2022-2023學(xué)年浙江省溫州市第五十一中物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，曲線AB為一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，某人在曲線上P點(diǎn)做出質(zhì)點(diǎn)在經(jīng)過(guò)該處時(shí)其受力的8個(gè)可能方向，正確的是A．8個(gè)方向都可能B．只有方向1、2、3、4、5可能C．只有方向1、3可能D．只有方向2、3、4可能2、(本題9分)如圖所示是某靜電場(chǎng)的一部分電場(chǎng)線分布情況，下列說(shuō)法中正確的是A．這個(gè)電場(chǎng)可能是負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)B．點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力比在B點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力大C．負(fù)電荷在B點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)線的切線方向D．點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度比在B點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度小不計(jì)重力3、如圖所示，用細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，圓周半徑為R，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩子一定有張力B．小球剛好過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為C．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為零D．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩子對(duì)小球的作用力可以與球所受的重力方向相反4、(本題9分)如圖所示，一個(gè)物體在與水平方向成θ角的拉力F的作用下勻速前進(jìn)了時(shí)間t，則()A．拉力對(duì)物體的沖量為FtB．拉力對(duì)物體的沖量為FtcosθC．摩擦力對(duì)物體的沖量為FtD．合外力對(duì)物體的沖量為Ft5、(本題9分)如圖為人造地球衛(wèi)星軌道的示意圖，則衛(wèi)星（）A．在a軌道運(yùn)行的周期為24hB．在b軌道運(yùn)行的速度始終不變C．在c軌道運(yùn)行的速度大小始終不變D．在c軌道運(yùn)行時(shí)受到的地球引力大小是變化的6、(本題9分)長(zhǎng)度為0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端有一質(zhì)量為3kg的小球，以O(shè)點(diǎn)為圓心，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為2m/s，取g＝10m/s2，則此時(shí)輕桿OA將（）A．受到6N的拉力 B．受到6N的壓力C．受到24N的拉力 D．受到24N的壓力7、(本題9分)一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以某一初速度豎直上拋，上升過(guò)程中受到的空氣阻力恒為重力的k倍，重力加速度為g，則小球在上升h的過(guò)程中()A．小球的機(jī)械能減少了kmghB．小球的動(dòng)能減少了kmghC．小球克服空氣阻力所做的功為(k+1)mghD．小球的重力勢(shì)能增加了mgh8、(本題9分)人站在運(yùn)動(dòng)的電梯中，處于“失重”狀態(tài)的是()A．電梯加速下降B．電梯減速上升C．電梯減速下降D．電梯加速上升9、(本題9分)如圖甲所示，在光滑水平面上，輕質(zhì)彈簧一端固定，物體以速度向右運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧，測(cè)得彈簧的最大壓縮量為，現(xiàn)讓彈簧一端連接另一質(zhì)量為的物體（如圖乙所示），物體以的速度向右壓縮彈簧，測(cè)得彈簧的最大壓縮量仍為，則()A．物體的質(zhì)量為B．物體的質(zhì)量為C．彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢(shì)能為D．彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢(shì)能為10、(本題9分)宇宙中兩顆靠得很近的天體組合為雙星。如圖，某雙屋由質(zhì)量不等的星體S1和S2構(gòu)成，兩星在相互之間的萬(wàn)有引力作用下繞兩者連線上某一定點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。S1到O的距離為r，已知萬(wàn)有引力常量為G.以下說(shuō)法中正確的是A．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小相等B．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量大小相等C．若已知S1做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T，則可求SD．若已知S1做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T，則可求S11、(本題9分)如圖，在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放一個(gè)質(zhì)量M＝2kg的木塊，它與轉(zhuǎn)臺(tái)間的最大靜摩擦力Fmax＝6.0N，繩的一端系掛木塊，通過(guò)轉(zhuǎn)臺(tái)的中心孔O(孔光滑)，另一端懸掛一個(gè)質(zhì)量m＝1.0kg的物體，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)以角速度ω＝5rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，木塊相對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)靜止，則木塊到O點(diǎn)的距離可以是(g取10m/s2，M、m可看成質(zhì)點(diǎn))()A．0.04mB．0.08mC．0.16mD．0.32m12、(本題9分)據(jù)報(bào)道，2010年英國(guó)天文協(xié)會(huì)追蹤觀測(cè)到一個(gè)小行星2010KQ，它保持靠近地球有好幾個(gè)月的時(shí)間，仿佛是在跟蹤監(jiān)視我們．但后續(xù)的觀測(cè)研究表明，2010KQ必定經(jīng)過(guò)自主加速過(guò)程,可能是一個(gè)人造天體，它環(huán)繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，軌道非常的圓，且軌道傾角非常的小，周期約1.04年，一些科學(xué)家推測(cè)它很可能是俄羅斯曾經(jīng)發(fā)射升空的質(zhì)子火箭第4節(jié)．假設(shè)地球和2010KQ運(yùn)行的軌道都是正圓，根據(jù)上面的報(bào)道，下面的推斷可能正確的是()A．2010KQ的軌道半徑比地球的稍大B．2010KQ的線速度比地球的稍大C．2010KQ的向心加速度比地球的稍大D．如果不出現(xiàn)其他意外，2010KQ會(huì)在2036年再次靠近地球二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)用如圖所示的裝置“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”，實(shí)驗(yàn)前，用水平儀先將光滑操作臺(tái)的臺(tái)面調(diào)為水平。其實(shí)驗(yàn)步驟如下：a.用天平測(cè)出小球A、B的質(zhì)量mA、mB，且mA>mB;b.先不放小球B，把輕彈簧的一端固定在固定擋板上，用細(xì)線將小球A與擋板連接，使擋板和A間的彈簧處于壓縮狀態(tài)；剪斷細(xì)線，小球A沿平臺(tái)運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)彈簧后，A再沿平臺(tái)運(yùn)動(dòng)，最后滑落臺(tái)面，記錄小球A的落地點(diǎn)P的位置；c.放上小球B，把輕彈簧的一端仍固定在固定擋板上，還用細(xì)線將小球A與擋板連接，使擋板和A間的彈簧處于相同的壓縮狀態(tài)；剪斷細(xì)線，小球A沿平臺(tái)運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)彈簧后，和小球B沿一條直線碰撞后都滑落臺(tái)面，記錄A、B滑塊的落地點(diǎn)的N、M

位置；d.用刻度尺測(cè)出三個(gè)落地點(diǎn)N、P、M距操作臺(tái)邊緣的水平距離x1、x2、x3；(1)實(shí)驗(yàn)步驟a中，要求mA>mB，其原因?yàn)開(kāi)_____________。(2)實(shí)驗(yàn)前，用水平儀先將光滑操作臺(tái)的臺(tái)面調(diào)為水平，其原因?yàn)開(kāi)_____________。(3)如果A、B組成的系統(tǒng)水平動(dòng)量守恒，須滿足的關(guān)系是___________________(用測(cè)量量表示)。(4)該實(shí)驗(yàn)還可以驗(yàn)證碰撞過(guò)程是否為彈性碰撞(碰撞過(guò)程中沒(méi)有機(jī)械能損失)，只要再滿足_________的關(guān)系式，即可說(shuō)明兩小球的碰擅為彈性碰撞(用測(cè)量量表示)。14、（10分）(本題9分)在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)方案：使小物塊在橡皮筋的作用下沿水平桌面被彈出，第二次、第三次操作時(shí)分別改用2根、3根、同樣的橡皮筋將小物塊彈出，測(cè)出小物塊被彈出時(shí)速度，然后找到牽引力對(duì)小物塊做的功與小物塊速度的關(guān)系。（1）要測(cè)得小物塊被彈出后的水平速度，需要測(cè)量哪些物理量（填正確答案標(biāo)號(hào)，g已知）_____A．小物塊的質(zhì)量mB．橡皮筋的原長(zhǎng)xC．橡皮筋的伸長(zhǎng)量D．桌面到地面的高度hE．小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離L（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，若把橡皮筋兩端固定，使橡皮筋的伸長(zhǎng)量依次加倍來(lái)實(shí)現(xiàn)橡皮筋對(duì)小物塊做功成整數(shù)倍變化，這樣做有什么不好？答：_____________________________（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的圖象如圖乙所示，圖線不通過(guò)原點(diǎn)的原因是__________________三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)2018年4月9日，深圳國(guó)際無(wú)人機(jī)展開(kāi)幕．其中，公開(kāi)展出的軟體飛機(jī)引發(fā)觀眾廣泛關(guān)注．據(jù)介紹，軟體飛機(jī)是沒(méi)有硬質(zhì)骨架的飛機(jī)，從箱子里面取出來(lái)吹氣成型．同比之下機(jī)翼面積大，載荷能力強(qiáng)，可做超低速超低空飛行，具有良好的彈性，耐撞擊而不易受損．可用于航拍、航測(cè)、遙感等用途．飛翔從容、穩(wěn)定、柔和、自如，易操縱，被稱為“空中自行車”“無(wú)線的風(fēng)箏”若一質(zhì)量為m的軟體飛機(jī)超低空飛行，在距離地面h高度的水平面內(nèi)，以速率v做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g。（1）求空氣對(duì)飛機(jī)的作用力的大??；（2）若飛機(jī)在勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，飛機(jī)上的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)脫落，求質(zhì)點(diǎn)落地點(diǎn)與飛機(jī)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心之間的距離（空氣阻力忽略不計(jì)）．16、（12分）(本題9分)如圖所示是我國(guó)某優(yōu)秀跳水運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上騰空而起的英姿．跳臺(tái)距水面高度為10m，此時(shí)她恰好到達(dá)最高位置，估計(jì)此時(shí)她的重心離跳臺(tái)臺(tái)面的高度為1m．當(dāng)她下降到手觸及水面時(shí)要伸直雙臂做一個(gè)翻掌壓水花的動(dòng)作，這時(shí)她的重心離水面也是1m.，g取10m/s2，求：(1)從最高點(diǎn)到手觸及水面的過(guò)程中，其重心的運(yùn)動(dòng)可以看作是自由落體運(yùn)動(dòng)，她在空中完成一系列動(dòng)作可利用的時(shí)間為多長(zhǎng)?(2)

忽略運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入水面過(guò)程中受力的變化，入水之后，她的重心能下沉到離水面約2.5m處，試估算水對(duì)她的平均阻力約是她自身重力的幾倍?17、（12分）(本題9分)一輛質(zhì)量為m的汽車通過(guò)一座拱橋，拱橋橋面的側(cè)視圖可視為半徑為R的圓弧的一部分，重力加速度用g表示，汽車可視為質(zhì)點(diǎn)。（1）求汽車以大小為v的速度通過(guò)橋頂（橋的最高點(diǎn)）時(shí)汽車受到的支持力的大小FN；（2）要保證汽車不脫離橋面，汽車的速度不得超過(guò)多大？

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】當(dāng)合力的方向與速度方向不在同一條直線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)，曲線運(yùn)動(dòng)軌跡特點(diǎn)是：軌跡夾在合力與速度方向之間，合力大致指向軌跡凹的一向．根據(jù)該特點(diǎn)知，只有方向2、3、4可能．故選D．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是對(duì)質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的條件的考查，掌握了做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，以及曲線運(yùn)動(dòng)軌跡的特點(diǎn)，本題基本上就可以解決了．2、B【解析】

A．負(fù)電荷電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是從無(wú)窮遠(yuǎn)出發(fā)指向負(fù)電荷的直線，而該電場(chǎng)線是曲線，所以A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，所以EA＞EB，依據(jù)F=qE，則有點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力比在B點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力大，故B正確；C．電場(chǎng)線的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向，所以負(fù)電荷在B點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)線切線的反方向，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律，可知，電場(chǎng)力越大的，產(chǎn)生加速度也越大，則點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度比在B點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度大，故D錯(cuò)誤。故選B。3、B【解析】

A．小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)，滿足恰好由重力提供向心力時(shí)，可以使繩子的拉力為零，故A錯(cuò)誤;BC．小球剛好能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則在最高點(diǎn)，恰好由重力提供向心力時(shí)，向心力最小，線速度最小，有：，，故B正確，C錯(cuò)誤;D．小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)，繩子只能提供向下的拉力，所以不可能與重力的方向相反，故D錯(cuò)誤。4、A【解析】試題分析：根據(jù)力的平衡可得：摩擦力f=F拉力對(duì)物體的沖量為I=Ft，A正確，B錯(cuò)誤，摩擦力對(duì)物體的沖量為：I=ft=Ftcos合力為零，所以沖量為零，D錯(cuò)誤故選A考點(diǎn)：動(dòng)量定理應(yīng)用點(diǎn)評(píng)：此題中各力都恒力，恒力的沖量公式I=Ft，考查對(duì)沖量的理解和掌握程度，基本題．5、D【解析】同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期為24小時(shí)，即相對(duì)地球靜止，所以只能在赤道平面內(nèi)，A錯(cuò)誤；b軌道內(nèi)的衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)，其速度方向時(shí)刻變化，所以其速度時(shí)刻變化著，B錯(cuò)誤；c軌道為橢圓軌道，根據(jù)，可知在近地點(diǎn)速度大，在遠(yuǎn)地點(diǎn)速度小，根據(jù)，同一衛(wèi)星在近地軌道受到的引力大，在遠(yuǎn)地軌道受到的引力小，C錯(cuò)誤D正確．6、B【解析】

小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，受重力和桿的彈力，先假設(shè)為向下的彈力，由牛頓第二定律解得故彈力的方向與假設(shè)的方向相反，為向上的6N支持力，即桿將受到6N的壓力，選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤，B正確；故選B。7、AD【解析】

A、根據(jù)功能關(guān)系知：除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的變化量。在上升過(guò)程中，物體克服阻力做功kmgh，故機(jī)械能減小kmgh;故A正確.B、小球上升的過(guò)程中，重力和阻力都做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理得：-mgh-kmgh=△Ek，則得動(dòng)能的減小量等于(1+k)mgh，故動(dòng)能的減小量大于kmgh;故B錯(cuò)誤.C、根據(jù)W=FL得小球克服空氣阻力所做的功為kmgh;故C錯(cuò)誤.D、小球上升h，故重力勢(shì)能增加mgh;故D正確.故選AD.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確功的物理意義，即功是能量轉(zhuǎn)化的量度；要掌握各種功能關(guān)系：①總功等于動(dòng)能的變化量；②重力做功等于重力勢(shì)能的減小量；③除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的變化量，并能運(yùn)用來(lái)分析問(wèn)題.8、AB【解析】A、失重時(shí)具有向下的加速度，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可以是減速上升和加速下降，故選項(xiàng)AB正確。C、電梯加速上升和減速下降的加速度都向上，處于超重狀態(tài)，故選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；

點(diǎn)睛：本題考查了學(xué)生對(duì)超重失重現(xiàn)象的理解，掌握住超重失重的特點(diǎn)，本題就可以解決了。9、AC【解析】

對(duì)圖甲，設(shè)物體A的質(zhì)量為M，由機(jī)械能守恒定律可得，彈簧壓縮x時(shí)彈性勢(shì)能EP=M；對(duì)圖乙，物體A以2的速度向右壓縮彈簧，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，彈簧達(dá)到最大壓縮量仍為x時(shí)，A、B二者達(dá)到相等的速度v由動(dòng)量守恒定律有：M=(M+m)v由能量守恒有：EP=M-(M+m)聯(lián)立兩式可得：M=3m，EP=M=m，故B、D錯(cuò)誤，A、C正確．故選A、C10、BC【解析】

這是一個(gè)雙星的問(wèn)題，S1和S2繞O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們之間的萬(wàn)有引力提供各自的向心力，S1【詳解】設(shè)星體S1和S2的質(zhì)量分別為m1、m2，它們的軌道半徑分別是r、r'；星體S1、S2做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供得：Gm1m2(r+r')2＝m1r4π2T2＝m2r'4π2T2

可得：m1r=【點(diǎn)睛】本題考查萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用，雙星的特點(diǎn)是兩個(gè)星體周期相等，星體間的萬(wàn)有引力提供各自所需的向心力。11、BCD【解析】

物體的摩擦力和繩子的拉力的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式得：mg+f=Mω2r，解得：；當(dāng)f=fmax=6.0N時(shí)，r最大，，當(dāng)f=-6N時(shí)，r最小，則，故BCD正確，A錯(cuò)誤。12、AD【解析】A：2010KQ繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期約1.04年，地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期1年；據(jù)開(kāi)普勒第三定律，可得2010KQ的軌道半徑比地球的稍大．故A項(xiàng)正確．B：據(jù)，可得：；2010KQ的軌道半徑比地球的稍大，則2010KQ的線速度比地球的稍?。蔅項(xiàng)錯(cuò)誤．C：據(jù)，可得：；2010KQ的軌道半徑比地球的稍大，則2010KQ的向心加速度比地球的稍?。蔆項(xiàng)錯(cuò)誤．D：2010KQ繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期約1.04年，地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期1年；設(shè)經(jīng)時(shí)間t地球比2010KQ繞太陽(yáng)多轉(zhuǎn)一圈，則，即，解得：．2010KQ會(huì)在2036年再次靠近地球．故D項(xiàng)正確．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、保證小球A和小球B碰后，小球A不反彈；保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)；mAx2【解析】（1）為了保證小球A和小球B碰后小球A不反彈，所以要求mA>mB（2）實(shí)驗(yàn)前，用水平儀先將光滑操作臺(tái)的臺(tái)面調(diào)為水平，是為了保證小球離開(kāi)臺(tái)面后做平拋運(yùn)動(dòng)，所以應(yīng)該把操作臺(tái)的臺(tái)面調(diào)為水平。（3）由于AB離開(kāi)臺(tái)面后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向上的高度相等，所以下落的時(shí)間相同，根據(jù)水平方向上s=v0（4）如果要驗(yàn)證碰撞過(guò)程是否為彈性碰撞(碰撞過(guò)程中沒(méi)有機(jī)械能損失)，則需要保證碰撞前后系統(tǒng)的動(dòng)能相等，同理用水平位移代替速度來(lái)驗(yàn)證，即m故本題答案是：(1).保證小球A和小球B碰后，小球A不反彈；(2).保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)；(3).mAx2點(diǎn)睛：理解實(shí)驗(yàn)的原理，學(xué)會(huì)利用平拋求碰撞前后的速度，并驗(yàn)證動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒。14、DE橡皮筋的伸長(zhǎng)量不同，會(huì)造成每一次小物體克服摩擦力做的功不同，不利于比較它們的關(guān)系物體在桌面上運(yùn)動(dòng)時(shí)需要克服摩擦力做功【解析】

第一空.物塊離開(kāi)桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向：h=