2022年吉林省吉林市第二中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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)家電待機(jī)耗電問題常常被市民所忽視。據(jù)有關(guān)部門測量，電視機(jī)待機(jī)一天的耗電量在0.2度左右。據(jù)統(tǒng)計濰坊市的常住人口900多萬人，以家庭戶300萬戶，用電器平均每天待機(jī)20小時計，參考下表數(shù)據(jù)，估算每年濰坊市家庭用電器待機(jī)耗電總量約為（）家庭常用電器電視機(jī)洗衣機(jī)空調(diào)電腦戶均數(shù)量（臺）1121電器待機(jī)功耗（W/臺）102310A．度 B．度 C．度 D．度2、(本題9分)甲、乙兩運(yùn)動員在做花樣滑冰表演，沿同一直線相向運(yùn)動，速度大小都是2m/s，甲、乙相遇時用力推對方，此后都沿各自原方向的反方向運(yùn)動，速度大小分別為1m/s和2m/s。求甲、乙兩運(yùn)動員的質(zhì)量之比（）A． B． C． D．3、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m、半徑為b的小球，放在半徑為a、質(zhì)量為3m的大空心球內(nèi)．大球開始靜止在光滑的水平面上，當(dāng)小球從圖示位置無初速度地沿大球內(nèi)壁滾到最低點時，大球移動的距離是（）A． B． C． D．4、我國發(fā)生的“天鏈一號01號星”屬于地球同步衛(wèi)星．關(guān)于定點后的“天鏈一號01號星”，下列說法正確的是A．它同時受到萬有引力和向心力B．它“定點”，所以處于靜止?fàn)顟B(tài)C．它處于失重狀態(tài)，不受重力作用D．它的速度大小不變，但加速度不為零5、(本題9分)一質(zhì)量為m的鐵球在半空中從t=0時刻由靜止自由釋放，則在t=t1時刻重力的功率是（設(shè)重力加速度為g，忽略空氣阻力）()A． B． C． D．6、(本題9分)如圖所示，兩個質(zhì)量均為0.1kg的小木塊a和b（均可視為質(zhì)點）放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸OO'的距離為0.5m，b與轉(zhuǎn)軸OO'的距離為1.5m。木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的0.8倍，取重力加速度g=10m/s2，圓盤繞轉(zhuǎn)軸以2rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動。下列說法正確的是A．a(chǎn)受到的摩擦力大小為0.1NB．b正在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸C．若要使a相對圓盤運(yùn)動，則圓盤繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的角速度應(yīng)大于4rad/sD．改變圓盤繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的角速度，b可能向轉(zhuǎn)軸靠近7、(本題9分)下列運(yùn)動中的物理量，不變的是A．平拋運(yùn)動中的勢能B．平拋運(yùn)動中的加速度C．勻速圓周運(yùn)動中的動能D．勻速圓周運(yùn)動中的向心加速度8、(本題9分)在一次體育活動中，兩位同學(xué)一前一后在同一水平直線上的兩個位置沿水平方向分別拋出兩個小球A和B，兩個小球的運(yùn)動軌跡如圖所示，不計空氣阻力．要使兩小球在空中發(fā)生碰撞，則必須()A．先拋出A球再拋出B球B．同時拋出兩球C．A球拋出速度大于B球拋出速度D．使兩球質(zhì)量相等9、(本題9分)地球的質(zhì)量為，半徑為，自轉(zhuǎn)角速度為，萬有引力常量為，地球表面的重力加速度為，同步衛(wèi)星距地面的距離為，則同步衛(wèi)星的線速度大小為（）A． B． C． D．10、(本題9分)下列說法正確的是（）A．太陽輻射的能量大部分集中在可見光及附近的區(qū)域B．兩列機(jī)械波在同一介質(zhì)中相遇，波長相同一定能獲得穩(wěn)定的干涉圖案C．狹義相對論的第一個基本假設(shè)：力學(xué)規(guī)律在任何慣性系中都是相同的D．分別用紫光和綠光為光源用同一裝置做單縫衍射實驗，前者中央亮紋較寬E.電視機(jī)顯像管里的電子槍發(fā)射電子束的強(qiáng)弱受圖像信號的控制11、(本題9分)2017年10月16日，南京紫金山天文臺對外發(fā)布一項重大發(fā)現(xiàn)，我國南極巡天望遠(yuǎn)鏡追蹤探測到首例引力波事件光學(xué)信號，關(guān)于引力波，早在1916年愛因斯坦基于廣義相對論預(yù)言了其存在，1974年拉塞爾豪爾斯和約瑟夫泰勒發(fā)現(xiàn)豪爾斯-泰勒脈沖雙星，這雙星系統(tǒng)在相互公轉(zhuǎn)時，由于不斷發(fā)射引力波而失去能量，因此逐漸相互靠近，這現(xiàn)象為引力波的存在提供了首個間接證據(jù)，上述敘述中，若不考慮豪爾斯-泰勒脈沖雙星質(zhì)量的變化，則關(guān)于豪爾斯-泰勒脈沖雙星的下列說法正確的是（）A．脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們相互公轉(zhuǎn)的周期逐漸變小B．脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們相互公轉(zhuǎn)的周期不變C．脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們各自做圓周運(yùn)動的半徑逐漸減小，但其比值保持不變D．若測出脈沖雙星相互公轉(zhuǎn)的周期，就可以求出雙星的總質(zhì)量12、(本題9分)如圖所示，一輕繩通過無摩擦的小定滑輪O與小球B連接，另一端與套在光滑豎直桿上的小物塊A連接，桿兩端固定且足夠長，物塊A由靜止從圖示位置釋放后，先沿桿向上運(yùn)動．設(shè)某時刻物塊A運(yùn)動的速度大小為vA，小球B運(yùn)動的速度大小為vB，輕繩與桿的夾角為θ．則（）A．vA=vBcosθB．vB=vAcosθC．小球B減小的重力勢能等于物塊A增加的動能D．當(dāng)物塊A上升到與滑輪等高時，它的機(jī)械能最大二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示為一分壓器電路，電阻R1=20Ω，R2的最大阻值為20Ω。當(dāng)輸入端A、B接220V電壓時，用電壓表測得輸出端C、D的電壓范圍是____________。14、如圖所示小球做勻速圓周運(yùn)動，細(xì)線與豎直方向夾角為θ，線長為L，小球質(zhì)量為m，重力加速度為g，則小球的向心力大小為________，小球運(yùn)動的線速度大小為________。15、(本題9分)一列簡諧橫波，沿x軸正向傳播．t=0時刻的波形圖如圖甲所示，圖乙是圖甲中某質(zhì)點的振動圖象．則這列波的周期為____s，波速為___m/s。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，懸崖上有一質(zhì)量m＝50kg的石塊，距離地面高度h＝20m，由于長期風(fēng)化作用而從懸崖上由靜止落到地面．若下落時不計空氣阻力且石塊質(zhì)量不變，以地面為零勢能面，求石塊：（g取10m/s2）（1）未下落時在懸崖上的重力勢能；（2）落到地面時的速度大??；（3）落到地面時的機(jī)械能大小．17、（10分）(本題9分)如圖甲所示，宇航員在某星球上將一輕彈簧豎直固定在水平地面上，把物體輕放在彈簧上端，由靜止釋放。物體的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關(guān)系如圖乙所示(圖中a0為已知量)。假設(shè)星球為質(zhì)量均勻分布的球體，半徑為R，萬有引力常量為G。求(1)星球的質(zhì)量M;(2)若發(fā)射一個探測器圍繞該星球表面做勻速圓周運(yùn)動，求探測器的環(huán)繞速度大小.

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【解析】

一戶人家家電待機(jī)總功率為：P=10W+2W+2×3W+10W=28W；一戶人家農(nóng)機(jī)因待機(jī)一天消耗的電能為：；則每年濰坊市家庭用電器待機(jī)耗電總量為：E=300×104×365×E0；代入數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換為度為單位可得：E=6.132×108度，故B正確，ACD錯誤。2、B【解析】

甲、乙相遇時用力推對方的過程系統(tǒng)動量守恒，以甲的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得m甲v甲+m乙v乙=m甲v甲′+m乙v乙′代入數(shù)據(jù)可得m甲×2+m乙×（-2）=m甲×（-1）+m乙×2解得m甲：m乙=4：3故B正確，ACD錯誤。

故選B。3、D【解析】設(shè)小球滑到最低點所用的時間為t，大球的位移大小為x，小球發(fā)生的水平位移大小為a-b-x，取水平向左方向為正方向．則根據(jù)水平方向平均動量守恒得：即：,解得：,故選D．4、D【解析】

A．地球同步衛(wèi)星只受萬有引力，萬有引力完全充當(dāng)了向心力，向心力不是物體實際受到的力，A錯誤；B．同步衛(wèi)星，相對于地球靜止，做勻速圓周運(yùn)動，合力不為零，所以不是處于靜止?fàn)顟B(tài)，B錯誤；C．萬有引力完全充當(dāng)向心力，所以同步衛(wèi)星處于完全失重狀態(tài)，但完全失重狀態(tài)只是視重為零，并不是不受重力，C錯誤；D．同步衛(wèi)星相對地球靜止，角速度一定，根據(jù)v=rω可知它的速度大小不變，做勻速圓周運(yùn)動，加速度大小恒定，但不為零，D正確．5、B【解析】鐵球在半空中從t=0時刻由靜止自由釋放，則在t=t1時刻鐵球的速度、方向豎直向下，t=t1時刻重力的功率．故B項正確，ACD三項錯誤．6、C【解析】

A、對a和b兩木塊受力分析可知，沿半徑方向的靜摩擦力提供向心力，對a有：f=mω2ra=0.1×2×0.52=0.05mN<fmax=0.8mg=0.8【點睛】本題的關(guān)鍵是正確分析木塊的受力，明確木塊做圓周運(yùn)動時，靜摩擦力提供向心力，把握住臨界條件是靜摩擦力達(dá)到最大，由牛頓第二定律分析解答．7、BC【解析】

A．做平拋運(yùn)動的物體，重力做了正功，可知物體的重力勢能減小，故A錯誤；B．做平拋運(yùn)動的物體只受重力作用，加速度等于重力加速度，做勻變速曲線運(yùn)動，即加速度不變，故B正確；C．做勻速圓周運(yùn)動的物體的速度大小不變，根據(jù)Ek＝12mv2D．做勻速圓周運(yùn)動時，合外力提供向心力，物體的加速度即為向心加速度，一直指向圓心位置，即向心加速度的方向改變，故D錯誤。8、BC【解析】試題分析：由于相遇時A、B做平拋運(yùn)動的豎直位移h相同，由h=1物體做平拋運(yùn)動的規(guī)律水平方向上是勻速直線運(yùn)動，由于A的水平位移比B的水平位移大，所以A的初速度要大，C正確；運(yùn)動過程與質(zhì)量無關(guān)，所以D錯誤故選BC考點：平拋運(yùn)動；運(yùn)動的合成和分解．點評：研究平拋運(yùn)動的方法是把平拋運(yùn)動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，兩個方向上運(yùn)動的時間相同．9、AB【解析】

A．同步衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)角速度等于地球自轉(zhuǎn)角速度為，根據(jù)可得同步衛(wèi)星的線速度大小為故A正確；BC．同步衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，則有解得聯(lián)立黃金代換式可得故B正確，C錯誤；D．第一宇宙速度的表達(dá)式為同步衛(wèi)星線速度小于第一宇宙速度，故D錯誤；故選AB。10、ABE【解析】

A．太陽輻射的能量大部分集中在可見光及附近的區(qū)域，故A正確；B．兩列機(jī)械波在同一介質(zhì)中傳播速度相同，波長相同則頻率相同，則一定能獲得穩(wěn)定的干涉圖案，故B正確；C．狹義相對論的第一個基本假設(shè)：在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的，故Ｃ錯誤；D．由于紫光的波長比綠光的短，則用紫光和綠光為光源用同一裝置做單縫衍射實驗，綠光的中央亮紋較寬，故D錯誤；E．圖像信號越強(qiáng)，電視機(jī)顯像管里的電子槍發(fā)射電子束越強(qiáng)，故E正確。故選ABE。11、AC【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力，距離關(guān)系為：，有：，聯(lián)立解得：，因為雙星間的距離減小，則雙星相互公轉(zhuǎn)的周期逐漸變小，故A正確，B錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力，即m1r1=m2r2，可知軌道半徑比等于質(zhì)量之反比，因質(zhì)量不變，所以脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們各自做圓周運(yùn)動的半徑逐漸減小，但其比值保持不變，故C正確；由上可知，不知道雙星間的距離，也就無法求出總質(zhì)量，故D錯誤．所以AC正確，BD錯誤．12、BD【解析】

將物塊A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向，在沿繩子方向的分速度等于B的速度．在沿繩子方向的分速度為，所以．故A錯誤，B正確；A、B組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，系統(tǒng)重力勢能的減小量等于系統(tǒng)動能的增加量，則小球重力勢能的減小等于系統(tǒng)動能的增加和B的重力勢能的增加．故C錯誤．除重力以外其它力做的功等于機(jī)械能的增量，物塊A上升到與滑輪等高前，拉力做正功，機(jī)械能增加，物塊A上升到與滑輪等高后，拉力做負(fù)功，機(jī)械能減?。訟上升到與滑輪等高時，機(jī)械能最大．故D正確．故選BD．考點：考查了機(jī)械能守恒定律和運(yùn)動的分解與合成的應(yīng)用【點睛】解決本題的關(guān)鍵會對速度進(jìn)行分解，以及掌握機(jī)械能守恒的條件，會利用系統(tǒng)機(jī)械能守恒解決問題．二．填空題(每小題6分，共18分)13、0–110V【解析】當(dāng)變阻器觸頭處于最下端時，則輸出電壓UCD=0，當(dāng)滑片移到上端時，即為電阻R2的兩端電壓，根據(jù)歐姆定律，則有UR2=UR14、【解析】

[1]小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，對小球受力分析，小球的合力提供向心力，如圖由幾何關(guān)系得：向心力的大小[2]根據(jù)向心力公式解得：小球運(yùn)動的線速度大小為15、0.2；10；【解析】

由甲圖得到波長為2m，由乙圖得到周期為0.2s，故波速為：v=λ三．計算題(22分)16、（1）104J（2）20m/s（3）104J【解析】

以地面為零勢能面，