高一(下)学期期末物理模拟试卷
一、单项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1. (本题9分)在地面上方某点将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出,不计空气阻力,则小球在随后的运动中
A.速度和加速度的方向都在不断变化 B.速度与加速度方向之间的夹角一直减小 C.在相等的时间间隔内,速率的改变量相等 D.在相等的时间间隔内,动能的改变量相等 【答案】B 【解析】 【详解】
A.由于物体只受重力作用,做平抛运动,故加速度不变,速度大小和方向时刻在变化,选项A错误; B.设某时刻速度与竖直方向夹角为θ,则tan??项B正确;
C.根据加速度定义式a?错误;
D.根据动能定理,在相等的时间间隔内,动能的改变量等于重力做的功,即WG=mgh,对于平抛运动,由于在竖直方向上,在相等时间间隔内的位移不相等,故选项D错误。 【点睛】
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合加速度公式和动能定理公式灵活求解即可。 【考点】
平抛运动、动能定理
2.已知声波在钢轨中传播的速度远大于在空气中传播的速度,则当声音由钢轨传到空气中时( ) A.频率变小,波长变长 C.频率不变,波长变长 【答案】D 【解析】 【详解】
当声音由钢轨传到空气中时,频率不变,由题意得知波速减小,由波速公式v=λf可知,波长变短。 A.频率变小,波长变长,与结论不相符,选项A错误;
B.频率变大,波长变短 D.频率不变,波长变短
v0v0?,随着时间t变大,tan θ变小,θ变小,故选vygt?v?g,则Δv=gΔt,即在相等的时间间隔内,速度的改变量相等,故选项C?tB.频率变大,波长变短,与结论不相符,选项B错误; C.频率不变,波长变长,与结论不相符,选项C错误; D.频率不变,波长变短,与结论相符,选项D正确;
3. (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 【答案】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.
4. (本题9分)如图所示,质量均为m的木块A和B,用一个劲度系数为k的竖直轻质弹簧连接,最初系统静止,现在用力F向上缓慢拉A直到B刚好要离开地面,则这一过程中力F做的功至少为
m2g2A.
k【答案】B 【解析】
2m2g2B.
k3m2g2C.
k4m2g2D.
k开始时,A、B都处于静止状态,弹簧的压缩量设为x1,由胡克定律有kx1?mg;物体B恰好离开地面时,弹簧的拉力等于B的重力,设此时弹簧的伸长量为x2,由胡克定律有kx2?mg,这一过程中,物体A上升的高度h?x1?x2?2mg,根据能量守恒可知,力F做的功等于A的重力势能的增加量,所以k2m2g2,故B正确,A、C、D错误; WF??EP?k故选B.
【点睛】用力F向上缓慢拉A直到B刚好要离开地面的过程中,动能不变,弹性势能不变,根据能量守恒可知,力F做的功等于A的重力势能的增加量.
5. (本题9分)木星是绕太阳公转的行星之一,而木星的周围又有卫星绕木星公转.如果要通过观测求得木星的质量,需要测量的量可以有(已知万有引力常量G)( ) A.木星绕太阳公转的周期和轨道半径 B.木星绕太阳公转的周期和环绕速度 C.卫星绕木星公转的周期和木星的半径 D.卫星绕木星公转的周期和轨道半径 【答案】D 【解析】 【详解】
根据万有引力提供圆周运动的向心力可以知道:
GmM?ma 2r根据表达式可以求出中心天体的质量.
A.木星绕太阳公转的周期和轨道半径可以计算中心天体太阳的质量,因为木星是环绕天体,故不能计算木星的质量,故A错误;
B.木星绕太阳公转的周期和环绕速度可以求出太阳的质量,因为木星是环绕天体,故不能计算木星的质量,故B错误;
C.卫星绕木星公转的周期和木星的半径,已知木星的半径但不知道卫星轨道半径就不能求出卫星的向心力,故不能求出中心天体木星的质量,故C错误. D.卫星绕木星公转的周期和轨道半径,根据:
mM?2?? G2?mr??r?T?已知T和r可以知道能求出木星的质量,所以D正确.
6.如图所示,在水平雪面上雪橇受与水平方向成α角的拉力F作用,沿直线匀速前进了s的距离。下列说法正确的是( )
2
A.拉力做功为Fs
B.地面对雪橇的支持力做正功 C.重力对雪橇做负功 D.外力对雪桶做的总功是零 【答案】D 【解析】 【详解】
A.据功的定义式可以知道,拉力做的功为: W1=Fscosα
故选项A不符合题意.
BC.雪橇受到重力和支持力与雪橇的位移垂直,做功为零.故选项BC不符合题意. D.因为雪橇匀速运动,所以合力为零,则外力做功为零.故选项D符合题意. 7.下列列举的事例或事实中正确的是( )
A.牛顿运动定律可以适用于微观领域中物质结构和能量不连续的现象 B.不同形式的能量之间可以相互转化,能量在转化和转移中有方向性 C.开普勒经严密的推理运算,提出了万有引力定律 D.若物体间距离接近于零,万有引力定律不成立 【答案】B 【解析】 【详解】
A.根据根据经典力学的局限性科学,牛顿运动定律不适用于微观领域中物质结构和能量不连续的现象.故选项A不符合题意.
B.根据热力学第二定律可知,不同形式的能量之间可以相互转化,能量在转化和转移中有方向性.故选项B符合题意.
C.根据物理学史可知,牛顿经严密的推理运算,提出了万有引力定律.故选项C不符合题意.
D.万有引力是宇宙中具有质量的物体间普遍存在的相互作用力,物体间距离接近于零时万有引力定律仍然成立.故选项D不符合题意.
8.在我国探月工程计划中,“嫦娥五号”将会登月取样返回地球.当“嫦娥五号”离开绕月轨道飞回地球的过程中,地球和月球对它的引力F1和F2的大小变化情况是( )
A.F1增大,F2减小 B.F1减小,F2增大 C.F1和F2均增大 D.F1和F2均减小 【答案】A 【解析】 根据F=
GMm知,当“嫦娥五号”离开绕月轨道飞回地球的过程中,与月球之间的距离变大,与地球之间的r2距离减小,可知地球对它的万有引力F1增大,月球对它的万有引力F2减小.故A正确,B.C.D错误. 故选A.
点睛:根据万有引力定律公式,结合“嫦娥五号”与地球和月球之间距离的变化判断万有引力的变化. 9. (本题9分)在国际单位制中,功率的单位“瓦”是导出单位。用基本单位表示,正确的是 A.J/s 【答案】D 【解析】 【详解】 根据功率定义,有
B.N·m/s
C.kg·m2/s2
D. kg·m3/s3
P=W=Fv t又由牛顿第二定律,可得F=ma 联立得 P=mav
其单位为kg?m 2/s3
知功率的单位用基本单位表示为kg?m2/s3 A.J/s,与结论不相符,选项A错误; B.N·m/s,与结论不相符,选项B错误; C.kg·m2/s2,与结论不相符,选项C错误; D.kg·m3/s3,与结论相符,选项D正确;
10.很多物理量都采用了比值定义的方法,例如:电场强度的表达式E?不属于比值定义法的是 A.R?F称为定义式,下列表达式中,q?LS
mB.??
VQC.C?
UD.??Epq
【答案】A 【解析】