2022年山東省萊蕪市高一物理第二學期期末監(jiān)測試題含解析

2021-2022學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，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)如圖所示，滑雪運動員不借助雪杖，由靜止從山坡勻加速滑過x1，又勻減速在平面上滑過x2后停下，測得x2＝2x1，設運動員在山坡上滑行的加速度大小為a1，在平面上滑行的加速度大小為a2，則a1∶a2為()A．1∶1B．1∶2C．2∶1D．∶12、如圖所示，船夫用撐桿撐船前行，則（）A．船對人的力小于人對船的力B．船對水的力大于水對船的力C．人對撐桿的力與撐桿對人的力大小相等D．撐桿對河底的力大于河底對撐桿的力3、如圖所示，在與水平方向成θ（0°<θ<90°）角的恒力F作用下，行李箱沿水平方向移動了一段距離x，該過程中，關于恒力F對行李箱做的功，下列說法正確的是A．不做功B．一直做正功C．一直做負功D．先做正功后做負功4、(本題9分)如圖所示，在某勻強電場中，M、N兩點相距L=10cm，它們的連線與電場強度方向之間的夾角，若將一電子從M點移到N點，需克服電場力做功24eV，已知．則該勻強電場的電場場強大小為A．200V/m B．240V/mC．300V/m D．400V/m5、(本題9分)若人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，則離地面越近的衛(wèi)星A．線速度越大 B．角速度越小 C．需要的向心力越小 D．周期越長6、(本題9分)關于合力和分力，下列說法中正確的是A．合力一定大于分力B．合力大小可能等于分力C．其中一個分力增大合力一定增大D．物體可以同時受合力和分力作用7、(本題9分)如圖，輕質彈簧一端固定在斜面（固定）底端的O點，彈簧處于原長狀態(tài)時，對應的斜面OP部分光滑，斜面頂端Q至P的斜面部分粗糙。一滑塊從斜面頂端Q處釋放，接觸彈簧并壓縮，彈簧始終處于彈性限度內，滑塊與彈簧作用時不損失能量，從滑塊開始運動至壓縮彈簧最短的過程中，下列說法正確的是：A．滑塊減少的重力勢能大于彈簧最大彈性勢能B．滑塊、彈簧、地球構成的系統，機械能守恒C．滑塊先做勻加速后做勻減速直線運動D．滑塊接觸彈簧以后減少的機械能全部轉化為彈簧的彈性勢能8、質量為1500kg的汽車在平直的公路上運動，v-t圖象如圖所示．由此可求()A．前25s內汽車的平均速度B．前10s內汽車的加速度C．前10s內汽車所受的阻力D．15～25s內合外力對汽車所做的功9、(本題9分)如圖是A、B兩質點從同一地點同向運動的x-t圖像，則下列說法正確的是()A．0-4s，兩質點走過的路程不相等B．A、B兩質點在4s時相遇C．B質點0-8s內x≥0，故其運動方向一直不變D．0-4s某時刻，A、B速度相等10、(本題9分)如圖所示，水平地面上不同位置的三個物體沿三條不同的路徑拋出，最終落在同一點，三條路徑的最高點是等高的，若忽略空氣阻力的影響，下列說法正確的是（）A．沿路徑1拋出的物體落地的速率最大B．沿路徑3拋出的物體在空中運動的時間最長C．三個物體拋出時初速度的豎直分量相等D．三個物體拋出時初速度的水平分量相等11、(本題9分)如圖所示，質量為m的飛行器繞中心在O點、質量為M的地球做半徑為R的圓周運動，現在近地軌道1上的P點開啟動力裝置，使其變軌到橢圓軌道3上，然后在橢圓軌道上遠地點Q再變軌到圓軌道2上，完成發(fā)射任務。已知圓軌道2的半徑為3R，地球的半徑為R，引力常量為G，飛行器在地球周圍的引力勢能表達式為Ep=，其中r為飛行器到O點的距離。飛行器在軌道上的任意位置時，r和飛行器速率的乘積不變。則下列說法正確的是（）A．可求出飛行器在軌道1上做圓周運動時的機械能是B．可求出飛行器在橢圓軌道3上運行時的機械能是-C．可求出飛行器在軌道3上經過P點的速度大小vP和經過Q點的速度大小vQ分別是、D．飛行器要從軌道1轉移到軌道3上，在P點開啟動力裝置至少需要獲取的的動能是12、(本題9分)如圖所示，在水平地面上做勻速直線運動的小車，通過定滑輪用繩子吊起一個物體，若小車和被吊的物體在同一時刻速度分別為v1和v2，繩子對物體的拉力為FT，物體所受重力為G，則下面說法正確的是A．物體做加速運動，且v1>v2B．物體做減速運動，且v1>v2C．物體做減速運動，且FT<GD．物體做加速運動，且FT>G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)某同學用如圖甲所示的裝置通過研究重錘的落體運動來驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學生電源，其頻率為50Hz．已知重力加速度為g=9.8m/s1．在實驗得到的紙帶中，該同學選用如圖所示的起點O與相鄰點之間距離約為1mm的點跡清晰的紙帶來驗證機械能守恒定律．圖中A、B、C、D、E、F為六個相鄰的原始點．根據圖中的數據，求得當打點計時器打下B點時重錘的速度vB=____m/s，計算出對應的=_____m1/s1，ghB=______m1/s1．14、（10分）如圖甲是“研究平拋運動”的實驗裝置圖．(1)以下是實驗過程中的一些做法，其中合理的有__．A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平，且斜槽軌道必須光滑B．將木板校準到豎直，并使木板平面與小球運動的平面平行C．每次小球應從同一高度由靜止釋放D．每次釋放小球時的位置越高，實驗效果越好(2)圖乙是柴同學多次實驗后，得到小球經過的5個位置，請用筆畫出小球平拋運動的軌跡____．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)如圖所示是某公園中的一項游樂設施，它由彎曲軌道AB、豎直圓軌道BC以及水平軌道BD組成，各軌道平滑連接。其中圓軌道BC半徑R=1.0m，水平軌道BD長L=5.0m，BD段對小車產生的摩擦阻力為車重的0.3，其余部分摩擦不計，質量為2.0kg的小車（可視為質點）從P點以初速度v0=2m/s(1)P點離水平軌道的高度H；(2)小車運動到圓軌道最低點時對軌道的壓力大小；(3)在水池中放入安全氣墊MN（氣墊厚度不計），氣墊上表面到水平軌道BD的豎直高度h=1.25m，氣墊的左右兩端M、N到D點的水平距離分別為2.0m、3.0m16、（12分）如圖所示,某人乘雪橇從雪坡經A點滑至B點,接著沿水平路面滑至C點停止,人與雪橇的總質量為m=70kg,A距水平面高度h=20m表中記錄了沿坡滑下過程中的有關數據,請根據圖表中的數據解決下列問題:(g=10m/s2)位置ABC速度(m/s)2.012.00時刻(s)0410（1）人與雪橇從A到B的過程中,克服摩擦力做功Wf為多少?（2）設人與雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力f的大小。17、（12分）(本題9分)質量為m的汽車沿平直公路行駛，若發(fā)動機的輸出功率恒為P。行駛過程中汽車所受的阻力恒定為f，求：（1）當汽車的速度為v時，加速度a的大??；（2）能否讓汽車一直保持加速運動，使汽車速度無限增大？請說明理由。

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】

由得，解得a1∶a2＝s2∶s1＝2∶1，故選C.2、C【解析】

作用力和反作用力是同種性質的力，它們大小相等，方向相反，同時產生同時消失，同時發(fā)生變化，互為施力物體和受力物體．【詳解】船對人的力與人對船的力互為作用力與反作用力，大小相等，故A錯誤；船對水的力和水對船的力互為作用力和反作用力，大小相等，故B錯誤．人對撐桿的力與撐桿對人的力互為作用力和反作用力，大小相等，故C正確；撐桿對河底的力與河底對撐桿的力互為作用力和反作用力，大小相等，故D錯誤．故選C．【點睛】掌握了作用力和反作用力的關系（作用力和反作用力是同種性質的力，它們大小相等，方向相反，同時產生同時消失，同時發(fā)生變化，互為施力物體和受力物體）即可順利解決此類問題．3、B【解析】

根據功的概念W=Fxcosθ可知，因0°<θ<90°，則cosθ>0，則W>0；即恒力F對行李箱做正功；A.不做功，與結論不相符，選項A錯誤；B.一直做正功，與結論相符，選項B正確；C.一直做負功，與結論不相符，選項C錯誤；D.先做正功后做負功，與結論不相符，選項D錯誤。4、C【解析】

M到N，電場力做功為所以勻強電場的電場強度為：，故ABD項不符合題意，C項符合題意．5、A【解析】

根據萬有引力提供向心力，分析向心力、線速度、角速度、周期與軌道半徑之間存在什么關系．【詳解】根據萬有引力提供向心力，，得：，，，．可知r越小，向心力越大，線速度越大，角速度越大，周期越小。故BCD錯，A正確。故選A。【點睛】解決本題的關鍵利用萬有引力提供向心力這一知識點，即.6、B【解析】

A、若夾角較大時，兩個力的合力可能小于任一分力，故A錯誤；B、根據力的平行四邊形定則，合力大小可以等于其中一個分力，故B正確；C、由力的平行四邊形定則，當夾角一定時，一個分力一定，另一個分力增大，合力不一定會增大，故C錯誤；D、合力與分力是等效替代關系，合力產生的作用效果與分力共同作用的效果相同，因而合力與分力不是同時作用在物體上，故D錯誤；故選B。【點睛】合力與分力是等效替換關系，在進行受力分析時，合力與分力只能考慮其一，切忌重復分析；合力與分力的大小關系：兩個分力F1、F2與合力F合的大小關系與兩個分力方向間的夾角θ有關。7、AD【解析】

A.滑塊開始運動至壓縮彈簧最短的過程中，根據能量守恒定律可知，減少的重力勢能轉化為增加的彈性勢能和QP段摩擦生的熱能，故滑塊減少的重力勢能大于彈簧最大彈性勢能；A正確.B.滑塊、彈簧、地球構成的系統在全程運動中，有除重力做功和彈簧的彈力做功外，其它的摩擦力做負功，根據功能關系知系統的機械能減少；B錯誤.C.滑塊在QP段受恒力做勻加速，接觸彈簧后，彈簧的彈力逐漸增大，則合力先向下減小后向上增大，先做加速度向下減小的變減速直線運動，后做加速度向上增大的變減速直線運動；故C錯誤.D.滑塊接觸彈簧時有不為零的速度，則此后的過程減少的重力勢能和減少的動能一起轉化為增加的彈性勢能，即滑塊減少的機械能全部變成彈簧增加的彈性勢能；故D正確.8、ABD【解析】試題分析：觀察速度時間圖像，V-t圖像和時間軸圍成面積代表位移，斜率代表加速度a，觀察圖像可知，前10s斜率即加速度,答案B對．根據牛頓第二定律，牽引力未知因此無法求出阻力，C錯．前25s圖像和時間軸圍成的面積可以分成前10s三角形和中間5s矩形及后10s梯形都可以計算出面積，也就可以知道前25s位移，除以時間即可算出平均速度，A對．根據動能定理，合外力做功等于動能變化量，15～25s的初速度和末速度都知道而且題目告訴有質量，答案D對．考點：速度時間圖像動能定理9、BD【解析】

由圖可知，在0-4s，兩質點走過的路程相等，選項A錯誤；A、B兩質點在4s時位移相等，則兩質點相遇，選項B正確；x-t圖像的斜率等于速度，可知B質點在0-8s內速度先為正后為負，故其運動方向發(fā)生了變化，選項C錯誤；因x-t圖像的斜率等于速度，則在0-4s某時刻，A、B速度相等，選項D正確；故選BD.【點睛】解決本題的關鍵是知道位移時間圖線的斜率表示速度，x-t圖象可以明確看出位移的變化和位置關系．10、AC【解析】

BC．根據運動的合成分解，將初速度分解為豎直方向和水平方向的分速度，設初速度方向與豎直方向的夾角為，故有小球沿豎直方向的速度分量，根據小球的運動軌跡可知，豎直方向的高度相等，加速度都為重力加速度，所以三個小球沿豎直方向的分速度相同，根據豎直上拋運動特點可知，三個小球在空中運動時間相同，故B錯誤，C正確；A．由題知，根據豎直方向的速度分量可知，落地時重力做功為零，所以落地進的速率與初速度相同，故A正確；D．小球沿水平方向的速度分量，所以可知1的小球水平速度分量最大，故D錯誤。故選AC。11、BC【解析】

A．飛行器在軌道1上做圓周運動，則則動能勢能機械能選項A錯誤；BC．飛行器在橢圓軌道3上運行時解得選項BC正確；D．飛行器要從軌道1轉移到軌道3上，在P點開啟動力裝置至少需要獲取的的動能是選項D錯誤。故選BC。12、AD【解析】小車的運動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個運動，設兩段繩子夾角為，

由幾何關系可得：v，所以，而逐漸變大，故逐漸變大，物體有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，，故ABC錯誤，D正確．點睛：小車的運動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個運動，其中沿繩方向的運動與物體上升的運動速度相等．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、1.851.711.74【解析】

根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小。根據數據求解mgh以及mv1?！驹斀狻扛鶕蜃兯僦本€運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小。

vB==1.85m/s

計算出對應的vB1=1.71m1/s1，ghB=1.74m1/s1。14、BC過O點的光滑曲線，如圖所示：【解析】

（1）[1]A.為了保證小球做平拋運動，斜槽的末端需保持水平。斜槽不一定需要光滑。故A項錯誤；B.因為小球下落的平面豎直，所以記錄小球平拋軌跡位置的木板平面必須豎直，故B項正確；C.為了保證小球初速度相等，每次讓小球從斜槽的同一高度由靜止釋放，故C項正確；D.每次釋放小球的位置不是越高，實驗