遼寧省葫蘆島市六校協(xié)作體2021-2022學年高一物理第二學期期末檢測試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(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)一小石子從高為10m處自由下落，不計空氣阻力，經(jīng)一段時間后小石子的動能恰等于它的重力勢能（以地面為參考平面），g=10m/s2，則該時刻小石子的速度大小為（）A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s2、(本題9分)如圖所示，木塊A放在木塊B的左端，用恒力F將A拉至B的右端，第一次將B固定在地面上，F(xiàn)做功為W1，生熱為Q1；第二次讓B可以在光滑地面上自由滑動，F(xiàn)做的功為W2，生熱為Q2，則應(yīng)有()A．W1<W2，Q1＝Q2 B．W1＝W2，Q1＝Q2C．W1<W2，Q1<Q2 D．W1＝W2，Q1<Q23、(本題9分)關(guān)于勻速圓周運動的說法,正確的是()A．勻速圓周運動的速度大小保持不變,所以做勻速圓周運動的物體沒有加速度B．做勻速圓周運動的物體,雖然速度大小不變,但方向時刻都在改變,所以必有加速度C．做勻速圓周運動的物體,加速度的大小保持不變,所以是勻變速(曲線)運動D．做勻速圓周運動的物體速度大小不變,是勻速運動4、(本題9分)物體做下列幾種運動，其中物體的機械能守恒的是（）A．平拋運動B．豎直方向上做勻速直線運動C．水平方向上做勻變速直線運動D．豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動5、(本題9分)如圖所示，水平地面上有一個坑，其豎直截面為半圓，O為圓心，且AB為沿水平方向的直徑．若在A點以初速度沿AB方向平拋一小球，小球?qū)糁锌颖谏系淖畹忘cD；而在C點以初速度沿BA方向平拋的小球也能擊中D點．已知∠COD=60°，兩小球初速度之比為（）（小球視為質(zhì)點)A． B． C． D．6、(本題9分)冰面對溜冰運動員的最大靜摩擦力為運動員重力的k倍，在水平冰面上沿半徑為R的圓周滑行的運動員，其安全速度的最大值是（）A． B． C． D．7、(本題9分)如圖所示，縱坐標表示兩個分子間引力和斥力的大小，橫坐標表示兩個分子間的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關(guān)系，e為兩曲線的交點，則下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)b為引力曲線，cd為斥力曲線，e點橫坐標的數(shù)量級為mB．a(chǎn)b為斥力曲線，cd為引力曲線，e點橫坐標的數(shù)量級為mC．若兩個分子間距離小于e點的橫坐標，則分子間作用力表現(xiàn)為斥力D．若兩個分子間距離小于e點的橫坐標時，分子力隨兩個分子間距離增大而增大8、(本題9分)天文學家發(fā)現(xiàn)某恒星有一顆行星在圓形軌道上繞其運動，并測出了行星的軌道半徑和運行周期，已知萬有引力常量G。則由此可推算出（）A．行星的質(zhì)量B．行星的線速度C．恒星的質(zhì)量D．恒星的半徑9、質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運動，其軌道半徑、線速度大小和向心加速度大小分別為r、v、a，引力常量為G，則在該衛(wèi)星所受到的地球引力大小的下列各種表達式中，正確的是A．B．C．D．10、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的人站在觀光電梯內(nèi)的磅秤上，電梯以0.1g的加速度加速上升h高度，在此過程中（）A．磅秤的示數(shù)等于0.1mgB．人的重力勢能增加了mghC．人的動能增加了0.9mghD．人的機械能增加了1.1mgh11、已知地球的質(zhì)量為M，半徑為R，表面的重力加速度為g，那么地球的第一宇宙速度的表達式有：A． B． C． D．12、(本題9分)如圖所示有三個斜面1、2、3，斜面1與2底邊相同，斜面2和3高度相同，同一物體與三個斜面的動摩擦因數(shù)相同，當他們分別沿三個斜面從頂端由靜止下滑到底端時，下列說法正確的是（

）A．三種情況下物體損失的機械能:△E3＞△E2＞△E1B．三種情況下摩擦產(chǎn)生的熱量:Q1＝Q2＜Q3C．到達底端的速度:v1＞v2＞v3D．到達底端的動能：EK1＞EK3＞EK2二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某型號汽車發(fā)動機的額定功率為60kW，在水平路面上行駛時受到的阻力是1200N，發(fā)動機在額定功率下，汽車勻速行駛時的速度大小約為_____m/s．在同樣的阻力下，如果汽車勻速行駛時的速度為15m/s，則發(fā)動機輸出的實際功率是___kW．14、(本題9分)如圖所示，一部機器由電動機帶動，機器上皮帶輪的半徑是電動機皮帶輪半徑的3倍，皮帶與兩輪之間不發(fā)生滑動，已知機器皮帶輪邊緣上一點的向心加速度為0.1m/s1．（1）電動機皮帶輪與機器皮帶輪的轉(zhuǎn)速比n1:n1=___________；（1）A點位于機器皮帶輪半徑的中點，A點的向心加速度是___________m/s1．15、(本題9分)帶正電的物體C靠近不帶電的枕形導體AB，如圖所示，A端將帶________電，B端帶________電．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)某同學設(shè)計出如圖所示實驗裝置，將一質(zhì)量為0.2kg的小球（可視為質(zhì)點）放置于水平彈射器內(nèi)，壓縮彈簧并鎖定，此時小球恰好在彈射口，彈射口與水平面AB相切于A點．AB為粗糙水平面，小球與水平面間動摩擦因數(shù)μ＝0.5，彈射器可沿水平方向左右移動；BC為一段光滑圓弧軌道．O/為圓心，半徑R＝0.5m，O/C與O/B之間夾角為θ＝37°．以C為原點，在C的右側(cè)空間建立豎直平面內(nèi)的直角坐標系xOy，在該平面內(nèi)有一水平放置開口向左且直徑稍大于小球的接收器D．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）（1）某次實驗中該同學使彈射口距離B處L1＝1.6m處固定，解開鎖定釋放小球，小球剛好到達C處，求彈射器釋放的彈性勢能？（2）求上一問中，小球到達圓弧軌道的B點時對軌道的壓力？（3）把小球放回彈射器原處并鎖定，將彈射器水平向右移動至離B處L2＝0.8m處固定彈射器并解開鎖定釋放小球，小球?qū)腃處射出，恰好水平進入接收器D，求D處坐標？17、（10分）(本題9分)如圖，與水平面夾角θ＝37°的斜面和半徑R=0.4m的光滑圓軌道相切于B點，且固定于豎直平面內(nèi)．滑塊從斜面上的A點由靜止釋放，經(jīng)B點后沿圓軌道運動，通過最高點C時軌道對滑塊的彈力為零．已知滑塊與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.1．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑塊在C點的速度大小vC；（2）滑塊在B點的速度大小vB；（3）A、B兩點間的高度差h．

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】

運動的過程中小石子的機械能守恒，取地面為零勢能面．設(shè)小石子在離地高度為h′時動能等于重力勢能，根據(jù)機械能守恒可得：mgh=mgh′+mv2，由于動能和重力勢能相等，則有：，代入數(shù)據(jù)解得：v=故選B．2、A【解析】

根據(jù)W=Fscosθ，比較拉力所做的功，摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fs相對，通過比較相對位移比較摩擦產(chǎn)生的熱量．【詳解】木塊從木板左端滑到右端F所做的功W=Fs，因為木板不固定時木塊的位移要比固定時長，所以W1＜W2.摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fs相對，兩次都從木板左端滑到右端，相對位移相等，所以Q1=Q2.故A正確，B、C、D錯誤.故選A.【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握恒力做功的求法，以及知道摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fs相對．3、B【解析】A、勻速圓周運動速度大小不變，方向變化，故速度是變化的，一定是變速運動，一定具有加速度，故A錯誤，B正確；C、勻速圓周運動加速度大小不變，方向始終指向圓心，加速度是變化的，既不是勻速運動，也不是勻變速曲線運動，而是變加速運動，故CD錯誤。點睛：勻速圓周運動速度大小不變，方向變化，是變速運動；加速度方向始終指向圓心，加速度是變化的，是變加速運動。4、A【解析】

A.平拋運動的物體只受到重力的作用，所以機械能守恒，故A正確；B.物體在豎直方向做勻速直線運動，說明物體受力平衡，除了重力之外還有其他的外力的作用，并且其他的外力對物體做功，所以機械能不守恒，故B錯誤；C.水平方向上做勻變速直線運動，動能變化，重力勢能不變，所以機械能也變化，故C錯誤；D.豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，速度的大小不變，動能不變，但是物體的高度變化，即重力勢能發(fā)生變化，所以物體的機械能不守恒，故D錯誤。5、A【解析】

設(shè)圓的半徑為R，從題中可知小球1的水平距離和豎直距離都是R，由平拋運動的公式有，由圖可知小球2的水平位移，豎直位移，由可得，故，故A正確，BCD錯誤，故選A．6、B【解析】

由題意可知，最大靜摩擦力為重力的k倍，所以最大靜摩擦力等于kmg，設(shè)運動員的最大的速度為v，則：，解得：安全速度的最大值．故B項正確，ACD三項錯誤．【點睛】運動員在水平面上做圓周運動的向心力是由運動員受到的冰給運動員的靜摩擦力提供的，能夠提供的最大的向心力就是最大靜摩擦力，此時的速度就是最大的速度．7、AC【解析】

在F?r圖象中，隨著距離的增大斥力比引力變化的快，當分子間的距離等于分子直徑數(shù)量級時，引力等于斥力。【詳解】AB.在F?r圖象中，隨著距離的增大斥力比引力變化的快，所以ab為引力曲線，cd為斥力曲線，當分子間的距離等于分子直徑數(shù)量級10-10m時，引力等于斥力，A正確B錯誤；C.若兩個分子間距離小于e點的橫坐標，則分子間作用力表現(xiàn)為斥力，C正確；D.若兩個分子間距離小于于e點的橫坐標時，隨著兩個分子間距離越來越大，分子力越來越小，D錯誤。8、BC【解析】

行星繞恒星做圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力GMmr2【點睛】此題關(guān)鍵是知道已知行星（或衛(wèi)星）的軌道半徑和周期，只能求解恒星（或行星）的質(zhì)量，即中心天體的質(zhì)量.9、ABD【解析】質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力得：，故ABD正確，C錯誤；故選ABD.【點睛】根據(jù)萬有引力定律求解衛(wèi)星受到的萬有引力，根據(jù)衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓運動也可以求解萬有引力，要注意向心力表達式中的m應(yīng)為衛(wèi)星的質(zhì)量．10、BD【解析】

A．根據(jù)牛頓第二定律得解得即磅秤的示數(shù)等于1.1mg，選項A錯誤；C．根據(jù)動能定理得選項C錯誤；BD．人上升h，則重力做功為可知重力勢能增大mgh，動能增加0.1mgh，則機械能增大了1.1mgh，選項BD正確。故選BD。11、AB【解析】第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上的環(huán)繞速度，根據(jù)萬有引力提供向心力得：，解得:，故A正確，根據(jù)地面附近引力等于重力得：，聯(lián)立可得：，故AB正確，CD錯誤．12、BC【解析】

設(shè)斜面和水平方向夾角為θ，斜面長度為L，則物體下滑過程中克服摩擦力做功為：W=mgμLcosθ，Lcosθ即為底邊長度，由圖可知1和2底邊相等且小于3的，故摩擦生熱關(guān)系為：Q1=Q2＜Q3，所以損失的機械能△E1=△E2＜△E3，故B正確，A錯誤；設(shè)物體滑到底端時的速度為v，根據(jù)動能定理得：mgh-mgμLcosθ=12mv2，根據(jù)圖中斜面高度和底邊長度可知滑到底邊時速度大小關(guān)系為：v1＞v2＞v3，故C正確；物塊的動能為：Ek=12mv2，因為v1＞v2＞v3，所以到達底端的動能：二．填空題(每小題6分，共18分)13、5018【解析】因為汽車勻速行駛，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，所以由二力平衡條件可知，發(fā)動機所提供的牽引力：F=f=1200N；因為P=W/t=Fs/t=Fv，所以汽車的行駛速度：v=P/F=60000W/1200N=50m/s；在同樣的阻力下，牽引力仍為1200N，發(fā)動機輸出的實際功率是：P′=Fv′=1200N×15m/s=18000W=18kW．14、0.05【解析】兩輪邊緣上的點線速度相等，則r1ω1=r1ω1，即r1n1=r1n1，從而；n1：n1=3：1；機器皮帶輪邊緣上各點的角速度相等，根據(jù)a=ω1r可知機器皮帶輪邊緣上一點的向心加速度為：a1=r1ω1，aA=ω1，則a1：aA=1：1，故aA=0.05m/s1

點睛：本題要緊扣隱含條件：共軸的角速度是相同的；同一傳動裝置接觸邊緣的線速度大小是相等的．以此作為突破口；同時能掌握線速度、角速度與半徑之間的關(guān)系.15、負正【解析】

[1][2]將帶正電的導體球C靠近不帶電的導體AB，靠感應(yīng)起電使物體帶電，導體AB由于感應(yīng)起電帶上異種電荷，所以此時離C比較近的A端帶負電，B端帶正電。三．計算題(22分)16、(1)1.8J(2)2.8N(3)（0.144，0.384）【解析】

（1）從A到C的過程中，由定能定理得：W彈-μmg