廣東省廣州市順德區(qū)廣州第一中學(xué)2022年物理高一第二學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

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(shí)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：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)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(cuò)的得0分。1、嘉興江南摩爾有一個(gè)摩天輪，最高點(diǎn)與最低點(diǎn)相差30m，在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動一周用時(shí)5分鐘，質(zhì)量為60kg的張同學(xué)，乘坐該摩天輪一圈觀賞城市風(fēng)光。在該同學(xué)從最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）A．該同學(xué)機(jī)械能守恒B．重力做功9000JC．重力做功功率為60wD．重力做功功率為120w2、(本題9分)如圖所示，三角形木塊甲固定在水平面上，物體乙沿甲的斜面勻速下滑，則物體乙在水平和豎直方向的分運(yùn)動分別為A．勻速運(yùn)動，勻速運(yùn)動B．勻速運(yùn)動，勻加速運(yùn)動C．勻加速運(yùn)動，勻速運(yùn)動D．勻加速運(yùn)動，勻加速運(yùn)動3、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)小球分別用輕質(zhì)細(xì)線懸掛于點(diǎn)，在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，此時(shí)懸掛小球的細(xì)線與豎直方向的夾角為，懸掛小球的細(xì)線與堅(jiān)直方向的夾角為，則（）A．的角速度大小之比為B．的線速度大小之比為C．的向心加速度大小之比為D．懸掛小球的細(xì)線與懸掛小球的細(xì)線的拉力大小之比為4、關(guān)于功的概念，下列說法中正確的是（）A．因?yàn)楣τ姓?fù)，所以功是矢量B．力對物體不做功，說明物體一定無位移C．滑動摩擦力可能做負(fù)功，也可能做正功D．若作用力對物體做正功，則反作用力一定做負(fù)功5、(本題9分)質(zhì)量為m的物體以速度v0水平拋出，當(dāng)其豎直分位移與水平分位移大小相等時(shí)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為gA．物體的動能大小為mB．物體的瞬時(shí)速度大小為2C．重力的瞬時(shí)功率為2mgD．該過程物體重力做功的平均功率為16、(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)的光滑水平軌道的左邊與墻壁對接，右邊與一個(gè)足夠高的光滑圓弧軌道平滑相連，木塊A、B靜置于光滑水平軌道上，A、B的質(zhì)量分別為和?，F(xiàn)讓A以的速度水平向左運(yùn)動，之后與墻壁碰撞，碰撞的時(shí)間為，碰后的速度大小變?yōu)?，?dāng)A與B碰撞后立即粘在一起運(yùn)動，g取，則（）A．A與墻壁碰撞的過程中，墻壁對A的平均作用力的大小B．A與墻壁碰撞的過程中沒有能量損失C．A、B碰撞后的速度D．A、B滑上圓弧軌道的最大高度7、(本題9分)一物體在固定高度處沿水平拋出，下列說法正確的是（）A．動能增大，勢能減小 B．動能減小，勢能增大C．平拋速度越大，落地時(shí)動能越大 D．平拋速度越小，落地所需時(shí)間越少8、(本題9分)要使兩個(gè)物體之間的萬有引力減小到原來的，可采用的方法是()A．使兩物體之間的距離增至原來的2倍，質(zhì)量不變B．使兩物體的質(zhì)量各減少一半，距離保持不變C．使其中一個(gè)物體的質(zhì)量減為原來的，距離保持不變D．使兩物體的質(zhì)量及它們之間的距離都減為原來的9、(本題9分)關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法正確的是(）A．離地面的高度一定B．軌道平面不一定在赤道平面內(nèi)C．線速度小于7.9km/sD．向心加速度大于9.8m/s210、2019年3月10日，全國政協(xié)十三屆二次會議第三次全體會議上，相關(guān)人士透露：未來十年左右，月球南極將出現(xiàn)中國主導(dǎo)、多國參與的月球科研站，中國人的足跡將踏上月球。假設(shè)你經(jīng)過刻苦學(xué)習(xí)與訓(xùn)練后成為宇航員并登上月球，你站在月球表面沿水平方向以大小為v0的速度拋出一個(gè)小球，小球經(jīng)時(shí)間t落到月球表面上的速度方向與月球表面間的夾角為θ，如圖所示。已知月球的半徑為R，引力常量為G。下列說法正確的是A．月球表面的重力加速度為B．月球的質(zhì)量為C．月球的第一宇宙速度D．繞月球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星的最小周期為二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的方法很多.落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律就是其中的一種．圖示是利用透明直尺自由下落和光電計(jì)時(shí)器來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的簡易示意圖．當(dāng)有不透光的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．所用的光電門傳感器可測得最短時(shí)間為0.01．將擋光效果好、寬度的黑色磁帶貼在透明直尺上.現(xiàn)將尺從定高度由靜止釋放,并使其豎直通過光電門．一同學(xué)測得各段黑色磁帶通過光電門的時(shí)間.與圖中所示的高度差,并將部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了處理,結(jié)果如下表所示．(取,表格中為直尺的質(zhì)量)11.213.14───21.158.300.0520.060.05931.003.800.2290.240.23540.954.000.3070.320.31450.90①②0.41③（1）從表格中的數(shù)據(jù)可知,直尺上磁帶通過光電門的瞬時(shí)速度是利用求出的,請你簡要分析該同學(xué)這樣做的理由是:_________________________________________________．（2）表格中的數(shù)據(jù)①、②、③分別為____________、_____________、________________．（3）通過實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：________________________________________________．

（4）根據(jù)該實(shí)驗(yàn)，請你判斷下列圖象中正確的是_____________．12、（10分）(本題9分)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究合外力做的功與物體動能改變量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，將光電門固定在軌道上的B點(diǎn)，用重物通過細(xì)線拉小車，細(xì)線拉力的大小可由拉力傳感器測出，小車質(zhì)量為M，保持小車質(zhì)量不變，改變所掛重物質(zhì)量m進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次小車都從同一位置A由靜止釋放。（1）完成該實(shí)驗(yàn)時(shí)，__________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；（2）在正確規(guī)范操作后，實(shí)驗(yàn)時(shí)讀出拉力傳感器的示數(shù)F，測出小車質(zhì)量M，遮光條寬度d，擋光時(shí)間t及AB間的距離L，則驗(yàn)證動能定理的表達(dá)式為________（用測得的物理量表示）。

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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)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(cuò)的得0分。1、D【解析】

A、該同學(xué)從最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，除重力做功外，還有其它力做功，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤。B、該同學(xué)從最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，重力做的功W=mgh=601030J=1.8104J，故B錯(cuò)誤。CD、從最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)的時(shí)間t=2.5min=150s，重力做功的功率P==W=120W，故C錯(cuò)誤，D正確。2、A【解析】

物體乙沿甲的斜面勻速下滑，則乙受重力、支持力、摩擦力的合力為零，即水平方向的合力為零，豎直方向的合力為零，所以物體乙在水平和豎直方向的分運(yùn)動都是勻速運(yùn)動；A.勻速運(yùn)動，勻速運(yùn)動，與結(jié)論相符合，選項(xiàng)A正確；B.勻速運(yùn)動，勻加速運(yùn)動，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.勻加速運(yùn)動，勻速運(yùn)動，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.勻加速運(yùn)動，勻加速運(yùn)動，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、C【解析】

D．兩球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，在豎直方向上的合力為零，由：則懸掛小球的細(xì)線與懸掛小球的細(xì)線的拉力大小之比為故D錯(cuò)誤；A．在水平方向上做圓周運(yùn)動，向心力為解得的角速度大小之比為1：1，故A錯(cuò)誤；B．水平方向上做圓周運(yùn)動，向心力為解得的線速度大小之比為，故B錯(cuò)誤；C．在水平方向上做圓周運(yùn)動，向心力為解得故的向心加速度大小之比為，故C正確；故選C．【點(diǎn)睛】小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，抓住豎直方向上的合力為零，求出兩細(xì)線的拉力大小之比．根據(jù)合力提供向心力求出向心力大小之比，結(jié)合合力提供向心力求出線速度和角速度的表達(dá)式，從而得出線速度和角速度之比．4、C【解析】A、功有正負(fù)，但功是標(biāo)量，A錯(cuò)誤；B、當(dāng)力的方向和位移的方向垂直時(shí)，力不做功，但有位移，B錯(cuò)誤；C、摩擦力方向可以與位移方向相同，也可以相反，故可能做正功，也可能做負(fù)功，C正確；D、一對相互作用力做功，可以出現(xiàn)都做正功，都做負(fù)功，一正一負(fù)或一個(gè)做功，一個(gè)不做功等各種情況，D錯(cuò)誤．故選Ｃ．5、C【解析】

根據(jù)平拋運(yùn)動的特點(diǎn)，結(jié)合豎直分位移與水平分位移大小相等關(guān)系列式，求出相應(yīng)的時(shí)間，繼而可求出速度、功率和動能?！驹斀狻课矬w做平拋運(yùn)動，水平位移：x=v0t，豎直位移：y=12AB．物體的瞬時(shí)速度為：v=v02C．重力的瞬時(shí)功率為：P=mgvD．重力做功的平均功率為：P=mg【點(diǎn)睛】本題考查了平拋運(yùn)動的綜合應(yīng)用，較為簡單。6、AC【解析】試題分析：設(shè)水平向右為正方向，A與墻壁碰撞時(shí)根據(jù)動量定理有，解得，故A正確。若A與墻壁碰撞時(shí)無能量損失，A將以速度水平向右運(yùn)動，由題已知碰后的速度大小變?yōu)?m/s，故B錯(cuò)誤。設(shè)碰撞后A、B的共同速度為，根據(jù)動量守恒定律有，解得，故C正確。A、B在光滑圓弧軌道上滑動時(shí)，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得，解得，故D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：動量守恒定律【名師點(diǎn)睛】本題考查了求作用力、高度問題，分析清楚物體運(yùn)動過程，應(yīng)用動量定理、動量守恒定律、機(jī)械能守恒定律即可正確解題。7、AC【解析】

物體在固定高度處沿水平拋出，則速度增大，動能增大，高度降低，則勢能減小，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；高度一定，則落地的豎直速度一定，則平拋速度越大，落地的合速度越大，落地時(shí)動能越大，選項(xiàng)C正確；根據(jù)可知，高度一定，則落地的時(shí)間一定，與初速度無關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.8、ABC【解析】根據(jù)萬有引力定律的表達(dá)式：A項(xiàng)：使兩物體間距離變?yōu)樵瓉淼?倍，質(zhì)量不變，萬有引力減小到原來的，故A正確；B項(xiàng)：使兩物體的質(zhì)量各減少一半，距離保持不變，萬有引力減小到原來的，故B正確；C項(xiàng)：使其中一個(gè)物體質(zhì)量減為原來的，距離不變，萬有引力減小到原來的，故C正確；D項(xiàng)：使兩物體質(zhì)量及它們之間的距離都減為原來的，萬有引力不變，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：要注意萬有引力是與質(zhì)量乘積成正比，與距離的平方成反比．不能考慮一個(gè)變量而忽略了另一個(gè)變量的變化．9、ACD【解析】

A.萬有引力提供向心力，列出等式：其中R為地球半徑，h為同步衛(wèi)星離地面的高度。由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以T為一定值，根據(jù)上面等式得出：同步衛(wèi)星離地面的高度h也為一定值，故A正確；B.它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的，故地球同步衛(wèi)星，一定在赤道平面上，故B錯(cuò)誤；C.第一宇宙速度是最大的運(yùn)行速度，任何地球衛(wèi)星的速度都小于第一宇宙速度，則地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于7.9km/s，故C正確；D.地球同步衛(wèi)星的周期等于地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的周期，根據(jù)a=ω2r可知，地球同步衛(wèi)星加速度大于地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度9.8m/s2，故D正確。10、BC【解析】

A.小球在月球表面做平拋運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，則有：vy=gt，所以：，則：．故A錯(cuò)誤；B.月球表面的重力加速度為：，所以：．故B正確；C.第一宇宙速度為：．故C正確；D.繞月球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星的最小周期為：．故D錯(cuò)誤.二、實(shí)驗(yàn)題11、極短時(shí)間或極短位移內(nèi)的平均速度趨近于瞬間時(shí)速度（答案合理均得分）4.220.3970.402在誤差允許的范圍內(nèi),直尺的機(jī)械能守恒C【解析】（1）根據(jù)平均速度的定義可知，當(dāng)位移很小，時(shí)間很短時(shí)可以利用平均速度來代替瞬時(shí)速度，由于本題中擋光物的尺寸很小，擋光時(shí)間很短，因此直尺上磁帶通過光電門的瞬時(shí)速度可以利用求出