2024年黑龍江省青岡縣一中物理高一下期末經(jīng)典模擬試題含解析

2024年黑龍江省青岡縣一中物理高一下期末經(jīng)典模擬試題注意事項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：（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、(本題9分)如圖所示，a、b、c、d是在地球大氣層外的圓形軌道上運(yùn)行的四顆人造衛(wèi)星．其中a、c的軌道相交于P，b、d在同一個圓軌道上，b、c軌道在同一平面上．某時刻四顆衛(wèi)星的運(yùn)行方向及位置如圖所示，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)、c的加速度大小相等，且小于b的加速度B．a(chǎn)、c的角速度大小相等，且大于b的角速度C．b、d的線速度大小相等，且大于a的線速度D．a(chǎn)、c存在在P點(diǎn)相撞的危險2、(本題9分)如圖，廣州塔摩天輪位于塔頂450米高空處，摩天輪由16個“水晶”觀光球艙組成，沿著傾斜的軌道做勻速圓周運(yùn)動，則坐于觀光球艙中的某游客A．動量不變B．線速度不變C．合外力不變D．機(jī)械能不守恒3、(本題9分)中國已成為世界上高鐵系統(tǒng)技術(shù)最全、集成能力最強(qiáng)、運(yùn)營里程最長、運(yùn)行速度最高、在建規(guī)模最大的國家．報道稱新一代高速列車牽引功率達(dá)9000kW，持續(xù)運(yùn)行速度為350km/h，則新一代高速列車從北京開到杭州全長約為1300km，則列車在動力上耗電約為：()A．3.3×103kW·h B．3.3×104kW·hC．3.3×105kW·h D．3.3×106kW·h4、如圖所示，甲、乙、丙三個輪子依靠摩擦傳動，相互之間不打滑，其半徑分別為r1、r2、r1．若甲輪的角速度為ω1，則丙輪的角速度為（）A． B． C． D．5、(本題9分)宇航員王亞平在“天宮1號”飛船內(nèi)進(jìn)行了我國首次太空授課，演示了一些完全失重狀態(tài)下的物理現(xiàn)象．若飛船質(zhì)量為m，距地面高度為h，地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G，則飛船所在處的重力加速度大小為（）A．0 B． C． D．6、(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(diǎn)以某一初速度水平拋出，兩球同時到達(dá)斜面底端。設(shè)A、B兩球質(zhì)量相等且均可視為質(zhì)點(diǎn)，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．377、一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動，合外力方向不變，大小隨時間的變化如圖所示．設(shè)該物體在和時刻相對于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是和，速度分別是和，合外力從開始至?xí)r刻做的功是，從至?xí)r刻做的功是,則A．， B．C． D．8、(本題9分)如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球用不可伸長的結(jié)實的細(xì)線懸掛起來，將細(xì)線水平拉直后從靜止釋放小球，小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時的速度為、重力的瞬時功率為P、繩子拉力為F，向心加速度為a，若不改變小球的質(zhì)量，把懸線的長度增加一倍，仍將細(xì)線水平拉直后從靜止釋放小球，下面說法正確的是A．改變懸線長度之后最低點(diǎn)的速度變?yōu)樵瓉淼谋禕．改變懸線長度之后最低點(diǎn)的重力瞬時功率P是原來的倍C．改變懸線長度前后最低點(diǎn)繩子拉力F都等于小球重力的3倍D．改變懸線長度前后最低點(diǎn)向心加速度a都等于重力加速度的3倍9、(本題9分)已知地球的第一、第二、第三宇宙速度分別為7.9km/s/11.2km/s和16.7km/s，對于宇宙速度的認(rèn)識，下列說法正確的是A．飛行器繞地球做勻速圓周運(yùn)動的線速度不可能大于7.9km/sB．在地球上發(fā)射衛(wèi)星的速度可以小于7.9km/sC．當(dāng)飛行器的發(fā)射速度為13km/s時，飛行器將會脫離地球的引力場D．當(dāng)飛行器的發(fā)射速度為17km/s時，飛行器將會脫離太陽的引力場10、如圖所示，長為L=4m的傳送帶的速度是5m/s，現(xiàn)將m=1kg的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上，物體與皮帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g＝10m/s2，電動機(jī)帶動皮帶將物體從左輪運(yùn)送到右輪的過程中，下列說法中正確的是()A．傳送帶對小物體做功為8JB．小物體獲得的動能為12.5JC．摩擦產(chǎn)生的熱量為12JD．電動機(jī)由于傳送物體多消耗的能量為25J11、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(yùn)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12、(本題9分)2018年珠海航展，我國五代戰(zhàn)機(jī)“殲20”再次閃亮登場。表演中，戰(zhàn)機(jī)先水平向右，再沿曲線ab向上(如圖)，最后沿陡斜線直入云霄。設(shè)飛行路徑在同一豎直面內(nèi)，飛行速率不變。則沿ab段曲線飛行時，戰(zhàn)機(jī)A．所受合外力大小為零B．所受合外力方向不斷變化C．豎直方向的分速度逐漸增大D．水平方向的分速度不變二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）小明猜想做平拋運(yùn)動的小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，為驗證猜想，他用如圖所示的裝置進(jìn)行實驗。小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時B球被松開，自由下落。(1)他可以通過觀察__________并通過多次改變裝置的高度驗證他的猜想是否正確。(2)該實驗__________（選填“能”或者“不能”）說明A球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動。14、（10分）圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動”的實驗裝置圖實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了使每次小球平拋的______相同．圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動的初速度為______取在“研究平拋物體運(yùn)動”的實驗中，如果小球每次從斜槽滾下的初始位置不同，則下列說法中正確的是______A.小球平拋的初速度相同B.小球每次做不同的拋物線運(yùn)動C.小球在空中運(yùn)動的時間均相同D.小球通過相同的水平位移所用時間相同．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）(本題9分)如圖所示，水平光滑直軌道ab與半徑為R=0.4m的豎直半圓形粗糙軌道bc相切，xab=3.2m，且d點(diǎn)是ab的中點(diǎn)．一質(zhì)量m=2kg的小球以v0=8m/s初速度沿直軌道ab向右運(yùn)動，小球進(jìn)入半圓形軌道后能通過c點(diǎn)，然后小球做平拋運(yùn)動落在直軌道上的d點(diǎn)，則求：（1）小球在最高點(diǎn)對軌道的擠壓力；（2）通過軌道bc時克服摩擦力做功．16、（12分）質(zhì)量為m人造地球衛(wèi)星繞地球球心作勻速圓周運(yùn)動，衛(wèi)星到地面的高度為h。地球的半徑為R，質(zhì)量為M，萬有引力常量為G，自轉(zhuǎn)不考慮。求:(1)衛(wèi)星與地球間的萬有引力大小(2)衛(wèi)星的運(yùn)動周期(3)地球表面處的重力加速度大小。17、（12分）將一個小球以10m/s的速度沿水平方向拋出，小球經(jīng)過1s的時間落地．不計空氣阻力作用．求：（1）拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)在豎直方向的高度差；（2）小球落地時的速度大小，以及速度與水平方向夾角．

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、B【解析】衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力；A.由牛頓第二定律得：，解得：，由題意可知：則：，故A錯誤；B.由牛頓第二定律得：，解得：，由題意可知：，則：，故B正確；C.由牛頓第二定律得：，解得：，由題意可知：，則：，故C錯誤；D、由以上分析可知，a、c的軌道半徑相等，線速度大小相等，a、c不會發(fā)生碰撞，故D錯誤；故選B．【點(diǎn)睛】衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，應(yīng)用萬有引力公式與牛頓第二定律求出加速度、角速度、線速度，然后分析答題．2、D【解析】

坐于觀光球艙中的某游客線速度的大小不變，但方向不斷改變，可知動量也不斷變化，線速度不斷改變；由于向心加速度方向不斷變化，可知合外力大小不變，但方向不斷改變，選項ABC錯誤；由于動能不變，重力勢能不斷變化，可知機(jī)械能不守恒，選項D正確.3、B【解析】

列車從北京開到杭州所用時間為列車在動力上耗電約為故選B．4、B【解析】

由甲、乙、丙三個輪子依靠摩擦傳動，相互之間不打滑知三者線速度相同，其半徑分別為r1、r2、r1，則：ω1r1＝ω2r2＝ω1r1，故ω1=.A.，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.，與結(jié)論相符，選項B正確；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；5、B【解析】對飛船受力分析知，所受到的萬有引力提供勻速圓周運(yùn)動的向心力，等于飛船所在位置的重力，即，可得飛船的重力加速度為，故選B．【考點(diǎn)定位】萬有引力定律的應(yīng)用．6、B【解析】

平拋運(yùn)動在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)位移時間公式求出B下落的時間；根據(jù)牛頓第二定律求出A的加速度，結(jié)合位移時間公式求出斜面的傾角?！驹斀狻緽球在豎直方向做自由落體運(yùn)動，則2H=12gt2，解得t=4Hg

B到地面的高度為H，則斜面長x=Hsinθ

對于A，由牛頓第二定律有：mgsinθ=ma，解得【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要抓住兩個物體運(yùn)動之間的關(guān)系，如位移關(guān)系和時間關(guān)系，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動學(xué)的橋梁。運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式結(jié)合研究這類問題。7、AC【解析】

根據(jù)F-t圖像面積意義和動量定理有m=F0t0，m=F0t0+2F0t0，則；應(yīng)用位移公式可知＝、＝＋，則，B錯、A對；在第一個內(nèi)對物體應(yīng)用動能定理有＝、在第二個內(nèi)對物體應(yīng)用動能定理有＝，則，D錯、C對8、AC【解析】

A.由機(jī)械能守恒定律得，，加倍之后，低點(diǎn)的速度變得為原來的倍，A正確；B.最低點(diǎn)重力與速度垂直，重力的瞬時功率為零，B錯誤；C.在最低點(diǎn)繩的拉力為，則，則，與無關(guān)，C正確；D.向心加速度，D錯誤。9、ACD【解析】

A．第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是做勻速圓周運(yùn)動的最大的環(huán)繞速度．根據(jù)線速度得沿圓軌道繞地球運(yùn)行的人造衛(wèi)星的運(yùn)動速度小于等于7.9km/s，故A正確；B．在地球上發(fā)射衛(wèi)星的速度至少等于7.9km/s，不可以小于7.9km/s，故B錯誤；C．當(dāng)飛行器的發(fā)射速度為13km/s>11.2km/s時，飛行器將會脫離地球的引力場，故C正確；D．在地面上發(fā)射衛(wèi)星的速度17km/s>16.7km/s，衛(wèi)星將脫離太陽束縛，故D正確；故選ACD.【點(diǎn)睛】第一宇宙速度是衛(wèi)星沿地球表面運(yùn)動時的速度，半徑越大運(yùn)行速度越小，故第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星最大的運(yùn)行速度；當(dāng)衛(wèi)星的速度大于等于第二宇宙速度時衛(wèi)星脫離地球的吸引而進(jìn)入繞太陽運(yùn)行的軌道；當(dāng)物體的速度大于等于第三宇宙速度速度16.7km/s時物體將脫離太陽的束縛成為一顆人造地球恒星．10、AC【解析】

AB．對物體運(yùn)用動能定理有可得物體速度增大到5m/s時的對地位移x=12.5m＞4m，可見質(zhì)點(diǎn)一直在加速。運(yùn)動到右輪正上方時，速度還沒達(dá)到5m/s，再根據(jù)動能定理可得物體獲得的動能Ek=μmgx=8J故A正確，B錯誤；

C．由得物體到達(dá)最右端速度v=4m/s得物塊相對傳送帶的位移根據(jù)Q=Ek=μmg?x得Q=12J故C正確；D．電動機(jī)由于傳送物體多消耗的能量等于物體動能增加量和摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能之和等于20

J，故D錯誤。11、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(yùn)動趨勢方向相反，所以物體有沿著半徑向外運(yùn)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(yùn)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(yùn)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；12、BC【解析】

A.戰(zhàn)機(jī)做曲線運(yùn)動，運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化，合外力不為零，故A錯誤；B.戰(zhàn)機(jī)飛行速率不變，合力方向始終與速度方向垂直，即指向圓心，故B正確；C.飛機(jī)速度大小不變，與水平方向的傾角θ增大，則vy=vsinθ增大，即豎直方向的分速度逐漸增大，故C正確；D.飛機(jī)速度大小不變，與水平方向的傾角θ增大，則vx=vcosθ減小，即水平方向的分速度減小，故D錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、A、B兩球是否同時落地不能【解析】

第一空.根據(jù)裝置圖可知，兩球由相同高度同時運(yùn)動，A做平拋運(yùn)動，B做自由落體運(yùn)動，因此將同時落地，由于兩球同時落地，因此說明A、B在豎直方向運(yùn)動規(guī)律是相同的；所以他可以通過觀察A、B兩球是否同時落地并通過多次改變裝置的高度驗證他的猜想是否正確；第二空.本實驗中無法確定水平方向上的勻速運(yùn)動。14、保持水平初速度1.6BC【解析】（1）為了保證小球的初速度水平，斜槽末端應(yīng)切線水平，為了保證小球的初速度相等，每次讓小球從同一位置由靜止釋放．

(2)根據(jù)，代入數(shù)據(jù)解：，則初速