玉溪市第一中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一下期末監(jiān)測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理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(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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)設(shè)地球表面處重力加速度為g，地球半輕為R，在地球赤道平面上距地面高度為2R處的重力加速度為g’，則等于A．0.25 B．0.5 C．4 D．92、(本題9分)關(guān)于繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，下列說法正確的是()A．同一軌道上的衛(wèi)星質(zhì)量大的向心加速度小B．離地面越近的衛(wèi)星角速度越小C．衛(wèi)星的發(fā)射速度可能等于10km/sD．衛(wèi)星的運(yùn)行速度可能等于10km/s3、如圖，某同學(xué)用繩子拉動(dòng)木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運(yùn)動(dòng)至具有某一速度，木箱獲得的動(dòng)能一定（）A．等于拉力所做的功B．等于合力所做的功C．等于克服摩擦力所做的功D．大于克服摩擦力所做的功4、(本題9分)如圖所示，傾角為θ＝30°的固定斜面上有一固定的豎直擋板，現(xiàn)將質(zhì)量分布均勻的光滑球體放置于擋板與斜面之間，球體質(zhì)量為1kg，g取10m/s2，則（）A．球體對擋板的壓力為5NB．球體對擋板的壓力為NC．球體對擋板的壓力為10ND．球體對檔板的壓力為N5、(本題9分)如圖，放置在光滑的水平地面上足夠長斜面體，下端固定有擋板，用外力將輕質(zhì)彈簧壓縮在小木塊和擋板之間，彈簧的彈性勢能為100J．撤去外力，木塊開始運(yùn)動(dòng)，離開彈簧后，沿斜面向上滑到某一位置后，不再滑下，則A．木塊重力勢能的增加量為100JB．木塊運(yùn)動(dòng)過程中，斜面體的支持力對木塊做功不為零C．木塊、斜面體和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒D．木塊運(yùn)動(dòng)過程中，發(fā)熱量為零6、(本題9分)關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，下列說法符合史實(shí)的是()A．開普勒在牛頓定律的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律B．開普勒在天文觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律C．開普勒總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，找出了行星按照這些規(guī)律運(yùn)動(dòng)的原因D．開普勒總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律7、(本題9分)一帶電油滴在勻強(qiáng)電場E中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，電場方向豎直向下。若不計(jì)空氣阻力，則此帶電油滴從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中，功能變化情況為（）A．重力做正功，重力勢能增加B．電場力大于重力，電場力做的功大于重力做的功，動(dòng)能增加C．動(dòng)能、重力勢能和電勢能之和變大D．重力勢能和動(dòng)能之和增大8、下圖中描繪的四種虛線軌跡，可能是人造地球衛(wèi)星軌道的是（）A．B．C．D．9、(本題9分)如圖所示，a、b是兩個(gè)在同一平面內(nèi)的，繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，其中已知b為地球同步衛(wèi)星，引力常量為G．據(jù)圖和上述信息，關(guān)于地球和衛(wèi)星a、b的分析或結(jié)論，如：衛(wèi)星a、b的繞行速度va、vb，繞行周期Ta、Tb等。下列的敘述正確的是（）A．由于va＞vb，因而衛(wèi)星a減速可有可能讓衛(wèi)星b追上B．衛(wèi)星a的繞行周期Ta一定小于24hC．衛(wèi)星a、b的軌道平面一定與地球的赤道平面重合D．利用以上信息，可計(jì)算出地球的半徑10、(本題9分)在平直的公路上有一輛質(zhì)量為m＝1500kg的小汽車從靜止開始以額定功率啟動(dòng)，經(jīng)t＝15s達(dá)到最大速度vm＝30m/s．設(shè)小汽車受到的阻力為車重的0.1倍．g＝10m/s1．則A．小汽車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)B．小汽車速度為l0m/s時(shí)，加速度α＝1m/s1C．小汽車的額定功率P＝4500WD．小汽車在前15s內(nèi)的位移x＝400m11、(本題9分)組成星球的物質(zhì)是靠引力吸引在一起的，這樣的星球有一個(gè)最大的自轉(zhuǎn)的速率，如果超出了該速率，星球的萬有引力將不足以維持其赤附近的物體隨星球做圓周運(yùn)動(dòng),由此能得到半徑為R,密度為ρ、質(zhì)量為M且均勻分布的星球的最小自轉(zhuǎn)周期T，下列表達(dá)式正確的是：（）A． B． C． D．12、(本題9分)物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知加速度為2m/s2，那么在任意1s內(nèi)A．速度的變化量為2m/sB．物體的末速度一定比初速度大2m/sC．物體的初速度一定比前1s內(nèi)的末速度大2m/sD．物體的末速度一定比前1s內(nèi)的初速度大2m/s二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示是一列向右傳播的橫波，波速為0.4m/s，M點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=10m，圖示時(shí)刻波傳到N點(diǎn)?，F(xiàn)從圖示時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過___s時(shí)間，M點(diǎn)第一次到達(dá)波谷；這段時(shí)間里，N點(diǎn)經(jīng)過的路程為_____cm。14、一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的球在光滑水平面上以5m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，與豎直墻壁碰撞以后以原速率被彈回，若以初速度方向?yàn)檎较?，則小球碰墻前后速度的變化為________，動(dòng)能的變化為________.15、(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的球在光滑水平面上以5m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，與豎直墻壁碰撞以后以原速率被彈回，若以初速度方向?yàn)檎较?，則小球碰墻前后速度的變化為________，動(dòng)能的變化為________.三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，高h(yuǎn)=0.8m的光滑斜面固定在水平面上，一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊質(zhì)量m=1kg，從斜面頂端由靜止開始自由下滑到底端．已知斜面的傾角θ=30°，取g=10m/s2，求：（1）物塊滑到斜面底端的過程中重力做的功W；（2）物塊滑到斜面底端時(shí)的速度大小v；（3）物塊滑到斜面底端時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率P．17、（10分）(本題9分)靜止在水平地面上的物塊，質(zhì)量為20kg，現(xiàn)在用一個(gè)大小為60N的水平推力使物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊移動(dòng)9.0m時(shí)，速度達(dá)到6.0m/s。求：(1)物塊加速度的大??？(2)物塊和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)？（重力加速度為9.8m/s2）

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】

據(jù)題意有：在地面上物體受到的重力等于萬有引力，在高度為2R的位置處，重力等于萬有引力，聯(lián)立解得，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D．2、C【解析】

對繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，根據(jù)萬有引力等于向心力，有：GMmr2=ma=mrω2=mv2r；解得：a=GMr2，ω=GMr3，v=GMr；故同一軌道上的衛(wèi)星向心加速度大小相等，離地面越近的衛(wèi)星軌道半徑越小，角速度越大，故【點(diǎn)睛】本題考查萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，分析向心加速度、角速度和線速度的大小與哪些物理量有關(guān)，掌握規(guī)律是正確解題的基礎(chǔ)。3、B【解析】

本題主要考察動(dòng)能定理?！驹斀狻勘绢}問物體獲得的動(dòng)能，因?yàn)槲矬w初動(dòng)能為0，所以獲得的動(dòng)能即為物體動(dòng)能的變化，又知?jiǎng)幽芏ɡ恚汉贤饬ψ龉Φ扔谖矬w動(dòng)能的變化，所以合力做功，B符合題意。4、B【解析】

把球的重力沿垂直于斜面和垂直于檔板的方向分解為力G1和G2，如圖所示：依據(jù)三角知識，則有：G1＝Gtan30°＝10N；所以球體對擋板的壓力為N.A.5N與計(jì)算結(jié)果不相符；故A項(xiàng)不合題意.B.N與計(jì)算結(jié)果不相符；故B項(xiàng)符合題意.C.10N與計(jì)算結(jié)果不相符；故C項(xiàng)不合題意.D.N與計(jì)算結(jié)果不相符；故D項(xiàng)不合題意.5、B【解析】

放置在光滑的水平地面上足夠長斜面體，下端固定有擋板，用外力將輕質(zhì)彈簧壓縮在小木塊和擋板之間，彈簧的彈性勢能為100J．撤去外力，木塊開始運(yùn)動(dòng)，斜面體也會(huì)運(yùn)動(dòng)，木塊沿斜面向上滑到某一位置后，不再滑下，說明木塊和斜面體有共同速度，根據(jù)功能關(guān)系分析力做功和能的轉(zhuǎn)化．【詳解】對整個(gè)系統(tǒng)除重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，還有木塊和斜面體之間的摩擦力做功，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒定律，彈簧的彈性勢能為100J轉(zhuǎn)化為木塊重力勢能以及動(dòng)能和斜面體動(dòng)能及內(nèi)能，故木塊重力勢能的增加量小于100J，故AC錯(cuò)誤；斜面體支持力垂直于斜面，木塊運(yùn)動(dòng)的方向不是沿斜面，故力與位移不垂直，可以做功，故B正確；木塊運(yùn)動(dòng)過程中，與斜面有摩擦，則發(fā)熱量不為零，故D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】此題的關(guān)鍵是分析出那些力做功，知道力做功對應(yīng)的能力轉(zhuǎn)化關(guān)系，注意地面光滑這個(gè)條件．6、B【解析】試題分析：開普勒在他的導(dǎo)師第谷天文觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，但并未找出了行星按照這些規(guī)律運(yùn)動(dòng)的原因；牛頓在開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出萬有引力定律，故ACD錯(cuò)誤，B正確．故選B?？键c(diǎn)：物理學(xué)史【名師點(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一。7、BD【解析】

A、粒子由a到b，由運(yùn)動(dòng)軌跡可判出粒子受電場力與重力的合力向上，故粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B、粒子由a到b，由運(yùn)動(dòng)軌跡可判出粒子受電場力與重力的合力向上，且電場力大于重力，電場力與重力的合力做正功，故動(dòng)能增加，故B正確；C、總能量是守恒的，故C錯(cuò)誤；D、由于油滴在運(yùn)動(dòng)中，電勢能減小，根據(jù)能量守恒定律，則有重力勢能和動(dòng)能之和增加，故D正確；

故選：BD．【點(diǎn)睛】本題注意利用曲線運(yùn)動(dòng)的條件,來得出合力豎直向上,且電場力大于重力.8、ACD【解析】

人造地球衛(wèi)星靠地球的萬有引力提供向心力而繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力方向指向地心，所以人造地球衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心是地心，否則不能做穩(wěn)定的圓周運(yùn)動(dòng)。故ACD正確，B錯(cuò)誤。故選ACD。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道人造地球衛(wèi)星靠萬有引力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心必須是地心．9、BC【解析】

A.衛(wèi)星a減速時(shí)，a將做近心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑減小，不可能讓衛(wèi)星b追上。故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)萬有引力提供向心力，得：解得：，可知，衛(wèi)星a的繞行周期Ta一定小于衛(wèi)星b的繞行周期Tb，即一定小于24h，故B正確。C.地球同步衛(wèi)星的軌道平面一定與地球的赤道平面重合，a、b是兩個(gè)在同一平面內(nèi)的，b為地球同步衛(wèi)星，則衛(wèi)星a、b的軌道平面一定與地球的赤道平面重合，故C正確。D.利用題目的信息，不能求出地球的半徑，故D錯(cuò)誤。10、AB【解析】根據(jù)P=Fv，汽車的功率一定，隨速度的增加，汽車的牽引力逐漸減小，則汽車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，直到加速度為零時(shí)速度最大，選項(xiàng)A正確；汽車的額定功率：；小汽車速度為l0m/s時(shí)，牽引力，加速度，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理：，解得x=300m，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AB.點(diǎn)睛：機(jī)車啟動(dòng)問題常常與牛頓第二定律相結(jié)合進(jìn)行考查，對于機(jī)車的兩種方式，要根據(jù)牛頓第二定律和牽引力功率公式，弄清過程中速速、加速度的變化情況．11、BC【解析】

AB.當(dāng)周期小到一定值時(shí)，壓力為零，此時(shí)萬有引力充當(dāng)向心力，即解得：①故B正確，A錯(cuò)誤；CD.星球的質(zhì)量代入①式可得：故C正確，D錯(cuò)誤．12、AB【解析】

A、B、加速度為，在任意1秒內(nèi)，速度的變化量，說明每一秒內(nèi)物體的速度增大，即在任意1秒內(nèi)，末速度一定比初速度大，故A正確,B正確；

C、在任意1秒內(nèi)的初始時(shí)刻與前一秒的末時(shí)刻是同一時(shí)刻，物體這一秒的初速度與前一秒末速度相同，故C錯(cuò)誤；

D、任意1秒內(nèi)的末了時(shí)刻與前一秒的初始時(shí)刻相隔時(shí)間，則速度的變化量大小，說明物體這一秒的末速度一定比前一秒的初速度大，故D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題考查對加速度意義的理解，抓住加速度的定義式是解答的關(guān)鍵．二．填空題(每小題6分，共18分)13、25；125【解析】

由圖讀出波長λ=1.6m，周期T=λv=1.60.4s＝【點(diǎn)睛】本題也可以分成兩個(gè)過程求解，考查分析波形成過程的能力，知道質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)一個(gè)周期通過的路程為4A.．14、-10m/s0【解析】

[1]若以初速度方向?yàn)檎较颍∏蚺鰤η皏1=5m/s，小球碰墻后v2=-5m/s，速度的變化量[2]動(dòng)能的表達(dá)式為，速度大小為發(fā)生改變，動(dòng)能不變，所以動(dòng)能的變化量為零．15、-10m/s0【解析】

[1]若以初速度方向?yàn)檎较?，小球碰墻前v1=5m/s，小球碰墻后v2=-5m/s，速度的變化量[2]動(dòng)能的表達(dá)式為，速度大小為發(fā)生改變，動(dòng)能不變，所以動(dòng)能的變化量為零．三．計(jì)算題(22分)16、(1)W=8J(2)v=4m/s(3)P=20W【解析】

（1）由求出重力做的功；（2）重力做的功全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，由動(dòng)能定理即可求出物塊的速度；（3）瞬時(shí)功率為．【詳解】（1）物塊滑到斜面底端的過程中重力做的功為：（2）重力做的功全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，由動(dòng)能定理得：代入數(shù)據(jù)