江蘇省無錫市達(dá)標(biāo)名校2022年高一物理第二學(xué)期期末調(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．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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)做勻速圓周運(yùn)動的物體，下列哪些量是不變的（）A．線速度 B．角速度 C．向心加速度 D．向心力2、(本題9分)2017年9月12日,“天舟一號”貨運(yùn)飛船順利完成了與“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室的自主快速交會對接試驗(yàn),對接后形成的組合體仍沿“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室原來的軌道(可視為圓軌道)運(yùn)動.下列說法正確的是（）A．與“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室單獨(dú)運(yùn)行時(shí)相比,組合體運(yùn)行的速率變小B．與“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室單獨(dú)運(yùn)行時(shí)相比,組合體運(yùn)行的周期變大C．“天舟一號”貨運(yùn)飛船與“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室對接前在同一軌道上運(yùn)行,貨運(yùn)飛船加速追上空間實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)對接D．“天舟一號”貨運(yùn)飛船先在比“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室低的軌道上加速,逐漸靠近空間實(shí)驗(yàn)室,兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對接3、(本題9分)某學(xué)生在做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，描出了如圖所示的幾個實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，其中偏差較大的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)B出現(xiàn)的原因可能是（）A．小球滾下的高度較其他各次高B．小球滾下的高度較其他各次低C．小球滾下時(shí)具有一定的初速度D．以上說法均有可能4、(本題9分)據(jù)新華社報(bào)道，2018年5月9日凌晨，我國長征系列運(yùn)載火箭，在太原衛(wèi)星發(fā)射中心完或第274次發(fā)射任務(wù)，成功發(fā)射高分五號衛(wèi)星，該衛(wèi)星是世界上第一顆實(shí)現(xiàn)對大氣和陸地綜合觀測的全譜段高光譜衛(wèi)星。最初靜止的運(yùn)載火箭點(diǎn)火后噴出質(zhì)量為M的氣體后，質(zhì)量為m的衛(wèi)星(含未脫離的火箭)的速度大小為v，不計(jì)衛(wèi)星受到的重力和空氣阻力。則在上述過程中，衛(wèi)星所受沖量大小為()A．MvB．(M+m)vC．(M-m)vD．mv5、如圖所示，物體A以速度v沿桿勻速下滑，A用細(xì)繩通過定滑輪拉物體B，當(dāng)繩與水平夾角為時(shí)，B的速度為（）A．vcos B．vsin C．v/cos D．v/sin6、小船在水速較小的河中橫渡，并使船頭始終垂直河岸航行，到達(dá)河中間時(shí)突然上游來水使水流速度加快，則對此小船渡河的說法正確的是（）A．小船要用更長的時(shí)間才能到達(dá)對岸B．小船到達(dá)對岸的時(shí)間不變，但位移將變大C．因小船船頭始終垂直河岸航行，故所用時(shí)間及位移都不會變化D．因船速與水速關(guān)系未知，故無法確定渡河時(shí)間及位移的變化7、登上火星是人類的夢想，“嫦娥之父”歐陽自遠(yuǎn)透露：中國計(jì)劃于2020年登陸火星。地球和火星公轉(zhuǎn)視為勻速圓周運(yùn)動，忽略行星自轉(zhuǎn)影響。根據(jù)下表，火星和地球相比（）行星半徑/m質(zhì)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(zhuǎn)周期較大B．火星做圓周運(yùn)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8、(本題9分)質(zhì)量為的物體靜止在光滑水平面上，從時(shí)刻開始受到水平力的作用．力的大小與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，力的方向保持不變，則A．時(shí)刻的瞬時(shí)功率為B．時(shí)刻的瞬時(shí)功率為C．在到這段時(shí)間內(nèi)，水平力的平均功率為D．在到這段時(shí)間內(nèi)，水平力的平均功率為9、(本題9分)如圖所示，固定光滑斜面的傾角為，其頂端有光滑定滑輪，跨過滑輪的輕繩，一端與斜面上質(zhì)量為的滑塊相連，另一端與小車相連，滑輪左側(cè)輕繩與斜面平行，重力加速度大小為，若小車水平向右做勻速直線運(yùn)動，則（）A．滑塊做加速直線運(yùn)動B．滑塊做勻速直線運(yùn)動C．輕繩的拉力等于D．輕繩的拉力大于10、如圖所示，在水平光滑地面上有A、B兩個木塊，A、B之間用一輕彈簧連接．A靠在墻壁上，用力F向左推B使兩木塊之間彈簧壓縮并處于靜止?fàn)顟B(tài)．若突然撤去力F，則下列說法中正確的是（）A．木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能也守恒B．木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒，但機(jī)械能守恒C．木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能也守恒D．木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒，但機(jī)械能守恒11、(本題9分)甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動，它們的x–t圖象如圖所示（乙的圖線為拋物線），下列說法正確的是（）A．t1時(shí)刻，兩者相距最遠(yuǎn)B．0~t2時(shí)間內(nèi)，乙的速度先減小后增大C．t2時(shí)刻，甲物體追上乙D．乙物體先向負(fù)方向運(yùn)動，t1時(shí)刻以后反向向正方向運(yùn)動12、(本題9分)如圖所示,兩個質(zhì)量均為的小球套在半徑為的圓環(huán)上,圓環(huán)可繞豎直方向的直徑旋轉(zhuǎn),兩小球隨圓環(huán)一起轉(zhuǎn)動且相對圓環(huán)靜止．已知與豎直方向的夾角,與垂直,小球與圓環(huán)間恰好沒有摩擦力,重力加速度為,．下列說法正確的是（）A．圓環(huán)旋轉(zhuǎn)角速度的大小為B．圓環(huán)旋轉(zhuǎn)角速度的大小為C．小球受到的重力和彈力合力水平向左D．小球與圓環(huán)間摩擦力的大小為二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)當(dāng)物體的運(yùn)動速度接近光速時(shí)，經(jīng)典力學(xué)_____（填“不再”或“仍然”）適用，可見，經(jīng)典力學(xué)____（填“有”或“沒有”）局限性．14、(本題9分)質(zhì)量m=2噸的汽車，從靜止開始出發(fā)，以a=1.2m/s2的加速度沿水平直線做勻加速運(yùn)動，已知汽車受到的阻力是車重的0.05倍，則汽車牽引力在5s內(nèi)的平均功率為_____W，5s末的瞬時(shí)功率為___W。15、(本題9分)如圖(a)中，懸點(diǎn)正下方P點(diǎn)處放有水平放置熾熱的電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運(yùn)動．在地面上放上白紙，上面覆蓋著復(fù)寫紙，當(dāng)小球落在復(fù)寫紙上時(shí)，會在下面白紙上留下痕跡．用重錘線確定出A、B點(diǎn)的投影點(diǎn)N、M.重復(fù)實(shí)驗(yàn)10次(小球每一次都從同一點(diǎn)由靜止釋放)球的落點(diǎn)痕跡如圖(b)所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點(diǎn)對齊．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B兩點(diǎn)的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，已知重力加速度為g，小球的質(zhì)量為m.(1)根據(jù)圖(b)可以確定小球平拋時(shí)的水平射程為________cm.(2)用題中所給字母表示出小球平拋時(shí)的初速度v0＝________．(3)用測出的物理量表示出小球從A到B過程中，重力勢能的減少量ΔEp＝________，動能的增加量ΔEk＝________．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖甲所示，一質(zhì)量為ma的滑塊(可看成質(zhì)點(diǎn))固定在半徑為R的光滑四分之一圓弧軌道的頂端A點(diǎn)，另一質(zhì)量為mb的滑塊(可看成質(zhì)點(diǎn))靜止在軌道的底端B處，A點(diǎn)和圓弧對應(yīng)的圓心O點(diǎn)等高。（1）若圓弧的底端B與水平光滑平面連接(足夠長)，mb靜止于B點(diǎn)，ma從靜止開始釋放，假設(shè)兩滑塊碰撞時(shí)無機(jī)械能損失，且兩滑塊能發(fā)生兩次碰撞，試證明：3ma<mb。（2）若圓弧的底端B與水平傳送帶平滑連接，如圖乙所示。已知ma=mb=1kg，R=0.8m，傳送帶逆時(shí)針勻速運(yùn)行的速率為v0=1m/s，B點(diǎn)到傳送帶水平面右端點(diǎn)C的距離為L=2m。mb靜止于B點(diǎn)，ma從靜止開始釋放，滑塊ma與mb相碰后立即結(jié)合在一起(設(shè)為mc)運(yùn)動，當(dāng)mc運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí)速度恰好為零。求mc從開始運(yùn)動到與傳送帶的速度相同的過程中由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。(g=10m/s2)17、（10分）如圖所示，物體A置于靜止在光滑水平面上的平板小車B的左端，在A的上方O點(diǎn)用細(xì)線懸掛一小球C(可視為質(zhì)點(diǎn))，線長L＝0.8m．現(xiàn)將小球C拉至水平無初速度釋放，并在最低點(diǎn)與A物體發(fā)生水平正碰，碰撞后小球C反彈的最大高度為h＝0.2m．已知A、B、C的質(zhì)量分別為mA＝4kg、mB＝8kg和mC＝1kg，A、B間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，A、C碰撞時(shí)間極短，且只碰一次，取重力加速度g＝10m/s2.(1)求小球C與物體A碰撞前瞬間受到細(xì)線的拉力大??；(2)求A、C碰撞后瞬間A的速度大??；(3)若物體A未從小車B上掉落，小車B的最小長度為多少？

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、B【解析】

在描述勻速圓周運(yùn)動的物理量中，線速度、向心加速度、向心力這幾個物理量都是矢量，雖然其大小不變但是方向在變，因此這些物理量是變化的；所以保持不變的量是角速度，故B正確，ACD錯誤。2、D【解析】

對接后形成的組合體仍沿“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室原來的軌道運(yùn)動，即軌道半徑不變，可知組合體運(yùn)行的速率和周期都不變，選項(xiàng)AB錯誤；對接前，“天舟一號”貨運(yùn)飛船先在比“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室低的軌道上運(yùn)行，然后進(jìn)行加速，逐漸靠近空間實(shí)驗(yàn)室，兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對接，選項(xiàng)C錯誤，D正確；故選D.3、B【解析】小球滾下的高度越低，其做平拋運(yùn)動的初速度越小，其軌跡線越陡，越靠近y軸，所以可能原因?yàn)锽。4、D【解析】

噴出氣體過程中衛(wèi)星的重力和空氣阻力可忽略不計(jì)，可知在火箭發(fā)射的過程中衛(wèi)星受到氣體對衛(wèi)星的沖量等于衛(wèi)星動量的變化，則：I=△mv=mv，故ABC錯誤，D正確；故選D?！军c(diǎn)睛】本題考查了動量守恒定律的應(yīng)用，考查了求導(dǎo)彈的速度問題，知道發(fā)射過程系統(tǒng)動量守恒是解題的前提，應(yīng)用動量守恒定律可以解題。5、B【解析】將A物體的速度按圖示兩個方向分解，如圖所示，

由繩子速率v繩=vsinθ，而繩子速率等于物體B的速率，則有物體B的速率vB=v繩=vsinθ，故B正確，ACD錯誤．6、B【解析】

因?yàn)殪o水速垂直于河岸，則渡河時(shí)間t=d/vc，水流速增大，渡河時(shí)間不變，沿河岸方向的位移增大，則最終渡河的位移變大。故B正確，AD錯誤。因小船船頭始終垂直河岸航行，渡河時(shí)間不會隨著水流速度增大而變化，故C錯誤；7、AD【解析】

A．根據(jù)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(zhuǎn)的周期較大，故A正確。B．根據(jù)得向心加速度火星的軌道半徑較大，則火星做圓周運(yùn)動的向心加速度較小，故B錯誤。C．根據(jù)得星球表面的重力加速度地球的質(zhì)量大約是火星質(zhì)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(jù)得星球的第一宇宙速度地球的質(zhì)量大約是火星質(zhì)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。8、BD【解析】在0-2t0時(shí)間內(nèi)，物體的加速度a=，則2t0時(shí)刻的瞬時(shí)速度v1=a?2t0=2at0，在2t0-3t0時(shí)間內(nèi)，a′=，則3t0時(shí)刻的瞬時(shí)速度v=v1+a′t0=．所以3t0時(shí)刻的瞬時(shí)功率P=3F0v=．故A錯誤，B正確．在t=0到3t0這段時(shí)間內(nèi)，根據(jù)動能定理得：水平力做的功W=mv2-0=m（）2=，則平均功率．故C錯誤，D正確．故選BD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握瞬時(shí)功率的公式P=Fvcosθ，以及平均功率的公式．要注意平均功率和瞬時(shí)功率的區(qū)別，不能搞混．9、AD【解析】

AB．設(shè)拉小車細(xì)繩與水平方向的夾角為，將小車的速度分解，如圖，則，小車水平向右做勻速直線運(yùn)動，則θ減小，滑塊的速度v1增大，即滑塊做加速直線運(yùn)動，故A正確，B錯誤；CD．滑塊沿斜面向上加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律，有T-mgsinθ=ma可知，輕繩的拉力T大于mgsinθ，故C錯誤，D正確。故選AD?！军c(diǎn)睛】此題是斜牽引問題，關(guān)鍵是知道小車的速度是合速度，會分解小車的速度，根據(jù)平行四邊形法則求解分速度，然后結(jié)合牛頓第二定律討論拉力和重力的關(guān)系。10、BC【解析】

AB、撤去F后，木塊A離開豎直墻前，豎直方向兩物體所受的重力與水平面的支持力平衡，合力為零；而墻對A有向右的彈力，所以系統(tǒng)的合外力不為零，系統(tǒng)的動量不守恒．這個過程中，只有彈簧的彈力對B做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．故A錯誤，B正確．CD、A離開豎直墻后，系統(tǒng)水平方向不受外力，豎直方向外力平衡，所以系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，只有彈簧的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能也守恒．故C正確、D錯誤．故選BC．11、ABD【解析】

A.縱坐標(biāo)之差表示甲乙之間的距離，根據(jù)圖象可知tl時(shí)刻，兩者相距最遠(yuǎn)，故A正確；BD.在位移-時(shí)間圖象中，斜率表示物體的速度，由圖象可知乙的斜率先負(fù)后正，即乙物體先向負(fù)方向運(yùn)動，t1時(shí)刻以后反向向正方向運(yùn)動，斜率大小先減小后增大，乙的速度先減小后增大，故BD正確；C.圖象的交點(diǎn)表示甲、乙兩物體相遇，t2時(shí)刻之前甲在乙的前面，則t2時(shí)刻，乙物體追上甲，故C錯誤．12、AD【解析】小球B與圓環(huán)間恰好沒有摩擦力，由支持力和重力的合力提供向心力，有：mgtan37°=mω2Rsin37°；解得：ω＝，則A正確，B錯誤；對小球A受力分析如圖，可知小球A受到的重力、彈力和摩擦力的合力水平向左，選項(xiàng)C錯誤；由圖可知：

Nsinθ-fcosθ=mω2Rsinθ；Ncosθ+fsinθ-mg=0；聯(lián)立解得：f＝mg，故D正確；故選AD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵搞清物塊做圓周運(yùn)動向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律，抓住豎直方向上合力為零，水平方向上的合力提供向心力進(jìn)行求解．二．填空題(每小題6分，共18分)13、不再；有；【解析】當(dāng)物體的運(yùn)動速度接近光速時(shí)，經(jīng)典力學(xué)不再適用，可見，經(jīng)典力學(xué)有局限性．14、1.02×104；【解析】

在加速階段，根據(jù)牛頓第二定律可知：F-f=ma，

解得：F=ma+f=3400N，

5s通過的位移為：x＝12at2＝12×1.2×52m=15m

平均功率為：5s末的速度為：v=at=6m/s

此時(shí)的瞬時(shí)功率為：P=Fv=2.04×104J【點(diǎn)睛】此題考查牛頓第二定律以及功率的計(jì)算問題；關(guān)鍵是知道求解平均功率和瞬時(shí)功率的公式，求解平均功率一般用P=W/t，求解瞬時(shí)功率用P=Fv。15、65.0cm