山東省濟寧市2020-2021學(xué)年高一(下)期末物理試題

山東省濟寧2020-2021年高一（）期末物試題學(xué)校:姓：班：考：一單題1如圖所示為游樂園里的魔幻大轉(zhuǎn)盤游戲項目，有甲、乙兩個質(zhì)量相等的游客隨大轉(zhuǎn)盤在水平面內(nèi)一起做勻速圓周運動。甲緊貼轉(zhuǎn)盤邊緣，乙靠近轉(zhuǎn)盤中心，下列說法正確的是（）A．甲的角速度大于乙的角速度B．的向心加速度大于乙的向心加速度C．的線速度的大小等于乙的線速度的大小D．所合力的大小等于乙所受合力的大小2如下四個電場中均相互對稱分布的a兩其中電勢和場強都相同的）A．

B．C．D．3假設(shè)地球同步衛(wèi)星、月球繞地球的公轉(zhuǎn)和地球繞太陽的公轉(zhuǎn)均可近似看成勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A．在相等時間內(nèi)月球與地心的連線掃過的面積和地球與太陽中心連線掃過的面積相等B．相等時間內(nèi)地球同步衛(wèi)星與地心的連線掃過的面積和月球與地心的連線掃過的面積相等C．球公轉(zhuǎn)半徑的三次方與周期平方的比值等于地球公轉(zhuǎn)半徑的三次方與周期平方的比值D．球步衛(wèi)星運動半徑的三次方與周期平方的比值等于月球公轉(zhuǎn)半徑的三次方與周期平方的比值4如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在物塊A上開始時彈簧處于豎直、自然狀態(tài)。對試卷第1頁，總頁

其上端施加豎直向上的拉力F，至將物塊從靜止開始提離地面一定高度。在這個過程中，下列說法正確的是（）A．拉力做功等于物塊增加重力勢能B．簧和物塊組成的系統(tǒng)機械能守恒C．力F做功等于彈簧和物組成的系統(tǒng)增加的機械能D．簧力對物塊做的功等于物塊增加的動能5生閃電的積雨云底層帶負電避閃電造成損害大的建筑物都裝有避雷針。圖中虛線為避雷針周圍的等勢線，b兩點的場強大小分別為、，電勢分別為ab、，下列正確的是（）A．a(chǎn)B．a(chǎn)C．雷針的頂端帶負電D．帶電的雨滴從a下至

的過程中，電勢能減少6如圖為一中學(xué)生做引體向上的示意圖。引體向上分為兩個過程：身體從最低點升到最高點的上過程，身體從最高點到最低點下放過程。某同學(xué)在30s

內(nèi)連續(xù)完成個完整的引體向上，假設(shè)每上引過程重心升的高度大約為，知該同學(xué)的質(zhì)量為。列說法正確的是（）試卷第2頁，總頁

A．上”程單杠對人做正功B．下過程單杠對人做負功C．30s內(nèi)重力做的總功為

3D．內(nèi)克服重力做功的平均功率約00W7如圖所示，直角三角形中，90

。兩個正點電荷分別固定在A兩，某試探電荷在C點到的電場力方向與垂直，已知。則、B點處點電荷的電荷量之比為（）

37

，A．

4

B

16

C．

4

D．

9:168年6月17日22，長征火箭準時點火發(fā)射，隨后船箭成功分離，神舟十二號載人飛船進入預(yù)定軌道，順利將聶海勝、劉伯明、湯洪波航天員送入空間站。假設(shè)該空間站繞地球做勻速圓周運動動周期為道徑為r力量為地球半徑為R，地球表面的重力加速度為，列說法正確的是（）

，A．空間站的線速度大于地球的第一宇宙速度B．間站的向心加速度為ar

T試卷第3頁，總頁

C．間站的線速度大小為

v

D．球質(zhì)量為M

gr二多題9電容式加速度傳感器在安全氣囊、手機移動設(shè)備等方面應(yīng)用廣泛。傳感器原理如圖所示，質(zhì)量塊左、右兩側(cè)分別連接電介質(zhì)和輕質(zhì)彈簧，彈簧右端，電容器均固定在外框上，質(zhì)量塊可帶動電介質(zhì)相對于外框無摩擦左右移動，但不能上下移動。下列說法正確的是（）A．傳感器向右做勻速運動時，電路中有電流B．感器向右做勻加速運動時，電路中有電流C．感器向右做加速度越來越小的加速運動時，電路中有電流D．感向右做加速度越來越大的加速運動時，電路中有電流10如圖所示，一輛汽車通過一段半徑約為

的圓弧形彎道公路，假設(shè)該汽車做勻速圓周運動，水平路面對輪胎的徑向最大靜摩擦力為正壓力的0.5倍，取

，下列說法正確的是（）A．汽車安全通過此彎道的最大加速度5m/s2B．車以8的速率行駛可以安全通過此彎道C．量大的汽車在此彎道處的最大安全速度大D．車的率通過此彎道時的角速度為

0.125rad/s．一汽車質(zhì)量為

3

，發(fā)動機的額定功率為90kW，汽車在水平公路上做直試卷第4頁，總頁

kp線運動時所受阻力大小恒為33N，列說法正確的是（）A．汽車在公路上的最大行駛速度為30m/skpB．車以額定功率啟動，當汽車速度為1

時，加速度為C．車以3m/s的速度做勻加速運動所能維持的時間1D．車3m/s

的速度做勻加速運動，第

末發(fā)動機的實際功率為0kW12如圖所示，滑塊以一定的初速度沖上足夠長的光滑固定斜面，取斜面底端O點運動的起點和零勢能點，并以滑塊由O點發(fā)時為t時刻。在滑塊運動到最高點的過程中，下列描述滑塊的動能E、重力勢能、械能E隨移x時間中，正確的是（）

變化的圖像A．

B．C．D．三實題13用如圖所示的實驗裝置來探究小球做圓周運動所需向心力的大小與量、速度和徑

r

之間的關(guān)系動手柄使長槽和槽分別隨變速塔輪變速塔輪2做勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的小球就隨槽做勻速圓周運動。橫臂的擋板對小球的壓力提供向心力，小球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降而出標尺標尺上黑白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的大小關(guān)系。試卷第5頁，總頁

（1在探究向心力與半徑、質(zhì)量、角速度的關(guān)系時，用到的實驗方法；A．理想實驗法

B控制變量法

C．效替代法

D．演繹推理法（2通過本實驗的定性分析可以得到：在小球質(zhì)量和運動半徑一定的情況下，小球做圓周運動的角速度越大，受到的向心力就（大”小”（3更精確的實驗可得向心力的表達式為（用題干中所給的字母表示某次探究實驗中，當b兩相同小球轉(zhuǎn)動的半徑相等時，圖中標尺上黑白相間的等分格顯示出a、個小球所受向心力的比值為1，此表達式可求得與皮帶連接的兩個變速塔輪對應(yīng)的半徑之比。14用如圖甲所示的實驗裝置驗證重錘、m組成的系統(tǒng)機械能守恒。、用2線相連讓從高處由靜止開始下落點計時器在拖的紙帶上打出一系列的1點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證系統(tǒng)機械能是否守恒。圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶，0是打下的第一個點，相鄰兩計數(shù)點間還有點未標出，所用電源的頻率為50Hz，已知

m50g、150g1

。則：（1在紙帶上打下計數(shù)點5時速度大小v___________

m/s

；（2從計數(shù)點計數(shù)點運動過程中，系統(tǒng)動能的增加量

k

，系統(tǒng)重力勢能的減少量

J，求得的與在誤差允許的范圍k試卷第6頁，總頁

g內(nèi)近似相等，則可驗證系統(tǒng)的機械能守恒g

，結(jié)果保留3有效數(shù)字）（3分析你所得到的數(shù)據(jù)，你認為與不相等的主要原因可能為___________；k（4m下降高度h時速度為，作出v的圖像如圖丙所示，若重錘組成的系統(tǒng)機械能守恒，則根據(jù)圖像可求得當?shù)氐闹亓铀俣萠__________2。四解題15如圖所示，長為的平行金屬板水平放置，兩極板帶等量的異種電荷板間形成豎直方向的勻強電場，一個帶電量為、量m的電粒子，以初速度緊上極板垂直于電場線方向進入該電場，剛好從下極板邊緣射出，射出時速度恰與入射方向成37

，不計粒子重力，

37，cos37

。求：（1粒子射出下極板邊緣時速度的小；（2勻強電場的場強

的大小。16年5月日天問一號成著陸于火星烏托邦平原，我國首次火星探測任務(wù)著陸火星取得圓滿成功，之“祝融號火車將開展巡視探測。若經(jīng)探測，火星的自轉(zhuǎn)周期為T，星車在極地的重力為F，在赤道處的重力為F，知萬有引力常量為

，火星可視為均勻球體。求火星的平均密度（用題目所給的已知量表示17年滑世錦賽3月22日日瑞典斯德哥爾摩舉行，這也是北京冬奧會的資格賽如a所為某次練中甲以自己為軸拉著乙做圓錐擺運動的精彩場面乙的質(zhì)量為=40kg

，伸直的手臂與豎直方向的夾

53

，轉(zhuǎn)動過程中乙的重心做勻速圓周運動的半徑為

r

，等效為如圖示。忽略乙受到的摩擦力，取重力加速度為

，

sin

，

cos53

。求：（1當乙的角速度為

3

時，冰面對乙支持力的大?。唬?乙剛要離開冰面時，乙的角速度的??；試卷第7頁，總頁

（3當乙的角速度為

時，甲對乙拉力的大小。18如圖甲所示，一傾角為37L的定斜面上端和一個豎直圓弧形光滑軌道

相連，斜面與圓弧軌道相切于處

C

點位于圓心

的正上方。t時有一質(zhì)量m1kg的塊從斜面底端以一定的初速度沿斜面上滑，其在斜面上運動的v

圖像如圖乙所示。已知圓軌道的半徑R，取g

，

，

。求：（1物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；（2物塊到達

C

點時對軌道的壓力F的??；N（3試通過計算分析是否可能存在物塊以一定的初速度從A點滑上軌道，通過點后恰好能落在A點。如果能請計算出物塊從A點滑出的初速度大?。蝗绮荒苷堈f明理由。試卷第8頁，總頁

本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。參答．【詳解】A甲、乙隨轉(zhuǎn)盤同軸轉(zhuǎn)動，則他們的角速度相同，故A誤；B由公式r可知，由于甲的半徑大于乙的半徑，則甲的向心加速度大于乙的向心加速度，故B正；C由式

v

r

可知由于甲的半徑大于乙的半甲的線速度的大小大于乙的線速度的大小，故錯；D．公F=2n

r由于甲的半徑大于乙的半徑且兩質(zhì)量相等甲所受合力的大小大于乙所受合力的大小D錯。故選．【詳解】A兩點在一等勢面上電勢相同a的強方向向左的強方向向右則強不同，故A錯；B、b在量異種電荷連線的中垂線上，而此中垂是一條等勢線，兩點電勢相同．根據(jù)電場線分布的對稱性可知，這兩點場強相同，故B正確；C．、b兩場強相同，而電勢a點于b點故C誤；D．根據(jù)電場線的對稱性可知、b兩的電勢相同，而場強方向向上點的場強方向下，場強不同，故D錯。故選B.．【詳解】A根據(jù)開普勒第二定律可知，相同時間內(nèi)月球與地心的連線掃過的面積相等，不同衛(wèi)星在相同時間內(nèi)掃過的面積不同以相同時間內(nèi)球與地心的連線掃過的面積和地球與太陽中心的連線掃過的面積不相等，故A錯；B根據(jù)開普勒第二定律可知，相同時間內(nèi)地球同步衛(wèi)星與地心的連線掃過的面積和月球與地心的連線掃過的面積不相等，故B錯；答案第頁，總

本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。CD．根據(jù)開普勒第三定可知，地球同步衛(wèi)星和月球公轉(zhuǎn)的中心天體相同，則地球同步衛(wèi)星運動半徑的三次方與周期平方的比值等于月球公轉(zhuǎn)半徑的三次方與周期平方的比值球公轉(zhuǎn)與地球公轉(zhuǎn)的中心天體不同球轉(zhuǎn)半徑的三次方與周期平方的比值不等于地球公轉(zhuǎn)半徑的三次方與周期平方的比值，故C錯誤，正。故選D。．【詳解】AC功能關(guān)系可知力做功于物體的機械能的增加量和彈性勢能的增加量之和，即拉力做功等于彈簧和物塊組成的系統(tǒng)增加的機械能，故A錯，正；B由于拉力對彈簧做功，彈簧和物塊組成的系統(tǒng)機械能不守恒，故B錯；D．由功能關(guān)系可知，彈簧彈力物塊做的功等于物塊動能和重力勢能的增加量之和，故D錯誤。故選。．【詳解】A因積雨云帶負電，故避雷針尖端感應(yīng)出正電荷，電場線由正電荷出發(fā)終止與負電荷，電場線向上，沿電場線方向電勢減小，則a

bA錯B等勢線的疏密表示電場的強弱，則aB錯誤C據(jù)同性相吸引，則積雨云帶負電，故避雷針尖端感應(yīng)出正電荷C錯D．

連線上的電場線方向向上，則帶負電雨滴受電場力向下，向下運動電場力做正功正確故選D。．【詳解】A將身體向上拉起時，單杠對人有拉力，但沒有位移，則不做功，故A錯；答案第頁，總

本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。B．下過程單杠對人有力，但沒有位移，則不做功，故B錯；C．上過程，重力做負功下放過程重力做正功上和下放過中重力做功的絕對值相同，則在30s內(nèi)重力做的總功為0，故C誤；D．成次引體向上克服重力做功大約為=30s內(nèi)服重力做功功率大約為P

10t30故D正確。故選D。．A【詳解】由題意可知FF

r2r

rr得r2AACtan37r2B

34)43故選A。．【詳解】A地球的第一宇宙速度為最大的環(huán)繞速度，則空間站的線速度小于地球的第一宇宙速度，故A錯；B空間站的向心加速度為a

r

4T

r故確；C．據(jù)答案第頁，總

本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。GMm2mg、rr得空間站的線速度大小為v

GMr

r

故C錯；D．據(jù)GMm

mg得地球的質(zhì)量為

gR

故D錯誤。故選．【詳解】A電容器在直流電路中相當于斷路，傳感器向右做勻速運動時，電容器兩板間的介電常數(shù)不變，則電容器的電容不變，不會形成電流，故A錯；B電容器在直流電路中相當于斷路，傳感器向右做勻加速運動時，電容器兩板間的介電常數(shù)不變，則電容器的電容不變，不會形成電流，故B錯；C．感器向右做加速度越來越小的加速運動時，彈簧的形變量發(fā)生變化，即電介質(zhì)進入電容器中的深度發(fā)生變化，則電容器的電容變化，會形成電流，故C正；D．感向右做加速度越來越大的加速運動時，彈簧的形變量發(fā)生變化，即電介質(zhì)進入電容器中的深度發(fā)生變化，則電容器的電容變化，會形成電流，故D正。故選CD10AD【詳解】ABC當汽車與路面間的摩擦力達到最大靜摩擦?xí)r有f

m

vR

答案第頁，總

本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。即

mg

m

v2R

ma得

gR

、

代入數(shù)據(jù)解得a

5m/s2

、

20m/s=72km/h<80km/h故A正錯；D．車

36km/h

的速率通過此彎道時的角速度為36rad/s0.125rad/sr故D正確。故選。．【詳解】A汽車在公路上的最大行駛速度為v30m/sf3故A正；B汽車以額定功率啟動，當汽車速度為1，此時的牽引為P903FN9000Nv根據(jù)牛頓第二定律可得，此時的加速度為Fm2

3

2

2故誤；CD．汽車以3m/s2的加速度做勻加速運動，則此時的牽引力為'ma

3

則勻加速運動的末速度為答案第頁，總

1本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。1P90vF則維持的時間為v10tsa3即在

t

103

時，發(fā)動機達到額定功率此在第末動機的實際功率為90kW故錯誤，D正。故選。12【詳解】A根據(jù)動能定理得kk0

k

與位移成線性關(guān)系A(chǔ)正；B物體的重力勢能為E

E與移成正比，B正確；C．能與時間的關(guān)系為

12mvg2

C錯；D．滑程中，只有重力做功，機械能守恒D正。故選。13B

大

r

3:1【詳解】（1在研究向心力的大小F與量、角速度和徑r之的關(guān)系時，需先控制某些量不變，研究另外兩個物理量的關(guān)系，該方法為控制變量法。故選（2由F2r知，在小球質(zhì)量和運動半徑一定的情況下，小球做圓周運動的角速答案第頁，總

515本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。515度越大，受到的向心力就越大；（3由更精確的實驗可得向心力的表達式為F=2

r根據(jù)=ωr，兩球的向心力之比為19半徑和質(zhì)量相等，則轉(zhuǎn)動的角速度之比為1：，因為靠皮帶傳動，變速輪塔邊緣的線速度大小相等，根v=rω，知皮帶連接的變速輪塔對應(yīng)的半徑之比為：114（2.40也）

空氣阻力、滑輪及紙帶摩擦做(答對一條即可，或直接填阻力也)9.6【詳解】（1由于每相鄰兩計數(shù)點間還有個點未標出，則有T在紙帶上打下計數(shù)點時的速度為x0.01v2T20.1

m/s2.4m/s（2從計數(shù)點計數(shù)點5運動過程中，系統(tǒng)動能的增加量為k系統(tǒng)重力勢能的減少量為

1(m)0.2J22)g0.121.60)0.588J05（3[4]與不等的主要原可能為存在空氣阻力、滑輪及紙帶摩擦做功。k（4由系統(tǒng)機械能守恒可得12

(m)12

2

)gh2代入數(shù)據(jù)，整理可得v1gh1可知，g為v2的像的斜率，即答案第頁，總

y2本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。y2g

m/s

2

215）

v

54

v

）

mv20qL【詳解】粒子離開電場時，合速度與水平夾角為37°。由度的合成與分解得合速度v

v解得5vv4粒子在勻強電場中做類平拋運動，則有：水平方向上t豎直方向上3vtan374由牛頓第二定律得=ma解得3mv