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文檔簡介
湖南省長沙市湘一芙蓉中學(xué)2023-2024學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測模擬試題注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)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(nèi)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個選項中,有的只有一項符合題目要求,有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。1、兩根相同的繩子上某時刻存在A、B兩列繩波,兩波形如圖所示。經(jīng)過t時間,在該區(qū)域內(nèi)兩波再次出現(xiàn)如圖波形,設(shè)A和B的周期分別是TA、TB,則t可能等于()A.TA B.TBC.2TA D.2TB2、(本題9分)下列關(guān)于開普勒對于行星運(yùn)動規(guī)律的認(rèn)識的說法正確的是()A.所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓B.所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是圓C.所有行星的軌道的半長軸的二次方跟公轉(zhuǎn)周期的三次方的比值都相同D.所有行星的公轉(zhuǎn)周期與行星的軌道的半徑成正比3、(本題9分)兩個分別帶有電荷量-Q和+2Q的相同金屬小球(均可視為點電荷),固定在相距為r的兩處,它們間庫侖力的大小為F.兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)椋瑒t兩球間庫侖力的大小為A.4F B.2F C. D.F4、(本題9分)小汽車水平面內(nèi)轉(zhuǎn)彎,某段軌跡如圖中虛線所示.在P點處地面對小汽車的摩擦力方向可能正確的是A.F1 B.F2 C.F3 D.F45、(本題9分)做自由落體運(yùn)動的物體,在第1s內(nèi)下落的高度是(g取10m/s2)A.5mB.10mC.15mD.20m6、P點為已知電場中的一固定點,在P點放一個電荷量為+q的點電荷,所受電場力為F,P點的場強(qiáng)為E,則()A.若在P點換上電荷量為-q的點電荷,P點的場強(qiáng)方向?qū)l(fā)生變化B.若在P點換上電荷量為+2q的點電荷,該電荷在P點受到的力為2FC.若將P點的點電荷移去,P點的場強(qiáng)變?yōu)榱鉊.P點場強(qiáng)的大小、方向與放在該處的點電荷的大小、正負(fù)、有無均無關(guān)7、(本題9分)如圖所示,物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m,物體B置于水平面上,物體B上部半圓形槽的半徑為R,將物體A從圓槽右側(cè)頂端由靜止釋放,一切摩擦均不計。則()A.A能到達(dá)B圓槽的左側(cè)最高點B.A運(yùn)動到圓槽的最低點時A的速率為C.A運(yùn)動到圓槽的最低點時B的速率為D.B向右運(yùn)動的最大位移大小為8、(本題9分)有一輛新型電動汽車,總質(zhì)量為1000kg.行駛中,該車速度在14~20m/s范圍內(nèi)保持恒定功率20kW不變.一位同學(xué)坐在駕駛員旁邊觀察車內(nèi)里程表和速度表,記錄了該車在位移120~400m范圍內(nèi)做直線運(yùn)動時的一組數(shù)據(jù)如下表,設(shè)汽車在上述范圍內(nèi)受到的阻力大小不變,則()s/m120160200240280320360400v/(m·s-1)14.516.518.019.019.720.020.020.0A.該汽車受到的阻力為1000NB.位移120~320m過程牽引力所做的功約為9.5×104JC.位移120~320m過程經(jīng)歷時間約為14.75sD.該車速度在14~20m/s范圍內(nèi)可能做勻加速直線運(yùn)動9、(本題9分)如圖所示,某同學(xué)用硬塑料管和一個質(zhì)量為m的鐵質(zhì)螺絲帽研究勻速圓周運(yùn)動,將螺絲帽套在塑料管上,手握塑料管使其保持豎直并在水平方向做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動,則只要運(yùn)動角速度合適,螺絲帽恰好不下滑,假設(shè)螺絲帽與塑料管間的動摩擦因數(shù)為μ,認(rèn)為最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力。則在該同學(xué)手轉(zhuǎn)塑料管使螺絲帽恰好不下滑時,下述分析正確的是()A.螺絲帽受的重力與最大靜摩擦力平衡B.螺絲帽受到桿的彈力方向水平向外,背離圓心C.此時手轉(zhuǎn)動塑料管的角速度D.若桿的轉(zhuǎn)動加快,螺絲帽有可能相對桿發(fā)生運(yùn)動10、如圖所示,長L=0.5m細(xì)線下端懸掛一質(zhì)量m=0.1kg的小球,細(xì)線上端固定在天花板上O點。將小球拉離豎直位置后給小球一初速度,使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,測得細(xì)線與豎直方向的夾角θ=37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8).下列說法正確的是A.細(xì)線拉力大小為0.8NB.細(xì)線拉力大小為1.25NC.小球運(yùn)動的線速度大小為1.5m/sD.小球運(yùn)動的線速度大小為m/s二、實驗題11、(4分)(本題9分)用如圖甲所示的裝置“驗證機(jī)械能守恒定律”.(1)下列物理量中,必需直接測量的是________(填寫代號)A.重錘質(zhì)量B.重力加速度C.重錘下落的高度D.與下落高度對應(yīng)的重錘的瞬時速度(2)設(shè)重錘質(zhì)量為m、打點計時器的打點周期為T、重力加速度為g.圖乙是實驗得到的一條紙帶,A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)計時點.根據(jù)測得的x1、x2、x3、x4,寫出重錘由B點到D點重力勢能減少量的表達(dá)式_____________,動能增加量的表達(dá)式________________.由于重錘下落時要克服阻力做功,所以該實驗的動能增量總是________(選填“大于”、“等于”或“小于”)重力勢能的減少量.12、(10分)如圖1所示,是利用自由落體運(yùn)動進(jìn)行“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗。所用的打點計時器通以50Hz的交流電。(1)甲同學(xué)按照正確的實驗步驟操作后,選出一條紙帶如圖2所示,其中O點為打點計時器打下的第一個點,A、B、C為三個計數(shù)點,用刻度尺測得OA=12.41cm,OB=18.60cm,OC=27.21cm,在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點。已知重物的質(zhì)量為1.00kg,取g=9.80m/s2。在OB段運(yùn)動過程中,重物重力勢能的減少量ΔEp=__J;重物的動能增加量ΔEk=___J(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。(2)該實驗沒有考慮各種阻力的影響,這屬于本實驗的__誤差(選填“偶然”或“系統(tǒng)”)。由此看,甲同學(xué)數(shù)據(jù)處理的結(jié)果比較合理的應(yīng)當(dāng)是ΔEp__ΔEk(選填“大于”、“等于”或“小于”)。(3)乙同學(xué)想利用該實驗裝置測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。他打出了一條紙帶后,利用紙帶測量出了各計數(shù)點到打點計時器打下的第一個點的距離h,算出了各計數(shù)點對應(yīng)的速度v,以h為橫軸,以為縱軸畫出了如圖3所示的圖線。由于圖線沒有過原點,他又檢查了幾遍,發(fā)現(xiàn)測量和計算都沒有出現(xiàn)問題,其原因可能是_____。乙同學(xué)測出該圖線的斜率為k,如果不計一切阻力,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭___k(選填“大于”、“等于”或“小于”)。三、計算題:解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(9分)(本題9分)如圖所示,光滑圓管形軌道AB部分平直,BC部分是處于豎直平面內(nèi)半徑為R=5m的半圓,圓管截面半徑r<<R.有一質(zhì)量為m=1Kg、半徑比r略小的光滑小球以水平初速度v0=15m/s射入圓管,問:(1)小球從C端出來的速度多大?(2)在小球從C端出來運(yùn)動到AB軌道上的位置距B點多遠(yuǎn)?14、(14分)(本題9分)研究表明,新冠病毒耐寒不耐熱,溫度在超過56°C時,30分鐘就可以滅活。如圖,含有新冠病毒的氣體被輕質(zhì)絕熱活塞封閉在絕熱氣缸下部a內(nèi),氣缸頂端有一絕熱閥門K,氣缸底部接有電熱絲E。a缸內(nèi)被封閉氣體初始溫度t1=27°C,活塞位于氣缸中央,與底部的距離h1=60cm,活塞和氣缸間的摩擦不計。(i)若閥門K始終打開,電熱絲通電一段時間,穩(wěn)定后活塞與底部的距離h2=66cm,持續(xù)30分鐘后,試分析說明a內(nèi)新冠病毒能否被滅活?(ii)若閥門K始終閉合,電熱絲通電一段時間,給a缸內(nèi)氣體傳遞了Q=1.0×104J的熱量,穩(wěn)定后氣體a內(nèi)能增加了△U=8.5×103J,求此過程氣體b的內(nèi)能增加量。15、(13分)(本題9分)質(zhì)量為m人造地球衛(wèi)星繞地球球心作勻速圓周運(yùn)動,衛(wèi)星到地面的高度為h。地球的半徑為R,質(zhì)量為M,萬有引力常量為G,自轉(zhuǎn)不考慮。求:(1)衛(wèi)星與地球間的萬有引力大小(2)衛(wèi)星的運(yùn)動周期(3)地球表面處的重力加速度大小。
參考答案一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個選項中,有的只有一項符合題目要求,有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。1、C【解析】
由圖知A波的波長為L,B波的波長為,同一介質(zhì),速度相同
A波周期:B波周期:周期關(guān)系:即根據(jù)題意,在該區(qū)域內(nèi)兩波再次出現(xiàn)如圖波形,經(jīng)歷的時間可能是2TA(或3TB)、4TA(或6TB)、6TA(或9TB)A.TA,與結(jié)論不相符,選項A錯誤;B.TB,與結(jié)論不相符,選項B錯誤;C.2TA,與結(jié)論相符,選項C正確;D.2TB,與結(jié)論不相符,選項D錯誤;2、A【解析】
試題分析:開普勒第一定律,所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓,太陽處在橢圓的一個焦點上.開普勒第三定律,所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等.可判斷A正確.解:A、根據(jù)開普勒第一定律,所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓,太陽處在橢圓的一個焦點上.故A正確.B、所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓而不是圓,故B錯誤.C、根據(jù)開普勒第三定律,所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等,故C錯誤.D、與開普勒第三定律,所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等矛盾,故D錯誤.故選A.3、C【解析】
相距為r時,根據(jù)庫侖定律得:;由于帶異種電荷時,接觸后,各自帶電量變?yōu)镼,則此時,兩式聯(lián)立得F′=;A.4F,與結(jié)論不相符,選項A錯誤;B.2F,與結(jié)論不相符,選項B錯誤;C.,與結(jié)論相符,選項C正確;D.F,與結(jié)論不相符,選項D錯誤;4、D【解析】
根據(jù)無力不拐彎,拐彎必有力的性質(zhì),可知小汽車水平面內(nèi)轉(zhuǎn)彎需要合外力指向凹側(cè),則地面對小汽車的摩擦力方向指向軌跡的內(nèi)側(cè).A.F1不滿足指向曲線的凹側(cè);故A錯誤.B.F2不滿足指向曲線的凹側(cè);故B錯誤.C.F3不滿足指向曲線的凹側(cè);故C錯誤.D.F4滿足指向曲線的凹側(cè);故D正確.5、A【解析】做自由落體運(yùn)動的物體,在第1s內(nèi)下落的高度h=gt2=×10×1=5m,故A正確.故選A.6、BD【解析】
電場強(qiáng)度的定義式為E=FA.若在P點換上電荷量為-q的點電荷,A點的場強(qiáng)方向?qū)⒉话l(fā)生變化,選項A不符合題意;B.根據(jù)F=Eq可知,若在P點換上電荷量為+2q的點電荷,該電荷在A點受到的力為2F,選項B符合題意;C.若將P點的點電荷移去,A點的場強(qiáng)仍不變,選項C不符合題意;D.P點場強(qiáng)的大小、方向與放在該處的點電荷的大小、正負(fù)、有無均無關(guān),選項D符合題意。7、AD【解析】
A.運(yùn)動過程不計一切摩擦,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,且兩物體水平方向動量守恒,那么A可以到達(dá)B圓槽的左側(cè)最高點,且A在B圓槽的左側(cè)最高點時,A、B的速度都為零,A正確;BC.設(shè)A運(yùn)動到圓槽最低點時的速度大小為vA,圓槽B的速度大小為vB,規(guī)定向左為正方向,根據(jù)A、B在水平方向動量守恒得0=mvA-2mvB解得vA=2vB根據(jù)機(jī)械能守恒定律得解得,,BC錯誤;D.當(dāng)A運(yùn)動到左側(cè)最高點時,B向右運(yùn)動的位移最大,設(shè)為x,根據(jù)動量守恒得m(2R-x)=2mx解得x=,D正確。故選AD。8、AC【解析】當(dāng)汽車勻速運(yùn)動時,牽引力等于阻力,即,A正確;由動能定理得,解得,B錯誤;根據(jù),所以有,C正確;在14m/s---20m/s,功率不變,由P=Fv可知,牽引力減小,由可知,加速度減小,D錯誤.【點睛】本題關(guān)鍵要具有基本的讀圖能力,并根據(jù)表格中數(shù)據(jù)分析出汽車的運(yùn)動情況.對于C問中,牽引力是變力,汽車做變速運(yùn)動,不能用運(yùn)動學(xué)的公式求解時間.9、AC【解析】
A.螺絲帽受到豎直向下的重力、水平方向的彈力和豎直向上的最大靜摩擦力,螺絲帽在豎直方向上沒有加速度,根據(jù)牛頓第二定律得知,螺絲帽的重力與最大靜摩擦力平衡,故A正確。B.螺絲帽做勻速圓周運(yùn)動,由彈力提供向心力,所以彈力方向水平向里,指向圓心,故B錯誤。C.根據(jù)牛頓第二定律得:又因為:聯(lián)立得到:故C正確。D.若桿的轉(zhuǎn)動加快,角速度ω增大,螺絲帽受到的彈力N增大,最大靜摩擦力增大,螺絲帽不可能相對桿發(fā)生運(yùn)動,故D錯誤。故選AC。10、BC【解析】
AB.細(xì)線拉力在豎直方向分力平衡重力,,T=1.25N,A錯誤B正確CD.細(xì)線拉力和重力的合力提供向心力,根據(jù)幾何關(guān)系可得,小球運(yùn)動的線速度大小為1.5m/s,C正確D錯誤二、實驗題11、①C,D;②,,小于【解析】
(1)此實驗要驗證的關(guān)系是:mgh=mv2,即gh=v2,則直接測量的有:用刻度尺測量重錘下落的高度h;重物的質(zhì)量可以測量也可以不測量;重力加速度不需測量,通過計算間接得到與重錘下落高度對應(yīng)的重錘的瞬時速度,故選C.(2)選取B、D兩點為初末位置研究機(jī)械能守恒.重物減少的重力勢能是ΔEp=mgh=mg(x3–x1),根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中中間時刻的速度等于該過程中的平均速度,,,則從B到D動能的變化量:,由于空氣阻力和摩擦力阻力的作用,重物動能的增加總是小于重力勢能的減?。时绢}答案是:(1).C(2).mg(x3–x1)(3).(4).小于【點睛】在驗證機(jī)械能守恒中要測量出物體下降的高度,利用紙帶上中間時刻的速度等于平均速度求出某點的速度,然后驗證過程中機(jī)械能是否守恒,特別注意由于空氣阻力和摩擦力阻力的作用,重物動能的增加總是小于重力勢能的減小,在誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能守恒.12、1.82J1.71J系統(tǒng)大于先釋放了重物,再接通(打點計時器)電源等于【解析】
(1)[1]在OB段運(yùn)動過程中,重物重力勢能的減少量Ep=mghOB=1.00×9.80×0.1860J≈1.823J=1.82J[2]B點的速度重物動能的增加量(2)[3]該實驗沒有考慮各種阻力的影響,重物重力勢能的減少量總是大于重物動能的增加量,這屬于本實驗的系統(tǒng)誤差。[4]因為實驗中有摩擦阻力作用,有能量的消耗,所以甲同學(xué)數(shù)據(jù)處理的結(jié)果比較合理的應(yīng)當(dāng)是ΔEp大
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