2023學(xué)年山西省太原市物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題（含答案解析）

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(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)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(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)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(jié)束后，請(qǐng)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(cuò)選和不選得零分）1、下列說(shuō)法正確的是A．兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是勻變速直線運(yùn)動(dòng)B．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的合力不一定指向圓心C．一對(duì)摩擦力做功的代數(shù)和為零D．物體豎直向上運(yùn)動(dòng)，其機(jī)械能一定增加2、(本題9分)如圖所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即Uab=Ubc,實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，R同時(shí)在等勢(shì)面b上，據(jù)此可知（）A．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的小B．三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最高C．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和比在Q點(diǎn)的小D．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比在Q的加速度小3、(本題9分)如圖所示,物體從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),途經(jīng)A、B、C三點(diǎn)，其中AB=2m，BC=4m．若物體通過(guò)AB和BC這兩段位移的時(shí)間相等，則O、A兩點(diǎn)之間的距離等于A．m B．m C．2m D．4m4、(本題9分)如圖所示，為了節(jié)約用水，公園里面使用自動(dòng)噴水的水龍頭（可在水平面內(nèi)360°轉(zhuǎn)動(dòng)）．已知水龍頭距離地面的高度為0.45m，水平噴出水的速度為20m/s．g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，則噴灌半徑為（）A．1mB．3mC．6mD．12m5、(本題9分)真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力為F，如果保持它們所帶的電荷量不變，將它們之間的距離增大為原來(lái)的2倍，則它們之間作用力的大小等于（）A．F B．2F C． D．6、(本題9分)如圖所示，物體靜止在固定鞋面上，物體受到的力有A．重力、彈力和平衡力B．重力、摩擦力和下滑力C．重力、支持力和摩擦力D．重力、摩擦力和平衡力7、關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是A．是加速度不變的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)C．是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)D．是速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)8、(本題9分)如圖所示，與水平面成θ角的傳送帶，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以恒定的速率順時(shí)針運(yùn)行．現(xiàn)將質(zhì)量為m的小物塊從傳送帶下端A點(diǎn)無(wú)初速地放到傳送帶上，經(jīng)時(shí)間t1物塊與傳送帶達(dá)到共同速度，再經(jīng)時(shí)間t2物塊到達(dá)傳送帶的上端B點(diǎn)，已知A、B間的距離為L(zhǎng)，重力加速度為g，則在物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是A．在t1時(shí)間內(nèi)摩擦力對(duì)物塊做的功等于mv2B．在t1時(shí)間內(nèi)物塊和傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能等于物塊機(jī)械能的增加量C．在t1+t2時(shí)間內(nèi)傳送帶對(duì)物塊做的功等于mgLsinθ+mv2D．在t1+t2時(shí)間內(nèi)因運(yùn)送物塊，電動(dòng)機(jī)至少多消耗mgLsinθ+mv2的電能9、如圖所示，甲、乙兩種粗糙面不同但高度相同的傳送帶，傾斜放置，以同樣恒定速率v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物塊(視為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在A處，小物塊在甲傳送帶上到達(dá)B處時(shí)恰好達(dá)到傳送帶的速率v；在乙傳送帶上到達(dá)離B豎直高度為h的C處時(shí)達(dá)到傳送帶的速率v.已知B處離地面高度為H，則在物塊從A到B的過(guò)程中A．兩種傳送帶對(duì)小物塊做功相等B．兩種傳送帶因運(yùn)送物塊而多消耗的電能相等C．兩種傳送帶與小物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)不等，甲的小D．兩種傳送帶與物塊摩擦產(chǎn)生的熱量相等10、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車在平直路面上啟動(dòng)，啟動(dòng)過(guò)程的速度圖象如圖所示，從t1時(shí)刻起汽車的功率保持不變，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車所受阻力恒為Ff，則A．0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力等于B．t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車的功率等于C．汽車運(yùn)動(dòng)的最大速度等于D．t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車的平均速度小于11、(本題9分)圖為測(cè)定運(yùn)動(dòng)員體能的裝置，輕繩拴在腰間沿水平線跨過(guò)定滑輪（不計(jì)滑輪的質(zhì)量與摩擦），下懸重為G的物體．設(shè)人的重心相對(duì)地面不動(dòng)，人用力向后蹬傳送帶，使水平傳送帶以速率v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．則A．人對(duì)重物做功，功率為GvB．人對(duì)傳送帶的摩擦力大小等于G，方向水平向左C．在時(shí)間t內(nèi)人對(duì)傳送帶做功消耗的能量為GvtD．若增大傳送帶的速度，人對(duì)傳送帶做功的功率不變12、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量為m的小車在水平恒力F的推動(dòng)下,從山坡(粗糙)底部A處由靜止運(yùn)動(dòng)至高為h的山坡頂部B處,獲得的速度為v,A、B之間的水平距離為x,重力加速度為g.下列說(shuō)法正確的是()A．小車克服重力做的功是mghB．合外力對(duì)小車做的功是mv02/2C．推力對(duì)小車做的功是mv02/2+mghD．阻力對(duì)小車做的功是mgh+mv02/2?Fx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)某組同學(xué)借用“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”的相關(guān)實(shí)驗(yàn)思想、原理及操作，進(jìn)行“研究合力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，并配備了以下器材∶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫(xiě)紙、紙帶、砝碼、細(xì)沙、天平。當(dāng)小車連接上紙帶，用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上未裝細(xì)沙的小沙桶時(shí)，釋放小桶，發(fā)現(xiàn)滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，若你是小組中的位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則∶(1)你認(rèn)為還需要的測(cè)量器材有____________；(2)某同學(xué)用天平稱量小車和砝碼的總質(zhì)量M，往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m。實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證小車受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是____________，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是_____________；(3)在(2)的基礎(chǔ)上，讓沙桶帶動(dòng)小車加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1和v2（v1<v2），則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為_(kāi)_______________________（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量）14、（10分）(本題9分)在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中，下列物理量中需要測(cè)量的有___________，通過(guò)計(jì)算得到的有___________（填字母序號(hào)）A．重錘質(zhì)量B．重力加速度C．重錘下落的高度D．與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度三、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，質(zhì)量為m的小球放在質(zhì)量為M的大球頂上，M的下端距地面的高度為h．現(xiàn)將二者同時(shí)無(wú)初速度釋放，二者落下撞擊地面后又彈起．已知該過(guò)程可視為M先與地面相碰，然后再立即與m相碰．假設(shè)所有的碰撞都是彈性的，且都發(fā)生在豎直軸上．若經(jīng)過(guò)上述過(guò)程后，M的速度為零．空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g，求：（1）的值；（2）m彈起的高度是h的幾倍．16、（12分）(本題9分)如圖所示，為發(fā)射衛(wèi)星的軌道示意圖．先將衛(wèi)星發(fā)射到半徑為r的圓軌道上，衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．當(dāng)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，使衛(wèi)星加速進(jìn)入橢圓軌道．沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)地點(diǎn)B時(shí)，再次改變衛(wèi)星的速度，使衛(wèi)星入半徑為3r0的圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知衛(wèi)星在橢圓軌道時(shí)，距地心的距離與速度的乘積為定值，衛(wèi)星在橢圓軌道上的A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的質(zhì)量為M，萬(wàn)有引力常量為G，則：(1)衛(wèi)星在兩個(gè)圓形軌道上的運(yùn)行速度分別多大?(2)衛(wèi)星在B點(diǎn)變速時(shí)增加了多少動(dòng)能?17、（12分）(本題9分)如圖甲所示，在和之間有沿著軸方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，為電場(chǎng)區(qū)域的上邊界，在軸方向范圍足夠大，電場(chǎng)強(qiáng)度的變化如圖乙所示，取軸正方向?yàn)殡妶?chǎng)正方向．現(xiàn)有一個(gè)帶負(fù)電的粒子，粒子的比荷，在時(shí)刻以速度從點(diǎn)沿軸正方向進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，不計(jì)粒子重力作用．求：甲乙（1）粒子通過(guò)電場(chǎng)區(qū)域的時(shí)間；（2）粒子離開(kāi)電場(chǎng)的位置坐標(biāo)；（3）粒子通過(guò)電場(chǎng)區(qū)域后沿軸方向的速度大?。?/p>

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、B【答案解析】

A.當(dāng)兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合加速度與合初速度共線時(shí)，合運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)合加速度與合初速度不共線時(shí)，合運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體合外力全部提供向心力，合外力一定指向圓心；做變速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，合外力沿半徑方向的分力提供向心力，合外力沿切線方向的分力改變速度的大小，故B正確；C.一對(duì)靜摩擦力做的功的代數(shù)和為零，一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做的功的代數(shù)和為負(fù)值，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)功能關(guān)系可知，物體豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)除重力以外的力的合力向上時(shí)，機(jī)械能增加，當(dāng)除重力以外的力的合力向下時(shí)，機(jī)械能減小，故D錯(cuò)誤.2、B【答案解析】

AB.帶電粒子所受電場(chǎng)力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，且由于帶電粒子帶負(fù)電，因此電場(chǎng)線指向左上方，根據(jù)沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知a等勢(shì)線的電勢(shì)最低，c等勢(shì)線的電勢(shì)最高，負(fù)電荷在電勢(shì)高的地方，電勢(shì)能小，所以帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的大，故A錯(cuò)誤，B正確；C.只有電場(chǎng)力做功，所以帶電粒子在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和與在Q點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和相等，故C錯(cuò)誤；D.由圖可知P點(diǎn)電場(chǎng)線密，電場(chǎng)強(qiáng)度大，帶電粒子在P點(diǎn)電場(chǎng)力大，加速度大，故D錯(cuò)誤。3、A【答案解析】設(shè)物體通過(guò)AB、BC所用時(shí)間分別為T(mén)，則B點(diǎn)的速度為：，根據(jù)△x=aT2得：，則；則.故選A．【答案點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式以及推論，并能進(jìn)行靈活的運(yùn)用．4、C【答案解析】水做平拋運(yùn)動(dòng)，水之方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則h=12gt2，解得水平方向的位移x=v0t=20×0.3m=6m，故C正確,故選C.5、D【答案解析】

由點(diǎn)電荷庫(kù)侖力的公式可以得到，電量不變，將它們之間的距離增大為原來(lái)的2倍，庫(kù)侖力將變?yōu)樵瓉?lái)的，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D。6、C【答案解析】

物體靜止在斜面上，受力平衡；地球上的一切物體都受到重力，因而物體一定受重力；重力會(huì)使物體緊壓斜面，因而斜面對(duì)物體有支持力；若斜面光滑，物體會(huì)在重力的作用下沿斜面下滑，說(shuō)明物體相對(duì)斜面有向下滑動(dòng)的趨勢(shì)，故還受到沿斜面向上的靜摩擦力．即物體受重力、支持力、摩擦力，故選C．【答案點(diǎn)睛】關(guān)于靜摩擦力的有無(wú)，可以用假設(shè)法，即假設(shè)斜面光滑，物體會(huì)沿斜面下滑，故物體相對(duì)于斜面有下滑的趨勢(shì)，受沿斜面向上的靜摩擦力；物體有下滑的趨勢(shì)，是重力的作用效果，并沒(méi)有下滑力，找不到這個(gè)力的施力物體，故這個(gè)力不存在．7、AB【答案解析】

A.平拋運(yùn)動(dòng)只受重力，所以平拋運(yùn)動(dòng)為加速度不變的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A正確；BC.平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上不受力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上初速度為零，僅受重力，做自由落體運(yùn)動(dòng)，故B正確，C錯(cuò)誤；D.平拋運(yùn)動(dòng)的速度大小和方向都發(fā)生改變，故D錯(cuò)誤。8、BC【答案解析】

A.由動(dòng)能定理可知，在t1時(shí)間內(nèi)摩擦力和重力對(duì)物塊做的功之和等于mv2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.在t1時(shí)間內(nèi)，物塊相對(duì)傳送帶的位移，則物塊和傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為；物塊機(jī)械能的增加量等于摩擦力做的功，即，即在t1時(shí)間內(nèi)物塊和傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能等于物塊機(jī)械能的增加量，選項(xiàng)B正確；C.由能量關(guān)系可知，在t1+t2時(shí)間內(nèi)傳送帶對(duì)物塊做的功等于物塊機(jī)械能的增量，即mgLsinθ+mv2，選項(xiàng)C正確；D.在t1時(shí)間內(nèi)因運(yùn)送物塊，電動(dòng)機(jī)至少多消耗mgL1sinθ+mv2+Q，由選項(xiàng)B可知：mgL1sinθ+mv2=Q，則在t1時(shí)間內(nèi)因運(yùn)送物塊電動(dòng)機(jī)至少多消耗2mgL1sinθ+mv2；在t2時(shí)間內(nèi)因運(yùn)送物塊電動(dòng)機(jī)至少多消耗mgL2sinθ；則在t1+t2時(shí)間內(nèi)因運(yùn)送物塊，電動(dòng)機(jī)至少多消耗2mgL1sinθ+mv2+mgL2sinθ=mg(L+L1)sinθ+mv2的電能，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；9、AC【答案解析】

A.傳送帶對(duì)小物體做功等于小物塊機(jī)械能的增加量，兩種情況下物體動(dòng)能的增加量相等，重力勢(shì)能的增加量也相同，即機(jī)械能的增加量相等，根據(jù)功能關(guān)系知，兩種傳送帶對(duì)小物體做功相等，故A正確.C.根據(jù)公式v2=2ax，乙物體的位移小，v相等，可知物體加速度關(guān)系a甲＜a乙，再由牛頓第二定律μmgcosθ-mgsinθ=ma，得知μ甲＜μ乙；故C正確.D.由摩擦生熱Q=fS相對(duì)知，甲圖中：，，．乙圖中：，，解得：，，Q甲＞Q乙；故D錯(cuò)誤.B.根據(jù)能量守恒定律，電動(dòng)機(jī)消耗的電能E電等于摩擦產(chǎn)生的熱量Q與物塊增加機(jī)械能之和，因物塊兩次從A到B增加的機(jī)械能相同，Q甲＞Q乙，所以將小物體傳送到B處，兩種傳送帶消耗的電能甲更多，故B錯(cuò)誤.10、BC【答案解析】

A.由題圖可知，0～t1階段，汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，，F(xiàn)1-Ff=ma，聯(lián)立得，，故A錯(cuò)誤；B.在t1時(shí)刻汽車達(dá)到額定功率：P=F1v1=（m+Ff）v1，t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車保持額定功率不變，故B正確；C.t2時(shí)刻，速度達(dá)到最大值v2，此時(shí)刻F2=Ff，P=F2v2，，故C正確；D.由v-t圖線與橫軸所圍面積表示位移的大小可知，t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車的平均速度大于，故D錯(cuò)誤。11、BC【答案解析】人對(duì)重物不做功，因重物沒(méi)有位移，A錯(cuò)；對(duì)人在水平方向受力分析，傳送帶對(duì)人的摩擦力等于輕繩對(duì)人的拉力，即人對(duì)傳送帶的摩擦力大小等于G，方向水平向左，B對(duì)；在時(shí)間t內(nèi)人對(duì)傳送帶做功消耗的能量為W=FL=Gvt，C對(duì)；人對(duì)傳送帶做功的功率為p=Gv，D錯(cuò)．12、ABD【答案解析】

A項(xiàng)：在上升過(guò)程中，重力做功為WG=-mgh，則小車克服重力所做的功為mgh，故A正確；B項(xiàng)：根據(jù)動(dòng)能定理得，合力做功等于動(dòng)能的變化量，則合力做功為，故B正確；C、D項(xiàng)：動(dòng)能定理得，，則推力做功為，阻力做功為，故C錯(cuò)誤，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、刻度尺m<<M平衡摩擦力【答案解析】

(1)[1]用刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，從而算出運(yùn)動(dòng)速度。(2)[2]只有當(dāng)m<<M時(shí)，小車受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等。[3]平衡摩擦力。(3)[4]動(dòng)能定理的表