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2021-2022学年高一物理下期末模拟试卷请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1、(本题9分)已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390,月球绕地球旋转的周期约为27天.利用上述数据以及日常的天文知识,可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为A.0.2 B.2 C.20 D.2002、下列说法正确的是A.物体所受合外力越大,其动量变化一定越快B.物体所受合外力越大,其动量变化一定越大C.物体所受合外力越大,其动能变化一定越大D.物体所受合外力越大,其机械能变化一定越大3、(本题9分)火星和木星沿各自的轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知A.火星与木星公转周期相等B.相同时间内,火星与太阳连线扫过的而积等于木星与太阳连线扫过的面积C.太阳位于它们的椭圆轨道的某焦点上D.火星和木星绕太阳运行角速度始终相等4、(本题9分)关于合力和分力,下列说法中正确的是A.合力一定大于分力B.合力大小可能等于分力C.其中一个分力增大合力一定增大D.物体可以同时受合力和分力作用5、(本题9分)一物体由静止开始自由下落,一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响,但着地前一段时间内风突然停止,则其运动的轨迹可能是()A. B.C. D.6、(本题9分)质量为M的带有光滑圆弧轨道的小车静止置于光滑水平面上,如图所示,一质量也为M的小球以速度v0水平冲上小车,到达某一高度后,小球又返回小车的左端,则()A.小球将做自由落体运动B.小球以后将向左做平抛运动C.此过程小球对小车做的功为D.小球在弧形槽上上升的最大高度为7、(本题9分)如图所示为质量为m的汽车在水平路面上启动过程中的速度图像,Oa段为过原点的倾斜直线,ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段,bc段是与ab段相切的水平直线,则下述说法正确的是()A.0~t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定B.t1~t2时间内汽车牵引力做功为mv22-mv12C.t1~t2时间内的平均速度大于(v1+v2)D.在全过程中,t1时刻的牵引力及其功率都是最大值8、(本题9分)如图所示,一倾角为a的固定斜面下端固定一挡板,一劲度系数为k的轻弹簧下端固定在挡板上.现将一质量为m的小物块从斜面上离弹簧上端距离为s处,由静止释放,已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ,物块下滑过程中的最大动能为Ekm,小物块运动至最低点,然后在弹力作用下上滑运动到最高点,此两过程中,下列说法中正确的是()A.物块下滑刚与弹簧接触的瞬间达到最大动能B.下滑过程克服弹簧弹力和摩擦力做功总值比上滑过程克服重力和摩擦力做功总值大C.下滑过程物块速度最大值位置比上滑过程速度最大位置高D.若将物块从离弹簧上端2s的斜面处由静止释放,则下滑过程中物块的最大动能大于2Ekm9、(本题9分)质量为m的卫星绕质量为M的地球作匀速圆周运动,其轨道半径、线速度大小和向心加速度大小分别为r、v、a,引力常量为G,则在该卫星所受到的地球引力大小的下列各种表达式中,正确的是A.B.C.D.10、(本题9分)如图,一内壁为半圆柱形的凹槽静止在光滑水平面上,质量为M,内壁光滑且半径为R,直径水平;在内壁左侧的最髙点有一质量为m的小球P,将p由静止释放,则()A.P在下滑过程中,凹槽对P的弹力不做功B.P在到达最低点前对凹槽做正功,从最低点上升过程中对凹槽做负功C.m和M组成的系统动量守恒D.凹槽的最大动能是二、实验题11、(4分)(本题9分)在“匀变速直线运动规律”的实验中,某同学打出了一条纸带.已知实验中使用的电源频率是50Hz,他按打点的先后顺序,从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点,分别标为O、A、B、C、D,如图所示,则:(1)相邻两计数点间的时间间隔为________s.(2)打C点时的瞬时速度大小为________m/s.(结果保留两位小数)12、(10分)(本题9分)图1为“研究一定质量气体在体积不变的条件下,压强变化与温度变化关系”的实验装置示意图.在烧瓶A中封有一定质量的气体,并与气压计相连,初始时气压计两侧液面平齐。(1)若气体温度降低,为使瓶内气体的体积不变,应将气压计右侧管_______(填“向上”或“向下”)移动。(2)(单选)实验中多次改变气体温度,用△t表示气体升高的温度,用△h表示气压计两侧管内液面高度差的变化量。则根据测量数据作出的图线(图2)应是_______。

参考答案一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1、B【解析】

由日常天文知识可知,地球公转周期为365天,依据万有引力定律及牛顿运动定律,研究地球有G=M地r地,研究月球有G=M月r月,日月间距近似为r地,两式相比=·.太阳对月球万有引力F1=G,地球对月球万有引力F2=G,故=·=·==2.13,故选B.2、A【解析】

AB、根据公式动量定理Ft=P,F=,可知物体所受合外力越大,其动量变化不一定大,但是其动量变化一定越快,故A正确,B错误。C、根据动能定理Fx=Ek,物体所受合外力做的功越大,其动能变化一定越大,合外力越大,合外力做的功并不一定大,故C错误。D、根据W其它=E机,物体所受除重力(弹力)外其它力做的功越大,其机械能变化一定越大,合外力越大,除重力(弹力)外其它力做的功并不一定大,故D错误。3、C【解析】所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等,则轨道不同周期不同,角速度不同,则AD错误;对每一个行星而言,太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等,则近日点速度快,远日点速度慢;因火星和木星是不同的行星,则相同时间内,火星与太阳连线扫过的而积不等于木星与太阳连线扫过的面积,则B错误;所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上,则C正确;故选C.点睛:正确理解开普勒的行星运动三定律是解答本题的关键.注意第三定律=K中,R是半长轴,T是公转周期,K与中心体有关.4、B【解析】

A、若夹角较大时,两个力的合力可能小于任一分力,故A错误;B、根据力的平行四边形定则,合力大小可以等于其中一个分力,故B正确;C、由力的平行四边形定则,当夹角一定时,一个分力一定,另一个分力增大,合力不一定会增大,故C错误;D、合力与分力是等效替代关系,合力产生的作用效果与分力共同作用的效果相同,因而合力与分力不是同时作用在物体上,故D错误;故选B。【点睛】合力与分力是等效替换关系,在进行受力分析时,合力与分力只能考虑其一,切忌重复分析;合力与分力的大小关系:两个分力F1、F2与合力F合的大小关系与两个分力方向间的夹角θ有关。5、C【解析】由力的独立作用原理可知,没有风力时物体做自由落体运动,有风力后水平方向匀加速直线运动,水平分速度逐渐增大,撤去风力后水平速度不变,竖直分速度继续增大,C对6、AC【解析】设小球离开小车时,小球的速度为v1,小车的速度为v2,选取向右为正方向,整个过程中动量守恒,得:Mv0=Mv1+Mv2,由机械能守恒得:Mv02=Mv12+Mv22,联立解得:v1=0,v2=v0,即小球与小车分离后二者交换速度,所以小球与小车分离后做自由落体运动,故B错误,A正确.对小车运用动能定理得,小球对小车做功:W=Mv02-0=Mv02,故C正确.当小球与小车的水平速度相等时,小球弧形槽上升到最大高度,设该高度为h,则:Mv0=2M?v;Mv02=?2Mv2+Mgh

,联立解得:h=,故D错误.故选AC.点睛:本题考查了动量守恒定律和能量守恒定律的综合,知道当小球与小车的水平速度相等时,小球上升到最大高度;当两物体质量相等时,两物体相互作用后交换速度.7、CD【解析】

A.0~t1时间内汽车做匀加速运动,牵引力F大小恒定,但汽车的速度v逐渐增大,所以其功率逐渐增大,选项A错误;B.在t1~t2时间内,牵引力做正功,摩擦力做负功,合外力做功之和等于动能的改变量,所以选项B错误;C.根据“面积”法求位移,t1~t2时间内汽车的位移,所以平均速度,选项C正确;D.在全过程中t1时刻的斜率最大,加速度a1也最大,根据F1=f+ma1可知,此时牵引力F1最大,此时刻的功率P1也是在0~t1时间内最大的,在t1时刻之后,汽车的功率保持P1不变,所以P1是整个过程中的最大值,在t2~t3时间内牵引力等于摩擦力,牵引力最。匝∠頓正确。8、BC【解析】A.物块刚与弹簧接触的瞬间,弹簧的弹力仍为零,仍有mgsinα>μmgcosα,物块继续向下加速,动能仍在增大,所以此瞬间动能不是最大,当物块的合力为零时动能才最大,故A错误;B.根据动能定理,上滑过程克服重力和摩擦力做功总值等于弹力做的功.上滑和下滑过程弹力做的功相等,所以下滑过程克服弹簧弹力和摩擦力做功总值比上滑过程克服重力和摩擦力做功总值大,故B正确;C.合力为零时速度最大.下滑过程速度最大时弹簧压缩量为x1,则mgsinα=kx1+μmgcosα,x1=;上滑过程速度最大时弹簧压缩量为x2,则kx2=mgsinα+μmgcosα,x2=;x1<x2,所以下滑过程物块速度最大值位置比上滑过程速度最大位置高,故C正确;D.若将物块从离弹簧上端2s的斜面处由静止释放,下滑过程中物块动能最大的位置不变,弹性势能不变,设为Ep.此位置弹簧的压缩量为x.根据功能关系可得:将物块从离弹簧上端s的斜面处由静止释放,下滑过程中物块的最大动能为Ekm=mg(s+x)sinα?μmg(s+x)cosα?Ep.将物块从离弹簧上端2s的斜面处由静止释放,下滑过程中物块的最大动能为E′km=mg?(2s+x)sinα?μmg?(2s+x)cosα?Ep.而2Ekm=mg(2s+2x)sinα?μmg(2s+2x)cosα?2Ep=[mg(2s+x)sinα?μmg(2s+x)cosα?Ep]+[mgxsinα?μmgxcosα?Ep]=E′km+[mgxsinα?μmgxcosα?Ep]由于在物块接触弹簧到动能最大的过程中,物块的重力势能转化为内能和物块的动能,则根据功能关系可得:mgxsinα?μmgxcosα>Ep,即mgxsinα?μmgxcosα?Ep>0,所以得E′km<2Ekm.故D错误.故选BC.9、ABD【解析】质量为m的卫星绕质量为M的地球作匀速圆周运动,由万有引力提供向心力得:,故ABD正确,C错误;故选ABD.【点睛】根据万有引力定律求解卫星受到的万有引力,根据卫星围绕地球做匀速圆运动也可以求解万有引力,要注意向心力表达式中的m应为卫星的质量.10、BCD【解析】

P在下滑过程中,凹槽要向左退.凹槽对P的弹力要做功.根据力与位移的夹角分析P对凹槽做功情况.根据系统水平动量守恒和机械能守恒分析P到达内壁右端最高点的位置.P下滑到最低点时凹槽动能最大,根据系统水平动量守恒和机械能守恒求凹槽的最大动能.【详解】P在下滑过程中,P对凹槽有斜向左下方的压力,凹槽要向左运动,则凹槽对P的弹力与P相对于地面的速度不垂直,所以凹槽对P的弹力要做功,A错误;P在到达最低点前对凹槽的压力与凹槽位移的夹角为锐角,则P对凹槽做正功,P从最低点上升过程对凹槽的压力与凹槽位移的夹角为钝角,P对凹槽做负功,B正确;m和M组成的系统外力为零,故系统动量守恒,P下滑到最低点时凹槽动能最大,取水平向右为正方向,根据系统水平动量守恒和机械能守恒得,根据机械能守恒定律可得;凹槽的最大动能,联立解得,CD正确.二、实验题11、0.100.38【解析】

(1)频率为50Hz,每隔0.02s打一个点,由于每五个点取作一个计数点,可知相邻两计数点间的时间间隔为0.10s。(2)打C点的速度12、向下A【解析】

(1)[1]气体温度降低,压强变。辜谱蠊芩嫔仙,为保证气体体积不变,应适当降低气压计右管,所以应将右管向下移动,直至气压计左管水银面等高,即保证了气体体积不变;(2)[2]实验中多次改变气体温度,用△t表示气体升高的温度,用△h表示气压计两侧管内液面高度差的变化量;体积不变时压强变化与温度变化的关系是成正比的,所以根据测量数据作出的图线是A。

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