河南省洛陽(yáng)市孟津縣第二高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一下期末經(jīng)典試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)我國(guó)發(fā)射“神舟”十號(hào)飛船時(shí)，先將飛船發(fā)送到一個(gè)橢圓軌道上，其近地點(diǎn)M距地面200km，遠(yuǎn)地點(diǎn)N距地面340km.進(jìn)入該軌道正常運(yùn)行時(shí)，通過(guò)M、N點(diǎn)時(shí)的速率分別是v1和v2.當(dāng)某次飛船通過(guò)N點(diǎn)時(shí)，地面指揮部發(fā)出指令，點(diǎn)燃飛船上的發(fā)動(dòng)機(jī)，使飛船在短時(shí)間內(nèi)加速后進(jìn)入離地面340km的圓形軌道，開(kāi)始繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這時(shí)飛船的速率為v3.比較飛船在M、N、P三點(diǎn)正常運(yùn)行時(shí)(不包括點(diǎn)火加速階段)的速率大小和加速度大小，下列結(jié)論正確的是()A．v1>v3>v2，a1>a3>a2B．v1>v2>v3，a1>a2＝a3C．v1>v2＝v3，a1>a2>a3D．v1>v3>v2，a1>a2＝a32、(本題9分)關(guān)于動(dòng)量的說(shuō)法中，正確的是：（）A．物體的動(dòng)量改變了，其速度大小一定改變B．物體的動(dòng)量改變了，其速度方向一定改變C．物體運(yùn)動(dòng)速度的大小不變，其動(dòng)量一定不變D．物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，其動(dòng)量改變3、(本題9分)為了對(duì)火星及其周?chē)目臻g環(huán)境進(jìn)行探測(cè)，我國(guó)于1011年10月發(fā)射第一顆火星探測(cè)器“螢火一號(hào)”．假設(shè)探測(cè)器在離火星表面高度分別為h1和h1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期分別為T(mén)1和T1．火星可視為質(zhì)量分布均勻的球體，且忽略火星的自轉(zhuǎn)影響，萬(wàn)有引力常量為G．僅利用以上數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出（）A．火星的半徑和“螢火一號(hào)”的質(zhì)量B．火星的質(zhì)量和火星對(duì)“螢火一號(hào)”的引力C．火星的密度和火星表面的重力加速度D．火星表面的重力加速度和火星對(duì)“螢火一號(hào)”的引力4、(本題9分)一端固定的輕質(zhì)彈簧處于原長(zhǎng),現(xiàn)用互相垂直的兩個(gè)力拉彈簧的另一端至點(diǎn),如圖所示,在此過(guò)程分別做了的功;換用另一個(gè)力仍使彈簣重復(fù)上述過(guò)程,則該過(guò)程中所做的功是（）A． B． C． D．5、(本題9分)如圖，abc是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道，ab水平，長(zhǎng)度為2R：bc是半徑為R的四分之一的圓弧，與ab相切于b點(diǎn)．一質(zhì)量為m的小球．始終受到與重力大小相等的水平外力的作用，自a點(diǎn)處從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，重力加速度大小為g．小球從a點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到其他軌跡最高點(diǎn)，機(jī)械能的增量為A．2mgRB．4mgRC．5mgRD．6mgR6、(本題9分)物塊A置于傾角為30°的斜面上，用輕彈簧、細(xì)繩跨過(guò)定滑輪與物塊B相連，彈簧軸線(xiàn)與斜面平行，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖,，A、B重力分別為10N和4N，不計(jì)滑輪與細(xì)繩間的摩擦，則()A．彈簧對(duì)A的拉力大小為6NB．彈簧對(duì)A的拉力大小為10NC．斜面對(duì)A的摩擦力大小為1ND．斜面對(duì)A的摩擦力大小為6N7、(本題9分)如圖所示，水平光滑長(zhǎng)桿上套有小物塊A，細(xì)線(xiàn)繞過(guò)O點(diǎn)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(diǎn)正下方桿上的一點(diǎn)，滑輪到桿的距離OC=h。開(kāi)始時(shí)，A位于P點(diǎn)，PO與水平方向的夾角為30°，現(xiàn)將A、B由靜止釋放。下列說(shuō)法正確的是A．物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，速度不斷增大B．在物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，物塊B克服細(xì)線(xiàn)拉力做的功小于B重力勢(shì)能的減少量C．物塊A在桿上長(zhǎng)為2h的范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)D．物塊A經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為8、人們對(duì)手機(jī)的依賴(lài)性越來(lái)越強(qiáng)，有些人喜歡躺著看手機(jī)，經(jīng)常出現(xiàn)手機(jī)砸到眼晴的情況,若手機(jī)質(zhì)量為150g，從離人眼約20cm的高度無(wú)初速掉落，砸到眼睛后經(jīng)0.1s手機(jī)停止運(yùn)動(dòng)，取重力加速度g=10m/s2，下列分析正確的是A．手機(jī)對(duì)眼睛的作用力大小約為4.5NB．手機(jī)對(duì)眼睛的作用力大小約為3.0NC．全過(guò)程手機(jī)重力的沖量大小約為0.15N·sD．全過(guò)程手機(jī)重力的沖量大小約為0.30N·s9、(本題9分)某同學(xué)按如圖所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電壓表內(nèi)阻看做無(wú)限大。實(shí)驗(yàn)過(guò)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_(kāi) B．短路 C．短路 D．短路10、如圖甲所示為某實(shí)驗(yàn)小組驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置，他們將光滑的長(zhǎng)木板固定在桌面上，甲、乙兩小車(chē)放在木板上，并在小車(chē)上安裝好位移傳感器的發(fā)射器，且在兩車(chē)相對(duì)面上涂上黏性物質(zhì).現(xiàn)同時(shí)給兩車(chē)一定的初速度，使甲、乙沿水平面上同一條直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，發(fā)生碰撞后兩車(chē)粘在一起，兩車(chē)的位置x隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示.甲、乙兩車(chē)質(zhì)量(含發(fā)射器)分別為1kg和8kg，則下列說(shuō)法正確的是()A．兩車(chē)碰撞前總動(dòng)量大于碰撞后總動(dòng)量B．碰撞過(guò)程中甲車(chē)損失的動(dòng)能是169C．碰撞后兩車(chē)的總動(dòng)能比碰前的總動(dòng)能小D．兩車(chē)碰撞過(guò)程為彈性碰撞11、(本題9分)杭十四中鳳起校區(qū)實(shí)驗(yàn)樓大廳里科普器材中有如圖所示的傳動(dòng)裝置：在大齒輪盤(pán)內(nèi)嵌有三個(gè)等大的小齒輪．若齒輪的齒很小，大齒輪半徑（內(nèi)徑）是小齒輪半徑的3倍，則當(dāng)大齒輪順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．小齒輪逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)B．小齒輪的每個(gè)齒的線(xiàn)速度均一樣C．小齒輪的角速度是大齒輪角速度的3倍D．小齒輪每個(gè)齒的向心加速度是大齒輪每個(gè)齒的向心加速度的3倍12、如圖，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向．圖中畫(huà)出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的，不計(jì)空氣阻力，則A．a(chǎn)的飛行時(shí)間比b的長(zhǎng)B．b和c的飛行時(shí)間相同C．a(chǎn)的水平速度比b的小D．b的初速度比c的大二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)能量守恒定律：__________________________.14、(本題9分)飛機(jī)以300km/h的速度斜向上勻速飛行,飛行方向與水平方向成37°.則飛機(jī)在水平方向的分速度vx＝________km/h,在豎直方向的分速度vy＝_________km/h。(sin37°＝0.6,cos37°＝0.8)15、(本題9分)豎直放置的光滑圓軌道半徑為R，一質(zhì)量為m的小球在最低點(diǎn)以一定的初速度沖上軌道，若確保小球不脫離軌道，則小球的初速度的取值范圍是_________________三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，位于豎直平面上的四分之一光滑圓弧軌道固定于水平地面，且半徑為R，OB沿豎直方向，上端A距水平地面高度為H，現(xiàn)將質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放，最后落在地面上C點(diǎn)處，已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，求：（1）小球剛運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（2）小球落地點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離．17、（10分）(本題9分)汽車(chē)的質(zhì)量m=2×，額定功率為80×W，汽車(chē)從靜止開(kāi)始以a=2m/的加速度勻加速行駛，設(shè)汽車(chē)所受阻力恒為f=4×N。求(1)汽車(chē)勻加速行駛的最大速度(2)汽車(chē)勻加速行駛的時(shí)間(3)3s末汽車(chē)的功率(4)汽車(chē)行駛能達(dá)到的最大速度。

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【解析】試題分析：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，即得：a=，由圖可知r1＜r1=r3，所以a1＞a1=a3；當(dāng)某次飛船通過(guò)N點(diǎn)時(shí)，地面指揮部發(fā)出指令，點(diǎn)燃飛船上的發(fā)動(dòng)機(jī)，使飛船在短時(shí)間內(nèi)加速后進(jìn)入離地面340km的圓形軌道，所以v3＞v1，根據(jù)得；v=又因?yàn)閞1＜r3，所以v1＞v3故v1＞v3＞v1．故選D．2、D【解析】動(dòng)量是矢量，動(dòng)量方向的改變也是動(dòng)量改變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度大小不變，故A錯(cuò)誤；物體的動(dòng)量改變，可能是大小的改變，也可能是速度方向改變，無(wú)論是速度大小還是方向變化，都是速度發(fā)生變化，B正確；動(dòng)量是矢量，動(dòng)量方向的改變也是動(dòng)量改變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)中動(dòng)量的大小不變，但方向時(shí)刻改變，故C錯(cuò)誤；物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，說(shuō)明速度改變，故其動(dòng)量mv一定改變，可能是方向的改變，也可能是大小的改變，還有可能是大小和方向同時(shí)改變，D正確．3、C【解析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供探測(cè)器做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，則有：GMmR+h12=m2πT12R+h1【點(diǎn)睛】根據(jù)萬(wàn)有引力提供探測(cè)器做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，列出等式．根據(jù)密度公式求出密度．運(yùn)用萬(wàn)有引力等于重力表示出火星表面的重力加速度．4、C【解析】功是標(biāo)量，用互相垂直的兩個(gè)力F1、F2拉彈簧的另一端至點(diǎn)，此過(guò)程F1、F2分別做了3J、4J的功；換用另一個(gè)力F仍使彈簣重復(fù)上述過(guò)程，則．故C項(xiàng)正確．點(diǎn)睛：矢量的疊加遵循平行四邊行定則；標(biāo)量的疊加遵循算術(shù)法則．5、C【解析】本題考查了運(yùn)動(dòng)的合成與分解、動(dòng)能定理等知識(shí)，意在考查考生綜合力學(xué)規(guī)律解決問(wèn)題的能力．設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的速度大小為vC，則對(duì)小球由a到c的過(guò)程，由動(dòng)能定理得：F·3R-mgR=mvc2，又F=mg，解得：vc2=4gR，小球離開(kāi)c點(diǎn)后，在水平方向做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，豎直方向在重力作用力下做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可知，小球離開(kāi)c點(diǎn)后水平方向和豎直方向的加速度大小均為g，則由豎直方向的運(yùn)動(dòng)可知，小球從離開(kāi)c點(diǎn)到其軌跡最高點(diǎn)所需的時(shí)間為:t=vC/g=2，小球在水平方向的加速度a=g，在水平方向的位移為x=at2=2R．由以上分析可知，小球從a點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到其軌跡最高點(diǎn)的過(guò)程中，水平方向的位移大小為5R，則小球機(jī)械能的增加量△E=F·5R=5mgR，選項(xiàng)C正確ABD錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】此題將運(yùn)動(dòng)的合成與分解、動(dòng)能定理有機(jī)融合，難度較大，能力要求較高．6、C【解析】試題分析：由平衡知識(shí)可知，彈簧對(duì)A的拉力大小等于B對(duì)細(xì)繩的拉力，大小為4N，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；斜面對(duì)A的摩擦力大小為：f=mAgsin30°-T=10×0.5N-4N=1N，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C.考點(diǎn)：物體的平衡.7、AC【解析】

A.物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，繩子拉力對(duì)A做正功，動(dòng)能不斷增大，速度不斷增大，故A正確。B.到C點(diǎn)時(shí)B的速度為零。則根據(jù)功能關(guān)系可知，在物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，物塊B克服細(xì)線(xiàn)拉力做的功等于B重力勢(shì)能的減少量，故B錯(cuò)誤。C.由幾何知識(shí)可得AC=h，由于AB組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由對(duì)稱(chēng)性可得物塊A在桿上長(zhǎng)為2h的范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。故C正確。

D.設(shè)物塊A經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，此時(shí)B的速度為0。根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：，得v=2，故D錯(cuò)誤。8、AC【解析】

AB.20cm=0.20m；150g=0.15kg；根據(jù)自由落體速度v=2gh手機(jī)與眼睛作用后手機(jī)的速度變成0，選取向上為正方向，所以手機(jī)與眼睛作用過(guò)程中動(dòng)量變化為ΔP=0-(-mv)=0.30kg手機(jī)與眼接觸的過(guò)程中受到重力與眼睛的作用力，根據(jù)動(dòng)量定理可知Ft-mgt=ΔP解得手機(jī)對(duì)眼睛的作用力大小約為4.5N，故A項(xiàng)與題意相符，B項(xiàng)與題意不相符；CD.全過(guò)程中重力的沖量，mgt=0.15N?s，故C項(xiàng)與題意相符，D項(xiàng)與題意不相符。9、AB【解析】

由圖可知R1與R2、R3串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R2和R3的電壓；V2測(cè)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(shì)的兩端，故可能是R2開(kāi)路或者R3短路；故AB正確CD錯(cuò)誤。故選AB。10、BC【解析】

A.設(shè)a、b兩車(chē)碰撞前的速度大小為v1、v2，碰后的速度大小為v3，根據(jù)x-t圖象表示速度，結(jié)合題圖乙得v1=2m/s，v2=1m/s，v3p碰后總動(dòng)量：p兩車(chē)碰撞前總動(dòng)量等于碰撞后總動(dòng)量，故A不符合題意；B.碰撞前a車(chē)動(dòng)能為E碰撞后a車(chē)動(dòng)能為E所以碰撞過(guò)程中a車(chē)損失的動(dòng)能是Δ故B符合題意。C.碰前a、b兩車(chē)的總動(dòng)能為1碰后a、b兩車(chē)的總動(dòng)能為1故C符合題意；D.兩車(chē)碰撞過(guò)程中機(jī)械能不守恒，發(fā)生的是完全非彈性碰撞，故D不符合題意。11、CD【解析】

A．小齒輪的運(yùn)動(dòng)方向和大齒輪的運(yùn)動(dòng)方向相同，所以小齒輪也是順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．大齒輪和小齒輪的線(xiàn)速度大小相等，小齒輪的每個(gè)齒的線(xiàn)速度方向不同，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)v=ωr可知，線(xiàn)速度相等，大齒輪半徑（內(nèi)徑）是小齒輪半徑的3倍時(shí)，小齒輪的角速度是大齒輪角速度的3倍，故C正確；D．根據(jù)a=，大齒輪半徑（內(nèi)徑）是小齒輪半徑的3倍．可知小齒輪每個(gè)齒的向心加速度是大齒輪每個(gè)齒的向心加速度的3倍，故D正確．故選CD?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道線(xiàn)速度、角速度、向心加速度與半徑的關(guān)系，知道大齒輪和小齒輪的線(xiàn)速度大小相等，難度適中．12、BD【解析】

AB．b、c的高度相同，大于a的高度，根據(jù)h=gt2，得，知b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，a的飛行時(shí)間小于b的時(shí)間．故A錯(cuò)誤,B正確；C．因?yàn)閍的飛行時(shí)間短，但是水平位移大，根據(jù)x=v0t知，a的水平速度大于b的水平速度．故C錯(cuò)誤；D．b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，b的水平位移大于c的水平位移，則b的初速度大于c的初速度．故D正確．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，初速度和時(shí)間共同決定水平位移.二．填空題(每小題6分，共18分)13、能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到