山東省泰安肥城市2022-2023學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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)自行車是一種代步工具。圖是自行車的一部分，其大齒輪、小齒輪、后輪三個(gè)輪子的半徑不一樣。它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn)a、b、c，下列說法中正確的是A．a(chǎn)、b的角速度相同B．b、c的角速度相同C．b、c的線速度相同D．a(chǎn)、c的線速度相同2、(本題9分)從空中以v0=40m/s的初速度水平拋出一重為G=10N的物體，物體在空中運(yùn)動(dòng)t=5s落地，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，則物體落地前瞬間，重力的瞬時(shí)功率為()A．500W B．400W C．300W D．700W3、(本題9分)有A、B兩顆衛(wèi)星繞地心O做圓周運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)方向相同．A衛(wèi)星的周期為T1，如圖所示在某一時(shí)刻兩衛(wèi)星相距最近（不計(jì)AB間的萬有引力），經(jīng)時(shí)間t

他們再次相距最近，則B衛(wèi)星的周期T2為（）A．B．C．D．4、(本題9分)一位網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員以拍擊球，使網(wǎng)球沿水平方向飛出，第一只球落在自己一方場地的B點(diǎn)，彈跳起來后，剛好擦網(wǎng)而過，也落在A點(diǎn)，設(shè)球與地面的碰撞過程沒有能量損失，且運(yùn)動(dòng)過程不計(jì)空氣阻力，則兩只球飛過球網(wǎng)C處時(shí)水平速度之比為（）A．1：1 B．1：3 C．3：1 D．1：95、(本題9分)某物體受到恒定合外力作用而做曲線運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是A．該物體的運(yùn)動(dòng)軌跡可能為圓B．在相等的時(shí)間內(nèi)物體的速度變化量相等C．在相等的時(shí)間內(nèi)合外力做的功一定相等D．該物體的速度方向與合外力方向之間的夾角越來越大6、(本題9分)有一根輕繩拴了一個(gè)物體，如圖所示，若整體以加速度a向下做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，作用在物體上的各力做功的情況是（）A．重力做正功，拉力做負(fù)功，合外力做負(fù)功B．重力做正功，拉力做負(fù)功，合外力做正功C．重力做正功，拉力做正功，合外力做正功D．重力做負(fù)功，拉力做負(fù)功，合外力做正功7、(本題9分)質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑、線速度大小和向心加速度大小分別為r、v、a，引力常量為G，則在該衛(wèi)星所受到的地球引力大小的下列各種表達(dá)式中，正確的是A．B．C．D．8、(本題9分)起重機(jī)用鋼絲繩吊著重物勻加速豎直上升，空氣阻力不計(jì)，在上升的過程中()A．鋼絲繩拉力對物體做功等于物體機(jī)械能的增量B．合外力對物體做功等于物體機(jī)械能的增量C．物體克服重力做功等于物體重力勢能的增量D．鋼絲繩拉力對物體做功等于物體動(dòng)能的增量9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球從距離地面高H的A點(diǎn)由靜止開始釋放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用到達(dá)距地面深度為h的B點(diǎn)速度減為零．不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g.關(guān)于小球下落的整個(gè)過程，下列說法中正確的是()A．小球克服阻力做的功為mghB．小球的機(jī)械能減少了mg(H＋h)C．小球所受阻力的沖量大于D．小球動(dòng)量的改變量等于所受阻力的沖量10、由于某種原因，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，那么衛(wèi)星的（）A．速率變大 B．角速度變小 C．向心加速度變大 D．周期變小11、關(guān)于功率公式P＝和P＝Fv，下列說法正確的是A．由于力F和速度v均為矢量，故根據(jù)公式P＝Fv求得的功率P為矢量B．由公式P＝Fv可知，若功率保持不變，則隨著汽車速度增大汽車所受的牽引力減小C．由公式P＝Fv可知，在牽引力F一定時(shí)，功率與速度成正比D．由P＝可知，只要知道W和t就可求出任意時(shí)刻的功率12、(本題9分)在修筑鐵路時(shí)，彎道處的外軌會略高于內(nèi)軌，當(dāng)火車在彎道處以規(guī)定的速度v轉(zhuǎn)彎時(shí)，彎道內(nèi)外軌均不會受到輪緣的擠壓，則下列說法正確的是（）A．火車可能受到重力、支持力和向心力作用B．當(dāng)火車速率小于v時(shí)，外軌將受到輪緣的擠壓C．當(dāng)火車速率大于v時(shí)，外軌將受到輪緣的擠壓D．當(dāng)火車的質(zhì)量改變時(shí)，規(guī)定的行駛速度v不改變二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某位同學(xué)用如圖甲所示的多用電表測量電阻,要用到選擇開關(guān)K和兩個(gè)部件S、(1)在使用前,發(fā)現(xiàn)多用電表指針如圖乙所示,則他應(yīng)調(diào)節(jié)__________(選填K或S或T)．(2)正確處理完上述步驟后,他把開關(guān)打在歐姆×10擋,把紅黑表筆短接,發(fā)現(xiàn)指針如圖丙所示,則他應(yīng)調(diào)節(jié)__________(選填K或S或T)．(3)正確處理完上述步驟后,他把紅黑表筆接在某定值電阻兩端,發(fā)現(xiàn)指針如圖丁所示,則他應(yīng)采取的措施是①___________________;②____________________．(4)正確處理完上述步驟后,他把紅黑表筆接在定值電阻兩端,發(fā)現(xiàn)指針如圖戊所示,則該定值電阻的阻值R=___________Ω．14、（10分）(本題9分)某同學(xué)利用鋼球的平拋運(yùn)動(dòng)測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋?）使用如圖甲所示的游標(biāo)卡尺前應(yīng)先將卡口合攏，檢查游標(biāo)尺和主尺的零刻度線是否對齊．用已檢查好的游標(biāo)卡尺測量鋼球的直徑d時(shí)，讀數(shù)如圖乙所示，d＝__________mm．（2）如圖丙所示，將光電門固定在桌子邊緣，測量桌面離地高度H，鋼球通過光電門的擋光時(shí)間△t，拋出后落地點(diǎn)到桌子邊緣的水平距離x．則重力加速度的表達(dá)式g＝_______________________（用測量的物理量符號表示）．（3）如果光電門安裝在粗糙桌面上距邊緣一段距離處，則重力加速度g的測量值___________真實(shí)值（選填“＞”“＝”或“＜”）．三、計(jì)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)有一光滑的圓弧軌道BCE半徑，C點(diǎn)為圓弧軌道最低點(diǎn)，EC為圓弧，右端與一傾斜傳送帶相切于B點(diǎn)，傳送帶與水平方向夾角，一滑塊的質(zhì)量，從A點(diǎn)由靜止下滑，AB長為，滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度為，試求：傳送帶靜止時(shí)，滑塊第一次通過C點(diǎn)后，所能達(dá)到的最大高度；當(dāng)傳送帶以逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑塊第一次到達(dá)B點(diǎn)的速度大??；當(dāng)傳送帶以逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，軌道對滑塊的最小支持力多大．16、（12分）(本題9分)如圖甲所示，一豎直平面內(nèi)的軌道由粗糙斜面AD和光滑圓軌道DCE組成，AD與DCE相切于D點(diǎn)，C為圓軌道的最低點(diǎn)．將一小物塊置于軌道ADC上離地面高為H處由靜止下滑，用力傳感器測出其經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力N，改變H的大小，可測出相應(yīng)的N大小，N隨H的變化關(guān)系如圖乙圖中折線PQI所示（PQ與QI兩直線相連接于Q點(diǎn)），QI反向延長交縱軸于F點(diǎn)（0，5.8N），重力加速度g取10m/s2，求：（1）小物塊的質(zhì)量m；（2）圓軌道的半徑及軌道DC所對圓心角（可用角度的三角函數(shù)值表示）；（3）小物塊與斜面AD間的動(dòng)摩擦因數(shù)．17、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為mB=1.5kg的平板車B靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為mA=500g的物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）以2m/s的水平速度從左端開始在小車上滑行．物塊A與平板車上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1．若使物塊A不從平板車上滑出，試求：（g取10m/s2）（1）物塊A在平板車上相對于平板車滑行的時(shí)間；（2）平板車的最小長度．

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、B【解析】

A.大齒輪與小齒輪是同緣傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線速度相等，故：va=vb，由于半徑不同和v=rω可知，a、b的角速度不同；選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.由于b、c兩點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，可知b、c兩點(diǎn)角速度相同，選項(xiàng)B正確；C.b、c兩點(diǎn)角速度相同，據(jù)v=rω可知，b、c的線速度不相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.由于a、b兩點(diǎn)線速度相同，b、c兩點(diǎn)線速度不同，則a、c兩點(diǎn)的線速度不相同；選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、A【解析】

物體做的是平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，所以在物體落地的瞬間速度的大小為vy=gt=10×5m/s=50m/s，物體落地前瞬間，重力的瞬時(shí)功率為P=Fv=mgvy=10×50W=500W．故選A．【點(diǎn)睛】公式P=Fv通常用來求解瞬時(shí)功率，往往用來求解平均功率，是在平均速度可求得的情況下計(jì)算平均功率的特殊方法．3、B【解析】兩行星相距最近時(shí)，兩行星應(yīng)該在同一半徑方向上，A多轉(zhuǎn)動(dòng)一圈時(shí)，第二次追上，轉(zhuǎn)動(dòng)的角度相差，即，解得，B正確．【點(diǎn)睛】根據(jù)幾何關(guān)系得到兩顆衛(wèi)星相距最近和相距最遠(yuǎn)所滿足的角度關(guān)系，最近時(shí)兩衛(wèi)星在同一半徑上角度差為2弧度，衛(wèi)星相距最遠(yuǎn)時(shí)，兩衛(wèi)星在同一直徑上，轉(zhuǎn)過的角度差為弧度．4、B【解析】由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，兩球分別被擊出至各自第一次落地的時(shí)間是相等的．由于球與地面的碰撞是完全彈性碰撞，設(shè)第一球自擊出到落地時(shí)間為t1，第二球自擊出到落地時(shí)間為t2，則：t1=3t2；由于一、二兩球在水平方向均為勻速運(yùn)動(dòng)，水平位移大小相等，設(shè)它們從O點(diǎn)出發(fā)時(shí)的初速度分別為v1、v2，由x=v0t得：v2=3v1；所以有，所以兩只球飛過球網(wǎng)C處時(shí)水平速度之比為1：3，故B正確．故選B．點(diǎn)睛：本題是較為復(fù)雜的平拋運(yùn)動(dòng)問題，考查解決復(fù)雜物理問題的能力．對于斜拋運(yùn)動(dòng)，可以等效看成兩個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)組成的，即第一只球的運(yùn)動(dòng)可看做是三段平拋運(yùn)動(dòng)．5、B【解析】

A.物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)合外力提供向心力，向心力方向是變化的，所以在恒定合外力作用的運(yùn)動(dòng)軌跡不可能是圓，故A項(xiàng)不符合題意；B.物體受到恒定合外力作用，由牛頓第二定律可知其加速度不變，則在相等的時(shí)間內(nèi)物體的速度變化量相等，故B項(xiàng)符合題意；C.曲線運(yùn)動(dòng)在相等時(shí)間內(nèi)，位移不一定相同，所以合外力做的功不一定相等，故C項(xiàng)不符合題意；D.某物體受到恒定合外力作用而做曲線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的軌跡為拋物線，結(jié)合其特點(diǎn)可知，該物體的速度方向與合外力方向之間的夾角越來越小，故D項(xiàng)不符合題意．6、A【解析】

物體向下運(yùn)動(dòng)，重力與位移方向夾角為0，故重力做正功；拉力方向向上，與位移方向夾角為180°，故拉力做負(fù)功；物體做減速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減小，根據(jù)動(dòng)能定理合外力做負(fù)功；A.重力做正功，拉力做負(fù)功，合外力做負(fù)功，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.重力做正功，拉力做負(fù)功，合外力做正功，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.重力做正功，拉力做正功，合外力做正功，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.重力做負(fù)功，拉力做負(fù)功，合外力做正功，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；7、ABD【解析】質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力提供向心力得：，故ABD正確，C錯(cuò)誤；故選ABD.【點(diǎn)睛】根據(jù)萬有引力定律求解衛(wèi)星受到的萬有引力，根據(jù)衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓運(yùn)動(dòng)也可以求解萬有引力，要注意向心力表達(dá)式中的m應(yīng)為衛(wèi)星的質(zhì)量．8、AC【解析】

除重力以外的其它力的功等于機(jī)械能的增量，可知鋼絲繩拉力對物體做功等于物體機(jī)械能的增量，選項(xiàng)A正確；根據(jù)動(dòng)能定理，合外力對物體做功等于物體動(dòng)能的增量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物體克服重力做功等于物體重力勢能的增量，選項(xiàng)C正確；鋼絲繩拉力與重力對物體做功之和等于物體動(dòng)能的增量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.【點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵是理解功能轉(zhuǎn)化關(guān)系：合力的功等于動(dòng)能的增量；重力的功等于重力勢能的變化；除重力以外的其它力的功等于機(jī)械能的增量．9、BC【解析】

對全過程運(yùn)用動(dòng)能定理得，mg（H+h）-Wf=0，則小球克服阻力做功Wf=mg（H+h）。故A錯(cuò)誤。小球在整個(gè)過程中，動(dòng)能變化量為零，重力勢能減小mg（H+h），則小球的機(jī)械能減小了mg（H+h）。故B正確。落到地面的速度，對進(jìn)入泥潭的過程運(yùn)用動(dòng)量定理得：IG?IF＝0?m，得：IF＝IG+m知阻力的沖量大于m．故C正確。對全過程分析，運(yùn)用動(dòng)量定理知，動(dòng)量的變化量等于重力的沖量和阻力沖量的矢量和。故D錯(cuò)誤。10、ACD【解析】

人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力，得：，可得：A.由，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，則速率變大，選項(xiàng)A正確；B.由，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，則角速度變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.由，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，則向心加速度變大，選項(xiàng)C正確；D.由可知人造地球衛(wèi)星的軌道半徑減小時(shí)，周期變小，故D正確。11、BC【解析】

A.雖然力F和速度v均為矢量，但是功率P為標(biāo)量.故選項(xiàng)A不符合題意.B.由公式P=Fv可知，若功率保持不變，則隨著汽車速度增大，汽車所受的牽引力減小，當(dāng)速度達(dá)到最大值時(shí)，牽引力最小.故選項(xiàng)B符合題意.C.由P=Fv可知，當(dāng)牽引力不變時(shí)，汽車牽引力的功率一定與它的速度成正比.故選項(xiàng)C符合題意.D.根據(jù)只能計(jì)算平均功率的大小，所以只要知道W和t就可求出時(shí)間t內(nèi)的平均功率.故選項(xiàng)D不符合題意.12、CD【解析】

A.火車轉(zhuǎn)彎時(shí)，受到重力與支持力，不受向心力。A錯(cuò)誤；BC.當(dāng)火車在彎道處以規(guī)定的速度v轉(zhuǎn)彎時(shí)，彎道內(nèi)外軌均不會受到輪緣的擠壓，此時(shí)重力與支持力的合力恰好提供向心力，當(dāng)火車速率小于v時(shí)，需要向心力變小，火車有近心運(yùn)動(dòng)趨勢，擠壓內(nèi)軌；當(dāng)火車速率大于v時(shí)，火車有離心運(yùn)動(dòng)趨勢，擠壓外軌，B錯(cuò)誤C正確。D.對火車受力分析如圖根據(jù)幾何關(guān)系可知：，所以，與質(zhì)量無關(guān)，D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）S（2）T（3）①將K打到歐姆×1擋；②將兩表筆短接,重新調(diào)節(jié)T,使指針指在歐姆零刻度線處（4）18.0Ω【解析】

（1）在使用前,發(fā)現(xiàn)多用電表指針如圖乙所示,則應(yīng)機(jī)械調(diào)零，即他應(yīng)調(diào)節(jié)S使針調(diào)到電流的零檔位．（2）把開關(guān)打在歐姆×10擋,把紅黑表筆短接,即歐姆調(diào)零，應(yīng)該調(diào)到電阻的零檔位，此時(shí)要調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，即T（3）他把紅黑表筆接在某定值電阻兩端,發(fā)現(xiàn)指針如圖丁所示，說明待測電阻較小，應(yīng)該換小擋，即換×1擋，換擋必調(diào)零，所以要重新調(diào)零即將兩表筆短接,重新調(diào)節(jié)T,使指針指在歐姆零刻度線處．（4）根據(jù)歐姆表讀數(shù)原則可知?dú)W姆表的讀數(shù)為18.0Ω【點(diǎn)睛】要熟練萬用表的使用規(guī)則，并且要注意在換擋時(shí)一定要?dú)W姆調(diào)零．14、5.0；2Hd2/x2△t2；>；【解析】（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：0.4cm，游標(biāo)尺上第10個(gè)刻度和主尺上某一刻度對齊，游標(biāo)讀數(shù)為0.1×10mm=0.10mm，所以最終讀數(shù)為：0.50cm=5.0mm．

（2）球平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，則有：H=gt2，x=v0t，而v0=；解得：g=；

（3）根據(jù)重力加速度表達(dá)式，g=，當(dāng)光電門安裝在離粗糙桌面邊緣一段距離處，則導(dǎo)致值偏大，那么重力加速度的測量值大于真實(shí)值．

點(diǎn)睛：對于基本測量儀器如游標(biāo)卡尺要了解其原理，解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及注意事項(xiàng)，掌握平拋運(yùn)動(dòng)處理規(guī)律，及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的應(yīng)用．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）0.64m（2）（3）36N【解析】(1)由A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn),根據(jù)動(dòng)能定理可得所以滑塊所能達(dá)到的最大高度為.(2)滑塊先在傳送帶上向下加速,此時(shí)摩擦力向下,加速度當(dāng)滑塊速度與傳送帶速度相同時(shí),滑塊下滑的位移滑塊繼續(xù)向下加速,加速度滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí),速度為,根據(jù)得(3)根據(jù)題意分析可知,最后滑塊到達(dá)點(diǎn)的速度與傳送帶速度相等．由B到C得本題答案是：（1）0.64m（2）（3）36N點(diǎn)睛：在皮帶類問題中一定要討論當(dāng)物體與皮帶共速后