2022年山東省濟(jì)寧市第二中學(xué)物理高一下期末調(diào)研試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)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)如圖所示，小球甲從A點(diǎn)水平拋出的同時(shí)小球乙從B點(diǎn)自由釋放，兩小球先后經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度大小相等，方向間夾角為θ=45°，已知BC高h(yuǎn)，不計(jì)空氣的阻力．由以上條件可知A．甲小球做平拋運(yùn)動的初速度大小為B．甲、乙兩小球到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間之比為1:2C．A、B兩點(diǎn)的高度差為D．A、B兩點(diǎn)的水平距離為2、2017年，人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波。根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過程，在兩顆中子星合并前的某一時(shí)刻，他們相距L，繞二者連線上的某點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)動n圈。將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，已知萬有引力常量為G，結(jié)合牛頓力學(xué)知識可算出這一時(shí)刻兩顆中子星的質(zhì)量之和為（）A．4π2C．G4π3、如圖所示，A和B兩物塊的接觸面是水平的，A與B保持相對靜止一起沿固定粗糙斜面勻速下滑，在下滑過程中B的受力個數(shù)為()A．3個 B．4個 C．5個 D．6個4、兩個質(zhì)點(diǎn)之間萬有引力的大小為F，如果將這兩個質(zhì)點(diǎn)之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，那么它們之間萬有引力的大小變?yōu)椋ǎ〢． B．4F C．16F D．5、一輛卡車勻速通過如圖所示的地段，爆胎可能性最大的位置是A．a(chǎn)處B．b處C．c處D．d處6、如圖所示，某同學(xué)在離地面髙度為h1處沿與水平方向成夾角拋出一質(zhì)量為m的小球，小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)離地面髙度為h2.若該同學(xué)拋出小球時(shí)對它做功為重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力.則下列說法正確的是A．小球拋出時(shí)的初動能為W+mgh1B．小球在最高點(diǎn)的動能為W+mgh1-mgh2C．小球落到地面前瞬間的動能為W+mgh2D．小球落到地面時(shí)的機(jī)械能與拋出時(shí)的角度有關(guān)7、(本題9分)如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為m1、m2(已知m2=0.5kg)的兩物塊A、B相連接，處于原長并靜止在光滑水平面上．現(xiàn)使B獲得水平向右、大小為6m/s的瞬時(shí)速度，從此刻開始計(jì)時(shí)，兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象提供的信息可得（）A．在t1時(shí)刻，兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，且彈簧處于伸長狀態(tài)B．從t3到t4之間彈簧由原長變化為壓縮狀態(tài)C．t3時(shí)刻彈簧彈性勢能為6JD．在t3和t4時(shí)刻，彈簧處于原長狀態(tài)8、(本題9分)1957年10月4日，世界上第一顆人造地球衛(wèi)星在蘇聯(lián)發(fā)射成功．此衛(wèi)星質(zhì)量為，每繞地球飛行一圈．關(guān)于此衛(wèi)星，說法正確的是（）A．衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，速度． B．衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，速度C．該衛(wèi)星軌道比同步衛(wèi)星軌道更高． D．該衛(wèi)星周期比同步衛(wèi)星周期更短．9、(本題9分)如圖所示，兩根長度不同的細(xì)繩，一端固定于O點(diǎn)，另一端各系一個相同的小球，兩小球恰好在同一水平面做圓周運(yùn)動，則（）A．它們做圓周運(yùn)動的周期相等B．它們所需的向心力跟軌道半徑成反比C．它們做圓周運(yùn)動的線速度大小相等D．A球受繩的拉力較大10、(本題9分)如圖為某運(yùn)動員低空跳傘表演，假設(shè)質(zhì)量為m的運(yùn)動員在下落高度h的一段過程中受恒定阻力作用，勻加速下落的加速度為g(g為重力加速度)。在該運(yùn)動過程中，下列說法正確的是（）A．運(yùn)動員的重力勢能減少了mghB．運(yùn)動員的動能增加了mghC．運(yùn)動員克服阻力所做的功為mghD．運(yùn)動員的機(jī)械能減少了mgh11、如圖所示，有一豎直放置、兩端封閉的U形管，兩管內(nèi)水銀面左高右低，兩端封閉的空氣柱溫度相同．要讓水銀柱相對玻璃管向A端移動，可以采取的措施（）A．將U形管向右稍傾斜一些 B．將U形管向左稍傾斜一些C．兩邊空氣柱升高相同溫度 D．使玻璃管豎直向上減速運(yùn)動12、如圖四幅圖為生活中與向心力知識相關(guān)的情景，有關(guān)說法正確的是（）A．圖甲為火車轉(zhuǎn)彎的軌道，內(nèi)低外高以防止脫軌B．圖乙為小車過拱橋的情景，此過程小車處于失重C．圖丙為“旋轉(zhuǎn)秋千”，人與座椅整體受到重力、繩子拉力和向心力D．圖丁為汽車在凹凸不平的地面上行駛，應(yīng)快速通過此路面二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖，傾角為的斜面上有一個質(zhì)量為1kg的物塊，物塊從靜止開始以2.5m/s2的加速度加速下滑1m.在物塊下滑過程中(重力加速度g取10m/s2)物塊的重力做功______J，支持力做功_____J，摩擦力做功_______J.14、(本題9分)質(zhì)量為m的物體以速度v做勻速圓周運(yùn)動．當(dāng)物體轉(zhuǎn)過的角度為π的過程中其動量的變化為__________，其向心力的沖量為__________．15、(本題9分)電動機(jī)通過一繩子吊起質(zhì)量為8kg的物體，繩的拉力不能超過120N，電動機(jī)的功率不能超過1200W，要將此物體由靜止起用最快的方式吊高90m(已知此物體在被吊高90m時(shí)已達(dá)到最大速度并勻速上升)，則最大速度的大小為_________；所需時(shí)間為___________．(g=10m/s2)三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)2018年5月21日5時(shí)28分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號丙運(yùn)載火箭，成功將探月工程嫦娥四號任務(wù)“鵲橋”號中繼星發(fā)射升空，進(jìn)入預(yù)定軌道．設(shè)“鵲橋”號中繼星在軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動的周期為T，已知地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R．求：（1）“鵲橋”號中繼星離地面的高度h；（2）“鵲橋”號中繼星運(yùn)行的速度大小v；（3）“鵲橋”號中繼星在軌道上繞地球運(yùn)行的向心加速度大?。?7、（10分）(本題9分)如圖所示，為光電計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)簡易示意圖，當(dāng)有不透光物體從光電門間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間，實(shí)驗(yàn)中所選用的光電門傳感器可測的最短時(shí)間為0.01ms．光滑水平導(dǎo)軌MN上放兩個相同物塊A和B，其寬度a=3.0×10-1m，左端擋板處有一彈射裝置P，右端N處與水平傳送帶平滑連接，今將擋光效果好，寬度為d＝3.6×10-3m的兩塊黑色磁帶分別貼在物塊A和B上，且高出物塊，并使高出物塊部分在通過光電門時(shí)擋光．傳送帶水平部分的長度L=8m，沿逆時(shí)針方向以恒定速度v=6m/s勻速傳動．物塊A、B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)0.1，質(zhì)量mA=mB=1kg．開始時(shí)在A和B之間壓縮一輕彈簧，鎖定其處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)解除鎖定，彈開物塊A和B，迅速移去輕彈簧，之后兩物塊第一次通過光電門，計(jì)時(shí)器顯示讀數(shù)均為t=9.0×10-4s．g取10m/s1．試求：（1）彈簧儲存的彈性勢能；（1）物塊B沿傳送帶向右滑動的最遠(yuǎn)距離Sm；（3）物塊B滑回水平面MN的速度大?。唬?）若物體B返回水平面MN后與被彈射裝置P彈回的物塊A在水平面上相碰，且A和B碰后互換速度，則彈射裝置P至少必須對物塊A做多少功，才能在AB碰后使B剛好能從Q端滑出？物塊B在此滑離皮帶的運(yùn)動過程中，與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能ΔE為多大？(計(jì)算結(jié)果可用根號表示)

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(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)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、A【解析】A、乙球到達(dá)C點(diǎn)的速度,則甲球到達(dá)C點(diǎn)的速度,根據(jù)平行四邊形定則知,甲球平拋運(yùn)動的初速度，故A正確；

B、對甲有:，對乙球有則故B錯誤.

C、已知BC高h(yuǎn)，AC兩點(diǎn)的高度差,則A、B的高度差故C錯誤；D、A、B的水平距離,故D錯誤.綜上所述本題答案是：A2、A【解析】

設(shè)兩顆星的質(zhì)量分別為m1、m2，軌道半徑分別為r1、r2，相距rA.4πB.8πC.G4D.G83、B【解析】因?yàn)閯蛩傧禄允芰ζ胶?，則A受重力和支持力，（以整體為研究對象B必須受斜面給的摩擦力）B受重力支持力摩擦力還有A對B的壓力共4個力，選B4、D【解析】根據(jù)萬有引力定律公式得，將這兩個質(zhì)點(diǎn)之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，則萬有引力的大小變?yōu)樵瓉淼?/1．故D正確，ABC錯誤．故選D．5、D【解析】在坡頂，，解得，

在坡谷，，解得，

可知r越小，越大，可知D點(diǎn)壓力最大，則D點(diǎn)最容易爆胎，故ABC錯誤，D正確。點(diǎn)睛：本題考查運(yùn)用物理知識分析處理實(shí)際問題的能力，知道最高點(diǎn)和最低點(diǎn)向心力的來源，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解。6、B【解析】

A.對于拋球的過程，根據(jù)動能定理可得，拋出時(shí)初動能為W；故A錯誤.B.從開始拋球到球到最高點(diǎn)的過程，由動能定理得：小球在最高點(diǎn)的動能為W+(mgh1-mgh2）；故B正確.C.小球在落到地面前瞬間的動能為W+mgh1；故C錯誤.D.小球在落到地面前過程中機(jī)械能守恒，與拋出時(shí)的角度無關(guān)，故D錯誤.7、AC【解析】從圖象可以看出，從0到的過程中B減速A加速，B的速度大于A的速度，彈簧被拉伸，時(shí)刻兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，此時(shí)彈簧處于伸長狀態(tài)，A正確；從圖中可知從到時(shí)間內(nèi)A做減速運(yùn)動，B做加速運(yùn)動，彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長，即時(shí)刻彈簧處于壓縮狀態(tài)，時(shí)刻彈簧處于原長，故BD錯誤；由圖示圖象可知，時(shí)刻兩物體相同，都是2m/s，A、B系統(tǒng)動量守恒，以B的初速度方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律得?/p>

，即，解得m1：m2=2：1，所以，在時(shí)刻根據(jù)能量守恒定律可得即，解得，C正確．8、BD【解析】AB.根據(jù)知，第一宇宙速度=7.9×103m/s，是人造衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，是最大的環(huán)繞速度，所以衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，速度v<7.9×103m/s，故A錯誤，B正確；CD.由題意知該衛(wèi)星的周期比同步衛(wèi)星小，離地球的距離近，所以該衛(wèi)星軌道比同步衛(wèi)星軌道更低，周期比同步衛(wèi)星周期更短，故C錯誤，D正確故選BD9、AD【解析】試題分析：設(shè)系A(chǔ)、B兩鐵球的細(xì)線與豎直方向夾角分別為α、β，由圖知α＞β，又受力分析可知A、B的向心力分別為FA=mgtanα，F(xiàn)B=mgtanβ，根據(jù)α＞β知FA＞FB，D對．由牛頓第二定律知，又根據(jù)幾何關(guān)系有，由此可解，，故A對．根據(jù)可判斷C錯．向心力，成正比，B錯考點(diǎn)：受力分析點(diǎn)評：本題考查了圓周運(yùn)動相關(guān)的向心力方程的列式求解過程．通過受力分析便能找到向心力來源．10、BD【解析】

A、運(yùn)動員在下落高度h的一段過程中，重力做功mgh，運(yùn)動員的重力勢能減少了mgh，故A錯誤。B、運(yùn)動員在下落高度h的一段過程中，合外力的功W合=mah=mgh，根據(jù)動能定理W合=Ek，運(yùn)動員的動能增加了mgh，故B正確。CD、根據(jù)牛頓第二定律mg-Ff=ma，運(yùn)動員受到的阻力Ff=mg，在下落高度h的過程中，運(yùn)動員克服阻力所做的功Wf=mgh，根據(jù)能量守恒，運(yùn)動員的機(jī)械能減少了mgh，故C錯誤，D正確。11、BCD【解析】試題分析：設(shè)水銀柱兩側(cè)的高度差為h，則：PB-PA=ρgh；先假設(shè)水銀柱不動；將U形管向右稍傾斜一些，水銀柱兩側(cè)的高度差變大，故A側(cè)氣體推動水銀柱靠近右端，故A錯誤；將U形管向左稍傾斜一些，水銀柱兩側(cè)的高度差變小，故B側(cè)氣體推動水銀柱靠近左端，故B正確；兩邊空氣柱升高相同溫度，根據(jù)查理定律公式，有：，故，由于PB-PA=ρgh，故PB＞PA，故△PA＜△PB，故A側(cè)氣體壓強(qiáng)的增加量小，故水銀柱相對玻璃管向A端移動，故C正確；使玻璃管豎直向上減速運(yùn)動，加速度向下，失重，故PB＞PA+ρ（g-a）h，故水銀柱相對玻璃管向A端移動，故D正確；故選BCD．考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)變化方程12、AB【解析】

A.火車軌道彎道處設(shè)計(jì)成外高內(nèi)低，讓火車的重力和支持力的合力提供圓周運(yùn)動所需的向心力，防止脫軌.故選項(xiàng)A符合題意.B．汽車過拱形橋時(shí)，受到的重力和支持力的合力提供向心力，加速度向下，處于失重狀態(tài).故選項(xiàng)B符合題意.C.向心力屬于效果力，不是性質(zhì)力，由其他力提供.故選項(xiàng)C不符合題意.D.汽車在凹凸不平的地面上行駛時(shí)，速度越大，對地面的壓力越大，根據(jù)牛頓第三定律可知，地面對輪胎的支持力越大，易爆胎.故選項(xiàng)D不符合題意.二．填空題(每小題6分，共18分)13、50-2.5【解析】19.解：物塊從靜止開始以的加速度加速下滑，由支持力與位移垂直，不做功斜面方向：，根據(jù)牛頓第二定律，，所以物體在運(yùn)動中受到阻力作用，大小為：，摩擦力做功。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵進(jìn)行受力分析，運(yùn)用正交分解，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解，知道合力沿斜面方向，垂直于斜面方向上的合力等于零，確定有無摩擦力，從而在確定各種能量的大?。?4、【解析】

[1]．以初速方向?yàn)檎?，?dāng)物體轉(zhuǎn)過的角度為π時(shí)，速度變?yōu)?v，則此過程中物體動量的變化；[2]．勻速圓周運(yùn)動物體，合外力等于向心力；據(jù)動量定理可得，向心力的沖量．點(diǎn)睛：動量是矢量，計(jì)算動量變化時(shí)應(yīng)遵循平行四邊形定則．15、157.75【解析】

[1]物體勻速時(shí)，速度達(dá)最大，牽引力等于重力，