山東泰安市2022年物理高一下期末考試模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)以下四種情境中，物體a機(jī)械能守恒的是（不計(jì)空氣阻力）（）A． B．C． D．2、如圖，三個(gè)固定的帶電小球a、b和c,相互間的距離分別為ab=5cm,bc=3cm,ca=4cm.小球c所受庫(kù)侖力的合力的方向垂直于a、b的連線，設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對(duì)值為k,則A．a(chǎn)、b為異種電荷，k=4/3B．a(chǎn)、b為同種電荷，k=4/3C．a(chǎn)、b為同種電荷，k=16/9D．a(chǎn)、b為異種電荷，k=16/93、(本題9分)質(zhì)量為2kg的物體在水平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)，已知x方向的位移-時(shí)間圖像和y方向的速度-時(shí)間圖像分別如圖甲、乙所示。下列說(shuō)法正確的是A．質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直B．3s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為10m/sC．質(zhì)點(diǎn)的初速度大小為6m/sD．質(zhì)點(diǎn)所受的合外力大小為2N4、(本題9分)某河寬為1000m，河中某處的水流速度v與該處到較近河岸的距離d的關(guān)系圖象如圖所示。已知船渡河時(shí)間最短，船在靜水中的速度為。下列說(shuō)法正確的是A．渡河最短時(shí)間為250sB．船行駛方向始終與河岸垂直C．船在河水中航行的軌跡是一條直線D．船離開(kāi)河岸400m時(shí)的速度大小為5、(本題9分)如圖所示，A中，a、b在以負(fù)點(diǎn)電荷為圓心的圓上；B中，a、b在正點(diǎn)電荷的同一電場(chǎng)線上；C中，a、b在兩等量異種點(diǎn)電荷連線上，并關(guān)于兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)對(duì)稱(chēng)；D中，a、b在兩等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線上，并關(guān)于兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)對(duì)稱(chēng)。a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均相同的是（）A． B． C． D．6、(本題9分)如圖所示，一小孩把一質(zhì)量為的籃球由靜止釋放，釋放后籃球的重心下降的高度為，反彈后籃球的重心上升的最大高度為．不計(jì)空氣阻力，取重力加速度為，則地面與籃球相互作用的過(guò)程中籃球所受合力的沖量大小為（）A． B． C． D．7、(本題9分)某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖中實(shí)線所示，一帶電粒子僅受電場(chǎng)力作用在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，虛線MN為其運(yùn)動(dòng)軌跡，以下說(shuō)法中正確的有A．M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)B．M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)C．M點(diǎn)電勢(shì)高于N點(diǎn)電勢(shì)D．M點(diǎn)電勢(shì)低于N點(diǎn)電勢(shì)8、(本題9分)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自行研制開(kāi)發(fā)的區(qū)域性三維衛(wèi)星定位與通信系(CNSS)，建成后的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括5顆同步衛(wèi)星和30顆一般軌道衛(wèi)星．關(guān)于這些衛(wèi)星，以下說(shuō)法正確的是A．5顆同步衛(wèi)星的軌道半徑都相同B．5顆同步衛(wèi)星的運(yùn)行軌道必定在同一平面內(nèi)C．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定大于第一宇宙速度D．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星中，運(yùn)行軌道半徑越大的，周期越小9、一個(gè)質(zhì)量為m=50kg的人乘坐電梯，由靜止開(kāi)始上升，整個(gè)過(guò)程中電梯對(duì)人做功的功率隨時(shí)間變化的P-t圖象如圖所示，取g=10m/，加速和減速過(guò)程均為勻變速運(yùn)動(dòng)，則以下說(shuō)法正確的是（）A．圖中的值為1100WB．圖中的值為900WC．電梯勻速階段運(yùn)動(dòng)的速度為2m/sD．電梯加速階段對(duì)人所做的功大于減速階段對(duì)人所做功10、(本題9分)如圖所示，人在岸上勻速的、拉著質(zhì)量不計(jì)的繩子使船靠岸，已知船的質(zhì)量為m，水的阻力恒為f，當(dāng)船沿水面行駛x米的位移時(shí)，輕繩與水平面的夾角為θ，船的速度為v，此時(shí)人的拉力大小為F，則（）A．人拉繩的速度大小是vB．船行駛x米位移的過(guò)程，人的拉力做功為FxcosθC．船行駛x米位移時(shí)，人的拉力的瞬時(shí)功率為FvcosθD．此時(shí)船的加速度為F11、(本題9分)航空母艦可提供飛機(jī)起降，一飛機(jī)在航空母艦的水平甲板上著陸可簡(jiǎn)化為如圖所示模型，飛機(jī)鉤住阻攔索減速并沿甲板滑行過(guò)程中A．阻攔索對(duì)飛機(jī)做正功，飛機(jī)動(dòng)能增加B．阻攔索對(duì)飛機(jī)做負(fù)功，飛機(jī)動(dòng)能減小C．空氣及摩擦阻力對(duì)飛機(jī)做正功，飛機(jī)機(jī)械能增加D．空氣及摩擦阻力對(duì)飛機(jī)做負(fù)功，飛機(jī)機(jī)械能減少12、(本題9分)下列說(shuō)法中正確的是A．機(jī)械能守恒定律的發(fā)現(xiàn)，確認(rèn)了永動(dòng)機(jī)的不可能性B．開(kāi)普勒在牛頓定律的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律C．牛頓認(rèn)為力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．伽利略根據(jù)小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)合理外推得出自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）（1）一靈敏電流計(jì)，允許通過(guò)的最大電流（滿刻度電流）為Ig=50μA，表頭電阻Rg=1kΩ，若改裝成量程為Im=1mA的電流表，應(yīng)________聯(lián)的電阻阻值為_(kāi)_______Ω（用分?jǐn)?shù)表示）。（2）用改裝好的多用電表的歐姆擋“×10Ω”擋測(cè)量一個(gè)電阻的阻值，發(fā)現(xiàn)表的指針偏轉(zhuǎn)角度極小，為了準(zhǔn)確測(cè)定該電阻的阻值，正確的判斷和做法是________A．這個(gè)電阻的阻值肯定也是極小的B．應(yīng)把選擇開(kāi)關(guān)換到“×1Ω”擋，將歐姆表重新調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量C．應(yīng)把選擇開(kāi)關(guān)換到“×100Ω”擋，將歐姆表重新調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量D．為了使測(cè)量值比較準(zhǔn)確，應(yīng)該用兩手分別將兩表筆與待測(cè)電阻兩端緊緊捏在一起，使表筆與待測(cè)電阻接觸良好14、（10分）(本題9分)在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中（1）下列哪些器材是多余的________①電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器②天平③低壓直流電源④細(xì)繩⑤紙帶⑥小車(chē)⑦鉤碼⑧秒表⑨一端有滑輪的長(zhǎng)木板（2）要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪€需要的器材是：________（3）在一次實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一紙帶，如圖所示A、B、C、D為四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，且兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，所用交流電頻率為50Hz，紙帶上各點(diǎn)對(duì)應(yīng)單位為厘米的刻度尺上的刻度值如圖所示，則B點(diǎn)的速vB＝________m/s.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)如圖甲所示，邊界MN將空間分成上下兩個(gè)區(qū)域I、II，在區(qū)域II中有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)中某一點(diǎn)B靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m=1×10-2kg、帶電量大小為q=4×10-4C的小球，它恰能到達(dá)區(qū)域I中的A點(diǎn)，已知小球運(yùn)動(dòng)的v—t圖象如圖乙所示，g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力。求：（1）小球的帶點(diǎn)性質(zhì)，以及勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。唬?）A、B兩點(diǎn)間的高度差h；（3）若將電場(chǎng)反向且強(qiáng)度減為原來(lái)的三分之一，要讓小球仍恰好到達(dá)A點(diǎn)，在B點(diǎn)需以多大的初速度豎直向上拋出。16、（12分）(本題9分)游樂(lè)園的“飛天秋千”游戲開(kāi)始前，座椅由長(zhǎng)度為L(zhǎng)的鋼絲繩豎直懸吊在空中，到轉(zhuǎn)軸的水平距離為r。秋千勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，繩與豎直方向夾角為，其簡(jiǎn)化模型如圖所示。座椅的質(zhì)量為m，大小忽略不計(jì)。重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。在秋千勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，求:(1)鋼絲繩所受拉力F的大小:(2)秋千勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度(3)質(zhì)量不等的兩名游客分別乘坐在左、右兩個(gè)座椅里，設(shè)此時(shí)鋼絲繩與豎直方向的夾角分別為、，試比較、大小，并說(shuō)明理由.17、（12分）如圖所示，AB是一段粗糙水平軌道，在B點(diǎn)與一段半徑R=0.4m的光滑豎直圓弧軌道相切并平滑連接．BOC是圓軌道的豎直直徑，O為圓心．將一質(zhì)量m=1kg的小滑塊放在距B點(diǎn)x的A點(diǎn)，在水平恒定外力F=6N的作用下做加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)B點(diǎn)撤去外力，小滑塊恰好通過(guò)最高點(diǎn)C．已知小滑塊與水平軌道AB間的動(dòng)摩擦因素μ=0.4，g=10，求：(1)小滑塊通過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度的大??；(2)AB之間距離x的大小．

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、C【解析】

AB、物體a在沿固定斜面勻速下滑和沿粗糙的圓弧面加速下滑過(guò)程中都受到摩擦力作用，有內(nèi)能的產(chǎn)生，物體a的機(jī)械能不守恒，故AB錯(cuò)誤。C、擺球a由靜止釋放，自由擺動(dòng)過(guò)程中只有重力做功，物體a的動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，故C正確。D、小球a由靜止釋放至運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，小球a和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球a的機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。2、B【解析】

根據(jù)同種電荷相斥，異種電荷相吸，且小球c所受庫(kù)侖力的合力的方向垂直于a，b的連線，可知，a，b的電荷同號(hào)，對(duì)小球C受力分析，因ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm，因此ac⊥bc，那么兩力的合成構(gòu)成矩形，依據(jù)相似三角形之比，則有：，而根據(jù)庫(kù)侖定律，，而綜上所得，，故B正確。3、A【解析】

AC、由圖甲可知，質(zhì)點(diǎn)在x方向上的初速度為，沿x方向的加速度為0；y方向上的初速度為0，加速度：，可知質(zhì)點(diǎn)的初速度沿x方向，大小為4m/s，而加速度沿y方向，根據(jù)牛頓第二定律可知，質(zhì)點(diǎn)受到的合外力的方向沿y方向，與初速度的方向垂直，A正確C錯(cuò)誤；B、質(zhì)點(diǎn)在x軸方向做速度為4m/s的勻速直線運(yùn)動(dòng)，在y軸方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)的加速度方向沿y軸方向，3s末沿y方向的分速度為6m/s，所以3s末質(zhì)點(diǎn)的速度：，B錯(cuò)誤；

D、根據(jù)牛頓第二定律可知，質(zhì)點(diǎn)受到的合外力：F=ma=2×2=4N，D錯(cuò)誤．4、D【解析】

當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)渡河時(shí)間最短，根據(jù)兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的情況確定合運(yùn)動(dòng)的軌跡。根據(jù)平行四邊形定則求出合速度的大小?！驹斀狻慨?dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，。故A錯(cuò)誤；因?yàn)殪o水速不變，水流速在變化，知沿河岸方向上有加速度，合速度的方向與加速度的方向不在同一條直線上，知軌跡是曲線，船行駛方向不可能始終與河岸垂直。故B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤。水流的速度與離開(kāi)河岸得距離成正比，船離開(kāi)河岸500m時(shí)，此時(shí)水流速度最大為，則船離開(kāi)河岸400m時(shí)，此時(shí)水流速度為。根據(jù)平行四邊形定則。故D正確。故選D。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握判斷合運(yùn)動(dòng)是直線還是曲線的方法，知道當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短。5、D【解析】

A．a(chǎn)、b處在以負(fù)點(diǎn)電荷為圓心的一個(gè)圓上，可知兩點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離相等，所以?xún)牲c(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，兩點(diǎn)的電勢(shì)相同，故A錯(cuò)誤；B．B圖為正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，a、b兩點(diǎn)在一條電場(chǎng)線上，但b點(diǎn)離場(chǎng)源電荷更近，故b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相同，b點(diǎn)的電勢(shì)高于a點(diǎn)的電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；C．C圖為等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，a、b兩在兩點(diǎn)電荷的連線上關(guān)于中點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布特點(diǎn)可知，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與方向相同，但a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，故C錯(cuò)誤；D．D圖為等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，a、b兩點(diǎn)在兩點(diǎn)電荷連線的垂直平分線上且關(guān)于中點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布特點(diǎn)可知，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與方向相同，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)高低一樣，均為零，故D正確。6、D【解析】

由靜止釋放到地面的速度反彈的速度為由動(dòng)量定理可得地面與籃球相互作用的過(guò)程中籃球所受合力的沖量大小為故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D．【點(diǎn)睛】由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可以求出小球落地與反彈時(shí)的速度，然后由動(dòng)量定理求出地面與籃球相互作用的過(guò)程中籃球所受合力的沖量．7、BC【解析】

電場(chǎng)線越密集的位置場(chǎng)強(qiáng)越大，則M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，故M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)，所以C正確，D錯(cuò)誤．8、AB【解析】

因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，所以運(yùn)行軌道就在赤道所在平面內(nèi)，根據(jù)F==mω2r，因?yàn)棣匾欢ǎ詒必須固定，所以一定位于空間同一軌道上，故A正確；它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的．所以我國(guó)發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星必須定點(diǎn)在赤道上空，故B正確；第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定小于第一宇宙速度，故C錯(cuò)誤；根據(jù)周期公式T=2π，運(yùn)行軌道半徑越大的，周期越大，故D錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度．9、AC【解析】

C.勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，支持力等于重力，則有：根據(jù)可得勻速運(yùn)動(dòng)的速度：故選項(xiàng)C符合題意；A.勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小：根據(jù)牛頓第二定律得：解得：，則圖中的值為故選項(xiàng)A符合題意；B.勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小：根據(jù)牛頓第二定律得：解得：，則圖中的值為故選項(xiàng)B不符合題意；D.加速過(guò)程中的位移：電梯對(duì)人做功：減速過(guò)程中的位移：電梯對(duì)人做功：可知電梯加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)人所做的功小于減速階段對(duì)人所做的功，故選項(xiàng)D不符合題意。10、CD【解析】

A.船運(yùn)動(dòng)的速度是沿繩子收縮方向的速度和繞定滑輪的擺動(dòng)速度的合速度。如圖1所示根據(jù)平行四邊形定則有，v人=vcosθ，故A項(xiàng)與題意不相符；B.如圖2可知，當(dāng)船前進(jìn)的距離為x時(shí)，人走的距離：x′=x1-x2≠x，所以人做的功W≠Fxcosθ．故B項(xiàng)與題意不相符；C.船行駛x米位移時(shí)v人=vcosθ，人的拉力的瞬時(shí)功率為：P=Fv人=Fvcosθ，故C項(xiàng)與題意相符；D.對(duì)小船受力分析，如圖所示，則有Fcosθ-f=ma因此船的加速度大小為Fcos故D項(xiàng)與題意相符。11、BD【解析】

AB．阻攔索對(duì)飛機(jī)的作用力向后，則對(duì)飛機(jī)做負(fù)功，飛機(jī)動(dòng)能減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．空氣及摩擦阻力與飛機(jī)運(yùn)動(dòng)方向相反，則對(duì)飛機(jī)做負(fù)功，飛機(jī)機(jī)械能減少，選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤；故選BD.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是知道對(duì)物體做正功，則物體的機(jī)械能增加；對(duì)物體做負(fù)功，或者克服阻力做功，機(jī)械能減小.12、AD【解析】

A.永動(dòng)機(jī)違背能量守恒定律，則機(jī)械能守恒定律的發(fā)現(xiàn)，確認(rèn)了永動(dòng)機(jī)的不可能性，選項(xiàng)A正確；B.開(kāi)普勒在第谷對(duì)行星的觀測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.伽利略認(rèn)為力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.伽利略根據(jù)小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)合理外推得出自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法，選項(xiàng)D正確；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、并聯(lián)C【解析】

解：(1)把電流表改裝成大量程電流表，需要并聯(lián)電阻，電阻的阻值為(2)ABC、歐姆表的表盤(pán)與電流計(jì)的刻度相反，即滿偏刻度處電阻為零，電流為零時(shí)對(duì)應(yīng)電阻無(wú)窮大，則可知，當(dāng)偏轉(zhuǎn)較小時(shí)，說(shuō)明這個(gè)電阻較大，為了準(zhǔn)確測(cè)量，應(yīng)換用大檔位，使偏角增大，讀數(shù)更準(zhǔn)確，即應(yīng)把選擇開(kāi)關(guān)換到“×100Ω”擋，將歐姆表重新調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量，故選項(xiàng)C正確，A、B錯(cuò)誤；D、測(cè)量時(shí)一定不要用兩手分別將兩表筆與待測(cè)電阻兩端緊緊捏在一起，這樣會(huì)將人連入電路產(chǎn)生誤差，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。1