山東省濟(jì)南市章丘區(qū)2023年物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)在國際單位制中，單位是“庫侖”的物理量是A．庫侖力 B．電荷量 C．電勢 D．電壓2、(本題9分)如圖所示，圓心在O點(diǎn)、半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直固定在水平桌面上，OC與OA的夾角為60°，軌道最低點(diǎn)A與桌面相切．一足夠長的輕繩兩端分別系著質(zhì)量為m1和m2的兩小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)），掛在圓弧軌道光滑邊緣C的兩邊，開始時(shí)m1位于C點(diǎn)，然后從靜止釋放,則下列說法正確的是（）A．在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中兩球速度大小始終相等B．在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中，重力對m1做功功率先增大后減少C．在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中，m1機(jī)械能守恒D．若m1恰好能沿圓弧下滑到A點(diǎn)，則m1＝3m23、(本題9分)如圖所示，長為0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿,一端固定一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球，使桿繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球通過最高點(diǎn)的速率為2m/s，g取10m/s2。關(guān)于球在不同位置受桿的作用力，下列判斷正確的是A．小球通過最高點(diǎn)時(shí)，桿對小球向下的拉力大小是16NB．小球通過最高點(diǎn)時(shí)，桿對小球向上的支持力大小是4NC．小球通過最低點(diǎn)時(shí)，桿對小球向上的拉力大小是32ND．小球通過最低點(diǎn)時(shí)，桿對小球向上的拉力大小是30N4、在離地高h(yuǎn)處，沿豎直方向同時(shí)向上和向下拋出兩個(gè)小球，它們的初速度大小均為v，不計(jì)空氣阻力，兩球落地的時(shí)間差為（）A．B．C．D．5、(本題9分)如圖所示，一物塊受一恒力F作用，現(xiàn)要使該物塊沿直線AB運(yùn)動(dòng)，應(yīng)該再加上另一個(gè)力的作用，則加上去的這個(gè)力的最小值為（）A．Fcosθ B．Fsinθ C．Ftanθ D．Fcotθ6、(本題9分)如圖，在光滑水平面上有一質(zhì)量為的物體，在與水平方向成角的恒定拉力作用下運(yùn)動(dòng)，則在時(shí)間內(nèi)（）A．重力的沖量為B．拉力的沖量為C．拉力的沖量為D．物體動(dòng)量的變化量等于7、(本題9分)輕質(zhì)彈簧一端懸掛于天花板，另一端與一小木塊相連處于靜止?fàn)顟B(tài)，一子彈以水平速度v瞬間射穿木塊，不計(jì)空氣阻力A．子彈射穿木塊的過程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒B．子彈射穿木塊后，木塊在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒C．木塊在向右擺動(dòng)過程中，木塊的動(dòng)能與彈簧的彈性勢能之和在變小D．木塊在向右擺動(dòng)過程中重力的功率在變小8、(本題9分)“套圈圈”是許多人都喜愛的一種游戲.如圖所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一豎直線上不同高度先后水平拋出小圓環(huán)，并恰好套中前方同一物體.假設(shè)小圓環(huán)的運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng)，則A．小孩拋出的圓環(huán)速度大小較小B．兩人拋出的圓環(huán)速度大小相等C．小孩拋出的圓環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短D．兩人拋出的圓環(huán)，在相同時(shí)間內(nèi)的速度變化量相同9、(本題9分)質(zhì)量為60kg的人，站在升降機(jī)內(nèi)的臺秤上，測得體重為680N，由此可知（）A．升降機(jī)減速下降B．升降機(jī)加速上升C．升降機(jī)減速上升D．升降機(jī)加速下降10、(本題9分)如圖甲所示，光滑水平面上停放著一輛表面粗糙的平板車，質(zhì)量為，與平板車上表面等高的平臺上有一質(zhì)量為的滑塊以水平初速度向著平板車滑來，從滑塊剛滑上平板車開始計(jì)時(shí)，之后它們的速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，是滑塊在車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，以下說法中正確的是（）A．滑塊與平板車最終滑離B．滑塊與增板車的質(zhì)量之比2:3C．滑塊與平板車表面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=D．平板車上表面的長度為5二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某同學(xué)利用下圖裝置來做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)(1)現(xiàn)有器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、鐵架臺（包括鐵夾）、紙帶、附夾子的重錘、刻度尺、秒表、導(dǎo)線若干和開關(guān)，其中此實(shí)驗(yàn)不需要使用的器材是__________.(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用_________電源（填“交流”，“直流”）.(3)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器方法正確的是_________.A．同時(shí)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源和釋放重物B．先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源再釋放重物C．先釋放重物再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(4)若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量m=0.3kg，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，正確操作得到的紙帶如圖乙所示，O點(diǎn)對應(yīng)重錘開始下落的時(shí)刻，另選連續(xù)的三個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)A、B、C作為測量的點(diǎn)，圖中的數(shù)據(jù)分別為計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C到起始點(diǎn)O的距離，取重力加速度g=9.8m/s2，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)，重錘的速度大小是_______m/s，從初始位置O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，重錘的重力勢能的減少量為____________J（結(jié)果都保留兩位有效數(shù)字）(5)在數(shù)據(jù)處理中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)物體重力勢能的減少量ΔEp總是_________（選填“大于”“等于”或“小于”）物體動(dòng)能的增加量ΔEk，主要原因是_________(填選項(xiàng)前的字母)A．選用的重錘質(zhì)量過大B．沒用天平稱重物質(zhì)量C．空氣對重錘的阻力和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對紙帶的阻力12、（10分）(本題9分)某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖所示，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出的，沿木板滑行，橡皮筋對小車做的功記為W．當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)(每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致)，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打在紙帶上的點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算．（1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和________(填“交流”或“直流”)電源．（2）實(shí)驗(yàn)中，小車會受到摩擦力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力，則下面操作正確的是（______）A．放開小車，能夠自由下滑即可B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可（3）在正確操作的情況下，打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的________部分進(jìn)行測量(根據(jù)下圖所示的紙帶回答)．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、B【解析】

A.在國際單位制中，庫侖力的單位是牛頓，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.在國際單位制中，電荷量的單位是庫侖，選項(xiàng)B正確；C.在國際單位制中，電勢的單位是伏特，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.在國際單位制中，電壓的單位是伏特，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、B【解析】

m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中，沿繩子方向的速度是一樣的，在m1滑下去一段過程以后，此時(shí)的繩子與圓的切線是不重合，而是類似于圓的一根弦線而存在，所以此時(shí)兩個(gè)物體的速度必然不相同的，故A錯(cuò)誤；重力的功率就是P=mgv，這里的v是指豎直的分速度，一開始m1是由靜止釋放的，所以m1一開始的豎直速度也必然為零，最后運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)候，由于此時(shí)的切線是水平的，所以此時(shí)的豎直速度也是零，但是在這個(gè)C到A的過程當(dāng)中是肯定有豎直分速度的，所以相當(dāng)于豎直速度是從無到有再到無的一個(gè)過程，也就是一個(gè)先變大后變小的過程，所以這里重力功率mgv也是先增大后減小的過程，故B正確；在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中m1對m2做正功，故m1的機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤；若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到a點(diǎn)，此時(shí)兩小球速度均為零，根據(jù)動(dòng)能定理得：m1gR（1-cos60°）=m2gR，解得：m1=2m2，故D錯(cuò)誤．3、B【解析】

AB、設(shè)小球在最高點(diǎn)時(shí)，重力剛好能提供向心力時(shí)，小球的速度為v，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，由于，所以桿在最高點(diǎn)對小球產(chǎn)生支持力，方向向上，設(shè)大小為N，由牛頓第二定律有，代入數(shù)據(jù)可得N=4N，B正確A錯(cuò)誤；

CD、設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的速度為，由動(dòng)能定理有，設(shè)桿對小球的拉力為F，根據(jù)牛頓第二定律有：，聯(lián)立可得F=116N，CD錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】當(dāng)物體與桿連接在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，桿可以產(chǎn)生拉力與可以產(chǎn)生支持力，所以物體能否做完整的圓周運(yùn)動(dòng)的臨界速度與桿出現(xiàn)支持力還是拉力的臨界速度是不一樣的，這也是本題的關(guān)鍵。4、A【解析】

試題分析：當(dāng)上拋的物體回到拋出點(diǎn)時(shí)，做初速度為v的下拋運(yùn)動(dòng)，之后的運(yùn)動(dòng)和下拋物體的運(yùn)動(dòng)相同，即運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，所以兩者落地的時(shí)間差正好是上拋物體上升和回到拋出點(diǎn)的時(shí)間，上拋物體回到拋出點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，加速度為g，初速度為v，末速度為-v，所以有，A正確【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是知道兩者落地的時(shí)間差正好是上拋物體上升和回到拋出點(diǎn)的時(shí)間5、B【解析】

要使物塊沿AB方向運(yùn)動(dòng)，恒力F與另一個(gè)力的合力必沿AB方向，當(dāng)另一個(gè)力與AB方向垂直時(shí)為最小，故F′＝Fsinθ，故ACD錯(cuò)誤，B正確．故選：B6、BD【解析】重力的沖量，故A錯(cuò)誤；拉力的沖量，所以B正確，C錯(cuò)誤；各力的沖量，根據(jù)動(dòng)量定理知，合力的沖量等于動(dòng)量的變化量，則動(dòng)量的變化量為，所以D正確．故選BD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道沖量等于力與時(shí)間的乘積，知道合力的沖量等于動(dòng)量的變化量．7、AC【解析】子彈射穿木塊的過程中，將會有熱量產(chǎn)生，所以子彈與木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A正確；子彈射穿木塊后，木塊將會做圓周運(yùn)動(dòng)，彈簧將被拉長，勢能增加，所以木塊在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；把木塊和彈簧看成一個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能守恒，彈性勢能、動(dòng)能和重力勢能之和保持不變，木塊在向右擺動(dòng)過程中，重力勢能增加，所以木塊的動(dòng)能與彈簧的彈性勢能之和在變小，故C正確；當(dāng)木塊在最低點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為零，物塊到達(dá)最高處時(shí)重力的瞬時(shí)功率也為零，所以重力的功率先增大后減小，故D錯(cuò)誤．所以AC正確，BD錯(cuò)誤．8、CD【解析】

AB.水平方向位移x=vt=v2C.設(shè)拋出的圈圈做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v，高度為h，則下落的時(shí)間為t=2D.在相同時(shí)間內(nèi)的速度變化量：△v=g△t，與初速度無關(guān)，所以兩個(gè)人拋出的圓環(huán)，在相同時(shí)間內(nèi)的速度變化量相同；故D正確.9、AB【解析】

對人進(jìn)行受力分析，支持力大于重力，根據(jù)牛頓第二定律：F-mg=ma加速度向上，所以升降機(jī)加速上升或減速下降，故AB正確，CD錯(cuò)誤．故選AB．【點(diǎn)睛】本題中當(dāng)物體處于失重狀態(tài)時(shí)，加速度豎直向下，但速度方向可能向下，也可能向上．10、AC【解析】由圖象可知，滑塊運(yùn)動(dòng)到平板車最右端時(shí)，速度大于平板車的速度，所以滑塊將做平拋運(yùn)動(dòng)離開平板車，故A正確；根據(jù)圖線知，滑塊的加速度大小a1=v0-23v0t0=v03t0．小車的加速度大小a2=v03t0，知鐵塊與小車的加速度之比為1：1，根據(jù)牛頓第二定律得，滑塊的加速度大小為：a1=fm，小車的加速度大小為：a2=fM，則滑塊與小車的質(zhì)量之比m：M=1：1．故B錯(cuò)誤?；瑝K的加速度a1=fm點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是通過v-t圖像理清小車和鐵塊的運(yùn)動(dòng)情況，知道圖像的斜率等于加速度，“面積”等于位移，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解。二、實(shí)驗(yàn)題11、秒表交流B3.01.4大于C【解析】

(1)此實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，則不需要使用秒表.(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源.(3)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，要先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源再釋放重物，故選B.(4)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：，

從初始位置O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，重錘的重力勢能的減少量為：△Ep=mgh=0.3×9.8×0.470J≈1.4J．

(5)實(shí)驗(yàn)中由于空氣對重錘阻力和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對紙帶的阻力影響，得出重力勢能的減小量總是大于動(dòng)能的增加量．故選C．12、交流DGK【解析】【點(diǎn)睛】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力，把紙帶穿過打