2022-2023学年高一物理下期末模拟试卷注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)1、如图所示,一平底试管,管内放一质量为m的球,现驱使试管绕开口端在竖直平面内匀速转动,若通过最高点时,小球对管底刚好无压力,则通过最低点时,小球对管底的压力大小为: ( )A.mg B.2mg C.3mg D.6mg2、下列有关运动的说法正确的是( )A.图甲A球在水平面内做匀速圆周运动,A球角速度越大则偏离竖直方向的θ角越小B.图乙质量为m的小球到达最高点时对上管壁的压力大小为3mg,则此时小球的速度大小为2grC.图丙皮带轮上b点的加速度大于a点的加速度D.图丙皮带轮上c点的线速度等于d点的线速度3、(本题9分)关于万有引力的下列叙述中,正确的是()A.万有引力揭示出复杂运动的后面隐藏着更为复杂的科学规律B.万有引力表明天上和地上的物体运动遵循着完全不同的科学法则C.万有引力不适宜运用于计算如羽毛那样轻小物体的相互作用力D.牛顿发现万有引力定律却并不知道引力常量G的大小4、(本题9分)有一种共享单车无链条,采用轴传动,虚线框内所示为后轮处锥形齿轮的传动示意图,大齿轮带动小齿轮转动,大、小齿轮的角速度大小分别为ω1、ω2,两齿轮边缘处的线速度大小分别为v1,v2,则A .ω1<ω2,v 1=v 2B .ω1>ω2,v 1=v 2C .ω1=ω2,v 1>v 2D .ω1=ω2,v 1<v 25、 (本题9分)2019年1月,我国在西昌卫星发射中心成功发射了“中星2D”卫星。
“中星2D”是我国最新研制的通信广播卫星,可为全国提供广播电视及宽带多媒体等传输任务。
“中星2D”的质量为m 、运行轨道距离地面高度为h 。
已知地球的质量为M 、半径为R ,引力常量为G ,根据以上信息可知“中星2D”在轨运行时( ) A .速度的大小为GmR h + B .角速度大小为3GMR C .加速度大小为2()GMR h +D .周期为2R RGMπ 6、某段水平公路转弯处弯道所在圆半径为40m ,汽车轮胎与路面间的动摩擦因数为0.25,假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度g =10m/s 2,汽车转弯时不发生侧滑的最大速率为( )A .5m/sB .10m/sC .15m/sD .20m/s7、 (本题9分)如图所示,一个小球从高处自由下落到达轻质弹簧顶端A 处起,弹簧开始被压缩。
在小球与弹簧接触,到弹簧被压缩到最短的过程中,关于小球的动能、重力势能,弹簧的弹性势能的说法中正确的是A.小球的动能先增大后减小B.小球的动能一直在减小C.小球的重力势能逐渐减小,弹簧的弹性势能逐渐增加D.小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和逐渐增加8、(本题9分)如图所示,A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,C球放在水平地面上.现用手控制住A,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行.已知A的质量为3m,B、C的质量均为m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态.释放A后,A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面.则下列说法正确的是()A.斜面倾角α=37°B.A获得最大速度为C.C刚离开地面时,B的加速度最大D.从释放A到C刚离开地面的过程中,A、B两小球组成的系统机械能守恒9、如图所示,飞行器P绕某星球做匀速圆周运动。
测得该星球对飞行器的最大张角为θ,飞行器离星球表面的高度为h,绕行周期为T.已知引力常量为G,由此可以求得A.该星球的半径B.该星球的平均密度C.该星球的第一宇宙速度D.该星球对飞行器的引力大小10、(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 .2MmF Gr = B .F ma =C .2Mv F r=D .2F rv m =11、 (本题9分)如图所示,一轻质弹簧固定在水平地面上,O 点为弹簧原长时上端的位置,一个质量为m 的物体从O 点正上方的A 点由静止释放落到弹簧上,物体压缩弹簧到最低点B 后向上运动,则以下说法正确的是A .物体落到O 点后,做加速度增大的减速运动B .物体从O 点运动到B 点,动能逐渐减小C .物体在B 点速度为零D .若不计空气阻力,在整个过程中,物体与弹簧组成系统的机械能守恒12、 (本题9分)如图所示,直线是一簇未标明方向的电场线,曲线是某一带电粒子通过电场区域时的运动轨迹,A 、B 是轨迹上两点,若带电粒子运动中只受静电力作用,根据此图可以作出的判断是A .带电粒子所带电荷的电性B .带电粒子在A 、B 两点的电势能何处大C .带电粒子在A 、B 两点的加速度何处大D .带电粒子在A 、B 两点的动能何处大 二.填空题(每小题6分,共18分)13、 (本题9分)两个相互垂直的力F 1=8N 和F 2=6N 作用在同一物体上,使物体运动,如图所示,物体通过一段位移时,力F 1对物体做功4J ,力F 2对物体做功3J ,则力F 1与F 2的合力为__________N ,F 1与F 2的合力对物体做的功为_____J .14、如图所示,A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点,∠B=30°,现在A 、B 两点放置两点电荷A q 、B q ,测得C 点场强的方向与AB 平行,则A q 带________,:A B q q =_________.15、 (本题9分)炮筒与水平方向成60°角,炮弹从炮口射出时的速度是800m /s.该速度在竖直方向的分速度为____________m /s ,在水平方向的分速度是______m /s. 三.计算题(22分)16、(12分) (本题9分)如图所示,内壁光滑的弯曲钢管固定在天花板上,一根结实的细绳穿过钢管,两端分别拴着一个小球和B .小球A 和B 的质量之比1=2A B m m .当小球A 在水平面内做匀速圆周运动时,小球A 到管口的绳长为l ,此时小球B 恰好处于平衡状态.管子的内径粗细不计,重力加速度为g .试求:(1)拴着小球A 的细绳与竖直方向的夹角θ; (2)小球A 转动的周期.17、(10分) (本题9分)某运动员在平直雪道上的A 、B 两地间进行滑雪训练。
在某次由A 到B 的训练中,他利用滑雪杖获得水平推力F =84N 从A 由静止开始向前滑行,作用时间为t 1=1s ,之后立即撤除水平推力,滑行t 2=2s 后再次用滑雪杖获得同样的水平推力,作用距离与第一次使用雪仗时相同,接着再次撤除水平推力后,运动员滑到B 时刚好停下。
已知该运动员连同装备的总质量为m =60kg ,在整个运动过程中受到的滑动摩擦力大小恒为F f =12N ,求在这次训练中.(1)第一次利用滑雪杖获得的加速度大小及这段时间内的位移大小; (2)运动员获得的最大速度; (3)A 、B 两地间的距离。
参考答案一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分) 1、D 【解析】通过最高点时小球对管底刚好无压力,则重力提供向心力,设最高点速度为v 0即:20mv mg r= 移项得:20mgr mv =运动到最低点的过程中,设最低点速度为v ,由动能定理得:22011(2)22mg r mv mv -=即:25mv mgr =设在最低点时轨道对其支持力为N ,则:2mv N mg r-= 即:56N mg mg mg =+=A .描述与分析不符,故A 错误.B .描述与分析不符,故B 错误.C .描述与分析不符,故C 错误.D .描述与分析相符,故D 正确. 2、B 【解析】考察竖直面、水平面内的圆周运动,主要是寻找向心力来源,利用圆周运动知识、规律解答.同轴转动,角速度相同;皮带连接边缘位置线速度相同. 【详解】A对图甲小球受力分析如图所示,则有:2=tan sin F mg m L θωθ=向得:2cos gLθω=由上式可知,ω越大,cos θ越小,则θ越大,不符合题意;B 图乙中小球到达最高点时,若对上管壁压力为3mg ,则管壁对小球作用力向下,有:23v mg mg m r+=得:42v gr gr ==符合题意;C 图丙中,b c ωω=,由:2a r ω=得::1:2b c a a =又a c v v =,由:2v a r=得::2:1a c a a =可得::4:1a b a a =不符合题意;D 图丙中,c 和d 在同一个轴上,属于同轴转动,所以:c d ωω= ,由:v r ω=得::1:2c d v v =不符合题意. 3、D 【解析】A . 万有引力定律清楚地向人们揭示,复杂运动的后面隐藏着简洁的科学规律,故A 错误;B . 万有引力表明天上和地上的物体运动遵循着相同的科学法则,故B 错误;C . 万有引力可计算任意两个物体的相互作用力,故C 错误;D . 牛顿发现万有引力定律却并不知道引力常量G 的大小,引力常量是卡文迪许测量的,故D 正确。
故选D 。
4、A 【解析】大齿轮带动小齿轮转动,轮子边缘上的点在相同时间内走过的弧长相同,则线速度大小相等,即v 1=v 2;根据ω=vr 知,r 1>r 2,则ω1<ω2。
A. ω1<ω2,v 1=v 2。
故A 项正确;B. ω1>ω2,v 1=v 2。
故B 项错误;C. ω1=ω2,v 1>v 2。
故C 项错误;D. ω1=ω2,v 1<v 2。
故D 项错误; 5、C 【解析】“中星2D”在轨运行时,由万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得:222224Mm v G m m r ma m r r r Tπω==== 根据题意有 r =R +h 。