山東省濱州行知中學(xué)2023年高一物理第二學(xué)期期末考試試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、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(hào)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(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)以下物體運(yùn)動(dòng)過程中，滿足機(jī)械能守恒的是（）A．在草地上滾動(dòng)的足球B．從旋轉(zhuǎn)滑梯上滑下的小朋友C．豎直真空管內(nèi)自由下落的硬幣D．勻速下落的跳傘運(yùn)動(dòng)員2、(本題9分)下列說法正確的是（）A．伽利略發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測得了引力常量B．根據(jù)表達(dá)式F=G可知，當(dāng)r趨近于零時(shí)，萬有引力趨近于無窮大C．兩物體間的萬有引力總是大小相等、方向相反，是一對(duì)平衡力D．在由開普勒第三定律得出的表達(dá)式k中，k是一個(gè)與中心天體有關(guān)的常量3、(本題9分)如圖所示，把A、B兩個(gè)相同的導(dǎo)電小球分別用絕緣細(xì)線懸掛于兩點(diǎn)，然后使A、B兩球帶同種電荷，電流分別為，已知兩球靜止時(shí)在同一水平面上，兩細(xì)線與豎直方向的夾角分別為，下列說法正確的是（）A．若，則兩球的電量B．若，則兩球的質(zhì)量C．若同時(shí)剪斷兩細(xì)線，則相同時(shí)間內(nèi)，兩球在空中下落的高度必相同D．若同時(shí)剪斷兩細(xì)線，兩球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒4、(本題9分)將物體由地面豎直上拋，如果不計(jì)空氣阻力，物體能夠達(dá)到的最大高度為H，以地面為零勢能面，當(dāng)物體在上升過程中的某一位置，它的動(dòng)能是重力勢能的2倍，則這一位置的高度為（）A． B． C． D．5、(本題9分)1797年至1798年，英國物理學(xué)家卡文迪許完成了一項(xiàng)偉大的實(shí)驗(yàn)——在實(shí)驗(yàn)室中測量了兩個(gè)物體之間的萬有引力，他把這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)說成是“稱地球的重量”(嚴(yán)格地說應(yīng)是“測量地球的質(zhì)量”)，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中首次測量出了A．地球表面附近的重力加速度 B．月球的質(zhì)量C．萬有引力常量 D．月球的公轉(zhuǎn)周期6、(本題9分)一小球從水平地面上方某一位置由靜止釋放，與地面發(fā)生碰撞后原速反彈，小球運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力不能忽略，下列說法中正確的是（）A．下落過程中，小球動(dòng)量的改變量等于該過程中重力的沖量B．小球與地面碰撞過程中，地面對(duì)小球的沖量為零C．上升過程中，小球機(jī)械能的改變量等于該過程中空氣阻力做的功D．從釋放到反彈至速度為零的過程中，重力做功為零7、(本題9分)在光滑水平面上，原來靜止的物體在水平力的作用下．經(jīng)過時(shí)間、通過位移后，動(dòng)量變?yōu)?，?dòng)能變?yōu)椋韵抡f法正確的是（）A．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過位移，其動(dòng)量等于B．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過時(shí)間，其動(dòng)量等于C．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過時(shí)間，其動(dòng)能等于D．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過位移，其動(dòng)能等于8、如圖所示的虛線為電場中的三條等勢線，三條虛線平行且等間距，電勢分別為10V、15V、20V，實(shí)線是僅受電場力的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c是軌跡上的三個(gè)點(diǎn)，粒子在c點(diǎn)處的電勢能為20eV，粒子在b點(diǎn)的動(dòng)能為20eV，下列說法正確的是A．粒子在c處加速度大于在b處的加速度B．粒子帶正電C．粒子從a運(yùn)動(dòng)到c過程中動(dòng)能不斷增加D．粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能為25eV9、滑雪運(yùn)動(dòng)深受人民群眾的喜愛，某滑雪運(yùn)動(dòng)員（可視為質(zhì)點(diǎn)）由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過程中，由于摩擦力的存在，運(yùn)動(dòng)員的速率不變，則運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑過程中（）A．所受合外力始終為零B．所受摩擦力大小不變C．合外力做功一定為零D．機(jī)械能的減少量等于克服摩擦力做的功10、(本題9分)某質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中虛線所示，則下列各圖中標(biāo)出的質(zhì)點(diǎn)通過位置P時(shí)的速度v、加速度a的方向，可能正確的是A．B．C．D．11、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量分別為和的兩個(gè)物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在水平圓盤上沿直徑方向放置，與轉(zhuǎn)盤的動(dòng)摩擦因數(shù)均為（可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）．A離軸的距離為離軸的距離為，兩物塊用一根細(xì)繩連在一起．隨圓盤以角速度一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且與圓盤保持相對(duì)靜止，下列說法正確的是（）A．所受的合外力與所受的合外力大小相等B．所受摩擦力方向指向圓心C．若，細(xì)繩無張力D．若，兩物塊與圓盤發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)12、(本題9分)下列哪些運(yùn)動(dòng)中加速度恒定不變（忽略空氣阻力）A．平拋運(yùn)動(dòng) B．勻速圓周運(yùn)動(dòng) C．自由落體運(yùn)動(dòng) D．豎直上拋運(yùn)動(dòng)二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為60kg的探險(xiǎn)者在叢林探險(xiǎn)，為了從一絕壁到達(dá)水平地面，探險(xiǎn)者將一根粗繩纏繞在粗壯樹干上，拉住繩子的另一端，從絕壁邊緣的A點(diǎn)由靜止開始蕩向低處，到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)腳恰好觸到地面，此時(shí)探險(xiǎn)者的重心離地面的高度為0.5m．已知探險(xiǎn)者在A點(diǎn)時(shí)重心高地面的高度為8.5m．以地面為零勢能面，不計(jì)空氣阻力．(探險(xiǎn)者可視為位于其重心處的一個(gè)質(zhì)點(diǎn))，探險(xiǎn)者在A點(diǎn)時(shí)的重力勢能________J，探險(xiǎn)者運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為_________m/s.14、真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷q1=+2.010-8C和q2=-3.010-8C，距離1m，則它們之間的庫侖力為____力（填“吸引”或“排斥”），大小為__N。（靜電力常量為k=9.0109Nm2/C2）15、(本題9分)摩托車障礙賽中，運(yùn)動(dòng)員在水平路面上遇到一個(gè)壕溝，壕溝的尺寸如圖所示，要安全的越過這壕溝，摩托車的速度vo至少為_______m/s．（空氣阻力不計(jì)，g=10m/s2）三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)圖中，輕彈簧的一端固定，另一端與滑塊B相連，B靜止在水平導(dǎo)軌上，彈簧處在原長狀態(tài)．另一質(zhì)量與B相同的滑塊A，從導(dǎo)軌上的P點(diǎn)以某一初速度向B滑行，當(dāng)A滑過距離l1時(shí)，與B相碰，碰撞時(shí)間極短，碰后A、B緊貼在一起運(yùn)動(dòng)，但互不粘連．已知最后A恰好返回出發(fā)點(diǎn)P并停止．滑塊A和B與導(dǎo)軌的滑動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ，運(yùn)動(dòng)過程中彈簧最大形變量為l2，重力加速度為g，求A從P出發(fā)時(shí)的初速度v1．17、（10分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量m=10kg的物體放在水平面上，物體與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，取g=10m/s2，今用大小為F=50N的水平恒力作用于物體上，使物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)t=8s后撤去力F，求：（1）t時(shí)間內(nèi)力F所做的功；（2）8s末物體的動(dòng)能。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】A、在草地上滾動(dòng)的足球要克服阻力做功，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B、從旋轉(zhuǎn)滑梯上滑下時(shí)，受重力以外的阻力做負(fù)功，機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤．C、真空中下落的硬幣只有重力做功，重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，機(jī)械能守恒，故C正確D、勻速下降的跳傘運(yùn)動(dòng)員受重力和空氣阻力而平衡，阻力做負(fù)功，故機(jī)械能減少，D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】本題考查了判斷物體的機(jī)械能是否守恒，知道機(jī)械能守恒的條件即可正確解題．2、D【解析】

A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許測得了引力常量，A錯(cuò)誤；B．當(dāng)r趨近于零時(shí)，兩物體不能看做質(zhì)點(diǎn)，萬有引力定律不再成立，B錯(cuò)誤；C．兩物體間的萬有引力總是大小相等、方向相反，是一對(duì)作用力和反作用力，C錯(cuò)誤D．公式k中k是一個(gè)與中心天體有關(guān)的常量，D正確。故選D。3、C【解析】

兩球間的庫侖力是作用力與反作用力，一定相等，與兩個(gè)球帶電量是否相等無關(guān)，故A錯(cuò)誤．對(duì)小球A受力分析，受重力、靜電力、拉力，如圖；

根據(jù)平衡條件，有：故：；同理有：，若θ＞α，故mA＜mB，故B錯(cuò)誤．若同時(shí)剪斷兩細(xì)線，小球受到的庫侖力始終在水平方向上，不影響運(yùn)動(dòng)時(shí)間，運(yùn)動(dòng)時(shí)間由豎直方向上的運(yùn)動(dòng)決定，豎直方向上只受重力，從同一高度做自由落體運(yùn)動(dòng)，故在兩小球落地前觀察，同一時(shí)間兩小球一定都在同一高度．故C正確．假設(shè)剪斷細(xì)線后A、B兩球都沿原細(xì)線方向，兩球之間的距離增大，則庫侖力減小，但庫侖力做正功，導(dǎo)致系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】本題考查知識(shí)點(diǎn)較多，涉及運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性以及物體的平衡等，較好的考查了學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力，是一道考查能力的好題，同時(shí)注意系統(tǒng)機(jī)械能守恒的條件．4、B【解析】

物體總的機(jī)械能為mgH，當(dāng)高度為h時(shí)，動(dòng)能是勢能的2倍，即動(dòng)能為2mgh，由機(jī)械能守恒定律可得：解得：A.與分析不相符，故A項(xiàng)與題意不相符；B.與分析相符，故B項(xiàng)與題意相符；C.與分析不相符，故C項(xiàng)與題意不相符；D.與分析不相符，故D項(xiàng)與題意不相符.5、C【解析】

1798年英國物理學(xué)家卡文迪許測出萬有引力常量G，根據(jù)萬有引力等于重力，有：．則地球的質(zhì)量，由于地球表面的重力加速度和地球的半徑已知，所以根據(jù)公式即可求出地球的質(zhì)量．因此卡文迪許被人們稱為能稱出地球質(zhì)量的人．A.地球表面附近的重力加速度，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.月球的質(zhì)量，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.萬有引力常量，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.月球的公轉(zhuǎn)周期，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、C【解析】A：小球運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力不能忽略，則下落過程中，小球動(dòng)量的改變量等于該過程中重力的沖量與空氣阻力沖量的矢量和．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B：小球與地面碰撞過程中，地面對(duì)小球的作用力始終向上，則地面對(duì)小球的沖量向上．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：上升過程中，除重力做功外，空氣阻力對(duì)小球做功；則上升過程中，小球機(jī)械能的改變量等于該過程中空氣阻力做的功．故C項(xiàng)正確．D：小球運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力不能忽略，則從釋放到反彈至速度為零過程中，小球下降的距離大于小球上升的距離，此過程中，重力做正功．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．7、BD【解析】

由題意可知，經(jīng)過時(shí)間t、通過位移L后，動(dòng)量為p、動(dòng)能為，由動(dòng)量定理可知，由動(dòng)能定理得，設(shè)物體質(zhì)量為m；當(dāng)位移為2L時(shí)，物體的動(dòng)能，物體的動(dòng)量，故A錯(cuò)誤D正確；當(dāng)時(shí)間為2t時(shí)，動(dòng)量，物體的動(dòng)能，故B正確C錯(cuò)誤．8、BD【解析】

考查帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)規(guī)律，根據(jù)電場力做正負(fù)功判斷動(dòng)能、電勢能變化。【詳解】A．由等勢線可以畫出電場線，因等差等勢線間距相等，說明電場為勻強(qiáng)電場，粒子在c處加速度等于在b處的加速度，故A不符合題意。B．粒子只受電場力作用，電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，說明粒子帶正電。故B符合題意。C．粒子從a運(yùn)動(dòng)到c過程中，電場力做負(fù)功，動(dòng)能不斷減小。故C說法不符合題意。D．粒子在C處電勢能為20ev，C點(diǎn)電勢為20v，由EP【點(diǎn)睛】物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力一定指向軌跡內(nèi)側(cè)，只有電場力做功時(shí)，粒子動(dòng)能、電勢能總和不變。根據(jù)等勢線可以畫出電場線，電場線垂直等勢線，且從高電勢指向低電勢。9、CD【解析】

滑雪運(yùn)動(dòng)員的速率不變做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度不為零，運(yùn)動(dòng)員所受合外力大小不為0，對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行受力分析，結(jié)合受力的特點(diǎn)分析摩擦力的變化．摩擦力做功運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減?。驹斀狻緼、滑雪運(yùn)動(dòng)員的速率不變，而速度方向是變化的，速度是變化的，運(yùn)動(dòng)員的加速度不為零，由牛頓第二定律可知，運(yùn)動(dòng)員所受合外力始終不為零，A錯(cuò)誤；B、運(yùn)動(dòng)員下滑過程中受到重力、滑道的支持力與滑動(dòng)摩擦力，由圖可知，運(yùn)動(dòng)員從A到B的過程中，滑道與水平方向之間的夾角逐漸減小，則重力沿斜面向下的分力逐漸減小，運(yùn)動(dòng)員的速率不變，則運(yùn)動(dòng)員沿滑道方向的合外力始終等于0，所以滑動(dòng)摩擦力也逐漸減小，B錯(cuò)誤；C、滑雪運(yùn)動(dòng)員的速率不變則動(dòng)能不變，由動(dòng)能定理可知，合外力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做功為0，C正確；D、運(yùn)動(dòng)員從A到B下滑過程中的只有重力和摩擦力做功，重力做功不影響機(jī)械能，所以機(jī)械能的減少量等于克服摩擦力做的功，D正確．10、AC【解析】

曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡夾在速度和合外力之間且彎向合外力方向，所以AC正確BD錯(cuò)誤11、BCD【解析】

A、物塊A與B一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度是相等的，合外力提供向心力，由：，可知B受到的合外力是A的4倍；故A錯(cuò)誤.B、B有相對(duì)于圓盤向外運(yùn)動(dòng)的趨勢，而且B需要的向心力比A大，所以B受到的摩擦力的方向指向圓心；故B正確.C、物塊B距離圓心較遠(yuǎn)，當(dāng)B的向心力恰好等于最大靜摩擦力時(shí)：，則：，則當(dāng)時(shí)，繩子上沒有拉力；故C正確.D、設(shè)當(dāng)A、B所受摩擦力均達(dá)到最大時(shí)，細(xì)線拉力為T，對(duì)A物塊：，對(duì)B物塊：聯(lián)立解得：；故D正確.故選BCD.12、ACD【解析】

A.平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力，則其運(yùn)動(dòng)的加速度不變恒為重力加速度g；故A正確.B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受的力產(chǎn)生向心加速度只改變速度大小而不改變速度的方向，則其加速度始終與線速度垂直，向心加速度的方向時(shí)刻變化，大小不變，不是恒定的加速度；故B錯(cuò)誤.C.自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度為重力加速度g恒定；故C正確.D.豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力，加速度為恒定的重力加速度g；故D正確.二．填空題(每小題6分，共18分)13、510012.7【解析】

[1]．在A點(diǎn)的重力勢能為：EP=mghA=60×10×8.5J=