題9分)下列式子屬于比值定義物理量的是A.t= B.a(chǎn)= C.C= D.6、如圖所示,O是一個帶正電的物體,把系在絲線上的帶正電的小球先后掛在圖中P1、P2、P3等位置,通過比較小球在不同位置所受帶電體的作用力的大小來研究帶電體之間的相互作用規(guī)律,關(guān)于本實驗的下列說法中,正確的是()A.由小球受力平衡可知F=mgtanθ,故帶電小球所受力F的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度θ來表示B.保持小球帶電量不變,依次將小球懸掛于P1、P2、P3,發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來越小,說明F與距離成反比C.保持小球處于位置P1,減少O所帶的電荷量Q,發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來越小,說明F與O所帶電荷量Q成正比D.保持小球處于位置P1,減少小球所帶的電荷量q,并保持小球和O之間的距離不變,發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來越小,說明F與小球所帶電荷量q成正比7、(本題9分)如圖甲所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1=2m/s順時針運行,質(zhì)量m=2.0kg的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處以初速度v2=1m/s向左滑上傳送帶.若傳送帶足夠長,已知物塊與傳送帶間摩擦因數(shù)為0.1.g取10m/s2,下列判斷正確的是()A.物體離開傳送帶速度大小為2m/sB.物體離開傳送帶速度大小為1m/sC.摩擦力對物塊做的功為1JD.系統(tǒng)共增加了36J的內(nèi)能8、(本題9分)矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成,將其放在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射向滑塊.若射擊下層,子彈剛好不射出;若射擊上層,則子彈剛好能射穿一半厚度,如圖所示.則上述兩種情況相比較()A.子彈的末速度大小相等B.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多C.子彈對滑塊做的功不相同D.子彈和滑塊間的水平作用力一樣大9、(本題9分)一根長為L的細線上端系在天花板上P點,下端系一質(zhì)量為m的小球,將小球拉離豎直位置,給小球一個與懸線垂直的水平初速度使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,懸線與豎直方向的夾角為θ,懸線旋轉(zhuǎn)形成一個圓錐面,這就是常見的圓錐擺模型,如右圖所示。關(guān)于圓錐擺,下面說法正確的是(已知重力加速度為g)A.圓錐擺的周期T與小球質(zhì)量無關(guān)B.小球做圓周運動的向心力由繩子的拉力和重力的合力提供C.圓錐擺的周期D.小球做勻速圓周運動向心加速度為10、(本題9分)物體做曲線運動時()A.速度的大小可以不發(fā)生變化而方向在不斷地變化B.速度在變化而加速度可以不發(fā)生變化C.速度的方向不發(fā)生變化而大小在不斷地變化D.速度的大小和方向可以都在不斷地發(fā)生變化11、(本題9分)在水平地面上,質(zhì)量為m=1kg的物塊在水平拉力F作用下由靜止開始移動.已知物塊與地面間動摩擦因數(shù)為,拉力做功與物塊位移之間關(guān)系如圖所示.則A.拉力F逐漸增大B.物塊加速度大小為1.0m/s2C.物塊加速度大小為2.0m/s2D.物塊在4m處速度大小為4m/s12、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量為m的物塊A靜置在光滑水平桌面上,它通過輕繩和輕質(zhì)滑輪懸掛著質(zhì)量為3m的物塊B,由靜止釋放物塊、B后(重力加速度大小為g)()A.相同時間內(nèi),A、B運動的路程之比為2:1B.物塊A、B的加速度之比為1:1C.細繩的拉力為35D.當B下落高度h時,速度為6gh二.填空題(每小題6分,共18分)13、(本題9分)如圖所示,一部機器由電動機帶動,機器上皮帶輪的半徑是電動機皮帶輪半徑的3倍,皮帶與兩輪之間不發(fā)生滑動,已知機器皮帶輪邊緣上一點的向心加速度為0.1m/s1.(1)電動機皮帶輪與機器皮帶輪的轉(zhuǎn)速比n1:n1=___________;(1)A點位于機器皮帶輪半徑的中點,A點的向心加速度是___________m/s1.14、(本題9分)質(zhì)量為2kg的光滑半球形碗,放在粗糙水平面上,一質(zhì)量為0.5kg的物體從碗邊靜止釋放,如圖所示,物體在碗內(nèi)運動的過程中,碗始終靜止不動,則碗對地面的最大壓力為_________N。(g=10m/s2)15、這是一列橫波在某一時刻的圖像,箭頭表示該時刻質(zhì)點M運動方向。該時刻PQ兩個質(zhì)點都位于波谷,且它們的平衡位置相距20m,已知質(zhì)點P的振幅是2cm,在10s內(nèi)通過的路程是10m,該波的傳播方向_____(“向左”或“向右”),波速為_____m/s。三.計算題(22分)16、(12分)(本題9分)一顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,衛(wèi)星離地面的高度為h.已知地球半徑為R,地面重力加速度為g.求:(1)衛(wèi)星的線速度;(2)衛(wèi)星的周期.17、(10分)(本題9分)2017年4月20日19時41分天舟一號貨運飛船在文昌航天發(fā)射中心由長征七號遙二運載火箭成功發(fā)射升空。22日12時23分,天舟一號貨運飛船與天宮二號空間實驗室順利完成首次自動交會對接。中國載人航天工程已經(jīng)順利完成“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略的前兩步,中國航天空間站預(yù)計2022年建成。建成后的空間站繞地球做勻速圓周運動。已知地球質(zhì)量為M,空間站的質(zhì)量為m0,軌道半徑為r0,引力常量為G,不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。(1)求空間站線速度v0的大??;(2)宇航員相對太空艙靜止站立,應(yīng)用物理規(guī)律推導(dǎo)說明宇航員對太空艙的壓力大小等于零;(3)規(guī)定距地球無窮遠處引力勢能為零,質(zhì)量為m的物體與地心距離為r時引力勢能為Ep=-。由于太空中宇宙塵埃的阻力以及地磁場的電磁阻尼作用,長時間在軌無動力運行的空間站軌道半徑慢慢減小到r1(仍可看作勻速圓周運動),為了修正軌道使軌道半徑恢復(fù)到r0,需要短時間開動發(fā)動機對空間站做功,求發(fā)動機至少做多少功。
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【解題分析】
小猴以最大加速度向上爬行時,重物對地壓力為零,故小猴對細繩的拉力等于重物的重力,即F=mg;小猴對細繩的拉力等于細繩對小猴的拉力F′=F;對小猴受力分析,受重力和拉力,根據(jù)牛頓第二定律,有F'-m'g=故選B2、D【解題分析】
A.根據(jù)kmg=mrω2知,小木塊發(fā)生相對滑動的臨界角速度,b轉(zhuǎn)動的半徑較大,則臨界角速度較小,可知b一定比a先開始滑動,故A錯誤。B.根據(jù)f=mrω2知,a、b的角速度相等,轉(zhuǎn)動的半徑不等,質(zhì)量相等,可知a、b所受的摩擦力不等,故B錯誤。C.兩物體相對圓盤未滑動時,向心加速度a=ω2r可知,轉(zhuǎn)動的半徑不等,向心加速度大小不相等,選項C錯誤;D.當ω=時,a所受的摩擦力f=mlω2=kmg,故D正確。3、C【解題分析】兩球整體分析,如圖所示,由于A帶正電,受到水平向左的作用力,而B帶負電,受到水平向右的電場力,因此勻強電場方向水平向左;以A、B整體作為研究對象,整體受向下重力、細線斜向右上方拉力,根據(jù)平衡條件可知,,故,C正確.【題目點撥】本題要掌握整體分析的思想,要知道兩電荷之間的庫侖力可以看成是內(nèi)力,同時知道A與B帶電性,是解題的關(guān)鍵.4、C【解題分析】
小球做勻速圓周運動,根據(jù)線速度,角速度,而,可得,故選C.【題目點撥】本題關(guān)鍵是明確小球的運動性質(zhì),然后結(jié)合速度與角速度的公式求解.5、C【解題分析】
A.公式t=是勻速直線運動時間與位移的公式,不符合比值定義法的共性。故A錯誤;B.公式a=是牛頓第二定律的表達式,不屬于比值定義法,故B錯誤;C.電容是由電容器本身決定的,與Q、U無關(guān),公式C=是電容的定義式,是比值定義法,故C正確;D.I與U成正比,與R成反比,不符合比值定義法的共性。故D錯誤。6、A【解題分析】
A.由小球受力平衡可知F=mgtanθ,故帶電小球所受力F的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度θ來表示,選項A正確;B.保持小球帶電量不變,依次將小球懸掛于P1、P2、P3,發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來越小,說明F隨著距離的增大而減小,但是不能說明F與距離成反比,選項B錯誤;C.保持小球處于位置P1,減少O所帶的電荷量Q,發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來越小,說明F隨電量Q的減小而減小,但是不能說明F與O所帶電荷量Q成正比的關(guān)系,選項C錯誤;D.保持小球處于位置P1,減少小球所帶的電荷量q,并保持小球和O之間的距離不變,發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來越小,說明說明F隨小球帶電量的的減小而減小,但是不能說明F與小球所帶電荷量q成正比,選項D錯誤.7、AD【解題分析】
AB、分析物體的運動過程,木塊先向左勻減速直線運動,,當速度減為0,物體向右做勻加速運動,當與水平傳送帶速度相同時,與水平傳送帶一起向右做勻速運動,所以物體離開傳送帶速度大小為2m/s,故A正確,B錯誤;C、根據(jù)動能定理,摩擦力對物塊做的功等于木塊動能的減少量,故C錯誤;D、木塊向左勻減速直線運動,物塊加速度大小為,運動時間為,物塊與傳送帶的相對位移為,物體向右做勻加速運動,物塊加速度大小為,運動時間為,物塊與傳送帶的相對位移為,故系統(tǒng)增加的熱量為,故D正確;故選AD.8、AB【解題分析】試題分析:根據(jù)動量守恒,兩次最終子彈與木塊的速度相等,A正確;根據(jù)能量守恒可知,初狀態(tài)子彈簧動能相同,末狀態(tài)兩木塊與子彈的動能也相同,因此損失的動能都轉(zhuǎn)化成了熱量相等,B正確,子彈對滑塊做的功等于滑塊末狀態(tài)的動能,兩次相等,因此做功相等,C錯誤,產(chǎn)生的熱量,由于產(chǎn)生的熱量相等,而相對位移不同,因此子彈和滑塊間的水平作用力大小不同,D錯誤.考點:能量守恒定律,動量守恒定律【名師點睛】本題是對能量守恒定律及動量守恒定律的考查;解題的關(guān)鍵是用動量守恒知道子彈只要留在滑塊中,他們的最后速度就是相同的;系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量等于摩擦力與相對位移的乘積;這是一道考查動量和能量的綜合題;要注意掌握動量守恒的條件應(yīng)用.9、ABC【解題分析】
AC.由牛頓第二定律得,,解得,周期與擺球質(zhì)量無關(guān),A、C正確;B.小球做圓周運動的向心力由拉力和重力的合力提供,B正確;D.由牛頓第二定律得,小球的向心加速度,D錯誤。10、ABD【解題分析】
A.物體沿圓周做快慢不變的運動時,物體速度大小不變,方向在不斷地變化,故選項A符合題意;BD.一體積較小的重物水平拋出后,物體的加速度不變,而速度的大小和方向都在不斷地發(fā)生變化,故選項BD符合題意;C.物體做曲線運動時,速度方向時刻在改變,故選項C不合題意。11、CD【解題分析】
A.拉力做功,故圖像的斜率表示拉力F,從圖中可知斜率恒定,即F恒定,A錯誤;BC.根據(jù)圖像可得,根據(jù)牛頓第二定律可得物塊的加速度大小為:,B錯誤C正確;D.根據(jù)動能定理可得:,解得,D正確.12、AD【解題分析】
A.根據(jù)動滑輪的特點可知B下降s,A需要走動2s,而sAB.因為都是從靜止開始運動的,故有2×解得aAC.對A分析有T=m對B分析有3mg-2T=3m解得T=6mg7,對B,加速度為a根據(jù)速度位移公式,有v2=2a二.填空題(每小題6分,共18分)13、0.05【解題分析】兩輪邊緣上的點線速度相等,則r1ω1=r1ω1,即r1n1=r1n1,從而;n1:n1=3:1;機器皮帶輪邊緣上各點的角速度相等,根據(jù)a=ω1r可知機器皮帶輪邊緣上一點的向心加速度為:a1=r1ω1,aA=ω1,則a1:aA=1:1,故aA=0.05m/s1
點睛:本題要緊扣隱含條件:共軸的角速度是相同的;同一傳動裝置接觸邊緣的線速度大小是相等的.以此作為突破口;同時能掌握線速度、角速度與半徑之間的關(guān)系.14、35【解題分析】
分析可知,物塊滑到碗的最低點時,碗底受到物體的壓力最大當物體滑到碗底時,物體受豎直向上的碗的支持力和重力,合力充當向心力則:F小球從頂端滑到碗底的過程中,根據(jù)動能定理可知mgr=聯(lián)立解得:FN=3mg=15以碗為研究
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