湖南省長沙市寧鄉(xiāng)市第十三高級中學2021-2022學年高一物理第二學期期末質量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請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)如圖所示，一位小朋友在同一高度處分別沿兩種滑梯滑到水平地面上，此過程中A．沿滑梯1重力做功最大B．沿滑梯2重力做功最大C．沿滑梯1和2重力做功相等D．條件不足不能判斷2、.船在靜水中的速度為v1,水流的速度為v2,河寬為d,當船頭垂直于河岸航行時：()A．實際航程最短 B．水速減少時渡河時間變長C．過河時間最短 D．水速變大時渡河時間變長3、(本題9分)如圖所示，光滑斜面高度為H，從斜面項端自由釋放一個小球A，同時另一小球B從距斜面頂端高度也為H的另一點以某一初速度水平拋出，兩球同時到達斜面底端．設A、B兩球質量相等且均可視為質點，初始位置在同一豎直線上，不計空氣阻力，則由此可知斜面的傾角θ等于A．60° B．45° C．37° D．30°4、(本題9分)你現在正在完成100分鐘的期末物理考試，假設一艘飛船相對你以0.3C的速度勻速飛過（C為真空中的光速），則飛船上的觀察者根據相對論認為你考完這場考試所用時間A．大于100分鐘 B．等于100分鐘 C．小于100分鐘 D．不能確定5、(本題9分)一個內壁光滑的圓錐筒的軸線是豎直的，圓錐固定，有質量相同的兩個小球A和B貼著筒的內壁在水平面內做勻速圓周運動，如圖所示，A的運動半徑較大，則（）A．A球的角速度必小于B球的角速度B．A球的線速度必小于B球的線速度C．A球運動的向心加速度必大于B球的向心加速度D．A球對筒壁的壓力必大于B球對筒壁的壓力6、(本題9分)一帶負電荷的質點，僅在電場力作用下沿曲線abc從a運動到c，已知質點的速率是遞增的。關于b點電場強度E的方向，下列圖示中可能正確的是（虛線是曲線在b點的切線）（）A． B． C． D．7、(本題9分)關于物體的平拋運動，下列說法錯誤的是（）A．由于物體受力的大小和方向不變，因此平拋運動是勻變速運動B．由于物體速度的方向不斷變化，因此平拋運動不是勻變速運動C．同一位置以不同的初速度水平拋出物體，初速度大的物體飛行時間長D．同一位置以不同的初速度水平拋出物體，初速度小的物體飛行時間長8、如圖所示，已知兩顆人造衛(wèi)星a和b繞地球做勻速圓周運動的周期分別是T1、T2，設a、b到地心O的距離分別為r1、r2，線速度大小分別為、，則下列關系式正確的是（）A． B． C． D．9、(本題9分)（多選）如圖甲所示，在水平地面上放置一個質量為m=4kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運動，推力隨位移x變化的圖象如圖乙所示，已知物體與地面間的動摩擦因數μ=0.5，g取10m/s2，下列說法正確的是()A．物體先做加速運動，推力撤去時開始做減速運動B．物體在水平面上運動的最大位移是10mC．物體運動的最大速度為8m/sD．物體在運動中的加速度先變小后不變10、(本題9分)質量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力作用，下落的加速度為25A．物體重力做的功為mghB．合外力對物體做功為35C．物體重力勢能增加了mghD．物體的機械能減少了3511、登上火星是人類的夢想，“嫦娥之父”歐陽自遠透露：中國計劃于2020年登陸火星。地球和火星公轉視為勻速圓周運動，忽略行星自轉影響。根據下表，火星和地球相比（）行星半徑/m質量/kg軌道半徑/m地球6.4×1066.0×10241.5×1011火星3.4×1066.4×10232.3×1011A．火星的公轉周期較大B．火星做圓周運動的加速度較大C．火星表面的重力加速度較大D．火星的第一宇宙速度較小12、(本題9分)如圖所示，質量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到達同一水平面，則（）A．重力對兩物體做的功相同B．到達底端時A的速度大于B的速度C．到達底端時A的重力的瞬時功率小于B的重力的瞬時功率D．A、B的重力的平均功率相同二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)地球繞太陽公轉的周期為T1,軌道半徑為R1，月球繞地球公轉的周期為T2，軌道半徑為R2，則太陽的質量是地球質量的______倍.14、一起重機的鋼繩由靜止開始勻加速提起質量為m的重物，當重物的速度為v1時，起重機的有用功率達到最大值P以后，起重機保持功率不變，繼續(xù)提升重物，直到以最大速度v2勻速上升為止，則整個過程中，鋼繩的最大拉力為_____，重物做勻加速運動的時間為_____．15、如圖，光滑固定斜面的傾角為30°，A、B兩物體的質量之比為4∶1．B用不可伸長的輕繩分別與A和地面相連，開始時A、B離地高度相同．在C處剪斷輕繩，當B落地前瞬間，A、B的速度大小之比為_______，機械能之比為_________（以地面為零勢能面）．三．計算題(22分)16、（12分）質量為60kg的建筑工人，不慎從高空跌下，由于彈性安全帶的保護，使他懸掛起來；已知彈性安全帶的緩沖時間是1.2s，安全帶長5m，（安全帶伸長量遠小于其原長）不計空氣阻力影響，g取10m/s2。求：人向下減速過程中，安全帶對人的平均作用力的大小及方向。17、（10分）(本題9分)場是物理學中一個重要的概念，現代物理科學也證明了場的真實存在．物理學中的靜電場與重力場有一定相似之處，例如帶電體在勻強電場中的偏轉與物體在重力場中的平拋運動規(guī)律類似．(1)在一個完全失重的空間，存在豎直向下的勻強電場．一質量為m、電量為q的小球以初速度v0水平拋出，當小球下落高度為h時，小球到達位置與拋出點的水平距離為x．若取拋出點電勢為零，試求電場強度的大小和小球到達位置的電勢．(2)若取無窮遠處的重力勢能為0，當物體到地球球心距離為r時，物體的重力勢能為，已知萬有引力常量為G，地球質量為M．請類比電場強度和電勢的定義方法，分別定義地球周圍某點的“重力場強度”和“重力勢”，并描繪地球周圍的“重力場線”和“等重力勢線”．

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、C【解析】

重力做功只與高度差有關，與運動路徑無關，兩個滑梯的高度差相同，所以重力做功相等，故ABD錯誤，C正確；故選C.

點睛：本題考查功能關系的基本運用，知道合力做功與動能變化的關系，重力勢能與重力做功的關系，明確機械能的變化量等于除重力以外的力做的功．2、C【解析】

A.如果水流速度為v2，船渡河過程被沖到下游的距離為：x=v2t=v2vB.船渡河的時間與水流速度無關，選項B不符合題意；C.設河寬為d，船垂直于河岸的速度為v1，過河最短時間為：t=dD.船渡河的時間與水流速度無關，選項D不符合題意；3、B【解析】

小球A做勻加速運動，加速度的大小為，到達斜面底端為t，則有，小球B做平拋運動，在豎直方向上有，聯(lián)立解得，即，故B正確，A、C、D錯誤；故選B．4、A【解析】根據狹義相對論可知，飛船相對此考生以0.3c的速度勻速飛過時，飛船上的觀察者認為此考生考完這場考試所用的時間，可知飛船上的觀察者認為此考生考完這場考試所用的時間大于100分鐘．選項A正確．故選A．5、A【解析】

以小球為研究對象，對小球受力分析，小球受力如圖所示：由牛頓第二定律得：mgtanθ=m=mrω2=ma，解得：，，a=gtanθ，因為A的半徑大，則A球的線速度大于B球的線速度，A球的角速度小于B球的角速度，兩球的向心加速度相等。故A正確，BC錯誤。根據平行四邊形定則知，球受到的支持力為：，可知兩球受到的支持力相等，則兩球對桶壁的壓力相等。故D錯誤。6、B【解析】

AD．曲線運動物體所受合力指向軌跡凹側，質點帶負電，電場強度E的方向指向軌跡的凸側。故AD兩項錯誤；BC．曲線運動物體所受合力指向軌跡凹側，質點從a運動到c，質點的速率是遞增的，則質點受力方向與運動方向成銳角；質點帶負電，電場強度E的方向指向軌跡的凸側且與運動方向成鈍角。故B項正確，C項錯誤。7、BCD【解析】平拋運動的物體只受重力，加速度為g，做勻變速曲線運動，故A正確B錯誤；平拋運動的物體水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，則有h=12g8、AB【解析】

AC．據開普勒第三定律可得：解得：故A項正確，C項錯誤．BD．人造衛(wèi)星繞地球運轉時，有：解得：所以：故B項正確，D項錯誤．9、BC【解析】試題分析：物體受到摩擦力和推力，推力小于摩擦力時物體開始減速；根據牛頓第二定律，當物體的合力最大時，其加速度最大．由圖讀出推力的最大值即可求出最大加速度．分析物體的運動情況：物體先加速運動，當合力為零為后做減速運動．速度最大時推力就能得到，再由圖讀出位移．由動能定理可求出最大速度時的位置．物體先做加速運動，當推力小于摩擦力時開始做減速運動，A錯誤；由圖象得到推力對物體做功等于“面積”，得推力做功為W=200J，根據動能定理W-μmgxm=0，代入數據解得xm=10m，B正確；拉力一直減小，而摩擦力不變，故加速度先減小后增大，D錯誤；由圖象可得推力隨位移x是變化的，當推力等于摩擦力時，加速度為0，速度最大，則F=μmg=20N，由圖得到F與x的函數關系式為F=100-25x，代入數據得x=3.2m10、AD【解析】

AC．質量為m的物體，在物體下落h的過程中，物體重力做的功WG=mgh，物體的重力勢能減少B．質量為m的物體，下落的加速度為25F方向豎直向下，合外力對物體做功W故B項錯誤．D．合外力對物體做功W合=25mgh，物體動能增加2故選AD.點睛：重力對物體所做的功等于物體重力勢能的減少量；合力對物體所做的功等于物體動能的增加量；除重力（彈簧彈力）其他力對物體所做的功等于物體機械能的增加量．11、AD【解析】

A．根據萬有引力定律提供向心力可得：可得由于火星的軌道半徑較大，則火星公轉的周期較大，故A正確。B．根據得向心加速度火星的軌道半徑較大，則火星做圓周運動的向心加速度較小，故B錯誤。C．根據得星球表面的重力加速度地球的質量大約是火星質量的10倍，半徑大約是火星的2倍，則地球表面重力加速度大，故C錯誤。D．根據得星球的第一宇宙速度地球的質量大約是火星質量的10倍，半徑大約是火星的2倍，則地球的第一宇宙速度較大，故D正確。故選AD。12、AC【解析】

A.重力做功：W=mgh，由于m、g、h都相同，則重力做功相同，故A正確；B.由動能定理可知，，解得，則兩物體到達斜面底端時的速度大小相等，選項B錯誤；C.兩物體到達斜面底端時的速度大小相等，兩物體的重力也相同，但A物體重力與速度有夾角，由P=mgvy可知到達底端時A的重力的瞬時功率小于B的重力的瞬時功率，故C正確；D.重力做功相同，但時間不同，根據，A、B的重力的平均功率不相同，故D錯誤；二．填空題(每小題6分，共18分)13、R1【解析】試題分析：根據GMmR2=m(考點：萬有引力定律的應用。14、【解析】

勻加速提升重物時鋼繩拉力最大，且等于勻加速結束時的拉力，由P＝Fv得：速度達到最大時，F＝f=mg，由P＝Fv得：，由牛頓第二定律得：，15、1:24:1【解析】設剪斷細線前兩物體離地面的高度均為h；剪斷細線后，B做自由落體運動，落到地面的時間;B的速度；A沿斜面加速下滑，加速度為，則當B落地時A的速度；則；AB下落過程中機械能守恒，故此時的機械能等于剛開始下落時的重力勢能，則機械能之比：點睛：此題要搞清剪斷細線后兩物體的運動特點，結合牛頓第二定律即運動公式求解；兩物體下落時只有重力做功，機械能守恒.三．計算題(22分)16、100N，方向：豎直向上【解析】

選取人為研究對象，人下落過程有：v2=2gh，

代入數據解得