新疆阿克蘇市第一師高級(jí)中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，斜面高h(yuǎn)，質(zhì)量為m的物塊，在沿斜面向上的恒力F作用下，能勻速沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，若把此物塊放在斜面頂端，在沿斜面向下同樣大小的恒力F作用下物塊由靜止向下滑動(dòng)，滑至底端時(shí)其動(dòng)能的大小為()．A．mgh B．2mgh C．2Fh D．Fh2、(本題9分)如圖所示為伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)設(shè)計(jì)的斜面實(shí)驗(yàn)，他讓銅球沿阻力很小的斜面從靜止?jié)L下，利用滴水計(jì)時(shí)記錄銅球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．關(guān)于伽利略的“斜面實(shí)驗(yàn)”，下列說法正確的是（）A．伽利略測定了銅球運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間，進(jìn)而得出了速度隨位移均勻增加的結(jié)論B．銅球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度比自由落體下落的加速度小，所用時(shí)間長得多，時(shí)間容易測量C．若斜面長度一定，銅球從頂端滾動(dòng)到底端所需時(shí)間隨傾角的增大而增大D．若斜面傾角一定，銅球沿斜面運(yùn)動(dòng)的位移與所用時(shí)間成正比3、(本題9分)關(guān)于功的概念，以下說法正確的是A．力是矢量，位移是矢量所以功也是矢量B．功有正、負(fù)，所以功也有方向C．若某一個(gè)力對(duì)物體不做功，說明該物體一定沒有發(fā)生位移D．一個(gè)恒力對(duì)物體做的功等于這個(gè)力的大小、物體位移的大小及力和位移方向間夾角的余弦三者的乘積4、(本題9分)質(zhì)量的小球以的加速度減速上升了，取重力加速度，下列關(guān)于該過星的說法正確的是（）A．小球的機(jī)械能減少了B．小球的動(dòng)能減少了C．小球的重力勢能增加了D．小球的機(jī)械能守恒5、(本題9分)衛(wèi)星繞地球的運(yùn)行可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，離地球越遠(yuǎn)的衛(wèi)星A．周期越大 B．角速度越大C．線速度越大 D．向心加速度越大6、(本題9分)2018年12月8日2時(shí)23分，“嫦娥四號(hào)”探測器在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射．2019年1月3日10時(shí)26分，嫦娥四號(hào)成功著陸在月球背面南極﹣艾特肯盆地馮．卡門撞擊坑的預(yù)選著陸區(qū)，“玉兔二號(hào)”月球車則于22時(shí)22分到達(dá)月面開始巡視探測．如圖所示，“嫦娥四號(hào)”從距月面高度為100km的環(huán)月圓軌道I上的P點(diǎn)實(shí)施變軌，進(jìn)入近月點(diǎn)為15km的橢圓軌道Ⅱ，由近月點(diǎn)Q落月．關(guān)于“嫦娥四號(hào)”下列說法正確的是（）A．沿軌道I運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)械能變大．B．沿軌道Ⅱ運(yùn)行的周期等于沿軌道I運(yùn)行的周期C．沿軌道Ⅱ正常運(yùn)行時(shí)，在P點(diǎn)的速度小于在Q點(diǎn)的速度D．在軌道Ⅱ上由P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)的過程中，萬有引力對(duì)其做正功，它的動(dòng)能增加，引力勢能減小，機(jī)械能減小7、(本題9分)如圖給出A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象，由圖可知()A．t1時(shí)刻A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的速度大小相等方向相反B．t1時(shí)刻A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的加速度大小相等方向相反C．t2時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A的速度大于B的速度，兩者方向相同D．t2時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A的加速度小于B的加速度，兩者方向相反8、(本題9分)下列實(shí)例中，物體的機(jī)械能守恒的是（）A．在空中勻速下落的跳傘運(yùn)動(dòng)員B．沿光滑曲面自由下滑的物體C．被起重機(jī)勻速吊起的重物D．以g的加速度豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)的物體9、(本題9分)如圖所示，輕彈簧下端固定在水平面上，一個(gè)小球從彈簧正上方某一高度處由靜止開始自由下落，接觸彈簧后把彈簧壓縮到一定程度后停止下落．在小球下落的這一全過程中，下列說法中正確的是()A．小球剛接觸彈簧瞬間速度最大B．從小球接觸彈簧起加速度變?yōu)樨Q直向上C．從小球接觸彈簧到到達(dá)最低點(diǎn)，小球的速度先增大后減小D．從小球接觸彈簧到到達(dá)最低點(diǎn)，小球的加速度先減小后增大10、(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)椋瑒?dòng)能變?yōu)?，以下說法正確的是（）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11、一質(zhì)量為m的木塊，由碗邊滑向碗底，碗內(nèi)表面是半徑為r的球面，由于摩擦力的作用，木塊運(yùn)動(dòng)的速率不變，則()A．木塊的加速度為零B．木塊所受合外力為零C．木塊所受合外力的大小一定，方向改變D．木塊的加速度大小不變12、(本題9分)如圖所示，金屬板放在垂直于它的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)金屬板中有電流通過時(shí)，在金屬板的上表面A和下表面A′之間會(huì)出現(xiàn)電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．若勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，金屬板寬度為h、厚度為d，通有電流I，穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，上、下表面之間的電勢差大小為U．已知電流I與導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n、電子電荷量e、導(dǎo)體橫截面積S和電子定向移動(dòng)速度v之間的關(guān)系為．則下列說法中正確的是A．在上、下表面形成電勢差的過程中，電子受到的洛侖茲力方向向上B．達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，金屬板上表面A的電勢高于下表面A′的電勢C．只將金屬板的厚度d減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)閁/2D．只將電流I減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)閁/2二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)中國高鐵技術(shù)代表世界水平，最高時(shí)速可達(dá)500km/h．一高速列車在水平面內(nèi)行駛，以360km/h的速度轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)彎半徑1km，坐在列車上質(zhì)量50kg的乘客在轉(zhuǎn)彎過程中受到座椅對(duì)乘客作用力的合力大小為______N．（g取10m/s2）14、甲、乙、丙三個(gè)物體，甲放在廣州，乙放在上海，丙放在北京。當(dāng)它們隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，甲的角速度______丙的角速度；乙的線速度______丙的線速度。（兩個(gè)空格均選填“大于”、“小于”或“等于”）15、(本題9分)豎直放置的光滑圓軌道半徑為R，一質(zhì)量為m的小球在最低點(diǎn)以一定的初速度沖上軌道，若確保小球不脫離軌道，則小球的初速度的取值范圍是_________________三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖所示，ABC為豎直面內(nèi)一固定軌道，AB段是半徑為R的光滑圓弧，水平段與圓弧軌道相切于B，水平段BC長度為L，C端固定一豎直擋板．一質(zhì)量為m的小物塊自A端從靜止開始沿圓軌道下滑，與擋板共發(fā)生了兩次碰撞后停止在水平段B、C之間的某處，物塊每次與擋板碰撞不損失機(jī)械能(即碰撞前、后速率相同)．不計(jì)空氣阻力，物塊與水平段BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．試求物塊(1)第一次與擋板碰撞時(shí)的速率；(2)在水平軌道上滑行的總路程；(3)最后一次滑到圓軌道底端B處對(duì)圓軌道的壓力．17、（10分）(本題9分)在地球上將一輕彈簧豎直固定在水平桌面上，把質(zhì)量為m的物體P置于彈簧上端，用力壓到彈簧形變量為3x0處后由靜止釋放，從釋放點(diǎn)上升的最大高度為4.5x0，上升過程中物體P的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關(guān)系如圖中實(shí)線所示。若在另一星球N上把完全相同的彈簧豎直固定在水平桌面上，將物體Q在彈簧上端點(diǎn)由靜止釋放，物體Q的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關(guān)系如圖中虛線所示。兩星球可視為質(zhì)量分布均勻的球體，星球N半徑為地球半徑的3倍。忽略兩星球的自轉(zhuǎn)，圖中兩條圖線與橫、縱坐標(biāo)軸交點(diǎn)坐標(biāo)為已知量。求：(1)地球表面和星球N表面重力加速度之比；(2)地球和星球N的質(zhì)量比；(3)在星球N上，物體Q向下運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度。

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、B【解析】

物塊勻速上滑時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理得WF-mgh-Wf=0物塊下滑時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理得WF+mgh-Wf=Ek-0聯(lián)立兩式解得Ek=2mghA.mgh與分析不相符，故A項(xiàng)與題意不相符；B.2mgh與分析相符，故B項(xiàng)與題意相符；C.2Fh與分析不相符，故C項(xiàng)與題意不相符；D.Fh與分析不相符，故D項(xiàng)與題意不相符。2、B【解析】試題分析：伽利略測定了銅球運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間，進(jìn)而得出了位移x與t平方的成正比，就可以檢驗(yàn)這個(gè)物體的速度是否隨時(shí)間均勻變化，小球是否做勻變速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤；在伽利略時(shí)代，沒有先進(jìn)的計(jì)時(shí)儀器，因此伽利略讓小球從斜面上滾下來用來“沖淡”重力，銅球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度比自由落體下落的加速度小，所用時(shí)間長得多，時(shí)間容易測量．故B正確；若斜面長度一定，銅球從頂端滾動(dòng)到底端所需時(shí)間隨傾角的增大而減小．故C錯(cuò)誤．他得到的結(jié)論是，若斜面傾角一定，銅球沿斜面運(yùn)動(dòng)的位移與所用時(shí)間的平方成正比，故D錯(cuò)誤．故選B考點(diǎn)：伽利略斜面實(shí)驗(yàn)3、D【解析】

A．功是物體之間能量轉(zhuǎn)化的量度，它是標(biāo)量。故A錯(cuò)誤。

B．功有正、負(fù)之分，但功的正負(fù)不是表示方向，是表示力對(duì)物體的做功效果。故B錯(cuò)誤。

C．當(dāng)力的方向和物體位移的方向垂直時(shí)，力對(duì)物體就不做功，所以物體的位移并不一定是零。故C錯(cuò)誤。

D．根據(jù)功的定義可知，一個(gè)恒力對(duì)物體做的功等于這個(gè)力的大小、物體位移的大小及力和位移間夾角的余弦三者的乘積。故D正確。4、B【解析】由牛頓第二定律：mg-F=ma解得F=2N，則小球的機(jī)械能增加了Fh=2J，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；小球的動(dòng)能減少F合h=mah=8J，選項(xiàng)B正確；小球的重力勢能增加了mgh=10J，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是要知道功能關(guān)系：重力做功等于重力勢能的變化；合力做功等于動(dòng)能的變化；除重力外的其它力的功等于機(jī)械能的變化.5、A【解析】A：據(jù)可得：，則離地球越遠(yuǎn)的衛(wèi)星，周期越大．故A項(xiàng)正確．B：據(jù)可得：，則離地球越遠(yuǎn)的衛(wèi)星，角速度越?。蔅項(xiàng)錯(cuò)誤．C：據(jù)可得：，則離地球越遠(yuǎn)的衛(wèi)星，線速度越?。蔆項(xiàng)錯(cuò)誤．D：據(jù)可得：，則離地球越遠(yuǎn)的衛(wèi)星，向心加速度越?。蔇項(xiàng)錯(cuò)誤．6、C【解析】

A．在軌道I上運(yùn)動(dòng)，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能不變，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．軌道Ⅱ的半長軸小于軌道I的半徑，根據(jù)開普勒第三定律可知沿軌道Ⅱ運(yùn)行的周期小于軌道I上的周期，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)開普勒第二定律可知，知在軌道Ⅱ上由P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)的過程中，速度逐漸增大，在P點(diǎn)的速度小于在Q點(diǎn)的速度，故選項(xiàng)C正確；D．在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)，衛(wèi)星只受萬有引力作用，由P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)的過程中，萬有引力對(duì)其做正功，它的動(dòng)能增加，引力勢能減小，機(jī)械能不變，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．7、CD【解析】試題分析：速度時(shí)間圖像中速度的正負(fù)表示運(yùn)動(dòng)方向，AB兩物體在時(shí)刻速度都為正值，所以都朝著正方向運(yùn)動(dòng)，大小相等，A錯(cuò)誤；圖像的斜率表示加速度，A做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，B做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，兩者的速度方向相同，所以加速度方向相反，A圖像的斜率小于B圖像的斜率，所以A的加速度小于物體B的加速度，B錯(cuò)誤D正確；在時(shí)刻A的速度大于B的速度，都為正值，即方向相同，C正確；考點(diǎn)：考查了速度時(shí)間圖像8、BD【解析】

A．在空中勻速下降的跳傘運(yùn)動(dòng)員，速度恒定，即動(dòng)能恒定，但高度下降，所以重力勢能減小，故機(jī)械能不守恒，A不符合題意；B．沿光滑曲面自由下滑的物體，運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，B符合題意；C．被起重機(jī)勻速吊起的重物，速度恒定，即動(dòng)能恒定，但高度上升，所以重力勢能增加，故機(jī)械能不守恒，C不符合題意；D．以g的加速度豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)的物體，加速度豎直向下，大小為g，所以合力等于重力，即只有重力做功，機(jī)械能守恒，D符合題意．9、CD【解析】

小球剛接觸彈簧瞬間具有向下的速度，開始?jí)嚎s彈簧時(shí)，重力大于彈力，合力豎直向下，加速度方向豎直向下，與速度方向相同，小球做加速運(yùn)動(dòng)，故剛接觸彈簧瞬間小球的速度不是最大，故A錯(cuò)誤；當(dāng)小球所受的彈力等于重力時(shí)，此時(shí)物體的加速度為零，速度達(dá)到最大；以后小球繼續(xù)下落壓縮彈簧時(shí)，小球所受的彈力大于重力，合力豎直向上，加速度豎直向上，與速度方向相反，小球開始做減速運(yùn)動(dòng)，最后停止．從小球接觸彈簧到到達(dá)最低點(diǎn)，加速度方向先向下后向上，且加速度先減小后增大，小球的速度先增大后減小，故B錯(cuò)誤，CD正確．10、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．11、CD【解析】木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力指圓心，加速度不為零，所以A錯(cuò)；B錯(cuò)；合力就是向心力，時(shí)刻指向圓心，方向時(shí)刻改變，C正確，加速度的大小不變，方向時(shí)刻改變，D正確，故答案選CD．思路分析：解決本題應(yīng)當(dāng)掌握勻速圓周運(yùn)動(dòng)受力特點(diǎn)：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體合外力提供向心力，其向心力大小不變，方向始終指向圓心試題點(diǎn)評(píng)：本題很簡單，考察了勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力特點(diǎn)，注意向心力是根據(jù)效果命名的，只能由其它力充當(dāng)12、AD【解析】試題分析：電流向右、磁場向內(nèi)，根據(jù)左手定則，安培力向上；電流是電子的定向移動(dòng)形成的，洛倫茲力也向上；上極板聚集負(fù)電荷，下極板帶正電荷，下極板電勢較高；AB錯(cuò)誤；電子最終達(dá)到平衡，有：evB=e則：U=vBh電流的微觀表達(dá)式：I=nevS=nevhd則：v=，代入得：U=只將金屬板的厚度d減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)?U，C錯(cuò)誤；只將電流I減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)?，D正確；考點(diǎn)：本題考查電勢、洛倫茲力．二．填空題(每小題6分，共18分)13、500；【解析】

[1]．乘客隨著火車做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受重力、彈力，根據(jù)牛頓第二定律，有：Ny=mg=50×10=500N

Nx=m=500N

故火車給乘客的作用力的大小為14、等于大于【解析】

甲、乙、丙三個(gè)物體，甲放在廣州，乙放在上海，丙放在北京，它們隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)它們的周期相同，角速度相同，甲的半徑最大，丙的半徑最小，由線速度和角速度的關(guān)系v=ωr知甲的線速度最大，丙的線速度最小。所以乙的線速度大于丙的線速度。15、0＜V0≤或V0≥【解析】

[1].最高點(diǎn)的臨界情況：解得：根據(jù)動(dòng)能定理得：-mg?2R=mv2-mv02解得：若不通過四分之一圓周，根據(jù)動(dòng)能定理有：-mgR=0-mv02解得：所以要使小球不脫離軌道運(yùn)動(dòng)，v0的取值范圍可以是或.三．計(jì)算題(22分)16、(1)(2)(3)物塊最后一次滑到底端B處對(duì)圓軌道的壓力可能為或【解析】

(1)對(duì)物