2021-2022學(xué)年浙江省杭州七縣物理高一第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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)宋代詩人陳與義乘著小船在風(fēng)和日麗的春日出游時(shí)寫了一首詩，如圖所示。詩人藝術(shù)地表達(dá)了他對以下哪個(gè)概念的理解A．質(zhì)點(diǎn) B．參考系 C．矢量 D．坐標(biāo)系2、關(guān)于地球同步通訊衛(wèi)星，下列說法中正確的是：A．它一定在兩極上空運(yùn)行 B．各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑都不同C．它運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度 D．它的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度3、一個(gè)質(zhì)量為m的物體以a=2g的加速度豎直向下加速運(yùn)動(dòng)．在此物體下降h高度的過程中，下列說法中正確的是A．重力勢能減少了2mghB．機(jī)械能保持不變C．動(dòng)能增加了2mghD．機(jī)械能增加了2mgh4、(本題9分)2019年2月16日，世界游泳錦標(biāo)賽跳水項(xiàng)目選拔賽（第一站）在京舉行，重慶選手施延懋在女子3米跳板決賽中，以386.60分的成績獲得第一名，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員壓板使跳板彎曲到最低點(diǎn)時(shí)，如圖所示，下列說法正確的是（）A．跳板發(fā)生形變是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員的重力大于板對她支持力B．彎曲的跳板受到的壓力，是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的C．在最低點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)D．跳板由最低點(diǎn)向上恢復(fù)的過程中，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒5、(本題9分)一個(gè)做直線運(yùn)動(dòng)的物體，受到的合外力的方向與物體運(yùn)動(dòng)的方向相同，當(dāng)此合外力減小時(shí)，則物體運(yùn)動(dòng)的加速度和速度的變化情況是（）A．加速度減小，速度增大B．加速度減小，速度減小C．加速度增大，速度減小D．加速度增大，速度增大6、(本題9分)在下面各實(shí)例中，機(jī)械能守恒的是（）A．樹上飄落的樹葉B．在空中勻速下降的跳傘運(yùn)動(dòng)員C．在空中做平拋運(yùn)動(dòng)的鉛球D．草坪上滾動(dòng)的足球7、(本題9分)如圖所示，水平光滑地面上停放著一輛質(zhì)量為M

的小車，其左側(cè)有半徑為R

的四分之一光滑圓弧軌道AB，軌道最低點(diǎn)B

與水平軌道BC相切，整個(gè)軌道處于同一豎直平面內(nèi)．將質(zhì)量為m

的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A

點(diǎn)無初速釋放，物塊沿軌道滑行至軌道末端C處恰好沒有滑出．設(shè)重力加速度為g，空氣阻力可忽略不計(jì)．關(guān)于物塊從A

位置運(yùn)動(dòng)至

C位置的過程中，下列說法正確的是（）A．小車和物塊構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．摩擦力對物塊和軌道所做的功的代數(shù)和-mgRC．物塊運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為D．小車運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為8、下列敘述中正確的是（）A．物體在變力的作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)B．物體在變力的作用下不可能做直線運(yùn)動(dòng)C．物體在變力和恒力作用下都可能做直線運(yùn)動(dòng)D．物體在變力和恒力作用下都可能做曲線運(yùn)動(dòng)9、(本題9分)已知引力常數(shù)G與下列哪些數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出地球密度()A．地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期及地球離太陽的距離B．月球繞地球運(yùn)行的周期及月球繞地球轉(zhuǎn)的軌道半徑C．人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行運(yùn)行周期D．若不考慮地球自轉(zhuǎn)，已知地球半徑和重力加速度10、(本題9分)兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動(dòng)，球在前，球在后、、、，當(dāng)球與球發(fā)生碰擅后，、兩球的速度可能為（）A．、B．、C．、D．、11、攝影組在某大樓邊拍攝武打片，導(dǎo)演在離地面高度H＝8m的房頂處架設(shè)輪軸，軌道車通過細(xì)鋼絲跨過輪軸拉著特技演員從地面”飛”到房頂，如圖所示。特技演員的質(zhì)量m＝50kg，人和車均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度取10m/s2。若軌道車以速度v＝5m/s從A點(diǎn)勻速前進(jìn)6m到達(dá)B點(diǎn)，則該過程中A．特技演員上升的高度為4mB．軌道車到達(dá)B點(diǎn)時(shí)特技演員的速度為3m/sC．特技演員受鋼絲繩拉力為500ND．特技演員機(jī)械能增加了1225J12、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面CD平滑連接在一起，斜面足夠長．在圓弧軌道上靜止著N個(gè)半徑為r（r<<R）的光滑剛性小球，小球恰好將圓弧軌道鋪滿，從最高點(diǎn)A到最低點(diǎn)B依次標(biāo)記為1、2、3…N.現(xiàn)將圓弧軌道末端B處的阻擋物拿走，N個(gè)小球由靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng)，不計(jì)摩擦與空氣阻力，下列說法正確的是()A．N個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)過程中始終不會(huì)散開B．第N個(gè)小球在斜面上能達(dá)到的最大高度為RC．第1個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度＞v＞D．第1個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度v＜二．填空題(每小題6分，共18分)13、機(jī)械波產(chǎn)生和傳播的條件是：①存在一個(gè)做振動(dòng)的波源，②在波源周圍存在____；機(jī)械波傳播的是_________和___________。14、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m、的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從地面上方H高處無初速度釋放，落地后地而被砸出一個(gè)深為h的坑。全過程中，物體重力勢能減少___，合力對物體做的總功為_________。15、(本題9分)甲、乙倆物體以大小相等的線速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的質(zhì)量之比為1:3，軌道半徑之比為3:4，則甲、乙兩物體的角速度大小之比為____，向心加速度大小之比為___。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）電子偏轉(zhuǎn)器是由兩個(gè)相互絕緣、半徑分別為和的同心金屬半球面和構(gòu)成，其過球心的截面如圖所示，在、半球面間加電壓會(huì)形成沿半徑方向的電場．一電子束以不同初速度大小從偏轉(zhuǎn)器板正中間小孔垂直入射，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場區(qū)域．在射入的電子中，其中初速度大小為的電子恰好能沿虛線做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并從板的正中間小孔垂直板射出．電子電荷量為、質(zhì)量為，半球面和的電勢分別為、，虛線處的電勢為、電場強(qiáng)度大小為，忽略電場的邊緣效應(yīng)，電子重力不計(jì)．（1）判斷兩半球面、的電勢高低；（2）求到達(dá)板上邊緣處的電子動(dòng)能改變量；（3）求初速度；（4）若極板左側(cè)有一平行板電容器，兩極板、的間距為，長度為．從小孔垂直板射出的電子，從、兩極板的正中間平行于極板方向射入，電子恰能從極板左端邊緣飛出．求、兩極板間的電壓．17、（10分）(本題9分)（15分）質(zhì)量為m的物體以速度v0豎直向上拋出，物體落回地面時(shí)，速度大小為7v0/8(設(shè)物體在運(yùn)動(dòng)中所受空氣阻力大小不變)，如圖所示，求：（1）物體在運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力的大?。?）物體上升的最大高度（3）若假設(shè)物體落地碰撞過程中無能量損失，求物體運(yùn)動(dòng)的總路程．

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】

在本題中船是向東高速行駛，而“臥看滿天云不動(dòng)”是指“云與我”保持相對靜止，即“云與我”以相同的速度相對于地球向東運(yùn)動(dòng)，所以以船為參照物，詩人和云是靜止的；從最后一句“不知云與我俱東”可知，相對于地面來說，詩人與云都是向東運(yùn)動(dòng)的，所以以地面為參照物，詩人和云都是運(yùn)動(dòng)的；所以物體的運(yùn)動(dòng)會(huì)因所選參考系的不同而不同；A.質(zhì)點(diǎn)與分析不符，不符合題意；B.參考系與分析相符，符合題意；C.矢量與分析不符，不符合題意；D.坐標(biāo)系與分析不符，不符合題意。2、C【解析】

A.同步衛(wèi)星運(yùn)行軌道為位于地球赤道平面上空圓形軌道，軌道固定不變，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即同步衛(wèi)星周期T為一定值，根據(jù)因?yàn)門一定值，所以r也為一定值，所以同步衛(wèi)星距離地面的高度是一定值，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.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．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，所以同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度，故C項(xiàng)正確；D.因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即周期相同，由公式可得同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．3、C【解析】

物體重力做功為，所以重力勢能減小，A錯(cuò)誤；物體所受的合力為，所以合力做功為，則動(dòng)能增加為，C正確；物體的機(jī)械能等于動(dòng)能和重力勢能之和，動(dòng)能增加2mgh，重力勢能減小mgh，則機(jī)械能增加mgh，BD錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題考查了功能關(guān)系，知道重力做功等于重力勢能的減小量，合力做功等于動(dòng)能的增加量．4、C【解析】

A.跳板發(fā)生形變是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員對跳板施加了力的作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.運(yùn)動(dòng)員對跳板有壓力是由運(yùn)動(dòng)員的腳發(fā)生形變而產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；C.運(yùn)動(dòng)員在最低點(diǎn)具有向上的加速度，所以是處于超重狀態(tài)，支持力大于重力，故C正確；

D.跳板由最低點(diǎn)向上恢復(fù)的過程中，支持力對運(yùn)動(dòng)員做功，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。5、A【解析】

加速度的方向與合力的方向相同，隨著合力的變化而變化，當(dāng)加速度方向與速度方向相同，做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度方向與速度方向相反，做減速運(yùn)動(dòng)．【詳解】當(dāng)合外力減小時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度減小，因?yàn)楹狭Φ姆较蚺c速度方向相同，則加速度方向與速度方向相同，知速度增大．故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道加速度方向與合力的方向相同，掌握判斷物體做加速運(yùn)動(dòng)還是減速運(yùn)動(dòng)的方法，關(guān)鍵看加速度方向與速度方向的關(guān)系．6、C【解析】A：樹上飄落的樹葉受重力、空氣對樹葉的作用力，重力、空氣對樹葉的作用力均對樹葉做功，則樹上飄落的樹葉的機(jī)械能不守恒。B：在空中勻速下降的跳傘運(yùn)動(dòng)員受重力和空氣阻力，重力、空氣阻力均對運(yùn)動(dòng)員做功，則在空中勻速下降的跳傘運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能不守恒。C：在空中做平拋運(yùn)動(dòng)的鉛球只受重力，只有重力對鉛球做功，則在空中做平拋運(yùn)動(dòng)的鉛球機(jī)械能守恒。D：草坪上滾動(dòng)的足球，受重力、支持力和阻力，只有阻力做足球做功，則草坪上滾動(dòng)的足球機(jī)械能不守恒。綜上，機(jī)械能守恒的是C。點(diǎn)睛：物體機(jī)械能守恒的條件是除重力外，其余力對物體所做的功為零。7、BD【解析】A.小車和物塊組成的系統(tǒng)水平方向所受合外力為零，水平方向動(dòng)量守恒，系統(tǒng)整體所受合外力不為零，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤；B.摩擦力對物塊和軌道BC所做功的代數(shù)和等于摩擦力與相對位移的乘積，摩擦力做功的代數(shù)和為-mgR，故B正確；C.如果小車固定不動(dòng)，物塊到達(dá)水平軌道時(shí)速度最大，由機(jī)械能守恒定律得：，v=，現(xiàn)在物塊下滑時(shí)，小車向左滑動(dòng)，物塊的速度小于，故C錯(cuò)誤；D.小車與物塊組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，物塊下滑過程，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mv1?Mv2=0,由機(jī)械能守恒定律得：，解得：v2=，物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)小車速度最大，故D正確；故選BD.8、CD【解析】

如物體所受的合力與速度在同一直線上，物體做直線運(yùn)動(dòng)，若不在同一直線上物體做曲線運(yùn)動(dòng)，但力可以使恒力，也可以是變力。A.A選項(xiàng)與分析不符，A錯(cuò)誤B.B選項(xiàng)與分析不符，B錯(cuò)誤C.C選項(xiàng)與分析相符，C正確D.D選項(xiàng)與分析相符，D正確9、CD【解析】

已知地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期及地球離太陽的距離，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，則，所以只能求出太陽的質(zhì)量；故A錯(cuò)誤．已知月球繞地球運(yùn)行的周期及月球繞地球轉(zhuǎn)的軌道半徑，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，地球質(zhì)量，可以求出地球質(zhì)量，但不知道地球半徑，求不出地球密度；故B錯(cuò)誤．已知人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行運(yùn)行周期，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，地球質(zhì)量，根據(jù)密度定義得：，故C正確．已知地球半徑和重力加速度，根據(jù)萬有引力等于重力列出等式，，根據(jù)密度定義得：，故D正確．10、AB【解析】兩球碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以兩球的初速度方向?yàn)檎较?如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞,由動(dòng)量守恒定律得:解得速度為如果兩球發(fā)生完全彈性碰撞：由機(jī)械能守恒定律得解得：;所以碰后；AB對；CD錯(cuò)；故AB正確點(diǎn)睛：兩球碰撞過程,系統(tǒng)不受外力,故碰撞過程系統(tǒng)總動(dòng)量守恒;碰撞過程中系統(tǒng)機(jī)械能可能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,根據(jù)能量守恒定律,碰撞后的系統(tǒng)總動(dòng)能應(yīng)該小于或等于碰撞前的系統(tǒng)總動(dòng)能;同時(shí)考慮實(shí)際情況,碰撞后A球速度不大于B球的速度.11、BD【解析】

A.由圖可知，在這一過程中，連接軌道車的鋼絲長度由8m伸長到10m，所以演員上升的距離為（10-8）m=2m，故A錯(cuò)誤。B.設(shè)軌道車在B時(shí)細(xì)線與水平方向之間的夾角為θ，將此時(shí)軌道車的速度分解，此時(shí)鋼絲的速度v絲=vcosθ=v=3m/s，沿繩方向速度大小相同，v人=v絲=3m/s。故B正確。C.軌道車以速度v=5m/s從A點(diǎn)勻速前進(jìn)，v絲=vcosθ，角度變化，v絲變化，所以人并非勻變速運(yùn)動(dòng)，拉力大小改變，不是定值，故C錯(cuò)誤。D.對人根據(jù)動(dòng)能定理得：合力做功W合=△Ek=225J，以地面為勢能零點(diǎn)，Ep=mgh=1000J。根據(jù)功能關(guān)系可知，鋼絲在一過程中對演員做的功等于演員機(jī)械能的增量，即△E=Ek+Ep=1225J，所以機(jī)械能增加1225J，故D正確。12、AD【解析】試題分析：N個(gè)小球在圓弧軌道運(yùn)動(dòng)過程中，每個(gè)小球的加速度大小都小于g，而在傾斜軌道運(yùn)動(dòng)過程中，每個(gè)小球的加速度大小都大于g，水平軌道每個(gè)小球的速度大小相等，故N個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)過程中始終不會(huì)散開，選項(xiàng)A正確；由于系統(tǒng)初位置的重心（在AB弧的中點(diǎn)）距水平面的高度h<R，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；N個(gè)小球組成的系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒，Nmgh=Nmv2<NmgR，所以v<，選項(xiàng)D正確、選項(xiàng)C錯(cuò)誤．考點(diǎn)