资源描述
江西省抚州市临川区二中2025年高一下物理期末经典模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
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、 (本题9分)将篮球从同一位置斜向上抛出,其中有两次篮球垂直撞在竖直墙面上,如图所示.不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.从抛出到撞墙,第二次球在空中运动的时间较短
B.篮球两次抛出时速度的竖直分量第一次小于第二次
C.篮球两次撞墙的速度可能相等
D.抛出时的速度大小,第一次一定比第二次小
2、 (本题9分)关于人造地球卫屋所受向心力与轨道半径r的关系,下列说法中正确的是
A.由可知,当r增大为原来的2倍时,卫星的向心力变为原来的
B.由F=mrω²可知,当r增大为原来的2倍时,卫星的向心力变为原来的2倍
C.由F=mvω可知,卫星的向心力与轨道半径r无关
D.由可知,当r减小为原来的倍时,卫星的向心力变为原来的4倍
3、 (本题9分)排球运动员扣球,设手对球的作用力大小为Fl,球对手的作用力大小为F2,则Fl与F2的关系为
A.Fl>F2 B.Fl=F2 C.Fl<F2 D.无法确定
4、 (本题9分)如图所示,两块大小、形状完全相同的金属板正对着水平放置,构成一个平行板电容器.将两金属板分别与电源两极相连,闭合开关S达到稳定后,在两板间有一带电液滴P恰好处于静止状态,下列判断正确的是( )
A.保持开关S闭合,增大两极间的距离,液滴向上运动
B.保持开关S闭合,增大两板间的距离,液滴向下运动
C.断开开关S,减小两板间的距离,液滴向上运动
D.断开开关S,减小两板间的距离,液滴向下运动
5、 (本题9分)如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其F-v2图像如图乙所示。不计空气阻力,则 ( )
A.v2=c时,杆对小球的弹力方向向上
B.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小不相等
C.小球的质量为
D.当地的重力加速度大小为
6、 (本题9分)如图所示,长方形物体各个面与水平地面间的动摩擦因数均相同,使物体以甲、乙、丙三种方式在水平地面上滑行,物体受到的摩擦力分别为,则
A.
B.
C.
D.
7、如图所示,一个长为L,质量为M的木板,静止在光滑水平面上,一个质量为m的物块(可视为质点),以水平初速度v0,从木板的左端滑向另一端,设物块与木板间的动摩擦因数为μ,当物块与木板相对静止时,物块仍在长木板上,物块相对木板的位移为d,木板相对地面的位移为s.则在此过程中
A.摩擦力对物块做功为-μmg(s+d)
B.摩擦力对木板做功为μmgs
C.木板动能的增量为μmgd
D.由于摩擦而产生的热量为μmgs
8、从地面竖直向上抛出一物体,物体在运动过程中其机械能和动能Ek随它离开地面的高度h的变化如图所示。取地面为零势能参考面,重力加速度g取10m/s2。由图中数据可知
A.物体的质量为1kg
B.物体上升的最大高度6m
C.从地面至h=2m,物体的动能减少30J
D.物体运动到最高点的过程中克服阻力做功60J
9、儿童乐园中,一个小孩骑在木马上随木马一起在水平而内匀速转动,转轴到木马的距离为r,小孩的向心加速度为a,如把小孩的转动看做匀速圆周运动,则( )
A.小孩相对于圆心的线速度不变
B.小孩的线速度大小为
C.小孩在时间t内通过的路程为
D.小孩做匀速圆周运动的周期
10、 (本题9分)已知地球半径为R,静置于赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为a,地球同步卫星做匀速圆周运动的轨道半径为r ,向心加速度大小为a0,万有引力常量为G,则( )
A.向心加速度之比
B.向心加速度之比
C.地球质量
D.地球质量
11、 (本题9分)t=0时,甲乙两汽车从相距70 km的两地开始相向行驶,它们的v-t图象如图所示.忽略汽车掉头所需时间.下列对汽车运动状况的描述正确的是
A.在第1小时末,乙车改变运动方向
B.在第2小时末,甲乙两车相距10 km
C.在前4小时内,乙车运动加速度的大小总比甲车的大
D.在第4小时末,甲乙两车相遇
12、一物体竖直向上抛出,从开始抛出到落回抛出点所经历的时间是t,上升的最大高度是H,所受空气阻力大小恒为F,则在时间t内( )
A.物体受重力的冲量为零
B.在上升过程中空气阻力对物体的冲量比下降过程中的冲量小
C.物体动量的变化量大于抛出时的动量
D.物体机械能的减小量等于FH
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 (本题9分)某实验小组利用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律.已知当地的重力加速度g=9.80m/s2,实验小组选出的一条纸带如图所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点.
(1)要验证重锤下落过程中符合机械能守恒,除了图示器材,以下实验器材必须要选取的有_________.(填写字母代号)
A.秒表 B.刻度尺 C.天平 D.交流电源
(2)为减少实验误差,下落物体应选用________(选填“50 g钩码”或“200 g重锤”)
(3)进一步测得题图中h1=13.06cm,h2=7.14cm,h3=8.71cm,若重锤的质量为0.10kg,则打点计时器打B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了______________J,此时重锤的动能比开始下落时增加了______________J(计算结果保留3位有效数字)。
14、在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹.
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面字母填在横线上:_____
A.每次释放小球的位置不必相同
B.通过调节使斜槽的末端保持水平
C.每次必须由静止释放小球
D.小球运动时应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
(2)用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=__(用L、g表示)
15、 (本题9分)某物理实验小组采用如图所示的装置研究平抛运动。每次都将小球从斜槽的同一位置无初速释放,并从斜槽末端水平飞出。改变水平挡板的高度,就改变了小球在板上落点的位置,从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛,将水平挡板依次放在1,2,3的位置,且1与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中,小球从抛出点到落点的水平位移依次为,忽略空气阻力的影响,下面分析正确的是( )
A. B.
C. D.无法判断
三.计算题(22分)
16、(12分) (本题9分)已知某行星的半径为R,行星表面重力加速度为g,不考虑行星自转的影响.若有一卫星绕该行星做匀速圆周运动,运行轨道距行星表面高度为h,求卫星的运行周期T.
17、(10分)某航天员在一个半径为R的星球表面做了如下实验:①竖直固定测力计;将质量为m的砝码直接挂在弹簧测力计挂钩上.平衡时示数为F1②取一根细线穿过光滑的细直管,将此砝码拴在细线端, 另端连在固定的测力计上,手握直管抡动砝码,使它在水平面内做圆周运动,停止抡动细直管并保持细直管竖直,砝码继续在一水平面绕圆心。做匀速圆周运动,如图所示,此时测力计的示数为F2,已知细直管下端和砝码之间的细线长度为L.求:
(1)该星球表面重力加速度g的大小;
(2)砝码在水平面内绕圆心O匀速圆周运动时的角速度大小;
(3)在距该星球表面h高处做匀速圆周运动卫星的线速度大小
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、A
【解析】
试题分析:由于两次篮球垂直撞在竖直墙面上,因为在两次中,篮球被抛出后的运动可以看作是平抛运动的逆反运动.加速度都为g.在竖直方向上:h=gt2,因为h1>h2,则t1>t2,因为水平位移相等,根据x=v0t知,撞墙的速度v01<v1.即第二次撞墙的速度大.两次抛出时速度的竖直分量vy=gt可知第一次大于第二次,故A正确.BC错误.根据平行四边形定则知,抛出时的速度,第一次的水平初速度小,而上升的高度大,则无法比较抛出时的速度大小.故D错误.故选A
考点:平抛运动
本题采用逆向思维,将斜抛运动变为平抛运动处理,知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律.
2、D
【解析】
A、当轨道半径变化时,万有引力变化,卫星的线速度随着变化,人造卫星的轨道半径增大到原来的2倍,卫星的线速度将减小为原来的,卫星的向心力变为原来的,故A错误;
B、当轨道半径变化时,万有引力变化,卫星的角速度随着变化,人造卫星的轨道半径增大到原来的2倍,卫星的角速度将减小为原来的,卫星的向心力变为原来的,故B错误;
C、当轨道半径变化时,万有引力变化,卫星的角速度随着变化,卫星的角速度随着变化,卫星的线速度随着变化,故C错误;
D、人造卫星的轨道半径增大到原来的2倍,由公式知地球提供的向心力将减小到原来的,故D正确;
故选D.
【点睛】人造卫星做圆周运动,万有引力提供向心力,当轨道半径变化时,万有引力变化,卫星的线速度、角速度、周期随着变化,所以,不能用向心力的表达式来讨论一些物理量的变化,注意理解控制变量法.
3、B
【解析】
试题分析:根据题意,手对球的作用力为和球对手的作用力为这两个力是作用力和反作用力,由牛顿第三运动定律可知,作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,可得,故B正确.
考点:牛顿第三定律
【名师点睛】考查了作用力与反作用力,会根据题意找出作用力与反作用力再应用牛顿运动定律分析得出结果.
4、A
【解析】
试题分析:保持开关S闭合,说明两极板间的电压不变,若减小两极间的距离,则极板间的电场强度变大,电荷受到的电场力将增大,因为原来电荷处于静止状态,故电场对电荷的作用力是向上的,故液滴会向上运动,选项A正确;B错误;断开开关S,说明极板上的电荷量不变,根据电容的定义式及决定式可知:C=,故减小两板间的距离,两极板间的电场大小不变,液滴仍静止,故选项CD均错误.
考点:电容的定义式及决定式.
【名师点晴】当电容与电源连接时,可以认为电容的两端电压是不变的,当电容与电源连接后又断开开关,则说明电容极板上所带的电荷量是不变的;由电容的定义式和决定式可知,电容间的电场强度E=是不随极板间距离的变化而变化的,故液滴受到的电场力就是不变的.
5、C
【解析】由图乙知,小球重力:mg=a,当F=0时,对应v2=gR=b,联立得:
, ,所以C正确;D错误;当v2=c>b时: ,杆对小球的弹力向下,故A错误;当v2=2b时,代入,解得FT=mg,所以B错误。
6、A
【解析】
根据滑动摩擦力公式:,其中为物体与接触面间的正压力,由题意知正压力相等,所以木块受的滑动摩擦力都相等。故选A。
7、AB
【解析】
A.物块相对于地面运动的位移为x1=s+d,则摩擦力对物块做功为Wf=-fx1=-μmg(s+d),故A正确;
B.木板受到的摩擦力方向与运动方向相同,做正功,则摩擦力对木板做功为W=μmgs,故B正确;
C.对木板,根据动能定理可知,木板动能的增量等于摩擦力对木板做的功,即为μmgs,故C错误;
D.系统由于摩擦而产生的热量等于摩擦力乘以相对位移,即为μmgd,故D错误.
8、AC
【解析】
根据能量守恒定律得:Ep=E总-Ek;
A.由图知,h=4m时Ep=40J,由Ep=mgh得m=1kg,故A正确。
B.由图知,动能随着上升高度线性减小,解得Ek=100-15h,当h=6m时,动能不为0,故B错误。
C.h=2m时,Ek=70J,初动能为100J,物体的动能减少30J,故C正确。
D.由Ek=100-15h可得动能为0时,h=m;总能量E=100-5h;当h=m时,E=J,初始总能量为100J,损失的能量即为物体运动到最高点的过程中克服阻力做功,有:100J-J=J,故D错误。
9、CD
【解析】
A.匀速圆周运动时,线速度的大小不变,方向时刻改变;故A错误.
B.根据得:;故B错误.
C.小孩在时间t内通过的路程为;故C正确.
D.小孩做匀速圆周运动的周期;故D正确.
10、BC
【解析】
AB、地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度,根据 可知向心加速度之比,故A错;B正确
CD、地球赤道上的物体随地球自转时有
地球同步卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,则由
结合两个公式可解得地球质量,故C正确;D错误;
故选BC
点睛:解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论,并能灵活运用,注意赤道上的物体不是靠万有引力提供向心力.
11、BC
【解析】
A.由图可知,2小时内乙车一直做反方向的运动,1小时末时开始减速但方向没有变,A错误;
B.图象与时间轴围成的面积为汽车运动的位移,则可知,2小时内,甲车正向运动的位移为;而乙车反向运动,其位移大小为,因两车相向运动,且初始时刻相距70km,则2小时末时,两车还相距10km,B正确;
C.图象的斜率表示加速度,由图可知,乙车的图象斜率总是大于甲车的图象的斜率,故乙车的加速度总比甲车的大,C正确;
D.4小内甲车的总位移为120km,而乙车的总位移为,即乙车的位移为正方向的30km,两车原来相距70km,4小时末时,甲车离出发点120km,而乙车离甲车的出发点70+30km=100km,故此时甲乙两车不相遇,故D错误.
12、BC
【解析】
重力的冲量I=mgt,故A错误;上升:mg+F=ma1,下降:mg-F=ma2,可得上升的加速度较大,用时小,故在上升过程中空气阻力对物体的冲量Ft较小,所以B正确;设抛出的速度为v0,下降回到抛出点的速度为v,取向上为正方向,则动量的变化量为-mv-mv0大于抛出时的动量mv0,所以C正确;因上升和下落阻力均做负功,所以减少的机械能为2FH,D错误.
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、BD 200 g重锤 0.198 0.196
【解析】
(1)[1]在该实验中,需测量物体下降的高度和物体的速度,所以纸带处理时需要刻度尺;打点计时器还需要交流电源,供计时器工作;而比较重力做功和动能变化的关系,两边都有质量,可以约去,不需要天平;同时不需要秒表,故BD正确;
(2)[2]为了减小阻力的影响,重锤选择质量大,体积小的,即密度大的,所以选择质量为200g的重锤;
(3)[3]从开始到B过程中,重锤重力势能变化量
[4]根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度得
从开始到B过程中,重锤动能变化量
14、BC
【解析】
(1)[1] AC.为了保证小球平抛运动的初速度相同,则每次从同一高度由静止释放小球,故A项与题意不相符,C项与题意相符;
B. 为了保证小球水平飞出,则斜槽的末端切线保持水平,故B项与题意相符;
D. 小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触,防止应摩擦而改变运动的轨迹,故D项与题意不相符。
(2)[2] 平抛运动水平方向匀速直线运动,由于小球从a运动到b和b运动到c的水平位移相等,因此运动时间相等;根据平抛运动规律得,竖直方向:自由落体运动,因时间相等,由
可得:
水平方向:匀速运动,则有:
解得:
15、C
【解析】
因为平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,下落的速度越来越快,则下落相等位移的时间越来越短,水平方向上做匀速直线运动,所以。
A. 与上述计算结果不相符,故A错误;
B. 与上述计算结果不相符,故B错误;
CD. 与上述计算结果不相符,故C正确,D错误。
三.计算题(22分)
16、
【解析】
(8分)解:由题知…………①(3分)
…………②(3分)…………③(2分)
本题考查的是对万有引力定律的应用问题,根据万有引力提供向心力,计算出卫星周期.
17、 (1);(2);(3)
【解析】
(1)由物体在星球表面重力等于F1,即,解得:;
(2)设细线与竖直方向的夹角为,由细线的拉力和重力的合力提供向心力,则得:
解得:;
(3) 在星球表面的物体有:
又根据万有引力提供向心力得:
联立解得:。
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