2022屆浙江省上虞市春暉中學高一物理第二學期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考生要認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、如圖所示，兩小球從斜面的頂點先后以不同的初速度向右水平拋出，在斜面上的落點分別是a和b，不計空氣阻力。關于兩小球的判斷正確的是(

)A．落在b點的小球飛行過程中速度變化快B．落在a點的小球飛行過程中速度變化大C．小球落在a點和b點時的速度方向不同D．兩小球的飛行時間均與初速度成正比2、在物理學建立、發(fā)展的過程中，許多物理學家的科學發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步.關于科學家和他們的貢獻，下列說法中正確的是()A．日心說的代表人物是托勒密B．英國物理學家卡文迪許利用“扭秤”首先較準確地測定了引力常量C．伽利略用“月—地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性D．第谷得出了行星運動定律3、(本題9分)如圖所示，物體a、b、c分別穿在豎直固定的直桿上，且物體a、b、c由輕質不可伸長的細線通過兩定滑輪相連．某時刻物體a有向下的速度v0，吊住物體c的兩根細線與豎直方向的夾角分別為α和β，則物體b的速度大小為()A．B．C．D．以上均錯4、關于行星運動的規(guī)律，下列說法符合史實的是()A．開普勒在牛頓定律的基礎上，導出了行星運動的規(guī)律B．開普勒在天文觀測數(shù)據(jù)的基礎上，總結出了行星運動的規(guī)律C．開普勒總結出了行星運動的規(guī)律，找出了行星按照這些規(guī)律運動的原因D．開普勒總結出了行星運動的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律5、(本題9分)對于萬有引力定律的表述式，下面說法中不正確的是（）A．公式中G為引力常量，它是由實驗測得的，而不是人為規(guī)定的B．當r趨近于零時，萬有引力趨于無窮大C．m1與m2受到的引力總是大小相等的，方向相反，是一對作用力與反作用力D．m1與m2受到的引力總是大小相等的，而與m1、m2是否相等無關6、人造地球衛(wèi)星進入軌道做勻速圓周運動時，衛(wèi)星內的物體（）A．處于超重狀態(tài)B．所受的合力不變C．速度的大小不變D．受到萬有引力和重力兩個力的作用7、(本題9分)如圖所示，質量相等的兩小球、分別從斜面項端和斜面中點沿水平方向拋出后，恰好都落在斜面底端，不計空氣阻力．下列說法正確的是（）A．小球、在空中飛行的時間之比為B．小球、在空中飛行過程中的速度變化率之比為C．小球、到達斜面底端時的動能之比為D．小球、到達斜面底端時速度方向與斜面的夾角之比為8、(本題9分)如圖所示，一內壁光滑的圓形細管豎直放置，其半徑為R，質量為m的小球在該管內做圓周運動，小球可視為質點．下列說法中正確的是A．小球能夠通過光滑圓形細管最高點時的速度可以為B．小球能夠通過光滑圓形細管最高點時的最小速度為C．如果小球在光滑圓形細管最高點時的速度大小為2，則此時小球對管道有向上的作用力D．如果小球在光滑圓形細管最低點時的速度大小為，則小球通過該點時與管道間無相互作用力9、(本題9分)如圖所示，一個圓環(huán)繞中心線AB以一定的角速度轉動，下列說法正確A．P、Q兩點的線速度相同 B．P、Q兩點的角速度相同C．P、Q兩點的線速度之比為：l D．P、Q兩點的角速度之比為：110、(本題9分)關于功和功率的說法正確的是（）A．做功快的機器，它的功率一定大 B．做功多的機器，它的功率一定大C．做功多并且用的時間長的機器，它的功率一定大 D．做功相同，所用時間短的機器功率一定大11、(本題9分)2019年1月19日，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第42、43顆北斗導航衛(wèi)星。對于那些在同一軌道上繞地球做勻速圓周運動的北斗衛(wèi)星，下列物理量一定相同的是A．線速度的大小B．向心力的大小C．周期D．向心加速度的大小12、(本題9分)關于重力勢能，以下說法正確的是（）A．重力勢能的大小是相對的B．重力勢能的變化量跟物體運動路徑無關C．如果一個物體克服重力做功8J，則它的重力勢能就減少8JD．如果選同一個參考平面，甲、乙的重力勢能分別為9J和-9J，則兩個重力勢能的大小是相等的二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖甲所示，已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間，將打點計時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。（1）已準備的器材有打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、鐵架臺和帶夾子的重物，此外還必需要的器材是______和____A．直流電源B．交流電源C．天平及砝碼D．毫米刻度尺（2）實驗中需要測量重物由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h。某同學對實驗得到的紙帶，設計了以下四種測量方案，這些方案中合理的是________A．用刻度尺測出物體下落高度h，由打點間隔數(shù)算出下落時間t，通過v=gt計算出瞬時速度vB．用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v=2gh計算出瞬時速度C．根據(jù)做勻變速直線運動時，紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v，并通過h=v2D．用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運動時，紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v（3）如圖乙是用重物由靜止開始做自由落體運動到各點時的瞬時速度v和下落高度h而繪制出的v2-h圖線。圖象是一條直線，此直線斜率的物理含義是________.（4）若已知重物質量為m，利用由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h的實驗數(shù)據(jù)，計算出從起始點到該點的過程中，重物重力勢能的減少量ΔEp=________，動能的增加量Δ14、（10分）(本題9分)某研究性學習小組利用圖示裝置驗證機械能守恒定律,P1處與P2處的光電門間的高度差為h．直徑為d的小球從圖示位置由靜止釋放后依次通過P1、P2光電門．重力加速度大小為g．（1）若小球中心通過P1、P2光電門時遮光時間分別為t1、t2,則小球通過P1、P2光電門時的速度大小分別為__________、__________．（2）若該實驗中等式gh=__________成立,即可驗證機械能守恒定律．（3）實驗室可提供的小球有木球和鐵球,為了盡可能或小測量誤差,下列做法正確的是（_______）(填對應的字母序號)A．釋放小球時,只要P1、P2處光電門在同豎直線上即可B．選用鐵球,且釋放鐵球時盡可能讓其球心與兩個光電門在同一豎直線上C．選用木球,且釋放木球時盡可能讓其球心與兩個光電門在同一豎直線上三、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，固定的光滑平臺上靜止著兩個滑塊A、B，mA=0.1kg，mB=0.1kg.兩滑塊間夾有少量炸藥，平臺右側有一帶擋板的小車，靜止在光滑的水平地面上．小車質量為M=0.3kg，車面與平臺的臺面等高，小車的上表面的右側固定一根輕彈簧，彈簧的自由端在Q點，小車的上表面左端點P與Q點之間是粗糙的，滑塊B與PQ之間表面的動摩擦因數(shù)為μ=0.1，Q點右側表面是光滑的．點燃炸藥后，A、B分離瞬間A滑塊獲得向左的速度大小為6m/s，而滑塊B則沖向小車．兩滑塊都可以看作質點，炸藥的質量忽略不計，爆炸的時間極短，爆炸后兩個物塊的速度方向在同一水平直線上，且g=10m/s1．求：（1）A、B分離時滑塊B的速度vB大小；（1）若L=0.8m，滑塊B滑上小車后的運動過程中彈簧的最大彈性勢能Ep；（3）要使滑塊B既能擠壓彈簧，又最終沒有滑離小車，則小車上PQ之間距離L的取值范圍．16、（12分）(本題9分)一輛質量m=2×103kg的電動汽車在水平路面上由靜止啟動，其v—t圖像如圖所示，圖像在5s~20s間為曲線，其余部分均為直線。從t=5s時刻起汽車發(fā)動機的功率保持不變，整個運動過程中汽車所受阻力恒為車重的0.1倍，重力加速度g=10m/s2，求：(1)汽車運動過程中電機的最大功率；(2)汽車在速度為15m/s時的加速度大?。?3)汽車由靜止啟動到達到勻速運動時的位移；17、（12分）如圖所示，A是地球的同步衛(wèi)星，另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內，離地面高度為h.已知地球半徑為R，地球自轉角速度為ω0，地球表面的重力加速度為g，O為地球中心．(1)求衛(wèi)星B的運行周期．(2)如衛(wèi)星B繞行方向與地球自轉方向相同，某時刻A、B兩衛(wèi)星相距最近(O、B、A在同一直線上)，則至少經過多長時間，它們再一次相距最近？

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】

兩個小球做的都是平拋運動，平拋運動可以分解為水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動，物體的運動的時間是由豎直方向上下落的高度決定的．落地速度由高度和初速度共同決定，可列式進行分析．【詳解】AB、平拋運動是加速度為g的勻變速曲線運動，速度變化一樣快，b球運動時間長所以速度變化大，故AB錯誤C、落在a點和b點的小球，由，而速度偏轉角應有，由于，所以他們速度方向相同，故C錯誤．D、落在a點和b點的小球，由，得，所以運動時間t與v0成正比，D正確2、B【解析】

A．日心說的代表人物是哥白尼，選項A錯誤；B．英國物理學家卡文迪許利用“扭秤”首先較準確地測定了引力常量，選項B正確；C．牛頓用“月—地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性，選項C錯誤；D．開普勒得出了行星運動定律，選項D錯誤；故選B。3、A【解析】當c球向上運動一小段距離時，設此時c的速度為v，

根據(jù)平行四邊形定則，則有，=v，所以物體b的速度大小為vb=v0，故A正確，BCD錯誤；故選A．4、B【解析】試題分析：開普勒在他的導師第谷天文觀測數(shù)據(jù)的基礎上，總結出了行星運動的規(guī)律，但并未找出了行星按照這些規(guī)律運動的原因；牛頓在開普勒行星運動定律的基礎上推導出萬有引力定律，故ACD錯誤，B正確．故選B?？键c：物理學史【名師點睛】本題考查物理學史，是常識性問題，對于物理學上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內容之一。5、B【解析】

A．萬有引力定律的表述式中的G為引力常量，它是由實驗測得的，不是人為規(guī)定的，故A項正確。B．當物體間間距較小時，物體不能視為質點，萬有引力公式不成立。當r趨近于零時，萬有引力不會趨于無窮大，故B項錯誤。CD．m1與m2受到的引力是一對作用力與反作用力，總是大小相等的，方向相反；與m1、m2是否相等無關．故CD正確．本題選不正確的，答案是B?！军c睛】兩物體間的萬有引力是一對作用力與反作用力，總是大小相等的，方向相反；與兩物體質量是否相等無關。6、C【解析】

A.人造地球衛(wèi)星進入軌道做勻速圓周運動時，衛(wèi)星內的物體處于失重狀態(tài)，選項A錯誤；B.衛(wèi)星所受的合力大小不變，方向不斷變化，選項B錯誤；C.衛(wèi)星的速度的大小不變，選項C正確；D.衛(wèi)星只受到萬有引力作用，選項D錯誤．7、ABD【解析】因為兩球下落的高度之比為2：1，根據(jù)h=gt2得，t=，高度之比為2：1，則時間之比為：1，故A正確．小球a、b在空中飛行過程中，加速度均為g，則速度變化率之比為1:1，選項B正確；兩球的水平位移之比為2：1，時間之比為：1，根據(jù)v0＝x/t知，初速度之比為：1．根據(jù)動能定理可知，到達斜面底端時的動能之比EKa：Ekb=(mva2+mgha)：(mvb2+mghb)=2：1，故C錯誤．小球落在斜面上，速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，因為位移與水平方向的夾角相等，則速度與水平方向的夾角相等，到達斜面底端時速度方向與斜面的夾角也相等，故D正確．故選ABD．點睛：解決本題的關鍵是知道平拋運動在水平方向勻速運動和豎直方向上的自由落體運動的規(guī)律，結合運動學公式和推論靈活求解．8、AC【解析】

AB.小球在最高點，由于細管對小球的彈力可以向上，也可以向下，則v的最小值為零，故A正確，B錯誤；CD.小球在最低點，不管小球的速度是多少，向心力由軌道向上的支持力和向下重力提供，且支持力大于重力，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球對管道有向上的作用力，故C正確，D錯誤．9、BC【解析】

AB．P、Q兩點同軸轉動，角速度相同，但兩點到AB的距離不同，即軌道半徑不同，根據(jù)可得兩點的線速度不同，A錯誤B正確；CD．因為，，轉動的半徑之比為，根據(jù)知，P、Q兩點的線速度之比，C正確D錯誤．故選BC．【點睛】解決本題的關鍵知道共軸轉動的點角速度大小相等，同一條皮帶相連的點的線速度大小相等．10、AD【解析】功率是表示做功快慢的物理量，則做功快的機器，它的功率一定大；并且由此可知：功率與做功多少和所用時間都有關系．在做功相同時，所用時間短的機器功率一定大．所以選項A、D都正確．點晴：根據(jù)功、功率的關系分析．功率是單位時間內做的功的多少．11、ACD【解析】

根據(jù)萬有引力等于向心力，則有，解得，，，對于在同一軌道上繞地球做勻速圓周運動的北斗衛(wèi)星，故其線速度大小相同，周期相同，向心加速度的大小相同，由于北斗衛(wèi)星的質量未知，所以向心力的大小不一定相同，故選項A、C、D正確，B錯誤。12、AB【解析】

A．由定義式可知，重力勢能的大小是相對的，故A正確；B．重力勢能的變化量取決于重力所做的功，與運動路徑無關，故B正確；C．一個物體克服重力做功8J，則重力勢能增加8J，故C錯誤；D．對于同一參考平面，正的重力勢能一定比負的重力勢能大，故D錯誤；故選AB．【點睛】重力勢能大小為mgh，h為物體相對于零勢能面的高度；重力做功和路徑無關，重力勢能的變化量也與路徑無關．重力勢能的正負表示大?。?、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BDD重力加速度的2倍mgh12mv2【解析】

第一空.第二空.實驗中打點計時器需接交流電源，需要用刻度尺測量點跡間的距離。時間可以通過打點計時器直接得出，不需要秒表，驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質量可以約去，不需要天平。故選BD；第三空.實驗中不能用v=gt，v＝2gh求解瞬時速度，不能根據(jù)h＝v22g計算出高度h，否則默認了機械能守恒，失去驗證的意義，故ABC錯誤；實驗中應該用刻度尺測出物體下落的高度第四空.根據(jù)自由落體運動規(guī)律有v2=2gh，則可知v2-h圖線斜率的物理含義是重力加速度的2倍；第五空.第六空.根據(jù)重力做功與重力勢能的變化關系，可得重力勢能的減少量為|△EP|=mgh，動能的增加量為△Ek＝12mv2第七空.實驗結果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，這個誤差產生的原因是阻力做功。14、(1)dt1dt【解析】

（1）小球通過P1、P2光電門時的速度大小分別為v1=d（2）要驗證的關系是：mgh=12mv2（3）實驗時要選用密度較大的鐵球相對阻力較小，且釋放鐵球時盡可能讓其球心與兩個光電門在同一豎直線上，以減小實驗的誤差，故選B.【點睛】此題關鍵是要搞清用光電計時器測量速度的原理，明確瞬時速度的測量方法，即用極短時間內的平均速度表示瞬時速度，知道要驗證的能量關系．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）3m/s（1）0.22J（3）0.675m