2023屆山東省濱州行知中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末檢測試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖，一物體在水平面上受到向右、大小為8N的恒力F作用，在4s時間內(nèi)，向右運動2m，則在此過程中，力F對物體所做的功和平均功率分別為（）A．32J，4W B．32J，8WC．16J，8W D．16J，4W2、(本題9分)某同學(xué)站在電梯底板上，如圖所示的圖像是計算機顯示的電梯在某一段時間內(nèi)速度變化的情況（豎直向上為正方向）。根據(jù)圖像提供的信息，可以判斷下列說法中正確的是（）A．在內(nèi)，電梯向上運動，該同學(xué)處于超重狀態(tài)B．在內(nèi)，電梯在加速上升，該同學(xué)處于失重狀態(tài)C．在內(nèi)，電梯處于勻速狀態(tài)，該同學(xué)對電梯底板的壓力等于他所受的重力D．由于物體的質(zhì)量未知，所以無法判斷超重、失重狀態(tài)3、(本題9分)運送人造地球衛(wèi)星的火箭開始工作后，火箭做加速運動的原因是A．燃料推動空氣，空氣反作用力推動火箭B．火箭燃料燃燒發(fā)熱，加熱周圍空氣，空氣膨脹推動火箭C．火箭吸入空氣，然后向后排出，空氣對火箭的反作用力推動火箭D．火箭發(fā)動機用力將燃料燃燒產(chǎn)生的氣體向后推出，氣體的反作用力推動火箭4、若某月球探測器繞月運動時的軌道是圓形，且貼近月球表面，已知月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，月球的半徑約為地球半徑的，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，則該月球探測器繞月運行的速率約為A．36km/s B．11km/s C．1.8km/s D．0.4km/s5、(本題9分)如圖甲所示的電路中,是三個完全相同的燈泡,已知燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示,已知該伏安特性曲線過點,閉合電鍵后流過電源的電流為．則下列說法正確的是（）A．燈泡兩端電壓為燈泡兩端電壓的2倍B．燈泡的功率為C．燈泡的阻值為D．燈泡的電功率之比為6、如圖所示，在輕彈簧的下端懸掛一個質(zhì)量為m的小球A，若將小球A從彈簧原長位置由靜止釋放，小球A能夠下降的最大高度為h．若將小球A換為質(zhì)量為3m的小球B，仍從彈簧原長位置由靜止釋放，則小球B下降h時的速度為(重力加速度為g，不計空氣阻力)()A． B．C． D．7、(本題9分)如圖所示，兩個質(zhì)量相同的物體A和B，在同一高度處，A物體自由落下，B物體沿光滑斜面下滑，則它們到達地面時(斜面固定，空氣阻力不計)A．速率不同，動能不同B．B物體的速率大，動能也大C．A、B兩物體在運動過程中機械能都守恒D．B物體重力所做的功比A物體重力所做的功多8、如圖所示，小車AB放在光滑的水平面上，A端固定一個輕彈簧，B端粘有油泥，小車AB總質(zhì)量為M=3kg，質(zhì)量為m=1kg的光滑木塊C放在小車上，用細繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮，此時彈簧的彈性勢能為6J，且小車AB和木塊C都靜止。當(dāng)突然燒斷細繩時，木塊C被釋放，使木塊C離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥迅速粘在一起，忽略一切摩擦力。以下說法正確的是（）A．彈簧伸長過程中木塊C向右運動，同時小車AB也向右運動B．木塊C與B碰前，木塊C與小車AB的速率之比為3∶1C．木塊C與油泥粘在一起后，小車AB立即停止運動D．木塊脫離彈簧時的速度大小為3m/s9、(本題9分)汽車在平直公路上由靜止開始勻加速啟動，最后保持額定功率勻速前進，則在這整個過程中（）A．汽車的加速度始終保持不變B．汽車的牽引力先不變后逐漸減小到零C．汽車的功率先增大后保持不變D．汽車勻速運動時速度達到最大10、(本題9分)物體做勻速圓周運動時,下列物理量中變化的是（）A．線速度 B．角速度 C．向心加速度 D．動能11、2015年人類首次拍攝到冥王星的高清圖片，為進一步探索太陽系提供了寶貴的資料，冥王星已被排除在地球等八大行星行列之外，它屬于“矮行星”，表面溫度很低，上面絕大多數(shù)物質(zhì)只能是固態(tài)或液態(tài)，已知冥王星的質(zhì)量遠小于地球的質(zhì)量，繞太陽的公轉(zhuǎn)的半徑遠大于地球的公轉(zhuǎn)半徑．根據(jù)以上信息可以確定()A．冥王星公轉(zhuǎn)的周期一定大于地球的公轉(zhuǎn)周期B．冥王星的公轉(zhuǎn)速度一定小于地球的公轉(zhuǎn)速度C．冥王星表面的重力加速度一定小于地球表面的重力加速度D．冥王星上的第一宇宙速度一定小于地球上的第一宇宙速度12、(本題9分)如圖所示，將物體從一定高度水平拋出(不計空氣阻力)，物體運動過程中離地面高度為h時，物體水平位移為x、物體的機械能為E、物體的動能為Ek、物體運動的速度大小為v.以水平地面為零勢能面．下列圖像中，能正確反映各物理量與h的關(guān)系的是()．A． B． C． D．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(xué)用如圖甲所示裝置“研究合外力做功和動能變化的關(guān)系”。(1)為達到平衡阻力的目的，應(yīng)取下____________(填“紙帶”或“細繩和托盤”)，通過調(diào)整墊片的位置，改變長木板的傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做________________運動。(2)將裝置按如圖甲連接后，放入砝碼，通過實驗得到如圖所示的紙帶，紙帶上O為小車運動起始時刻所打的點，選取時間間隔為T的相鄰計數(shù)點A、B、C、D、E，計數(shù)點與O點的距離為h1、h2、h3…。實驗時小車所受拉力為F，小車的質(zhì)量為M，重力加速度為g。在從起點O到打下計數(shù)點C的過程中，小車所受合外力做功W=________，小車動能的變化量_____________。14、（10分）用如圖所示的裝置做“探究動能定理”的實驗時，下列說法正確的是_________A．為了平衡摩擦力，實驗中可以將長木板的左端適當(dāng)墊高，使小車拉著穿過打點計時器的紙帶自由下滑時能保持勻速運動B．每次實驗中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長度要一樣C．可以通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值D．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度三、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，足夠長的光滑水平地面上有一個質(zhì)量為m的小球，其右側(cè)有一質(zhì)量為M的斜劈，斜劈內(nèi)側(cè)為光滑圓弧。小球左側(cè)有一輕彈簧，彈簧左側(cè)固定于豎直墻壁上，右端自由。某時刻，小球獲得一水平向右的初速度v0，求：(1)若小球恰好不飛出斜劈，則斜劈內(nèi)側(cè)的圓弧半徑R為多大；(2)若小球從斜劈滾下后，能夠繼續(xù)向左運動，則彈簧具有的最大彈性勢能Ep為多少；(3)若整個過程中，彈簧僅被壓縮一次，求滿足此條件的的范圍16、（12分）(本題9分)一個物體從45m高處自由下落，那么（1）該物體經(jīng)多長時間落到地面？（2）在最后1s內(nèi)通過的高度是多少？（g取10m/s2）17、（12分）蹦極是一項非常刺激的運動，為了研究蹦極過程，可將人視為質(zhì)點，人的運動沿豎直方向，人離開蹦極臺時的初速度、彈性繩的質(zhì)量，空氣阻力均可忽略。某次蹦極時，人從蹦極臺跳下，到A點時彈性繩恰好伸直，人繼續(xù)下落，能到達的最低位置為B點，如圖所示。已知人的質(zhì)量m=50kg，彈性繩的彈力大小F=kx，其中x為彈性繩的形變量，k=200N/m，彈性繩的原長=10m,整個過程中彈性繩的形變始終在彈性限度內(nèi)。取重力加速度g=10m/，在人離開蹦極臺至第一次到達B點的過程中，機械能損失可忽略。(1)求人第一次到達A點時的動能(2)求人第一次速度達到最大時，距離蹦極臺的距離；(3)已知彈性繩的形變量為x時，它的彈性勢能=。求B點與蹦極臺間的距離

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、D【解析】力F所做的功為，平均功率為，故D正確．點睛：本題主要考查了功和平均功率的求法，屬于基礎(chǔ)問題．2、C【解析】

通過圖像分析物體的運動狀態(tài)，從而分析物體是超重還是失重問題?！驹斀狻緽．在內(nèi)，電梯在加速上升，該同學(xué)對電梯底板的壓力大于他所受的重力處于超重狀態(tài)，B錯誤；C．在內(nèi)，電梯處于勻速狀態(tài)，此時該同學(xué)受力平衡，對電梯底板的壓力等于他所受的重力，C正確；AD．在內(nèi)，電梯在減速上升，該同學(xué)對電梯底板的壓力小于他所受的重力處于失重狀態(tài)，AD錯誤。故選C。3、D【解析】

由于反沖運動的作用，火箭燃料燃燒產(chǎn)生的氣體給火箭一個反作用力使火箭加速運動，這個反作用力并不是空氣給的，故D正確，ABC錯誤.故選D4、C【解析】

根據(jù)萬有引力提供圓周運動的向心力，有，可得近地衛(wèi)星的運行速率為，得：，所以可得：.A.36km/s與計算結(jié)果不相符；故A錯誤.B.11km/s與計算結(jié)果不相符；故B錯誤.C.1.8km/s與計算結(jié)果相符；故C正確.D.0.4km/s與計算結(jié)果不相符；故D錯誤.5、B【解析】AB、由伏安特性曲線可知三個燈泡不是定值電阻，其阻值也不是線性變化的，當(dāng)電路中的總電流為0.25A時，通過燈泡b、c的電流均為0.125A，由圖像可知，燈泡a兩端的電壓為3.0V，燈泡b兩端的電壓是0.4V，燈泡a的功率為故A錯；B對C、燈泡b的阻值為,故C錯；D、燈泡a的功率為，燈泡b的功率為，所以燈泡a、b的電功率之比為15:1，故D錯；故選B6、C【解析】

小球A下降高度h過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為彈性勢能，所以此時彈簧的彈性勢能為，換為質(zhì)量為3m的小球B，下降h時減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能和小球B的動能，根據(jù)能量守恒可知由于彈簧形變量與第一次相等，所以此位置的彈性勢能仍然為，解得：故C正確；ABD錯誤；故選C7、AC【解析】試題分析：由于斜面光滑，B運動的過程中只有重力做功，所以AB的機械能都守恒，由機械能守恒可以判斷落地的速度和動能．解：斜面光滑，B運動的過程中只有重力做功，所以AB的機械能都守恒，由于AB的初速度都是零，高度也相同，所以到達地面時，它們的動能相同，由于它們運動的方向不一樣，所以只是速度的大小相同，即速率相同，由以上分析可知，故A、C正確，BD錯誤．故選AC．【點評】此題是一道基礎(chǔ)性的題，考察了機械能守恒定律．判斷機械能是否守恒，可從以下兩點來判斷：一是只有重力（或系統(tǒng)內(nèi)彈力0做功，其它外力和內(nèi)力都不做功（或其它力做功的代數(shù)和為零）；二是物體間只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)和外界沒有發(fā)生機械能的傳遞，機械能也沒有轉(zhuǎn)化為其它形式的能．8、BCD【解析】

以木塊和小車為系統(tǒng)，在水平方向不受外力，動量守恒，規(guī)定水平向右為正方向，由動量守恒定律得：。由機械能守恒定律得，解得v1=-1m/s；v2=3m/s，彈簧伸長過程中，木塊C向右運動，小車AB左運動。A.由上面分析可知，木塊C向右運動，小車AB左運動，故A錯誤；B.因為v1=-1m/s；v2=3m/s，木塊C與B碰前，木塊C與小車AB的速率之比為3∶1，故B正確；C.木塊C與油泥粘在一起后，木塊C和小車AB成為一個整體，總動量為0，整體的速度為0。所以木塊C與油泥粘在一起后，小車AB立即停止運動，故C正確；D.木塊脫離彈簧時的速度大小為3m/s，與上述計算結(jié)果相符，故D正確。9、CD【解析】汽車在平直公路上由靜止開始勻加速啟動階段，汽車的加速度保持不變，牽引力不變，功率增大，當(dāng)功率達到額定功率時，勻加速階段結(jié)束；保持額定功率繼續(xù)加速，牽引力減小，加速度減小，做加速度減小的加速運動；當(dāng)時，汽車開始做勻速前進．A：汽車的加速度先不變后逐漸減小為零，故A項錯誤．B：汽車的牽引力先不變后逐漸減小最終與摩擦力相等，故B項錯誤．C：汽車的功率先增大后保持不變，故C項正確．D：汽車勻速運動時速度達到最大，故D項正確．10、AC【解析】

A.做勻速圓周運動的物體線速度方向不斷變化，選項A正確；B.做勻速圓周運動的物體角速度不變，選項B錯誤；C.做勻速圓周運動的物體向心加速度方向不斷變化，選項C正確；D.做勻速圓周運動的物體速度大小不變，則動能不變，選項D錯誤.11、AB【解析】試題分析：根據(jù)得，，軌道半徑越大，周期越大，可知冥王星的公轉(zhuǎn)周期一定大于地球的公轉(zhuǎn)周期，故A正確；根據(jù)，可以得到：則半徑越大，則速度越小，故選項B正確；根據(jù)得，，兩者的質(zhì)量關(guān)系已知，但是半徑關(guān)系未知，無法比較表面的重力加速度，故C錯誤；根據(jù)公式：，則第一宇宙速度為：，兩者的質(zhì)量關(guān)系已知，但是半徑關(guān)系未知，無法比較第一宇宙速度大小，故選項D錯誤．考點：萬有引力定律的應(yīng)用【名師點睛】根據(jù)萬有引力提供向心力得出周期、加速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較大小．根據(jù)萬有引力等于重力得出星球表面重力加速度的表達式，從而分析比較．12、BC【解析】

A.根據(jù)t=則水平位移x=v由表達式可知，圖線為曲線，開口向右，故A項與題意不相符；B.平拋運動的過程中，只有重力做功，機械能守恒，則機械能隨著高度的變化不變，故B項與題意相符；C.根據(jù)mg(H-h)=得：Ek知Ek與h成一次函數(shù)關(guān)系，故C項與題意相符；D.根據(jù)mg(H-h)=1解得：v=vv與h不成線性關(guān)系，故D項與題意不相符。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）細繩和托盤勻速直線（2）【解析】（1）為平衡小車在實驗中受到的摩擦力，可取下細繩及托盤，通過調(diào)整墊片位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做勻速直線勻速運動。（2）小車所受合外力做功為：W=Fh3；由平均速度公式可求得C點的速度為：，小車動能的變化量為：。14、ABC【解析】

A.小車在水平面運動時，由于受到摩擦阻力導(dǎo)致小車速度在變化。所以適當(dāng)傾斜以平衡摩擦力，小車所能獲得動能完全來于橡皮筋做的功；故A正確；B.實驗中每根橡皮筋做功均是一樣的，所以所用橡皮筋必須相同，且伸長的長度也相同；故B正確；C.每次實驗時橡皮筋伸長的長度都要一致，則一根做功記為