山東省聊城市文苑中學2022-2023學年高一物理第二學期期末質量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)在離地高度為H處，將兩個小鐵球A、B以同樣大小的速率分別豎直上拋和豎直下拋，兩個鐵球落到地面的時間差為，不計空氣阻力，則A．僅增大H，則增大B．僅增大H，則減小C．僅增大，則增大D．僅增大，則減小2、(本題9分)對萬有引力定律的表達式F＝G，下列說法正確的是()A．公式中G為常量，沒有單位，是人為規(guī)定的B．r趨向于零時，萬有引力趨近于無窮大C．兩物塊之間的萬有引力總是大小相等，與m1、m2是否相等無關D．兩個物體間的萬有引力總是大小相等，方向相反的，是一對平衡力3、(本題9分)做平拋運動的物體，不計空氣阻力，在運動過程中保持不變的物理量是A．速度B．高度C．豎直分速度D．水平分速度4、(本題9分)如圖所示為2017年我國自主研制的新一代噴氣式大型客機C919在上海浦東機場起飛的照片，C919的成功首飛意味著經過近半個世紀的艱難探索，我國具備了研制一款現(xiàn)代干線飛機的核心能力，現(xiàn)有總質量m=200t一架大型飛機，從靜止開始保持額定功率滑跑，當位移達到L=6.0時，速度達到最大速度v=60m/s，并以此速度起飛，在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重力的0.02倍（），下列有關數據正確的是A．飛機起飛過程所用時間小于20sB．飛機起飛過程加速度為C．飛機起飛的功率P為D．飛機起飛的動能為5、(本題9分)套圈”是老少皆宜的游戲．如圖所示,將A、B、C三個套圈分別以速度v1、v2、v1水平拋出,都能套中地面上的同一玩具,已知套圈A、B拋出時距玩具的水平距離相等,套圈A、C拋出時在同一高度,設套圈A、B、C在空中運動時間分別為t1、t2、t1．不計空氣阻力,下列說法正確的是A．v1與v2一定相等B．v2一定大于v1C．t1與t1一定相等D．t2一定大于t16、(本題9分)如圖所示，實線表示某勻強電場的電場線，虛線表示該電場的等勢面．下列判斷正確的是（）A．1、2兩點的場強不相等B．2、3兩點的電勢不相等C．1、2兩點間的電勢差等于1、3兩點間的電勢差D．電荷在1點具有的電勢能一定大于其在2點具有的電勢能7、(本題9分)光滑水平面上靜止一質量為的木塊，一顆質量為的子彈以水平速度射入木塊，最終和木塊一起以的速度運動．設相互作用力為，為恒力．在這個過程中下列說法正確的是（）A．子彈克服阻力做的功等于）B．力對子彈做的功和力對木塊做的功相等C．子彈對木塊做的功等于木塊動能的增量D．子彈損失的動能等于木塊增加的動能8、(本題9分)質量為m的物體，在距地面h高處以g3A．物體的重力勢能減少了mghB．物體的動能增加mgh3C．物體的機械能減少mghD．重力做功29、(本題9分)據報道，2010年英國天文協(xié)會追蹤觀測到一個小行星2010KQ，它保持靠近地球有好幾個月的時間，仿佛是在跟蹤監(jiān)視我們．但后續(xù)的觀測研究表明，2010KQ必定經過自主加速過程,可能是一個人造天體，它環(huán)繞太陽公轉，軌道非常的圓，且軌道傾角非常的小，周期約1.04年，一些科學家推測它很可能是俄羅斯曾經發(fā)射升空的質子火箭第4節(jié)．假設地球和2010KQ運行的軌道都是正圓，根據上面的報道，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會在2036年再次靠近地球10、(本題9分)如圖甲所示，光滑平臺上的物體A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小車B上，車與水平面間的動摩擦因數不計，圖乙為物體A與小車B的v-t圖象，由此可知A．小車上表面長度B．物體A與小車B的質量之比C．物體A與小車B上表面的動摩擦因數D．小車B獲得的動能11、如圖所示，在粗糙水平面上，用水平輕繩相連的兩個相同物體P、Q質量均為m，在水平恒力F作用下以速度v做勻速運動．在t0時輕繩斷開，Q在F作用下繼續(xù)前進，則下列說法正確的是A．t0至時間內，P、Q的總動量守恒B．t0至時間內，P、Q的總動量守恒C．時，Q的動量為mvD．時，Q的動量為mv12、(本題9分)如圖所示，水平光滑軌道的寬度和彈簧自然長度均為d。m2的左邊有一固定擋板，m1由圖示位置靜止釋放．當m1與m2第一次相距最近時m1速度為v1，在以后的運動過程中()A．m1的最小速度可能是0B．m1的最小速度可能是m1-C．m2的最大速度可能是v1D．m2的最大速度可能是m1m二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖所示，打點計時器固定在鐵架臺上，重物帶動紙帶從靜止開始下落，某實驗小組利用此裝置驗證機械能守恒定律．（1）關于這一實驗，下列說法中正確的是________.A．必須測量重物質量B．打點計時器可以用4節(jié)干電池串聯(lián)組成電源C．可以用手托住重物，待紙帶自由下垂穩(wěn)定后再釋放重物D．先接通電源，再釋放紙帶（1）小明得到如圖所示的紙帶，紙帶上各點O、A、B、C…是打點計時器打出的點，其中O點為紙帶上打出的第一個點，相鄰點的時間間隔為0.01s．重物下落高度可從紙帶上各點間的距離直接測出．已知當地的重力加速度g，利用下列測量值能完成驗證機械能守恒定律的選項有_________．A．OA、AD和EG的長度B．OC、BC和CD的長度C．OE、CE和EG的長度D．AC、BD和EG的長度（3）小明同學用刻度尺測得OA＝9.61cm，OC＝15.89cm，OE＝13.64cm．重物的質量為1.00kg，取g＝9.80m/s1．在OC段運動過程中，重物重力勢能的減少量ΔEp＝______J；重物的動能增加量ΔEk＝_______J(結果均保留三位有效數字)．（4）小華同學利用該實驗裝置測定當地的重力加速度g．打出了一條紙帶后，在紙帶上測量出了各點到第一個點的距離h，并算出了各點對應的速度v，以h為橫軸，以v1為縱軸畫出了如圖所示的圖線．由于圖線明顯偏離原點，若測量和計算都沒有問題，其原因可能是__________．A．重物下落過程受到空氣阻力B．先釋放重物，再接通打點計時器的電源C．所用電源的頻率偏大小華測出該圖線的斜率為k，如果阻力不可忽略，則當地的重力加速度g____k(選填“>”、“=”或“<”)．14、（10分）(本題9分)某學習小組做“探究功與速度變化的關系”的實驗如圖所示。圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出的，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W。當用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時（每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致），每次實驗中小車獲得的速度根據打點計時器打在紙帶上的點進行計算。根據多次測量數據畫出W-v圖象，探究功與速度變化的關系。(1)實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當傾斜來平衡摩擦阻力，則下面操作正確的是_____A．放開小車，能夠自由下滑即可B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可(2)在正確操作情況下，某同學打了一條紙帶如圖所示，打點的時間間隔為0.02s，則小車離開橡皮筋后的速度為______m/s.三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)火星探測器在距火星表面高度為h的軌道繞其飛行，該運動可看做勻速圓周運動。已知探測器飛行一周的時間為T，火星視為半徑為R的均勻球體，萬有引力常量為G，求：(1)火星的質量M；(2)火星表面的重力加速度g。16、（12分）(本題9分)光滑曲面上的A點高為h1，物體由A處在水平恒力F的作用下運動到高為h2的B處，若在A處的速度為vA，B處速度為vB，則AB的水平距離為多大？17、（12分）(本題9分)如圖所示，放置在水平地面上一個高為48cm、質量為30kg的金屬容器內密閉一些空氣，容器側壁正中央有一閥門，閥門細管直徑不計.活塞質量為10kg，橫截面積為50cm2.現(xiàn)打開閥門，讓活塞下降直至靜止.不考慮氣體溫度的變化，大氣壓強為1.0×105Pa，忽略所有阻力。求：(1)活塞靜止時距容器底部的高度；(2)活塞靜止后關閉閥門，對活塞施加豎直向上的拉力，通過計算說明能否將金屬容器緩緩提離地面?

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，錯選和不選得零分）1、C【解析】設初速度方向向上的運動時間為t1，初速度向下的運動的時間為t2；根據勻變速直線運動知

-v0t1+gt12=H

；v0t2+gt22=H

；△t=t1-t2；聯(lián)立解得△t=；可知該時間差僅僅與初速度的大小有關，與高度H無關，由公式可知，僅增大v0，則△t增大．故C正確，ABD錯誤．故選C．點睛：無論豎直上拋運動還是豎直下拋運動都是加速度不變的勻變速直線運動，規(guī)定同一的正方向，根據勻變速直線運動規(guī)律列式求解即可．2、C【解析】

A.公式中G為常量，有單位，是根據實驗測量的，A錯誤．B.公式適用兩個質點間的引力，當r趨向于零時，物體無法看成質點，公式不再適用，B錯誤．CD.兩物塊間的萬有引力是相互作用力，一定大小相等，方向相反，C正確D錯誤．3、D【解析】平拋運動的物體只受重力作用，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動4、C【解析】(1)根據題意當位移達到L=6.0時，速度達到最大速度v=60m/s，所以飛機起飛時的動能汽車的額定功率為由動能定理可求得;解得：t=250s，故AD錯，C正確；B、由于飛機從靜止開始保持額定功率滑跑，所以隨著速度的增大，牽引力在減小，所以飛機做加速度減小的加速度運動，故B錯誤；故本題答案是：C點睛：本題考查了汽車啟動的問題，要把握牛頓第二定律和運動學公式去分析機車的運動情況．5、C【解析】

圈圈做平拋運動，我們可以把平拋運動可以分解為水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動，根據水平位移和高度的關系列式分析．【詳解】圈圈做平拋運動，豎直分運動是自由落體運動，根據h=gt2，有：t=，故t1=t1＞t2，故C正確、D錯誤；AB水平分位移相同，由于t1＞t2，根據x=v0t，有：v1＜v2；由于t1=t1，x1<x1，根據x=v0t，有：v1＜v1；v2和v1關系不能確定，故AB錯誤；故選C．【點睛】本題就是對平拋運動規(guī)律的考查，平拋運動可以分解為在水平方向上的勻速直線運動，和豎直方向上的自由落體運動來求解．6、C【解析】試題分析：A、勻強電場中的場強處處相同，則，則選項A錯誤．B、沿著電場線電勢逐漸降低，有，則選項B錯誤．C、由可知，，選項C正確．D、由，而，但電荷的電性未知，與的大小無法比較．故選項D錯誤．則選C．考點：本題考查了電場強度、電勢、電勢能、電場線與等勢線．7、AC【解析】

A、對子彈全過程由動能定理，有，所以子彈克服阻力做功為，故A正確；B、設子彈相對地面的位移為x，木塊相對地面的位移為s，則力對木塊做功，力對子彈做功，由于x>s，故，故B錯誤；C、由動能定理可知，木塊獲得動能，即子彈對木塊做的功等于木塊獲得的動能，故C正確；D、對子彈和木塊組成的系統(tǒng)，全過程總能量守恒，即系統(tǒng)內減少的能量等增加的能量，即：子彈減少的動能=木塊增加的動能+系統(tǒng)產生的內能，故D錯誤；故選AC．【點睛】研究阻力對子彈做的功，子彈對木塊做功，使用動能定理列方程即可解決，比較子彈與木塊相互作用力所做的功，關鍵是確定兩物體的位移，內能的產生，可以用能量守恒定律，或者求機械能損失來解．8、AB【解析】

AD.物體在下落過程中，重力做正功為mgh，則重力勢能減小也為mgh。故A符合題意D不符合題意。B.物體的合力為13mg，則合力做功為13C.物體除重力做功，阻力做負功，導致機械能減少。根據牛頓第二定律得：Ff=所以阻力做功為：W所以機械能減少為2mgh9、AD【解析】A：2010KQ繞太陽公轉周期約1.04年，地球繞太陽公轉周期1年；據開普勒第三定律，可得2010KQ的軌道半徑比地球的稍大．故A項正確．B：據，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?。蔅項錯誤．C：據，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?。蔆項錯誤．D：2010KQ繞太陽公轉周期約1.04年，地球繞太陽公轉周期1年；設經時間t地球比2010KQ繞太陽多轉一圈，則，即，解得：．2010KQ會在2036年再次靠近地球．故D項正確．10、BC【解析】

A．由圖象可知，A和B最終以共同速度v1勻速運動，則不能確定小車上表面長度，故A錯誤；B．由動量守恒定律得：解得：故可以確定物體A與小車B的質量之比，故B正確；C．由圖象可以知道A相對小車B的位移為兩者的位移之差：根據能量守恒得：根據所求的質量關系，可以解出動摩擦因數，故C正確；D．由于只知兩車的質量比值而小車B的質量無法求得，故不能確定小車B獲得的動能，故D錯誤。11、AD【解析】

設P、Q所受的滑動摩擦力大小均為f，系統(tǒng)勻速運動時，有F=2f，得f=F/2；輕繩斷開后，對P，取向右為正方向，由動量定理得-ft=0-mv，聯(lián)立得，即時P停止運動．在P停止運動前，即在t=0至時間內，P、Q系統(tǒng)的合外力為零，總動量守恒．故A正確．至時間內，P停止運動，Q勻加速運動，系統(tǒng)的合外力不為零，則系統(tǒng)的總動量不守恒，故B錯誤．時，取向右為正方向，對Q，由動量定理得(F-f)t=pQ-mv，解得Q的動量pQ=mv，故D錯誤，C錯誤．故選AD．【點睛】本題是脫鉤問題，要抓住脫鉤前系統(tǒng)的動量守恒，脫鉤后在兩者都在運動時系統(tǒng)的動量也守恒．在涉及力在時間上的積累效應時，運用動量定理求動量或速度是常用的方法．12、ABC【解析】

從小球m1到達最近位置后繼續(xù)前進，此后拉到m2前進，m1減速，m2加速，達到共同速度時兩者相距最遠，此后m1繼續(xù)減速，m2加速，當兩球再次相距最近時，m1達到最小速度，m2達最大速度：兩小球水平方向動量守恒，速度相同時保持穩(wěn)定，一直向右前進，選取向右為正方向，則：m1v1=m1v1′+m2v212m1v12=12m1v1′2+12m2v解得：v1′=m1-m2m1+m2故m2的最大速度為2m1m1+m2v1，此時由于m1＜m2，可知當m2的速度最大時，m1的速度小于1，即m1的速度方向為向左，所以m1的最小速度等于1．A.A項與上述分析結論相符，故A符合題意；B.B項與上述分析結論相符，故B符合題意；C.C項與上述分析結論相符，故C符合題意；D.D項與上述分析結論不相符，故D不符合題意。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）D（1）BC（3）1.561.54（4）B＞【解析】

（1）此實驗要驗證的關系是mgh=mv1，兩邊的質量m可以消掉，則沒必要測量重物質量，選項A錯誤；打點計時器必須要接低壓交流電源，選項B錯誤；實驗前用手拉住紙帶保持豎直，然后由靜止釋放，選項C錯誤；實驗時要先接通電源，再釋放紙帶，選項D正確；（1）根據要驗證的關系mgh=mv1，若已知BC和CD的長度可求解C點的速度，再已知OC可驗證機械能守恒定律，選項B正確；若已知CE和EG的長度可求解E點的速度，再已知OE可驗證機械能守恒定律，選項C正確；根據AD的數據不能驗證機械能守恒定律；故選BC.（3）在OC段運動過程中，重物重力勢能的減少量ΔEp＝mghOC=1×9.8×0.1589J=1.56J；打C點時重物的速度：；重物的動能增加量ΔEk＝．（4）從圖象中可以看出，當物體下落的高度為0時，物體的速度不為0，說明了