【文档说明】四川省遂宁市遂宁中学2021-2022学年高一下学期期末适应性训练物理试题(一) 含解析.docx,共(19)页,2.023 MB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-5969e17463f5f47be95db91a809d5392.html
以下为本文档部分文字说明:
遂宁中学高2024届第二期期末适应性训练物理试题(一)考试时间:90分钟满分:110分一、选择题:(本题共12小题,每小题4分,共48分。第1~8题为单选题;第9~12题为多选题,全部选对得4分,选对但不选全得2
分,有选错或不答得0分)1.下列关于动量的说法中正确的是()A.质量大的物体动量一定大B.一个物体的动能改变,它的动量不一定改变C.只要系统内存在摩擦力,系统的动量就不可能守恒D.只要系统所受的合外力为零,系统的动量就守恒【答案】D【解析】【详解】A.根据动量的定义pmv=它由速度
和质量共同决定,故A错误;B.一个物体动能改变,则其速度大小一定改变,且速率改变它的动量大小一定改变,故B错误;CD.根据动量守恒的条件即系统所受外力的矢量和为零可知,只要系统所受的合外力为零,系统的动量就守恒,与系
统内是否存在摩擦力无关,故C错误,D正确。故选D。2.一艘小船在静水中的速度为3m/s,渡过一条宽150m,水流速度为4m/s的河流,则该小船()A.能到达正对岸B.渡河的时间可能少于50sC.以最短位移渡河时,位移大小为200mD.以最短时间渡河时,沿水流方向的位移大小为250m【答案】
C【解析】【详解】A.因为船在静水中的速度小于河水的流速,由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸,小船不可能垂直河岸正达对岸,A错误。B.当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短min150s50s3cdtv===B错误。C.因为船在静水中的速度小于河水的流速,由平行
四边形法则求合速度不可能垂直河岸,当船头的方向与合速度的方向垂直时,对应的位移最小。设此时合速度的方向与河岸之间的夹角是,则3sin4csvv==所以最短位移150m200m3sin4ds===C正确;D.
船以最短时间50s渡河时沿河岸的位移min450m200mxvt===水即到对岸时被冲下200m,D错误。故选C。3.以初速度v0水平抛出一个物体,经过时间t,物体的速度大小为v,重力加速度为g,则下列说法正确的是()A.时间从t到2t过程中,物体下降的高度为1
2gt2B.时间从t到2t过程中,物体重力对物体做的功为32mgt2C.2t时刻,物体的瞬时速度大小为v+gtD.2t时刻,地球对物体做功的功率为2mg2t【答案】D【解析】【详解】A.时间从t到2t过程中,物体下降的高度为221322h
gttgtgt=+=故A错误;B.时间从t到2t过程中,物体重力对物体做的功为22G32Wmghmgt==故B错误;C.由于物体做平抛运动,所以不能根据匀加速直线运动规律计算2t时刻瞬时速度大小,应根据速度的合成
与分解计算,即2220vvgt=+2222222043tvvgtvgt=+=+故C错误;D.2t时刻,物体的竖直分速度大小为2yvgt=所以地球对物体做功的功率为22yPmgvmgt==故D正确。故选D。4.如图所示为某物业公司的宣传提醒牌。从提
供的信息知:一枚60g的鸡蛋从17楼(离地面安全帽为45m高)落下,能砸破安全帽。若鸡蛋壳与安全帽的作用时间为44.510−s,人的质量为50kg,重力加速度g取10m/s2,则安全帽受到的平均冲击力的大小约为()A.3700NB.4000NC.3300ND.4500N【答案】B【解析】
【详解】鸡蛋从17楼(离地面安全帽为45m高)落下,可近似看成是自由落体运动,则根据v2=2gh可得落到安全帽上的瞬时速度为v=30m/s鸡蛋壳与安全帽碰撞的过程,若选竖直向上为正方向,由动量定理得()0()Fmgtmv−=−−解得34.010
NmvFmgt=+=由牛顿第三定律,安全帽受到平均冲击力大小F′=F=4×103N选项B正确,ACD错误。故选B。5.下列关于功的说法中正确的是()A.功的正、负表示大小B.功的计算公式cosWFl=中的F既可以是恒力,也可以是变力C.力对物体做了负功
,也可以说物体克服该力做了功D.若某一个力对物体不做功,说明该物体一定没有发生位移【答案】C【解析】【详解】A.功的正、负表示力做了正功还是负功,不表示大小,故A错误;B.功的计算公式cosWFl=中的F只能是恒力,故B错误;C.一个力对物体做了负功,也可以说物体克服该力做
了功,故C正确;D.若某一个力对物体不做功,可能是因为力与位移垂直,所以不能说明该物体一定没有发生位移,故D错误。故选C。6.据报道,科学家观察到离地球约35亿光年的OJ287星系中出现了双黑洞“共舞”现象。较大黑洞体积是太阳的180亿倍,较小黑洞体积是太阳的1.5亿倍。若双黑洞的质量分别为1M和
2M,它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动。下列说法正确的是()A.双黑洞的角速度之比1221::MM=B.双黑洞的线速度之比1212::vvMM=C.双黑洞的轨道半径之比1221::rrMM=D.双黑洞的向心加速度之比1212::aaMM=【答案】C【解析】【详解】A
.双黑洞角速度相等,故A错误;C.设双黑洞距离为L,双黑洞的轨道半径分别为r1、r2,则有212112MMGMrL=212222MMGMrL=联立可得1221rMrM=故C正确;B.由线速度与角速度的关系vr=可知112221vrMvr
M==故B错误;D.由2ar=可知112221arMarM==故D错误。故选C。7.用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块,木块静止,如图所示.现有一质量为m的子弹自左方以速度0v水平射向木块,并停留在木块中,然后二者一起向上摆动到最高点(绳子仍是伸直的).忽略空气阻力,对M和m构成的系
统,从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中,下列判断正确的是()A.系统的机械能守恒B.系统的动量守恒C.系统的机械能增加D.系统的动量减小【答案】D【解析】【分析】【详解】从子弹射向木块到一起运动到最
高点的过程可以分为两个阶段:子弹射入木块的过程,由于时间极短,子弹与木块间作用的内力远大于系统外力,故系统动量守恒,但机械能不守恒,有部分机械能转化为系统内能,故机械能不守恒.之后子弹在木块中与木块一起上升,只有重力做功,系统的机械能守恒,但系统的合
外力不为零,动量不守恒,随着速度减小,系统的动量减小,因此,整个过程系统的机械能减小,动量减小,故D正确,ABC错误。故选D【点睛】子弹射木块是一种常见的物理模型,由于时间极短,内力远大于外力,故系统的动量守恒,机械
能减小;系统接下来的运动是摆动,也是一种常见的物理模型,系统的机械能守恒,但动量不守恒。8.如图所示,一可绕光滑固定轴O转动的轻杆,另一端连接一小球,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NF,小球在最高点的速度大小为v,2N
Fv−图像如图乙所示。下列说法正确的是()A.小球的质量为bRaB.当地的重力加速度为RaC.2vc=时,杆对小球的弹力方向竖直向上D.22vc=时,杆对小球的弹力大小为2b【答案】A【解析】【详解】AB.由
图可知,当2va=时,FN为零,此时小球重力恰好提供向心力,根据牛顿第二定律有ammgR=解得当地的重力加速度为agR=当20v=时,小球在最高点所需向心力为零,此时有NFmgb==。解得小球质量为bbRmga
==故A正确,B错误;C.根据前前面分析可推知,当2vca=时,小球在最高点时重力不足以提供向心力,则此时杆对小球的弹力方向竖直向下,以提供一部分向心力,故C错误;D.当2vc=时,根据牛顿第二定律有cbmgmR+=当22vc=时,同理有N2cFmgmR+=解得N2Fbmg=+故D
错误。故选A9.如图所示的三幅图表示的是有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是()A.图a,汽车通过拱桥的最高点时处于失重状态B.图b,火车转弯超过规定速度行驶时,内轨对轮缘有侧向挤压作用C.图c,材
质相同的A、B两物体相对转台静止,一起绕竖直中心轴匀速转动,若旋转半径AB2RR=,质量BA2mm=,则A、B两物体受到的摩擦力fA<fBD.图C,材质相同的A、B两物体相对转台静止,一起绕竖直中心轴匀速转动,若旋转半径AB2RR
=,质量BA2mm=,则A、B两物体受到的摩擦力fA=fB的。【答案】AD【解析】【详解】A.汽车通过拱桥的最高点时加速度方向向下,拱桥对汽车的支持力小于汽车的重力,汽车处于失重状态,故A正确;B.火车转弯超过规定速度行驶时,轨道支持力和火车重力的合力不足以
提供向心力,外轨对轮缘有侧向挤压作用,故B错误;CD.AB一起绕竖直中心轴匀速转动时角速度大小相等,由2fmr=可得AAABBB1fmRfmR==所以ABff=故C错误,D正确。故选AD。10.质量为m1=1kg和
m2(未知)的两个物体A、B在光滑的水平面上发生正碰,碰撞时间极短,其x-t图像如图所示,则()A.碰撞后两物体速度相同B.碰撞时B对A所施冲量为6N·sC.此碰撞一定为弹性碰撞D.此过程的机械能损失为
10J【答案】BC【解析】【详解】A.xt−图像的斜率表示物体的速度,可知碰撞前A、B的速度分别为A8m/s4m/s2v==B0v=碰撞后A、B的速度分别为A8m/s2m/s62v=−=−−B168m/s2m/s62v−==−可知碰撞后两物体的速度大小相等
,方向相反,故A错误;B.根据动量定理可知,碰撞时B对A所施冲量为1A1A6kgm/s6NsImvmv=−=−=−故B正确;CD.A、B碰撞过程满足动量守恒,则有1A1A2Bmvmvmv=+解得23kgm=碰撞前系统的机械能为221A1114J8J22Emv==
=碰撞后系统的机械能为22221A2B11111(2)J+32J8J2222Emvmv=+=−=可知碰撞前后系统的机械能相等,故此碰撞一定为弹性碰撞,故C正确,D错误。故选BC。11.如图所示是发射地球同步卫星过程的
简化模型,发射卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,轨道l、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,已知同步卫星离地高度约为地球半径的6倍,当卫星分别在1、2、3
轨道上正常运行时,除变轨瞬间,卫星均处于无动力航行状态。以下说法正的是()A.卫星在轨道3上运行的周期大于在轨道1上的运行周期B.卫星在轨道2上从Q点运动到P点的过程中,机械能增加C.卫星在轨道1上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过Q点时的速
度D.卫星在轨道2上Q点和P点的加速度之比为36∶1【答案】AC【解析】【详解】A.根据万有引力提供向心力2224()MmGmRRT=234RTGM=故卫星在轨道3上运行的周期大于在轨道1上的运行周期,故A正确;B.卫星在轨道
2上从Q点运动到P点的过程中,只有引力做功,机械能守恒,故B错误;C.卫星在轨道1上经过Q点时,需要点火加速,做离心运动才能进入轨道2,故卫星在轨道1上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过Q点时的速度,故C正确;D.根据2
MmGmaR=因为67PQRrrRr+==故卫星在轨道2上Q点和P点的加速度之比为49∶1,故D错误。故选AC12.如图甲所示,一小木块以某一初速度冲上倾角为=37°且足够长的固定斜面。若以斜面底端为位移初始点,乙图为小木块在斜面上运
动的动能Ek随位移x变化关系图像。忽略空气阻力影响,重力加速度。g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则判断正确的是()A.小木块从斜面底端冲到最高点的过程中,损失的机械能为40JB.小木块从斜面底
端出发再回到底端的过程中,克服摩擦力做功为20JC.小木块的质量为2kgD.小木块与斜面间的动摩擦因数为0.25【答案】BD【解析】【详解】AB.小木块从底端到顶端根据动能定理有Gfk0WWE−−=−小木块从顶端到底端有Gfk'0WWE−=−联立解得G30JW=f10JW=即小木块从斜面底
端冲到最高点的过程中,损失的机械能为10J,小木块从斜面底端出发再回到底端的过程中,克服摩擦力做功为20J,故A错误,B正确;C.因为重力做功大小GsinWmgx=又5mx=G30JW=可得1kgm=故C错误;D.摩擦力做功大小fcosWmgx=代入数据解得0.25=故D正确
。故选BD。二、实验题:(每空2分,共16分)13.小刘同学利用气垫导轨验证动量守恒定律,实验装置如图1所示。(1)将滑块b放置在气垫导轨上,打开气泵,待气流稳定后,调节气垫导轨,直至观察到滑块b能在短时间内保持静止,说明气垫导轨已调至___________;(2)用天平测得滑块a、b质量分别为
abmm、;(3)在滑块上安装配套的粘扣,并按图示方式放置两滑块。使滑块a获得向右的速度,滑块a通过光电门1后与静止的滑块b碰撞弹粘在一起,并一起通过光电门2遮光条通过光电门1、2的时间分别为12tt、,则上述物理量
间如果满足关系式___________,则证明碰撞过程中两滑块的总动量守恒。(4)本实验___________(“需要”或“不需要”)测量遮光条的宽度。【答案】①.水平②.12aahmmmtt+=③.不需要【解析】【详解】(1)[1]将滑块b放置在气垫导轨上,打开气泵,待气流稳定后,调节气
垫导轨,直至观察到滑块b能在短时间内保持静止,说明气垫导轨已调至水平;(3)[2]根据动量守恒定律可以知道12()aabmvmmv=+根据速度公式可以知道11dvt=,22dvt=代入上式可得应满足的公式为12()aabmmmtt+=(4)[3]由以上分析的结果12()aabmmm
tt+=可知本实验不需要测量遮光条的宽度。14.验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示,质量m=1kg的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图乙所示(相邻记数点间的时间间隔为0.02s),则:(1)打点计时器打下计
数点B时,物体的速度vB=_____m/s(保留到小数点后两位);(2)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=_____J,此过程中物体动能的增加量△Ek=_____J;(g取9.8m/s
2保留到小数点后两位)(3)通过计算,数值上△EP_____△Ek(填“大于”“小于”或“等于”),这是因为_____。【答案】①.0.98②.0.49③.0.48④.大于⑤.重物下落过程中受到阻力【解析】【详解】(1)[1]计数点B时,物体的速度2(7.063.
14)10m/s0.98m/s20.04ACBxvT−−===。(2)[2]重力势能减少量2P19.85.0110J0.49JOBEmgh−==。[3]动能的增加量2K100.48J2BEmv=−。(3)[4]通过计算,数值上PKEE。[5]重物下落过程中受到阻力。三
、计算题:(要求写必要的文字说明和必要的步骤,共46分)15.“玉兔号”月球车与月球表面的第一次接触,实现了中国人“奔月”的伟大梦想。为了获得月球的一些信息,在月球表面做了一个实验,在离月球表面高度为h处,将
一小球以初速度v0水平抛出,水平射程为x。已知月球的半径为R。不考虑月球自转的影响。求:(1)月球表面的重力加速度大小;(2)若在月球表面发射月球的卫星,所需要的最小发射速度。【答案】(1)2022hvgx=;(2)02vhRvx=【解析】【详解】(1)小球做平抛运动212hgt=①0xvt=②
联立①②解得2022hvgx=③(2)设月球质量为M,卫星质量为m。发射卫星需要最小速度为v,有22GMmvmRR=④对月球表面质量为m1的物体,有112GMmmgR=⑤由③④⑤解得02vhRvx=16.如图所示,A、B、C三球的质量分别
为2m、m、2m。B、C两球用水平轻弹簧连接后放在光滑的水平面上,A球以大小为0v的速度沿B、C两球球心的连线向B球运动,碰后A、B两球粘在一起,求:(1)A、B两球碰撞后瞬间的速度大小;(2)弹簧的最大弹
性势能pE。【答案】(1)1023vv=;(2)2p0415Emv=【解析】【详解】(1)A、B两球碰撞过程动量守恒,取0v方向为正方向,有()0122mvmmv=+解得1023vv=(2)当弹簧压缩至最短或拉伸到最长时,弹簧形变量最大,弹性势能最大,此
时三个小球速度相同,设共同速度大小为2v,取三个小球和弹簧为系统,由动量守恒定律有()02222mvmmmv=++解得2025vv=由功能关系有2212p113522mvmvE=+解得2p0415Emv=17.质量为2t的汽车,沿倾角为37°的斜坡由静止开始运动,汽车在运动过程中所受摩擦阻力
大小恒为2000N,汽车发动机的额定输出功率为126kw.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)若汽车以额定功率启动,汽车所能达到的最大速度是多少?当汽车的速度为4m/s时,加速度是多少?(2)若汽车以恒定的加速度2m/s2启动,这一过程能维持多
长时间?【答案】(1)9m/s;8.75m/s2(2)3.5s【解析】【详解】(1)当达到最大速度vm时,有:F=mgsin37°+f=2×104×0.6+2000N=14000N.的根据P=Fvm得汽车的最大速度为:3312610/9/1410
mPvmsmsF===当汽车的速度为4m/s时牵引力3411126103.15104PFNNv===此时的加速度:03221sin37(31.514)10/8.75/2000Fmgfamsmsm−−
−===(2)若汽车以恒定的加速度2m/s2启动,则牵引力:02sin37Fmgfma−−=解得F2=18000N匀加速结束时的速度:323212610/7/1810PmvsmsF===用时间:273.52vtssa===18.如图所示是一个玩具轨道装置,质量2kgm=的小滑块从P点
静止释放,沿曲线轨道AB滑下后冲入竖直圆形轨道BC,再经过水平轨道BD,最后从D点飞入沙池中的水平目标薄板MN上,各轨道间平滑连接。其中圆轨道BC的半径0.14mR=,水平轨道BD的长1mL=,BD段与滑块间的动摩擦因数0.2=,其余部分摩擦不计,薄
板MN的宽度0.24md=,M点到D点的水平距离10.56mx=,薄板MN到水平轨道BD的竖直高度0.8mh=,不计空气阻力,210m/s=g,求:(1)若小滑块恰好落在薄板MIN上的N点,小滑块在D点的动能;(
2)要使小滑块不脱离轨道并落在薄板MN上,P点距水平轨道BD的高度H应满足的条件。【答案】(1)4J;(2)0.35m0.4mH【解析】【详解】(1)从D点飞出后做平抛运动,竖直方向212hgt=水平方向1Dxdvt+=又2k12DDEmv=联立解得k4JDE=(
2)小滑块刚好不脱离轨道,在C点满足2CvmgmR=从D到C由动能定理得2211222DCmgRmgLmvmv−=−1Dvtxx=又21(2)2CmgHRmv−=联立解得5m0.3H=小滑块不脱离轨道并落在薄板MN上的N端过程中212
DmgHmgLmv−=解得0.4mH=故0.35m0.4mH获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com