2021-2022學(xué)年山東省菏澤市第一中學(xué)老校區(qū)物理高一下期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析_第1頁(yè)
2021-2022學(xué)年山東省菏澤市第一中學(xué)老校區(qū)物理高一下期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析_第2頁(yè)
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2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請(qǐng)考生注意:1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請(qǐng)用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》,按規(guī)定答題。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、用小錘擊打彈性金屬片后,一小球做平拋運(yùn)動(dòng),同時(shí)另一小球做自由落體運(yùn)動(dòng).兩球運(yùn)動(dòng)的頻閃照片如圖所示,最上面與最下面小球位置間的實(shí)際豎直距離為1m,照片中反映的實(shí)際情況是A.自由下落小球相鄰位置間的位移相等B.平拋運(yùn)動(dòng)小球相鄰位置間的位移相等C.自由下落小球相鄰位置間的距離一定大于0.1mD.平拋運(yùn)動(dòng)小球相鄰位置間的水平距離一定大于0.1m2、(本題9分)關(guān)于四個(gè)公式:①P=UI;②P=I2R;③P=;④P=.下列敘述正確的是()A.公式①④適用于任何電路的電功率B.公式②③適用于任何電路的電熱功率C.公式①②③適用于任何電路的電功率D.沒(méi)有一個(gè)正確3、如圖甲所示,輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上,一質(zhì)量為m的小球,從離彈簧上端高h(yuǎn)處由靜止釋放。某同學(xué)在研究小球落到彈簧上后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程,他以小球開(kāi)始下落的位置為原點(diǎn),沿豎直向下方向建立坐標(biāo)軸Ox,做出小球所受彈力F大小隨小球下落的位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。以下判斷正確的是:()A.當(dāng)x=h+x0小球速度為0B.最低點(diǎn)的坐標(biāo)為x=h+2x0C.小球受到的彈力最大值大于2mgD.當(dāng)x=h,小球速度最大4、在靜電場(chǎng)中,一個(gè)電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)靜電力做功為5eV(1eV=1.6×10-19J),則以下說(shuō)法中正確的是()A.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定由b直線指向aB.a(chǎn)、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差Uab=5VC.電子的電勢(shì)能減少5eVD.電子的電勢(shì)能減少5J5、如圖所示,a、b、c三個(gè)相同的小球,a從光滑斜面頂端由靜止開(kāi)始自由下滑,同時(shí)b、c從同一高度分別開(kāi)始自由下落和平拋,它們與地面接觸時(shí)重力的瞬時(shí)功率分別Pa、Pb、Pc。下列說(shuō)法正確的有(

)A.它們同時(shí)到達(dá)同一水平面B.它們的末動(dòng)能相同C.它們與地面剛接觸時(shí)重力的瞬時(shí)功率:Pa<Pb=PcD.它們與地面剛接觸時(shí)重力的瞬時(shí)功率:Pa=Pb=Pc6、(本題9分)一豎直彈簧下端固定在水平地面上,小球從彈簧上端的正上方高為h的地方自由下落到彈簧上端,如圖所示.經(jīng)幾次反彈以后小球最終在彈簧上靜止于某一點(diǎn)A處,則()A.h越大,彈簧在A點(diǎn)的壓縮量越大B.彈簧在A點(diǎn)的壓縮量與h無(wú)關(guān)C.h越大,最終小球靜止在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能越大D.小球第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能比最終小球靜止在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能大7、(本題9分)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8、如圖所示,游樂(lè)場(chǎng)中,從高處A到水面B處有兩條長(zhǎng)度相等的光滑軌道.甲、乙兩小孩沿不同軌道同時(shí)從A處自由滑向B處,下列說(shuō)法正確的有A.甲的切向加速度始終比乙的大B.甲、乙在同一高度的速度大小相等C.甲、乙在同一時(shí)刻總能到達(dá)同一高度D.甲比乙先到達(dá)B處9、(本題9分)如圖,豎直環(huán)A半徑為r,固定在木板B上,木板B放在水平地面上,B的左右兩側(cè)各有一檔板固定在地上,B不能左右運(yùn)動(dòng),在環(huán)的最低點(diǎn)靜放有一小球C,A.B.C的質(zhì)量均為m.給小球一水平向右的瞬時(shí)速度V,小球會(huì)在環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng),為保證小球能通過(guò)環(huán)的最高點(diǎn),且不會(huì)使環(huán)在豎直方向上跳起,(不計(jì)小球與環(huán)的摩擦阻力),瞬時(shí)速度必須滿(mǎn)足A.最小值B.最大值C.最小值D.最大值10、(本題9分)在如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,1、2、3三條虛線表示三個(gè)等勢(shì)面,a、b分別是等勢(shì)面1、3上的兩個(gè)點(diǎn),下列說(shuō)法中正確的是()A.三個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)相等B.等勢(shì)面1的電勢(shì)高于等勢(shì)面2的電勢(shì)C.若將一正電荷由a移到b,電場(chǎng)力做正功D.若將一正電荷由a移到b,電場(chǎng)力做負(fù)功11、臺(tái)球是一項(xiàng)富含物理知識(shí)的運(yùn)動(dòng),圖為運(yùn)動(dòng)員某次擊球時(shí)的示意圖,其中A為白色主球,B為目標(biāo)球,運(yùn)動(dòng)員現(xiàn)欲用主球A碰撞目標(biāo)球B,并將其擊出并落入前方中袋C,則下列相關(guān)分析合理的是A.擊球瞄準(zhǔn)時(shí),應(yīng)使撞擊時(shí)兩球連心線a指向中袋CB.擊球瞄準(zhǔn)時(shí),應(yīng)使撞擊時(shí)兩球公切線b指向中袋CC.通常,由于臺(tái)球很堅(jiān)硬,碰撞時(shí)的形變能夠完全恢復(fù),能量損失很小,故可將它們之間的碰撞視為彈性碰撞來(lái)分析D.由于臺(tái)球和臺(tái)面間有摩擦,故臺(tái)球之間的碰撞過(guò)程一般不遵循動(dòng)量守恒定律12、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量為M的楔形物體靜止在光滑的水平地面上,其斜面光滑且足夠長(zhǎng),與水平方向的夾角為θ.一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊從斜面底端沿斜面向上以初速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng).當(dāng)小物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),速度大小為v,距地面高度為h,則下列關(guān)系式中正確的是A.mv0=(m+M)vB.mv0cosθ=(m+M)vC.mgh+(m+M)v2=mv02D.mgh=m(v0sinθ)2二、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)在利用如圖所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中:(1)下列操作正確的是____________A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該接到直流電源上B.需用天平測(cè)出重物的質(zhì)量C.先接通電源,后釋放重物D.釋放重物前,重物應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(2)如圖為某次實(shí)驗(yàn)中所得的一條紙帶,其中打O點(diǎn)時(shí)紙帶速度為零。已知圖中所標(biāo)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén),重物的質(zhì)量為m,重力加速度為g,若要驗(yàn)證從O點(diǎn)釋放重物至打到D點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒需要滿(mǎn)足表達(dá)式:__________________________________。(用題中所給的物理量符號(hào)表示)14、(10分)(本題9分)如圖所示為驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.若入射小球質(zhì)量為,半徑為;被碰小球質(zhì)量為,半徑為則______A.

C.

為完成此實(shí)驗(yàn),以下所提供的測(cè)量工具中必需的是______填下列對(duì)應(yīng)的字母A.直尺

游標(biāo)卡尺

天平

彈簧秤

秒表設(shè)入射小球的質(zhì)量為,被碰小球的質(zhì)量為為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置,則關(guān)系式用、及圖中字母表示______成立,即表示碰撞中動(dòng)量守恒.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)將小球以3m/s的速度平拋出去,他落地時(shí)的速度為5m/s,求:小球在空中飛行的時(shí)間及水平位移.(取g=10m/s2)16、(12分)(本題9分)2017年2月22日上午,美國(guó)航天局宣布在距地球僅40光年的一顆小型恒星的周?chē)l(fā)現(xiàn)了多達(dá)7顆大小與地球相似的系外行星,其中3顆已確定位于宜居帶,很可能含有液態(tài)水,觀測(cè)某行星的半徑為R0,自轉(zhuǎn)周期為T(mén)0,它有一顆衛(wèi)星,軌道半徑為R,繞行星公轉(zhuǎn)周期為T(mén).已知萬(wàn)有引力常量為G求:(1)該行星的平均密度為多大?(2)要在此行星的赤道上發(fā)射一顆人造同步衛(wèi)星,則該人造衛(wèi)星的軌道半徑r為多大?17、(12分)(本題9分)一質(zhì)量2kg的物塊放于水平面。在與水平面成37o斜向上的拉力10N作用下,從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)5m的距離,物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2,求:(1)拉力對(duì)物塊所做的功(2)摩擦力對(duì)物塊所做的功

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】

A.小球做自由落體運(yùn)動(dòng),相等時(shí)間內(nèi)的位移增大,故A錯(cuò)誤;B.平拋運(yùn)動(dòng)小球在豎直向相同時(shí)間內(nèi)位移增大,則相鄰位置間的位移不相等,故B錯(cuò)誤;C.1米對(duì)于10等分的話為0.1m,但自由下落相同時(shí)間內(nèi)的位移增大,則剛下落時(shí)的距離要小于0.1m,則C錯(cuò)誤;D.由圖可知水平長(zhǎng)度要大于豎直高度,而水平向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng),則為距離平分,要大于0.1m,故D正確.2、A【解析】

P=UI、P=適用于任何電路電功率的計(jì)算,而P=I2R適用于任何電路熱功率的計(jì)算,故A正確;P=只適用于純電阻電路中電功率及熱功率的計(jì)算,故B、C、D錯(cuò).3、C【解析】

AD.根據(jù)乙圖可知當(dāng)

x=h+x0,小球的重力等于彈簧的彈力,此時(shí)小球加速度為0,具有最大速度,故

A錯(cuò)誤;D錯(cuò)誤.B.根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性,

x=h+2x0與x=h處速度相等,x=h+2x0處不是最低點(diǎn),B錯(cuò)誤;C.根據(jù)胡克定律,彈簧壓縮x0時(shí)彈力等于mg,x=h+2x0處彈力等于2mg,但不是最低點(diǎn),所以小球受到的彈力最大值大于2mg,C正確;4、C【解析】由題意知,電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn),電場(chǎng)力做功5eV,電勢(shì)能減少5eV,電場(chǎng)強(qiáng)度的方向不一定由b指向a.故AD錯(cuò)誤,C正確.a(chǎn)、b兩點(diǎn)電勢(shì)差,故B錯(cuò)誤;本題選錯(cuò)誤的,故選ABD.5、C【解析】

設(shè)斜面高度為h,沿斜面下滑的時(shí)間為t,則有:hsinθ=12gsinθt2,解得:t=1sinθ2hg,根據(jù)h=12gt12,解得:t1=2hg,由此可知它們運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相等,故A錯(cuò)誤;三種情況下合力(重力)做的功相同均為mgh,根據(jù)動(dòng)能定理可得物體沿斜面下滑和自由下落時(shí)有:6、B【解析】A、B、C、小球最后靜止在彈簧上的A點(diǎn),小球處于平衡狀態(tài),則,根據(jù)胡克定律得:彈簧的壓縮量,與h無(wú)關(guān),則小球靜止在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能與h也無(wú)關(guān),AC錯(cuò)誤;B正確;D、A點(diǎn)是小球所受的彈力與重力的平衡位置,小球第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí),彈簧的壓縮量與最終小球靜止在A點(diǎn)時(shí)彈簧壓縮量相等,則此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能與最終小球靜止在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能相等,D錯(cuò)誤;故選B.7、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(wàn)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。8、BD【解析】

試題分析:由受力分析及牛頓第二定律可知,甲的切向加速度先比乙的大,后比乙的小,故A錯(cuò)誤;由機(jī)械能守恒定律可知,各點(diǎn)的機(jī)械能保持不變,高度(重力勢(shì)能)相等處的動(dòng)能也相等,故B錯(cuò)誤;由甲乙的速度時(shí)間圖像可知C錯(cuò)誤D正確考點(diǎn):牛頓第二定律;機(jī)械能守恒定律9、CD【解析】

考點(diǎn):牛頓第二定律;向心力.專(zhuān)題:牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用.分析:當(dāng)小球恰好到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),由重力提供向心力,求出小球在最高點(diǎn)時(shí)速度,根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)速度,即為速度的最小值.當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)恰好使環(huán)在豎直方向上跳起時(shí),對(duì)環(huán)的壓力等于環(huán)和木板B的重力和時(shí),根據(jù)牛頓第二定律求出小球在最高點(diǎn)時(shí)速度,根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)速度,即為速度的最大值.解答:解:當(dāng)小球恰好到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),設(shè)小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)速度為v1,最低點(diǎn)速度為v2,則mg=m①根據(jù)機(jī)械能守恒定律得mg·2r+m=m②由①②聯(lián)立得最小速度v2=當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)恰好使環(huán)在豎直方向上跳起時(shí),小球?qū)Νh(huán)的壓力等于環(huán)的重力和木板B的重力和.以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,根據(jù)牛頓第二定律得mg+2mg=m③根據(jù)機(jī)械能守恒定律得mg×2r+m=m④解得最大速度v2′=.故應(yīng)該選CD10、BC【解析】

根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,可判斷三個(gè)等勢(shì)面電勢(shì)的高低,根據(jù)電場(chǎng)力與位移方向夾角與90°【詳解】:A、沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,所以1、2和3三個(gè)等勢(shì)面中1的電勢(shì)能最高,3的等勢(shì)面最低,故A錯(cuò)誤,B正確;C、正電荷的受力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同,則將一正電荷由a移到b,力的方向與位移方向的夾角小于90°,電場(chǎng)力做正功,故C正確,D故選:BC?!军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要掌握電場(chǎng)線的物理意義:順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,從而理解等勢(shì)面之間電勢(shì)的高低。11、AC【解析】

AB.要使目標(biāo)球B落入前方中袋C,則A球?qū)球的作用力方向必須要沿兩球心連線方向,則擊球瞄準(zhǔn)時(shí),應(yīng)使撞擊時(shí)兩球連心線a指向中袋C,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;C.通常,由于臺(tái)球很堅(jiān)硬,碰撞時(shí)的形變能夠完全恢復(fù),能量損失很小,故可將它們之間的碰撞視為彈性碰撞來(lái)分析,選項(xiàng)C正確;D.由于兩球碰撞時(shí)的碰撞力遠(yuǎn)大于臺(tái)球和臺(tái)面間的摩擦,故可認(rèn)為臺(tái)球之間的碰撞過(guò)程遵循動(dòng)量守恒定律,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.12、BC【解析】

小物塊上升到最高點(diǎn)時(shí),速度與楔形物體的速度相同,系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,全過(guò)程機(jī)械能也守恒.以向右為正方向,在小物塊上升過(guò)程中,由水平方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒得:mv0cosθ=(m+M)v,故A錯(cuò)誤,B正確;系統(tǒng)機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律得:mgh+(m+M)v2=mv02;故C正確,D錯(cuò)誤;故選BC.【點(diǎn)睛】本題主要考查了動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律的直接應(yīng)用,知道小物塊上升到最高點(diǎn)時(shí),豎直方向速度為零,水平方向動(dòng)量守恒,難度適中.二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫(xiě)在題中橫線上)13、(1)CD(2)mgh2【解析】(1)A、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該到交流電源上,故A錯(cuò)誤;B、由于12C、先接通電源,后釋放重物,故C正確;D、釋放重物前,重物應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,故D正確;故選CD。(2)重物由O點(diǎn)到D點(diǎn)勢(shì)能減少量的表達(dá)式為mgh2,O點(diǎn)的速度為0,D點(diǎn)的速度vD=h【點(diǎn)睛】考查對(duì)驗(yàn)證機(jī)械能守恒實(shí)驗(yàn)原理的掌握及利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速運(yùn)動(dòng)的速度。14、(1)C(2)AC(3)【解析】

(1)為了保證碰撞前后使入射小球的速度方向不變,故必須使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量.為了使兩球發(fā)生正碰,兩小球的半徑相同;(2)兩球做平拋運(yùn)動(dòng),由于高度相等,則平拋的時(shí)間相等,水平位移與初速度成正比,把平拋的時(shí)間作為時(shí)間單位,小球的水平位移可替代平拋運(yùn)動(dòng)的初速度.將需要驗(yàn)證的關(guān)系速度用水平位移替代.【詳解】(1)在小球碰撞過(guò)程中水平方向動(dòng)量守恒

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