2025屆福建省閩侯第二中學等五校教學聯(lián)合體物理高一第二學期期末達標測試試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2025屆福建省閩侯第二中學等五校教學聯(lián)合體物理高一第二學期期末達標測試試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。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、已知引力常量G、月球中心到地球中心的距離R和月球繞地球運行的周期T.假設(shè)地球是一個均勻球體,那么僅利用這三個數(shù)據(jù),可以估算出的物理量有()A.月球的質(zhì)量 B.地球的質(zhì)量C.地球表面的重力加速度 D.地球的密度2、(本題9分)滑雪運動員沿斜坡下滑了一段距離,重力對他做功為2000J,阻力對他做功100J,則他的重力勢能()A.減小了2100J B.減小了2000J C.增加了2000J D.增加了1900J3、(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的另一點以某一初速度水平拋出,兩球同時到達斜面底端.設(shè)A、B兩球質(zhì)量相等且均可視為質(zhì)點,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.37° D.30°4、如圖所示,一個物塊在與水平方向成α角的恒力F作用下,沿水平面向右運動一段距離x。在此過程中,拉力F對物塊所做的功為A.Fx B.FxtanαC.Fxsinα D.Fxcosα5、(本題9分)自行車是一種代步工具。圖是自行車的一部分,其大齒輪、小齒輪、后輪三個輪子的半徑不一樣。它們的邊緣有三個點a、b、c,下列說法中正確的是A.a(chǎn)、b的角速度相同B.b、c的角速度相同C.b、c的線速度相同D.a(chǎn)、c的線速度相同6、下面關(guān)于物體動量和沖量的說法,正確的是()A.物體所受沖量是狀態(tài)量,動量是過程量B.物體所受合外力沖量不為零,它的動量可能不變C.物體動量增量的方向,就是它所受合外力的沖量方向D.物體所受合外力越大,它的動量變化就越大7、如圖所示,質(zhì)量為m的小球從距離地面高度為H的A點由靜止釋放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用,到達距地面深度為h的B點時速度減為零不計空氣阻力,重力加速度為g。則關(guān)于小球下落過程中,說法正確的是A.整個下落過程中,小球的機械能減少了mgHB.整個下落過程中,小球克服阻力做的功為mg(H+h)C.在陷入泥潭過程中,小球所受阻力的沖量大于m2gHD.在陷入泥潭過程中,小球動量的改變量的大小等于m2gH8、(本題9分)2013年12月2日,探月工程“嫦娥三號”成功發(fā)射.“嫦娥三號”的主要任務(wù)有兩個,一個是實現(xiàn)月面軟著陸,二是實現(xiàn)月面巡視勘察.如圖所示,設(shè)月球半徑為R,“嫦娥三號”在半徑為4R的圓形軌道Ⅰ上做勻速圓周運動,到達軌道的A點時點火變軌進入橢圓軌道Ⅱ,到達軌道的近月點B時,再次點火進入近月軌道Ⅲ繞月做勻速圓周運動,則“嫦娥三號”()A.在軌道Ⅱ上的A點運行速率大于B點速率B.在軌道Ⅲ上B點速率小于在軌道Ⅱ上B點的速率C.在軌道Ⅰ上A點的加速度等于在軌道Ⅱ上A點的加速度D.在軌道Ⅰ、軌道Ⅱ、軌道Ⅲ上運行的周期關(guān)系TⅠ<TⅡ<TIII9、(本題9分)2018年5月21日5點28分,在我國西昌衛(wèi)星發(fā)射中心,長征四號丙運載火箭將嫦娥四號中繼星“鵲橋”衛(wèi)星,送入近地點約200公里、遠地點約40萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道.已知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為4.2萬公里,忽略稀薄空氣阻力的影響,則“鵲橋”衛(wèi)星在地月轉(zhuǎn)移軌道上運行時,下列判斷正確的是A.運動周期大于10天B.運動周期小于10天C.近地點的速度比遠地點的大D.近地點的機械能比遠地點的大10、(本題9分)如圖所示,衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運動,用ω、T、v、a分別表示衛(wèi)星運動的角速度、周期、運行速率、向心加速度.下列關(guān)系正確的有A.TA>TB B.vA>vBC.a(chǎn)A<aB D.ωA<ωB11、某同學將質(zhì)量為1kg的物體由靜止豎直向上提升到1m時,物體的速度為2m/s,g取10m/s2,則:A.合外力做功12J B.合外力做功2JC.物體克服重力做功12J D.手對物體的拉力做功12J12、(本題9分)關(guān)于鐵軌轉(zhuǎn)彎處內(nèi)、外軌間的高度關(guān)系,下列說法中正確的是()A.內(nèi)、外軌一樣高,以防列車傾倒造成翻車事故B.因為列車轉(zhuǎn)彎處有向內(nèi)傾倒的可能,故一般使內(nèi)軌高于外軌,以防列車翻倒C.外軌比內(nèi)軌略高,這樣可以使列車順利轉(zhuǎn)彎,減少車輪對鐵軌的擠壓D.外軌比內(nèi)軌略高,列車的重力和軌道對列車支持力的合力沿水平方向指向圓心二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)(本題9分)用打點計時器打出下落物體帶動的紙帶如下圖所示.電源的頻率為50Hz,從紙帶上中間部分取出連續(xù)的六個計時點A、B、C、D、B、F,用米尺測出A、B兩點間距離=4.08cm,E、F兩點間距離=5.64cm,試寫出用、和相鄰兩點間時間間隔T計算重力加速度的公式g=________,代入數(shù)據(jù)求出g=_____m/s2.14、(10分)(本題9分)三個同學根據(jù)不同的實驗條件,進行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗:(1)甲同學采用如圖(1)所示的裝置.用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向彈出,同時B球被松開,自由下落,觀察到兩球同時落地,改變小錘打擊的力度,即改變A球被彈出時的速度,兩球仍然同時落地,這說明__________.(2)乙同學采用如圖(2)所示的裝置.兩個相同的弧形軌道M、N,分別用于發(fā)射小鐵球P、Q,其中N的末端與可看作光滑的水平板相切;兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D;調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度,使AC=BD,從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等,現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上,然后切斷電源,使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的下端射出.實驗可觀察到的現(xiàn)象應是_________.僅僅改變弧形軌道M的高度,重復上述實驗,仍能觀察到相同的現(xiàn)象,這說明______________.(3)丙同學采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖(3)所示的“小球做平拋運動”的照片.圖中每個小方格的邊長為10cm,則由圖可求得拍攝時每__s曝光一次,該小球運動到圖中位置2時速度大小為__m/s(g取10m/s2).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)汽車以v0=1.6m/s的速度在水平地面上勻速行駛,汽車后壁貨架上放有一小球(可視作質(zhì)點),貨架水平,架高h=1.8m.由于前方事故,突然急剎車,汽車輪胎抱死,小球從架上落下.已知該汽車剎車后做加速度大小為a=2m/s2的勻減速直線運動,忽略貨物與架子間的摩擦及空氣阻力,g取l0m/s2.求:(1)小球落到車廂底板的時間t;(2)貨物在車廂底板上落點距車后壁的距離d.16、(12分)小球在外力作用下,由靜止開始從A點出發(fā)做勻加速直線運動到B點時撤除外力.然后,小球沖上豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓軌道,恰能在圓軌道上做圓周運動,到達最高點C后拋出,最后落回到原來的出發(fā)點A處,如圖所示,重力加速度為g,試求(1)小球在C點的速度;(2)AB之間的距離;(3)小球在AB段運動的加速度為多大17、(12分)(本題9分)如圖所示,甲、乙兩名宇航員正在離空間站一定距離的地方執(zhí)行太空維修任務(wù).某時刻甲、乙都以大小為v0=2m/s的速度相向運動,甲、乙和空間站在同一直線上且可當成質(zhì)點.甲和他的裝備總質(zhì)量為M1=90kg,乙和他的裝備總質(zhì)量為M2=135kg,為了避免直接相撞,乙從自己的裝備中取出一質(zhì)量為m=45kg的物體A推向甲,甲迅速接住A后即不再松開,(設(shè)甲、乙距離空間站足夠遠,本題中的速度均指相對空間站的速度)則:乙要至少以多大的速度v(相對于空間站)將物體A推出,才能避免與甲相撞?

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】

A.萬有引力提供環(huán)繞天體的向心力,此式只能計算中心天體的質(zhì)量,根據(jù)題給定的數(shù)據(jù)可以計算中心天體地球的質(zhì)量,而不能計算環(huán)繞天體月球的質(zhì)量,故A不符合題意;B.根據(jù)萬有引力提供向心力可得:可得中心天體質(zhì)量,故B符合題意;C.在地球表面重力和萬有引力相等,即所以因不知道地球半徑故不可以求出地球表面的重力加速度;故C不符合題意;D.因為月球不是近地飛行,故在不知道地球半徑的情況下無法求得地球的密度,故D不符合題意.2、B【解析】下滑過程中,重力做正功,重力勢能減小,重力做功大小為2000J,故重力勢能減小了2000J,B正確.【點睛】重力勢能的變化只和重力做功的情況有關(guān),重力做正功,重力勢能減小,重力做負功,重力勢能增大.3、B【解析】

小球A做勻加速運動,加速度的大小為,到達斜面底端為t,則有,小球B做平拋運動,在豎直方向上有,聯(lián)立解得,即,故B正確,A、C、D錯誤;故選B.4、D【解析】

由圖可知,力和位移的夾角為α,故恒力的功W=Fxcosα;A.Fx,與結(jié)論不相符;B.Fxtanα,與結(jié)論不相符;C.Fxsinα,與結(jié)論不相符;D.Fxcosα,與結(jié)論相符;5、B【解析】

A.大齒輪與小齒輪是同緣傳動,邊緣點線速度相等,故:va=vb,由于半徑不同和v=rω可知,a、b的角速度不同;選項A錯誤;B.由于b、c兩點是同軸轉(zhuǎn)動,可知b、c兩點角速度相同,選項B正確;C.b、c兩點角速度相同,據(jù)v=rω可知,b、c的線速度不相同,選項C錯誤;D.由于a、b兩點線速度相同,b、c兩點線速度不同,則a、c兩點的線速度不相同;選項D錯誤;6、C【解析】

A.沖量是力在時間上的積累,是過程量,動量是某時刻速度與質(zhì)量的乘積,是狀態(tài)量,A錯誤;B.根據(jù)動量定理,合外力的沖量等于動量的變化量,物體所受合外力沖量不為零,它的動量一定改變,B錯誤;C.根據(jù)動量定理:可知物體動量增量的方向,就是它所受合外力的沖量方向,C正確;D.物體所受合外力的沖量越大,它的動量變化量就越大,D錯誤。故選C。7、BCD【解析】

A.小球在整個過程中,動能變化量為零,重力勢能減小mg(H+h),則小球的機械能減小了mg(H+h);故A錯誤.B.對全過程運用動能定理得,mg(H+h)-Wf=0,則小球克服阻力做功Wf=mg(H+h);故B正確.C.落到地面的速度v=2gH,對進入泥潭的過程取向下為正方向,運用動量定理得,IG-If=0-mv,知阻力的沖量大小If=mgt+m2gHD.落到地面的速度v=2gH,對進入泥潭后的速度為0,所以小球動量的改變量大小等于m2gH8、BC【解析】解:A、在軌道II上A點是遠月點,而B點是近月點,從A向B運動引力對衛(wèi)星做正功,衛(wèi)星速度增大,故在A點速率小于在B點速率,故A錯誤;

B、在軌道II上經(jīng)過B點時,衛(wèi)星做離心運動,所需向心力大小該點萬有引力,而在軌道III上經(jīng)過B點時萬有引力剛好提供圓周運動向心力,同在B點萬有引力相等,根據(jù)向心力公式mv2R可以知道,在軌道II上經(jīng)過B點時的速度大所以B選項是正確的;

C、在A點衛(wèi)星的加速度都是由萬有引力產(chǎn)生加速度,故同一點衛(wèi)星的加速度相同,跟衛(wèi)星軌道無關(guān),所以C選項是正確的;

D、根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力有G9、AC【解析】根據(jù)開普勒第三定律可知:,則,選項A正確,B錯誤;根據(jù)開普勒第二定律可知,近地點的速度比遠地點的大,選項C正確;因只有月球的引力做功,衛(wèi)星的機械能守恒,則近地點的機械能與遠地點的機械能相等,選項D錯誤;故選AC.10、ACD【解析】

萬有引力提供衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運動的向心力,則,解得;;;,則由于rA>rB,則TA>TB,vA<vB,aA<aB,ωA<ωB,故選項ACD正確,B錯誤.11、BD【解析】

AB.合外力的功等于物體動能的變化量,,A錯誤B正確。CD.克服重力做功,因為合力做功2J,所以手對物體做功為,C錯誤D正確。12、CD【解析】A項:若內(nèi)外軌道一樣高,外軌對輪緣的彈力提供火車轉(zhuǎn)彎的向心力,火車質(zhì)量太大,靠這種辦法得到的向心力,會導致輪緣與外軌間的作用力太大,使鐵軌和車輪容易受損,并不能防止列車傾倒或翻車,故A錯誤;B項:若內(nèi)軌高于外軌,軌道給火車的支持力斜向彎道外側(cè),勢必導致輪緣和軌道之間的作用力更大,更容使鐵軌和車輪受損,故B錯誤;C、D項:當外軌高于內(nèi)軌時,軌道給火車的支持力斜向彎道內(nèi)側(cè),它與重力的合力指向圓心,為火車轉(zhuǎn)彎提供了一部分向心力,減輕了輪緣和外軌的擠壓,在修筑鐵路時,根據(jù)彎道半徑和軌道速度行駛,適當選擇內(nèi)外軌道的高度差,可以使火車的向心力完全由火車的支持力和重力的合力提供,使火車行駛更安全,故C、D正確。點晴:火車軌道外高內(nèi)低的設(shè)計是為了減輕輪緣與軌道之間的擠壓,這樣火車轉(zhuǎn)彎時,軌道給火車的支持力和其重力的合力提供向心力,保證行車安全。二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、;9.75;【解析】根據(jù),得,代入數(shù)據(jù)解得.14、平拋運動在豎直方向的分運動為自由落體運動P,Q二球相碰平拋運動在水平方向上的分運動為勻速直線運動0.12.5【解析】

(1)金屬片把A球沿水平方向彈出,同時B球被松開自由下落,兩球同時落地

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