山東省泰安一中、寧陽一中2022-2023學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下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(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(nèi)，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?？荚嚱Y(jié)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)一個100g的球從1.8m的高處落到一個水平板上又彈回到1.25m的高度，則整個過程中重力對球所做的功及球的重力勢能的變化是(g取10m/s2)()A．重力做功為1.8JB．重力做了0.55J的負(fù)功C．物體的重力勢能一定減少0.55JD．物體的重力勢能一定增加1.25J2、(本題9分)真空中有兩個靜止的點電荷，它們之間靜電力的大小為F.若保持這兩個點電荷之間的距離不變，將其中一個點電荷的電荷量變?yōu)樵瓉淼囊话耄硪粋€點電荷的電荷量變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則改變電荷量后這兩個點電荷之間靜電力的大小為()A．2FB．FC．FD．F3、(本題9分)要使兩個物體（均可視為質(zhì)點）間的萬有引力減小到原來的，下列辦法不可行的是A．兩物體間的距離和兩物體的質(zhì)量都減小為原來的B．使其中的一個物體質(zhì)量減小為原來的，另一物體質(zhì)量不變，距離不變C．使兩物體間的距離增加為原來的2倍，質(zhì)量不變D．使兩物體的質(zhì)量各減小一半，距離不變4、如圖所示，自行車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑不一樣，它們的邊緣有三個點A、B、C。在自行車勻速騎行時，下列說法正確的是A．A、B兩點的角速度大小相等B．B、C兩點的線速度大小相等C．A點的向心加速度小于B點的向心加速度D．C點的向心加速度小于B點的向心加速度5、(本題9分)關(guān)于行星的運動及太陽與行星間的引力，下列說法正確的是（）A．所有行星繞太陽運動的軌道都是圓B．所有行星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期都相同C．太陽與行星間引力的方向沿著二者的連線D．太陽對行星的引力大于行星對太陽的引力6、如圖所示的皮帶傳動裝置中，a、b、c分別為輪邊緣上的三點。已知Ra:Rb:Rc＝1:2:3。假設(shè)在傳動過程中皮帶不打滑，則在傳動過程中，b、c的角速度之比為()A．3:1B．1:3C．2:1D．1:27、(本題9分)下列幾組數(shù)據(jù)中能算出地球質(zhì)量的是（萬有引力常量G是已知的）（）A．地球繞太陽運行的周期T和地球中心離太陽中心的距離rB．月球繞地球運行的周期T和地球的半徑RC．月球繞地球運動的角速度和軌道半徑rD．月球繞地球運動的周期T和軌道半徑r8、小車在水平直軌道上由靜止開始運動，全過程運動的v-t圖像如圖所示，除2s-10s時間段內(nèi)圖象為曲線外，其余時間段圖象均為直線。已知在小車運動的過程中，2s～14s時間段內(nèi)小車的功率保持不變，在14s末關(guān)閉發(fā)動機，讓小車自由滑行.小車的質(zhì)量為2kg，受到的阻力大小不變.則A．小車受到的阻力為1.5NB．小車額定功率為18WC．ls末小車發(fā)動機的輸出功率為9WD．小車在變加速運動過程中位移為39m9、(本題9分)如圖所示，小球從高處自由下落到豎直放置的輕彈簧上，在小球接觸彈簧到彈簧壓縮量最短的過程中，下列敘述中正確的是（）A．小球的機械能守恒B．小球一直做減速運動C．小球的動能先增大后減小D．重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變10、如圖所示，長為L的輕繩拴著一個質(zhì)量為m的小球，繞著固定點O在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A．小球通過最高點時速度可能為零B．小球通過最高點時所受輕繩的拉力可能為零C．小球通過最低點時速度的最小值等于D．小球通過最低點時輕繩拉力的最小值等于11、(本題9分)如圖所示的電場中有A、B兩點，下列判定正確的是：()A．電勢φA>φB，場強EA>EBB．電勢φA>φB，場強EA<EBC．將電荷量為q的正電荷從A點移動B點，電場力做正功，電勢能減小D．將電荷量為q的負(fù)電荷分別放在A、B兩點，電荷具有電勢能12、起重機將一重物由靜止豎直向上加速吊起，當(dāng)重物上升一定高度時，以下說法中正確的是（）A．起重機拉力對重物所做的功等于重物機械能的增量B．起重機拉力對重物所做的功等于重物動能的增量C．重物克服重力所做的功等于重物重力勢能的增量D．外力對重物做功的代數(shù)和等于重物動能的增量二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某實驗小組采用如圖甲所示的實驗裝置來探究功與速度變化的關(guān)系．(1)下列關(guān)于該實驗的說法正確的是________．A．長木板上有打點計時器的一端要適當(dāng)墊高，以平衡小車運動過程中受到的摩擦力B．實驗時必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體值C．實驗中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要完全相同D．應(yīng)先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出(2)在正確操作的情況下，該小組某次所打的紙帶如圖乙所示．為了測量橡皮筋做功后小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶上的________段進(jìn)行測量(填“AB”、“BC”或“AC”)；若使用的交流電的頻率為50Hz，則小車最終獲得的速度是________m/s.14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用如圖所示的裝置測量物體間的動摩擦因素．氣墊導(dǎo)軌（附有標(biāo)尺）上某位置固定一光電門，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌水平．在不給導(dǎo)軌充氣的情況下，讓滑塊獲得一個初速度，使其自右向左勻減速通過光電門，光電門記錄下?lián)豕馄▽挾葹閐）的擋光時間△t，滑塊通過光電門后繼續(xù)滑行的距離為x，重力加速度為g．（1）已知擋光片的寬度d＝3cm，某次實驗時擋光時間△t＝0.015s，用計算得2m/s，該結(jié)果是指____（填“平均”或“瞬時”）速度，它___（填“大于”、“等于”或“小于”）擋光片的中心線（圖中虛線）經(jīng)過細(xì)光束時的速度；（2）在擋光片較窄的條件下，給滑塊不同的初速度，測得多組△t和x，作出（△t）2－圖象如圖所示，圖線的斜率為k，則滑塊與導(dǎo)軌間的動摩擦因素μ＝_______（用d、g、k表示）．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)如圖所示,兩個小球A和B質(zhì)量分別是mA＝2.0kg,mB＝1.6kg,球A靜止在光滑水平面上的M點,球B在水平面上從遠(yuǎn)處沿兩球的中心連線向著球A運動,假設(shè)兩球相距L≤18m時存在著恒定的斥力F,L＞18m時無相互作用力.當(dāng)兩球相距最近時,它們間的距離為d＝2m,此時球B的速度是4m/s.求:(1)球B的初速度大小;(2)兩球之間的斥力大小;(3)兩球從開始相互作用到相距最近時所經(jīng)歷的時間.16、（12分）(本題9分)質(zhì)量為M的木塊靜止在光滑的水平面上，一顆子彈質(zhì)量為m，以水平速度v0擊中木塊并最終停留在木塊中．求：在這個過程中①木塊的最大動能；②子彈和木塊的位移之比．17、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑軌道的水平段與水平地面平滑連接。在水平軌道上，用擋板將A、B兩物塊擋住并壓縮彈簧后處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕質(zhì)彈簧與物塊不拴結(jié)?，F(xiàn)只放開左側(cè)擋板，物塊能到達(dá)軌道的最大高度h處。已知物塊的質(zhì)量為，的質(zhì)量為，、兩物塊與水平地面的動摩因數(shù)均為，、與彈簧相互作用過程中均處于水平軌道段，彈簧的壓縮量保持不變，彈簧處于自然伸長時的長度遠(yuǎn)小于h。試問：（1）若只放開右側(cè)擋板，則物塊在粗糙水平地面上經(jīng)多少時間停止運動？（2）若同時放開左右兩側(cè)擋板，則物塊、分離時的速度大小各為多少？（3）若同時放開左右兩側(cè)擋板，當(dāng)物塊、均停止運動時，兩者之間的距離為多少？

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】在整個過程中，物體下降的高度為：h=1.8-1.25=0.55m；該過程中重力對物體做正功為：W=mgh=0.1×10×0.55=0.55J，故AB錯誤；重力做多少正功重力勢能就減少多少，故小球的重力勢能一定減少0.55J，故C正確，D錯誤．故C正確，ABD錯誤．2、B【解析】

本題比較簡單，直接利用庫侖定律F=kQq【詳解】真空中兩個點電荷，它們之間的作用力大小為F=kQq若保持兩點間的距離不變，一個點電荷的電荷量變?yōu)樵瓉淼?倍，另一個點電荷的電荷量變?yōu)樵瓉淼?2，則兩點間的作用力大小F'=k?2Q?12q故選：B。【點睛】正確理解庫侖定律公式以及公式中各個物理量的含義是解本題關(guān)鍵，由于公式涉及物理量較多，因此常用兩式相比的方法進(jìn)行求解．3、A【解析】A、使兩物體間的距離和質(zhì)量都減為原來的，根據(jù)萬有引力定律，可知，萬有引力與原來相等，故A不可行；B、使其中一個物體的質(zhì)量減小到原來的，距離不變，根據(jù)萬有引力定律，可知，萬有引力變?yōu)樵瓉淼模蔅可行；C、使兩物體間的距離增為原來的2倍，質(zhì)量不變，根據(jù)萬有引力定律，可知，萬有引力變?yōu)樵瓉淼模蔆可行；D、使兩物體的質(zhì)量各減小一半，距離不變，根據(jù)萬有引力定律，可知，萬有引力變?yōu)樵瓉淼模蔇可行；辦法不可行的故選A．【點睛】由萬有引力定律公式，比較當(dāng)質(zhì)量各減小一半或其中一個物體的質(zhì)量減小到原來的或使兩物體間的距離增為原來的2倍，引力都減小；由萬有引力定律公式，當(dāng)兩物體間的距離和質(zhì)量都減為原來的，比較引力和原來的關(guān)系；4、C【解析】

A.AB兩點在傳送帶上，是同緣傳動的邊緣點，所以兩點的線速度相等，根據(jù)v=ω?r，由于半徑不同，則角速度不相等。故A錯誤；B.BC兩點屬于同軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，半徑不相等，根據(jù)v=rω可知線速度不相等。故B錯誤；C.AB兩點的線速度相等，根據(jù)an=v2r，AD.BC點的角速度是相等的，根據(jù)an=ω2r，C點的半徑比較大，所以C點的向心加速度大于B點的向心加速度，故D錯誤；5、C【解析】A、地球是太陽的一顆行星，但是地球繞太陽運動的軌道是橢圓，故A錯誤；

B、根據(jù)，周期跟行星與太陽之間的距離有關(guān)，各行星到太陽的距離不一致，故周期不相同，故B錯誤；

C、兩天體之間的引力方向都是指向天體自身的質(zhì)量中心，太陽與行星也不列外，故C正確；

D、太陽對行星的引力與行星對太陽的引力是一對相互作用力，故大小相等，方向相反，故D錯誤．點睛：理解、識記開普勒三定律和萬有引力及定律的能力．6、D【解析】

根據(jù)圓周運動的規(guī)律可知，ab線速度大小相等，ac角速度相等，所以ωaRA.3:1與分析不符，不符合題意B.1:3與分析不符，不符合題意C.2:1與分析不符，不符合題意D.1:2與分析相符，符合題意7、CD【解析】A：知道地球繞太陽運行的周期T和地球中心離太陽中心的距離r，借助，算不出地球質(zhì)量，可計算出太陽的質(zhì)量．BD：知道月球繞地球運行的周期T和月球繞地球的軌道半徑r，借助，可計算出地球的質(zhì)量．利用月球繞地球運行的周期T和地球的半徑R算不出地球的質(zhì)量．C：知道月球繞地球運動的角速度和軌道半徑r，借助可計算出地球的質(zhì)量．綜上，能算出地球質(zhì)量的是CD兩項．點睛：知道環(huán)繞天體的相關(guān)物理量可計算出中心天體的質(zhì)量．8、BCD【解析】

A.勻減速運動階段的加速度大小為：，根據(jù)牛頓第二定律得：f=ma=3N；故A錯誤.B.勻速運動階段，牽引力等于阻力，則有：P=Fv=3×6W=18W．故B正確.C.勻加速運動階段的加速度大小為：，根據(jù)牛頓第二定律得：F-f=ma，解得：F=6N.1s末的速度為：v1=a1t1=l.5m/s，則1s末小車發(fā)動機的輸出功率為：P=Fv1=9W，故C正確；D.對2s～10s的過程運用動能定理得：，代入數(shù)據(jù)得解得：s1=39m，故D正確.9、CD【解析】

小球壓縮彈簧的過程中，除重力做功外還有彈簧的彈力做功，則小球的機械能不守恒，選項A錯誤；小球開始受到的重力大于彈力，加速度方向向下，做加速運動，然后重力小于彈力，加速度方向向上，做減速運動，所以小球的動能先增大后減小。故B錯誤，C正確。對小球和彈簧的系統(tǒng)，因為只有重力和彈力做功，則小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和不變，即系統(tǒng)的機械能的總和不變。故D正確。故選CD?！军c睛】解決本題的關(guān)鍵知道系統(tǒng)的機械能是守恒的，但是小球的機械能不守恒，知道小球壓縮彈簧的過程中加速度和速度的變化規(guī)律．10、BD【解析】

AB.小球剛好通過最高點時，繩子的拉力恰好為零，由重力提供向心力，則有：解得：，即為小球通過最高點的最小速度。故A錯誤，B正確；CD.從最高點到最低點的過程中，機械能守恒，則有：解得：小球能通過最高點時最低點的最小速度為，在最低點，由牛頓第二定律得：解得：繩子在最低點的最小拉力為，故C錯誤，D正確。11、BC【解析】

AB、電場線疏密表示電場的強弱，故場強，沿著電場線的方向電勢降低，可知，故B正確，A錯誤；C、將電荷量為q的正電荷放在電場中，受力的方向是從A指向B，故從A點移到B點，電場力做正功，電勢能減少，故C正確；D、將電荷量為q的負(fù)電荷分別放在A、B兩點，根據(jù)可知負(fù)電荷在電勢低的地方電勢能大，即有，故D錯誤；故選BC．12、ACD【解析】

AB.重物由靜止豎直向上加速吊起時，動能和重力勢能均增加，機械能增加，根據(jù)功能原理知，起重機拉力對重物所做的功等于重物機械能的增量，故A正確，B錯誤。C.由功能關(guān)系可知，重物克服重力所做的功等于重物重力勢能的增量，故C正確。D.由動能定理知，外力對重物做功的代數(shù)和等于重物動能的增量，故D正確。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）AD（2）BC0.65【解析】(1)A、實驗時，由于小車與木板間有摩擦，需將長木板上有打點計時器的一端要適當(dāng)墊高，從而平衡摩擦力，故A正確；BC、橡皮筋對小車做的功我們沒法直接測量，所以我們是通過改變橡皮筋的條數(shù)的方法來改變功，為了讓橡皮筋的功能有倍數(shù)關(guān)系就要求將橡皮筋拉到同一位置處，故B、C錯誤；D、實驗時先接通電源，再釋放小車，故D正確；故選AD．(2)為了測量橡皮筋做功后小車獲得的速度，要測量最大速度，應(yīng)該選用點跡均勻的部分，即BC段，小車的最終速度．14、（1）平均小于（2）【解析】

（1）[1][2]．根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度知，所以是平均速度，擋光片的中心線（圖中虛線）經(jīng)過細(xì)光束時的速度是中間位置的速度，由于物體做勻變速直線運動，則有中間位置的速度大于中間時刻置的速度，所以極短時間內(nèi)的平均速度小于擋光片的中心線（圖中虛線）經(jīng)過細(xì)光束時的速度；（2）[3]．根據(jù)牛頓第二定律可知根據(jù)運動學(xué)公式可知解得滑塊與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)；【點睛】極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度，擋光片的中心線（圖中虛線）經(jīng)過細(xì)光束時的速度是中間位置的速度，根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)公式、圖像求出滑塊與導(dǎo)軌間的動摩擦因素．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、(1)；(2)；(3)【解析】試題分析：（1）當(dāng)兩球速度相等時，兩球相距最近，根據(jù)動量守恒定律求出B球的初速度；（