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文檔簡介
2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請考生注意:1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認真閱讀答題紙上的《注意事項》,按規(guī)定答題。一、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯選和不選得零分)1、如圖,B,C,D是以+Q為圓心的圓周上的三個點,將一試探電荷從圓內(nèi)A點分別移到B,C,D各點時,電場力做的功()A.WAB>W(wǎng)AC B.WAD>W(wǎng)ABC.WAC>W(wǎng)AD D.WAB=WAC2、(本題9分)下列關(guān)于第一宇宙速度的說法中正確的是A.第一宇宙速度又稱為逃逸速度B.第一宇宙速度的數(shù)值是11.2km/sC.第一宇宙速度的數(shù)值是7.9km/sD.第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球運行的最小線速度3、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刻,他們相距L,繞二者連線上的某點每秒轉(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)知識可算出這一時刻兩顆中子星的質(zhì)量之和為()A.4π2C.G4π4、如圖所示,拖著舊橡膠輪胎跑是身體耐力訓(xùn)練的一種有效方法.如果某受訓(xùn)者拖著輪胎在水平直道上跑了100m,那么下列說法正確的是()A.輪胎受到的拉力對輪胎不做功B.輪胎受到地面的摩擦力對輪胎做了負功C.輪胎受到的重力對輪胎做了正功D.輪胎受到地面的支持力對輪胎做了正功5、(本題9分)天然放射現(xiàn)象中可產(chǎn)生α、β、γ三種射線。下列說法正確的是()A.β射線是由原子核外電子電離產(chǎn)生的B.92238UC.α射線的穿透能力比γ射線穿透能力強D.放射性元素的半衰期不隨溫度升高而變化6、靜止在光滑水平面上的物體,受到水平拉力F的作用,拉力F隨時間t變化的圖象如圖所示,則下列說法中正確的是A.0~4s內(nèi)拉力對物體的沖量為4N·sB.4s末物體的動能最大C.4s末物體的動量為零D.0~4s內(nèi)物體的位移為零7、(本題9分)某同學(xué)按如圖所示的電路進行實驗,電壓表內(nèi)阻看做無限大。實驗過程中,由于電路發(fā)生故障,發(fā)現(xiàn)兩電壓表示數(shù)相同,若這種情況的發(fā)生是由某一用電器引起的,則可能的故障原因是()A.?dāng)嚅_ B.短路 C.短路 D.短路8、(本題9分)如圖所示,小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動,小物體所受摩擦力為f,下列敘述正確的是()A.若圓盤勻速轉(zhuǎn)動,物體P受重力、支持力、向心力和指向圓心方向的摩擦力B.若圓盤勻速轉(zhuǎn)動,物體P相對圓盤有沿著半徑向外運動的趨勢C.若圓盤轉(zhuǎn)速由零逐漸增加,當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到某個值時,物體P將沿轉(zhuǎn)動切線方向飛離圓盤D.若圓盤轉(zhuǎn)速由零逐漸增加,在物體P相對圓盤滑動之前,圓盤對物體P的摩擦力方向并不指向圓心9、(本題9分)如圖所示,水平光滑長桿上套有小物塊A,細線繞過O點的輕質(zhì)光滑小定滑輪,一端連接A,另一端懸掛小物塊B,物塊B質(zhì)量是A質(zhì)量的4倍。C為O點正下方桿上的一點,滑輪到桿的距離OC=h。開始時,A位于P點,PO與水平方向的夾角為30°,現(xiàn)將A、B由靜止釋放。下列說法正確的是A.物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中,速度不斷增大B.在物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中,物塊B克服細線拉力做的功小于B重力勢能的減少量C.物塊A在桿上長為2h的范圍內(nèi)做往復(fù)運動D.物塊A經(jīng)過C點時的速度大小為10、(本題9分)如圖所示,流水線上的皮帶傳送機的運行速度為v,兩端高度差為h,工作時,每隔相同時間無初速放上質(zhì)量為m的相同產(chǎn)品.當(dāng)產(chǎn)品和皮帶沒有相對滑動后,相互間的距離為d.根據(jù)以上已知量,下列說法正確的有A.可以求出每個產(chǎn)品與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量B.可以求出工作時傳送機比空載時多出的功率C.可以求出每個產(chǎn)品機械能的增加量D.可以求出t時間內(nèi)所傳送產(chǎn)品的機械能增加總量11、(本題9分)下列說法中正確的是()A.曲線運動一定是變速運動B.變速運動一定是曲線運動C.勻速圓周運動就是速度不變的運動D.物體受恒力作用可能做曲線運動12、(本題9分)a、b兩球在光滑的水平面上沿同一直線,同一方向運動,a球的動量是5千克·米/秒,b球的動量是7千克·米/秒.當(dāng)a球追上b球時發(fā)生碰撞,則碰撞后,a、b兩球的動量可能是:()A.Pa=6kg·m/s,Pb=6kg·m/s; B.Pa=3kg·m/s,Pb=9kg·m/s;C.Pa=-2kg·m/s,Pb=14kg·m/s D.Pa=-5kg·m/s,Pb=15kg·m/s.二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)(本題9分)某實驗小組在做“驗證機械能守恒定律”實驗中,提出了如圖所示的甲、乙兩種方案:甲方案為用自由落體運動進行實驗,乙方案為用小車在斜面上下滑進行實驗.(1)組內(nèi)同學(xué)對兩種方案進行了深入的討論分析,最終確定了一個大家認為誤差相對較小的方案你認為該小組選擇的方案是___,理由是______________________________________.(1)若該小組采用圖甲的裝置打出了一條紙帶如圖所示,相鄰兩點之間的時間間隔為0.01s,請根據(jù)紙帶計算出B點的速度大小為________m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)該小組內(nèi)同學(xué)根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點的速度,做出v1-h(huán)圖線如圖所示,請根據(jù)圖線計算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=________m/s1.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)14、(10分)(本題9分)如圖甲所示,在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中,使質(zhì)量為m=1.0kg的重物從靜止開始自由下落,打點計時器在紙帶上打出一系列的點,選取一條符合實驗要求的紙帶如圖乙所示。O為打下的第一個點A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點(其他點未畫出)。已知打點計時器每隔0.02s打一個點,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8。那么:(1)為驗證機械能是否守恒,需要比較重物下落過程中任意兩點間的______(選填番號)A.動能變化量與重力勢能變化量B.速度變化量和重力勢能變化量C.速度變化量和高度變化量(2)紙帶的________端(選填“左”或“右”)與重物相連;(3)從打O點到打B點的過程中,重物重力勢能的減少量ΔEP=____J,動能增加量ΔEk=____J.(結(jié)果取兩位有效數(shù)字)三、計算題要求解題步驟,和必要的文字說明(本題共36分)15、(12分)1011年冬季奧運會將在北京舉辦.如圖所示,滑雪訓(xùn)練平臺高h=5m,一運動員以初速度v0從平臺邊緣水平飛出后做平拋運動,著地點距平臺邊緣水平距離x=10m.重力加速度取g=10m/s1.求運動員(1)飛行時間t(1)初速度v0大小(3)著地時速度方向與水平方向間的夾角.16、(12分)(本題9分)如圖所示,豎直光滑的半徑為R=0.8m的1/4圓弧軌道與水平軌道BCD在B點平滑連接。水平面BC段粗,長度為L=0.8m,與滑塊之間的動廖擦因素為μ=0.1.水平面CD段光滑,在D點有一豎直墻壁同定一根輕質(zhì)彈簧,當(dāng)彈簧處于自由長度時,彈簧的另一端剛好處于C點,現(xiàn)把一質(zhì)量為m=2kg的滑塊從圓弧軌道的頂端A點靜止開始下滑(取g=10m/s2)。求:(1)滑塊剛好滑到圓弧底端B時,受到軌道對它的支持力;(2)滑塊第一次壓縮彈簧時,彈簧獲得的最大彈性勢能Ep;(3)通過計算,請判斷滑塊最終停在何處?17、(12分)(本題9分)如圖所示,小球A質(zhì)量為m,固定在長為L的輕細直桿一端,并隨桿一起繞桿的另一端O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動.當(dāng)小球經(jīng)過最高點時,速度大小為.求:(1)小球到達最高時桿對球的作用力;(2)當(dāng)小球經(jīng)過最低點時,桿對球的作用力的大小,求小球線速度的大?。?/p>
參考答案一、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯選和不選得零分)1、D【解析】
B,C,D是以+Q為圓心的圓周上的三個點,則B,C,D三點的電勢應(yīng)該相等,即UAB=UAC=UAD,根據(jù)可知WAB=WAC=WADA.根據(jù)分析WAB=WAC,故A錯誤;B.根據(jù)分析WAD=WAB,故B錯誤;C.根據(jù)分析WAD=WAC,故C錯誤;D.根據(jù)分析WAB=WAC,故D正確;2、C【解析】
第一宇宙速度在地面附近繞地球做勻速圓周運動所必須具有的速度.也是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度.,故C正確3、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.G84、B【解析】
設(shè)拉力與水平方向的夾角為α,由于α是銳角,所以輪胎受到的拉力做正功,故選項A錯誤;由題知,輪胎受到地面的摩擦力方向水平向左,而位移水平向右,兩者夾角為180°,則輪胎受到地面的摩擦力做了負功,故選項B正確;輪胎受到的重力豎直向下,支持力豎直向上,而輪胎的位移水平向右,則在豎直方向上沒有發(fā)生位移,重力和支持力都不做功,故選項CD錯誤.5、D【解析】
β射線的實質(zhì)是衰變中產(chǎn)生的電子,故A錯誤;α衰變過程中,一個原子核釋放一個α粒子(由兩個中子和兩個質(zhì)子形成的氦原子核),并且轉(zhuǎn)變成一個質(zhì)量數(shù)減少4,核電荷數(shù)減少2的新原子核。所以92238U經(jīng)過一次α衰變,變?yōu)椤军c睛】對于核反應(yīng),要抓住質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒進行配平。若原子核衰變過程中釋放出α粒子和β粒子,減少的質(zhì)量數(shù)等于減少的中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)之和。知道三種射線的實質(zhì)和特點。6、C【解析】
由圖象可知物體在4s內(nèi)先做勻加速后做勻減速運動,4s末的速度為零,位移一直增大。A.根據(jù)I=Ft可知:前4s內(nèi)I合=2F-2F=0,故A錯誤;BC.4s末的速度為零,故動量為零,動能為零,故B錯誤C正確;D.物體在4s內(nèi)先做勻加速后做勻減速運動,4s末的速度為零,位移一直增大,不為0,故D錯誤;7、AB【解析】
由圖可知R1與R2、R3串聯(lián),電壓表V1測R2和R3的電壓;V2測R2兩端的電壓;若兩電壓表示數(shù)變成相同,則可能是兩電表接在了等電勢的兩端,故可能是R2開路或者R3短路;故AB正確CD錯誤。故選AB。8、BCD【解析】
A.向心力是由物體所受到的力提供的,不是物體受到的力,故A錯誤;B.勻速轉(zhuǎn)動,靜摩擦力提供向心力,因為靜摩擦力方向和相對運動趨勢方向相反,所以物體有沿著半徑向外運動的趨勢,故B正確;C.當(dāng)最大靜摩擦力不能提供向心力時,物體做離心運動,沿著切線方向飛離圓盤,故C正確;D.轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速增加的過程中,物體做加速圓周運動,靜摩擦力沿著半徑方向的分力提供向心力,切向分力使物體加速。故靜摩擦力不指向圓心,故D正確;9、AC【解析】
A.物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中,繩子拉力對A做正功,動能不斷增大,速度不斷增大,故A正確。B.到C點時B的速度為零。則根據(jù)功能關(guān)系可知,在物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中,物塊B克服細線拉力做的功等于B重力勢能的減少量,故B錯誤。C.由幾何知識可得AC=h,由于AB組成的系統(tǒng)機械能守恒,由對稱性可得物塊A在桿上長為2h的范圍內(nèi)做往復(fù)運動。故C正確。
D.設(shè)物塊A經(jīng)過C點時的速度大小為v,此時B的速度為0。根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得:,得v=2,故D錯誤。10、CD【解析】試題分析:每個產(chǎn)品與傳送帶的摩擦生熱為Q=fx其中f為滑動摩擦力,x為產(chǎn)品與傳送帶的相對滑動位移,而由題目的條件都不能求解,故選項A錯誤;工作時傳送機比空載時多出的功率等于工件的機械能增量與摩擦生熱的和與時間的比值,因摩擦生熱的值不能求解,故不能求出工作時傳送機比空載時多出的功率,選項B錯誤;每個產(chǎn)品機械能的增加量為,因已知每個產(chǎn)品的質(zhì)量m和速度v,以及傳送帶的高度h已知,故可求出每個產(chǎn)品機械能的增加量,選項C正確;根據(jù)x=vt可求解t時間傳送帶的位移,然后除以d可求解t時間所傳送的產(chǎn)品個數(shù),再根據(jù)C選項中求出的每個產(chǎn)品機械能的增加量,則可求出t時間內(nèi)所傳送產(chǎn)品的機械能增加總量,選項D正確;故選CD.考點:能量守恒定律名師點睛:此題是傳送帶問題,考查能量守恒定律的應(yīng)用;關(guān)鍵是知道摩擦生熱的求解方法以及產(chǎn)品隨傳送帶上升過程中的能量轉(zhuǎn)化情況,結(jié)合能量守恒定律即可求解.11、AD【解析】A:曲線運動的速度方向時刻發(fā)生變化,曲線運動一定是變速運動.故A項正確.B:變速運動不一定是曲線運動,例如:勻變速直線運動是變速運動但不是曲線運動.故B項錯誤.C:勻速圓周運動就是速度大小不變、方向不斷變化的運動.故C項錯誤.D:物體受恒力作用可能做曲線運動,例如:物體水平拋出后在重力作用下做平拋運動.故D項正確.12、BC【解析】
由題,碰撞后,兩球的動量方向都與原來方向相同,a的動量不可能沿原方向增大.故A錯誤.碰撞前,a的速度大于b的速度va>vb,則有,得到ma<mb.根據(jù)碰撞過程總動能不增加,則有,得到ma≤2mb,滿足ma<mb.故B正確.根據(jù)碰撞過程總動能不增加,則有:得到ma≤7mb,滿足ma<mb.故C正確.D選項可以看出,碰撞后a的動能不變,而b的動能增大,違反了能量守恒定律.故D錯誤.二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、甲方案乙的小車與斜面間存在摩擦力的作用,且不能忽略,所以小車在下滑的過程中機械能不守恒1.379.75(±0.10)【解析】
(1)[1]甲圖;[1]采用乙圖實驗時,由于小車與斜面間存在摩擦力的作用,且不能忽略,所以小車在下滑的過程中機械能不守恒,故乙圖不能用于驗證機械能守恒.(1)[3]勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度,因此有:1.37m/s,(3)[4]由機械能守恒,得,由此可知:圖象的斜率k=1g,由此可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋蓤D可知,當(dāng)h=10cm時3.90,所以,所以m/s1.14、A左0.310.30【解析】
第一空:為驗證機械能是否守恒,需要比較重物下落過程中任意兩點間的重力勢能的減少量與動能的增加量是否在誤差允許的范圍之內(nèi)相等,A正確,BC錯誤。第二空:重物在下落過程中,速度在增大,故相鄰點間的距離應(yīng)該是增大的,由圖可知,紙帶的左端與重物相連;
第
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