山東省濟南市濟南第一中學2023年物理高一下期末監(jiān)測試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、如圖所示，自行車的大齒輪A、小齒輪B、后輪C的半徑之比為4：1：16，在用力蹬腳踏板前進的過程中，關于A、C輪緣的線速度和角速度說法正確的是A．ωA：ωC=1：4B．ωA：ωC=4：1C．vA：vC=1：4D．vA：vC=4：12、(本題9分)一偏心輪繞垂直紙面的軸O勻速轉動，a和b是輪上質量相等的兩個質點，a、b兩點的位置如圖所示，則偏心輪轉動過程中a、b兩質點()A．線速度大小相等 B．角速度大小相等C．向心加速度大小相等 D．向心力大小相等3、(本題9分)物體1放在赤道上某處，物體2放在北緯60o上某處。由于地球的自轉，物體1與2的A．線速度之比為B．線速度之比為C．角速度之比為D．角速度之比為4、(本題9分)一水平拋出的小球落到一傾角為θ的斜面上時，其速度方向與斜面垂直，運動軌跡如圖中虛線所示。小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為()A．1tanθ B．2tanθ5、(本題9分)做曲線運動的物體，在運動過程中，一定發(fā)生變化的物理量是A．動能 B．速度 C．加速度 D．合外力6、如圖所示，較輕質OA長為1m，A端固定一個質量為5kg的小球，小球在豎直平面內做圓周運動，通過最高點時小球的速率為3m/s，g=l0m/s2，細桿受到A．5N的壓力B．5N的拉力C．95N的壓力D．95N的拉力7、如圖，一個帶電粒子以初速度v0從A處進入某電場，實線表示電場線，虛線表示帶電粒子的運動軌跡，不計帶電粒子的重力，則以下說法正確的是()A．該粒子一定帶負電B．該粒子在A處的加速度大于B處的加速度C．該粒子在A處的動能大于B處的動能D．該粒子在A處的電勢能大于B處的電勢能8、(本題9分)在如圖所示的電路中，電流表、電壓表均為理想電表。閉合開關S，當滑動變阻器滑動片向下移動時，下列說法正確的是()A．電壓表V的示數(shù)將不變B．電流表A的示數(shù)將變大C．電流表A1的示數(shù)將變小D．電流表A2的示數(shù)將不變9、在傾角為30°的斜面頂端，將甲、乙兩個小球分別以2v和v的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上。那么，下列說法中正確的是（）A．甲、乙兩球落地點到頂端的水平位移之比為2：1B．甲、乙兩球落點到頂點的距離之比為2：1C．甲、乙兩球落在斜面上的速度方向相同D．甲、乙兩球在空中的運動時間之比為2：110、(本題9分)質量為m＝1kg的物體沿水平面向右做直線運動．t＝0時刻受到一個水平向左的恒力F，如圖甲所示．此后物體的v－t圖象如圖乙所示．取水平向右為正方向．g取10m/s1．則A．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5B．8s末物體的動量為8kgm/sC．0－10s內恒力F的沖量大小為30NSD．0－10s內恒力F做功的平均功率為0.6W11、(本題9分)如圖所示，某力F=10N作用于半徑R=1m的轉盤邊緣的A點上，力F的大小保持不變，但方向始終保持與作用點的切線方向一致，則轉動一周過程()A．這個力F做的總功為0JB．這個力F做的總功為20πJC．A點所受的向心力做的總功為0JD．A點所受的向心力做的總功為20πJ12、(本題9分)2016年1月11日，中國正式立項首次火星探測任務，并將于2020年左右發(fā)射一顆火星探測衛(wèi)星．假定顆探測衛(wèi)星繞火星做勻速圓周運動的速度大小為v，這顆衛(wèi)星在地球表面的發(fā)射速度為，則以下關系正確的是A．v跟地球的質量與半徑均無關B．C．D．二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)宇航員在某星球表面，將一小球從離地面h高處以初速v0水平拋出，測出小球落地點與拋出點間的水平位移為s，若該星球的半徑為R，萬有引力恒量為G，則該星球表面重力加速度為，該星球的平均密度為14、(本題9分)有一條捕魚小船?？吭诤叴a頭，小船又窄又長．一位同學想用一個卷尺粗略測定它的質量，他進行了如下操作：首先將船平行碼頭自由停泊，輕輕從船尾上船，走到船頭后停下來，而后輕輕下船，用卷尺測出船后退的距離為d，然后用卷尺測出船長L，已知他自身的質量為m，則漁船的質量M=_________15、(本題9分)地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，自轉周期為T，地球的同步衛(wèi)星離地面的高度是__________________.三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)在研究力和運動的關系時，伽利路曾經(jīng)做過一個實驗：在A點懸掛一個擺球，將擺球拉至B點，由靜止放手，擺球將擺到與B幾乎等高的C點；假若在A點正下方的E點釘一釘子，擺球的運動路徑會發(fā)生改變，但仍能升到與B點幾乎等高的D點，如圖所示，如果圖中的擺線長為L=1.6m，初始時刻擺線與豎直線之間的夾角為60°，重力加速度為g=10m/s2，忽略空氣阻力．求：,(1)擺球擺到最低點O時速度的大??；(2)將E處的釘子下移，當釘子與A的距離至少多大時，擺球擺下后能在豎直面內做完整的圓周運動．17、（10分）如圖所示，豎直平面內半徑R=0.4m的光滑半圓形軌道BCD，與傾角為37°的斜面在B點處圓滑連接。A、D兩點等高，在A處固定一彈射器。質量m=0.2kg的小物塊（可看作質點）從彈射器彈出后，沿動摩擦因數(shù)μ=0.3的斜面下滑，然后通過半圓形軌道從D點水平飛出，小物塊從D點飛出后落在斜面上的點離B點的距離為l=1m，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.1．求：⑴小物塊在D點水平飛出時速度大??；⑵小物塊通過D點時軌道對其作用力大??；⑶小物塊被彈射器彈出過程中，彈射器釋放的彈性勢能。（小物塊被彈開過程的位移可忽略不計）

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、A【解析】

AB.因為A、B的線速度大小相等，根據(jù)ω=vr，A、B的半徑之比為4:1，所以A、B的角速度之比為1:4，B、C的角速度大小相等，所以ωA：ωCD.因為ωB=ωC，RB：RC=1:16，根據(jù)v=r?ω知vB:vC=1:16，所以vA:vC=1:16，故C,D均錯誤.2、B【解析】

a、b兩點共軸轉動，角速度相等，根據(jù)轉動半徑的大小比較線速度和向心加速度大小．【詳解】a、b兩點角速度相等，由于轉動的半徑不等，根據(jù)v=rω知，線速度大小不等，根據(jù)a=rω2、F=mrω2知，向心加速度大小、向心力大小都不等．故B正確，ACD錯誤．故選B．【點睛】解決本題的關鍵知道共軸轉動的點，角速度大小相等，知道線速度、角速度、向心加速度、向心力之間的關系，并能靈活運用．3、B【解析】

AB.物體1、2均隨地球一起自轉，角速度相同，設地球半徑為R，根據(jù)幾何關系有：物體2圓周運動的半徑為，線速度得：線速度與半徑成正比，所以，A錯誤B正確。CD.根據(jù)以上分析可知，角速度之比為，CD錯誤。4、C【解析】

小球撞在斜面上，速度方向與斜面垂直，則速度方向與水平方向夾角等于斜面傾角θ，則有：tanθ=v小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為：yxA.根據(jù)計算得yxB.根據(jù)計算得yxC.根據(jù)計算得yxD.根據(jù)計算得yx5、B【解析】試題分析：物體在做曲線運動的過程中，速度方向時刻發(fā)生變化，選項B正確；速度大小有可能不變，例如勻速圓周運動，動能不變，選項A錯誤；平拋運動中加速度、合外力保持恒定，選項CD錯誤；故選B考點：考查曲線運動點評：本題難度較小，曲線運動只是運動軌跡為曲線，有勻變速曲線運動和變加速曲線運動6、A【解析】

小球以O點為圓心在豎直平面內作圓周運動，當在最高點小球與細桿無彈力作用時，小球的速度為v1，則有：得：，因為，所以小球受到細桿的支持力，小球在O點受力分析：重力與支持力，則，所以細桿受到的壓力，大小為5N。A.5N的壓力，與結論相符，選項A正確；B.5N的拉力，與結論不相符，選項B錯誤；C.95N的壓力，與結論不相符，選項C錯誤；D.95N的拉力，與結論不相符，選項D錯誤；7、AC【解析】

A.該帶電粒子從A處進入電場后，僅受電場力作用從A點沿虛線運動到B點.由軌跡的彎曲方向可知，它在A點所受電場力的方向必跟A點的場強方向相反，則該粒子帶負電，故A正確；B.因A處的電場線比B處的電場線疏，故A處場強比B處的小，帶電粒子在A處受到的電場力比在B處受到的電場力小，則該粒子在A處的加速度小于在B處的加速度，B錯誤CD.帶電粒子從A處運動到B處的過程中，電場力做負功，由動能定理可知其動能減小，電勢能增加，故C正確，D錯誤.8、BC【解析】

AB．當滑動變阻器滑片向下移動時，其接入電路的電阻減小，電路的總電阻減小，總電流I增大，電流表讀數(shù)變大，電壓表V讀數(shù)為U=E-Ir，I增大，則U變小，電壓表V的示數(shù)將變小，故A錯誤，B正確；CD．電阻R1兩端的電壓等于電源的路端電壓，路端電壓變小，所以電阻R1中的電流變小，電流表A1的示數(shù)將變小，總電流變大，所以電流表A2的示數(shù)將變大，故C正確、D錯誤。9、CD【解析】

AD、設小球落在斜面上時，位移與水平方向的夾角為θ，，只要落到斜面上，角度不變，t與初速度成正比，甲、乙兩小球運動的時間之比為2：1，甲、乙兩球飛行過程中水平方向的位移：x＝v0t，由于初速度之比為2：1，飛行的時間之比為2：1，所以水平方向的位移之比為4：1．A錯誤，D正確；B、甲、乙兩球飛行過程中水平方向的位移之比為4：1，由于斜面得夾角是相同的，所以甲、乙兩球落地點到頂點的距離之比為4：1．B錯誤；C、設小球落在斜面上時，速度與水平方向的夾角為α，則tanα＝2tanθ，因為小球落在斜面上時，位移與水平方向的夾角為定值，可知，兩球接觸斜面的瞬間，速度方向相同，C正確；10、CD【解析】設物體向右做勻減速直線運動的加速度為a1，則由v-t圖得，加速度大小a1=1m/s1方向與初速度方向相反；設物體向左做勻加速直線運動的加速度為a1，則由v-t圖得，加速度大小a1=1m/s1方向與初速度方向相反；根據(jù)牛頓第二定律，有F+μmg=ma1；F-μmg=ma1；解得：F=3N；μ=0.05，故A錯誤．8s末物體的速度為v4=-4m/s，動量mv4=-8kgm/s，選項B錯誤；0－10s內恒力F的沖量大小為I=Ft=30N?S，選項C正確；10s內的位移；0-10s內恒力F做功W=Fx=3×1J=6J，則平均功率，故D正確．故選CD．點睛：本題關鍵先根據(jù)運動情況求解加速度，確定受力情況后求解出動摩擦因數(shù)，根據(jù)v-t圖與橫軸所圍的面積表示位移求解位移及功率等．11、BC【解析】

轉一周通過的弧長為：x=2πR=2π(m)；因為F的方向始終與速度方向相同，即與位移方向始終相同，則轉動一周，力F做的功為力與轉過的弧長的乘積；故F做功為：W=Fx=10×2πJ=20πJ，選項A錯誤，B正確；A點所受的向心力方向與速度方向垂直，則向心力做的總功為0J，選項C正確，D錯誤.12、AD【解析】

A．探測衛(wèi)星繞火星做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力可得，v跟火星的質量有關，與到火星的中心的距離有關，跟地球的質量與半徑均無關，故A正確；B．由于探測衛(wèi)星到火星的中心的距離未知，所以無法確定衛(wèi)星繞火星做勻速圓周運動的速度大小，故B錯誤；CD．第一宇宙速度為7.9km/s，第二宇宙速度為

11.2km/s，第三宇宙速度為

16.7km/s，火星探測器要脫離地球的引力作用范圍，但仍在太陽系內，故火星探測器的發(fā)射速度大于11.2km/s且小于16.7km/s，故D正確，C錯誤；故選AD．【點睛】第一宇宙速度又稱為環(huán)繞速度，是指在地球上發(fā)射的物體繞地球飛行作圓周運動所需的最小初始速度，第二宇宙速度，這是物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度．二．填空題(每小題6分，共18分)13、2v0【解析】試題分析:（1）設月球的密度為ρ，月球的重力加速度為g，小球在月球表面做平拋運動則：水平方向：s=v0t,豎直方向：h=（2）月球表面的物體受到的重力等于萬有引力為：mg=GMmR2,月球的質量為：考點：考查萬有引力定律及其應用．【名師點睛】本題要抓住萬有引力與平拋運動聯(lián)系的橋梁是重力加速度g，知道根據(jù)萬有引力等于重力是求星球質量的常用思路．14、【解析】

[1]．設人走動時船的速度大小為v，人的速度大小為，人從船尾走到船頭所用時間為t．取船的速度為正方向．則根據(jù)動量守恒定律則得解得漁船的質量．15、【解析】試題分析：設地球質量為M，衛(wèi)星質量為m，地球同步衛(wèi)星到地面的高度為h，則同步衛(wèi)星所受萬有引力等于向心力：G=m在地球表面上引力等于重力：=mg故地球同步衛(wèi)星離地面的高度h=﹣R故答案為﹣R三．計算題(22分)16、(1)(2)【解析】(1)擺球運動過程無摩擦，只有重力做功，故機械能守恒；設