浙江省湖州市長興縣、德清縣、安吉縣2022-2023學(xué)年物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)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(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的速度，下列說法正確的是（）A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度方向必定變化 B．速度變化的運(yùn)動(dòng)必定是曲線運(yùn)動(dòng)C．加速度恒定的運(yùn)動(dòng)不可能是曲線運(yùn)動(dòng) D．加速度變化的運(yùn)動(dòng)必定是曲線運(yùn)動(dòng)2、(本題9分)16世紀(jì)末，對(duì)落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行系統(tǒng)研究，將斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)論合理外推，間接證明了自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的科學(xué)家是（）A．亞里士多德B．伽利略C．牛頓D．胡克3、“兩個(gè)和尚抬水喝，三個(gè)和尚沒水喝”的故事同學(xué)們耳熟能詳，現(xiàn)在兩個(gè)和尚一起抬著重為G的桶水勻速前進(jìn)，他們手臂的位力均為F，手臂之間的夾角為θ，則（）A．θ越大時(shí)，水桶受到的合力越小 B．θ越大時(shí)，F(xiàn)越小C．當(dāng)時(shí)， D．當(dāng)時(shí)，4、(本題9分)下列所述的實(shí)例中均不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能守恒的是A．水平路面上汽車剎車的過程B．人乘電梯加速上升的過程C．投出的實(shí)心球在空中運(yùn)動(dòng)的過程D．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程5、(本題9分)如圖所示，在水平圓盤上沿半徑方向放置用細(xì)線相連的質(zhì)量均為m的A、B兩個(gè)物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）.A和B距軸心O的距離分別為rA=R，rB=2R，且A、B與轉(zhuǎn)盤之間的最大靜摩擦力都是fm，兩物塊A和B隨著圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，始終與圓盤保持相對(duì)靜止。則在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度從0緩慢增大的過程中，下列說法正確的是A．B所受合力外力一直等于A所受合外力B．A受到的摩擦力一直指向圓心C．B受到的摩擦力先增大后減小D．A、B兩物塊與圓盤保持相對(duì)靜止的最大角速度為26、(本題9分)重為2N的物體掛在豎直彈簧秤上，彈簧秤上端固定在電梯頂板上，如圖所示.當(dāng)電梯豎直下降過程中，發(fā)現(xiàn)彈簧秤上的示數(shù)為1N.則電梯的加速度aA．，方向豎直向下B．，方向豎直向下C．，方向豎直向上D．，方向豎直向上7、(本題9分)如圖所示，在粗糙水平面上，用水平輕繩相連的兩個(gè)相同物體P、Q質(zhì)量均為m，在水平恒力F作用下以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)．在t0時(shí)輕繩斷開，Q在F作用下繼續(xù)前進(jìn)，則下列說法正確的是A．t0至?xí)r間內(nèi)，P、Q的總動(dòng)量守恒B．t0至?xí)r間內(nèi)，P、Q的總動(dòng)量守恒C．時(shí)，Q的動(dòng)量為mvD．時(shí)，Q的動(dòng)量為mv8、(本題9分)如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，光滑斜面ab和光滑斜面bc足夠長且與水平面的夾角均為θ，頂點(diǎn)b處安裝一定滑輪，質(zhì)量分別為M、m（M>m）的滑塊，通過足夠長且不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行，兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng)，若不計(jì)滑輪的質(zhì)量和一切摩擦阻力，在兩滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的過程中（重力加速度為g）A．M的機(jī)械能守恒B．輕繩對(duì)m做的功等于m機(jī)械能的增加量C．從靜止釋放后，經(jīng)過時(shí)間t，兩滑塊組成系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量為D．從靜止釋放后，經(jīng)過時(shí)間t，繩對(duì)M拉力的沖量大小為9、(本題9分)杭十四中鳳起校區(qū)實(shí)驗(yàn)樓大廳里科普器材中有如圖所示的傳動(dòng)裝置：在大齒輪盤內(nèi)嵌有三個(gè)等大的小齒輪．若齒輪的齒很小，大齒輪半徑（內(nèi)徑）是小齒輪半徑的3倍，則當(dāng)大齒輪順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A．小齒輪逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)B．小齒輪的每個(gè)齒的線速度均一樣C．小齒輪的角速度是大齒輪角速度的3倍D．小齒輪每個(gè)齒的向心加速度是大齒輪每個(gè)齒的向心加速度的3倍10、(本題9分)下列關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)的說法正確的是(

)A．平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)在相同的時(shí)間內(nèi)速度大小變化相同C．作平拋運(yùn)動(dòng)的物體，初速度越大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長D．作平拋運(yùn)動(dòng)的物體的機(jī)械能守恒11、(本題9分)下列運(yùn)動(dòng)中的物理量，不變的是A．平拋運(yùn)動(dòng)中的勢(shì)能B．平拋運(yùn)動(dòng)中的加速度C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)能D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的向心加速度12、(本題9分)一帶電粒子從電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，軌跡如圖中虛線所示．不計(jì)粒子所受重力，則()A．粒子帶負(fù)電 B．粒子加速度逐漸減小C．A點(diǎn)的速度小于B點(diǎn)的速度 D．粒子的初速度為零二、實(shí)驗(yàn)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)利用鋼球的平拋運(yùn)動(dòng)測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋?）使用如圖甲所示的游標(biāo)卡尺前應(yīng)先將卡口合攏，檢查游標(biāo)尺和主尺的零刻度線是否對(duì)齊．用已檢查好的游標(biāo)卡尺測(cè)量鋼球的直徑d時(shí)，讀數(shù)如圖乙所示，d＝__________mm．（2）如圖丙所示，將光電門固定在桌子邊緣，測(cè)量桌面離地高度H，鋼球通過光電門的擋光時(shí)間△t，拋出后落地點(diǎn)到桌子邊緣的水平距離x．則重力加速度的表達(dá)式g＝_______________________（用測(cè)量的物理量符號(hào)表示）．（3）如果光電門安裝在粗糙桌面上距邊緣一段距離處，則重力加速度g的測(cè)量值___________真實(shí)值（選填“＞”“＝”或“＜”）．14、（10分）(本題9分)利用如圖所示的裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：用輕質(zhì)細(xì)繩的一端與一個(gè)質(zhì)量為m（已知）的小球相連，另一端系在力傳感器的掛鉤上，整個(gè)裝置位于豎直面內(nèi)，將細(xì)繩拉離豎直方向一定角度，將小球由靜止釋放，與傳感器相連的計(jì)算機(jī)記錄的繩的拉力F隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示，讀出圖中A點(diǎn)的值為F1，圖中B點(diǎn)的值為F2。（1）要利用小球從A到B的運(yùn)動(dòng)過程驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律只需要再測(cè)量一個(gè)量的數(shù)值，這個(gè)量是___________________；（2）小球從A到B的過程中，重力勢(shì)能改變量的大小為_______________；動(dòng)能改變量的大小為_____________（請(qǐng)用“F1”、“F2”、重力加速度g及第（1）問中需要再測(cè)量的那個(gè)量的符號(hào)表示）。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，某人乘雪橇從雪坡經(jīng)A點(diǎn)滑至B點(diǎn)，接著沿水平路面滑至C點(diǎn)停止。已知A、B之間的高度差為20m，人與雪橇的總質(zhì)量為70kg。表中記錄了沿坡滑下過程中的有關(guān)數(shù)據(jù)，請(qǐng)根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)解決：(1)人與雪橇從A到B的過程中，損失的機(jī)械能為多少；(2)設(shè)人與雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力大小。(g=10m/s2)16、（12分）(本題9分)質(zhì)量為M=1kg的小平板車靜止在光滑的水平面上，車的一端靜止著質(zhì)量為m=1kg的物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)），如圖一顆質(zhì)量為的子彈以v0=600m/s的水平速度射穿物體A后速度變?yōu)関1=100m/s（穿過時(shí)間極短）．最后A未離開平板車．物體Ａ與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,求：（1）物體A對(duì)子彈的沖量大?。唬?）物體A在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）平板車的最小長度．17、（12分）(本題9分)同步衛(wèi)星是地球的重要衛(wèi)星，在通訊等方面起到重要作用．已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T．求：（1）同步衛(wèi)星距離地面的高度；（2）同步衛(wèi)星的線速度．

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(cuò)選和不選得零分）1、A【解析】

A.因?yàn)樽銮€運(yùn)動(dòng)的物體，合力與速度不在一條直線上，所以做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度方向必定變化，故A符合題意；B.速度變化的運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)，如勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故B不符合題意；C.加速度恒定的運(yùn)動(dòng)可能是曲線運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，故C不符合題意；D.若合力與速度在同一條直線上，合力的大小變化，加速度大小也變化，但物體做直線運(yùn)動(dòng)，所以加速度變化的運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)，故D不符合題意．2、B【解析】將斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)論合理外推，間接證明了自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的科學(xué)家是伽利略，故選B.3、C【解析】

A.兩個(gè)和尚一起抬著重為G的桶水勻速前進(jìn)，水桶受到的合力總為零，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)對(duì)稱性可知，兩人對(duì)水桶的拉力大小相等，則根據(jù)平衡條件得：解得：，θ越大時(shí)，F(xiàn)越大，故B錯(cuò)誤；C.當(dāng)θ=60°時(shí)，故C正確；D.當(dāng)θ為120°時(shí)有：故D錯(cuò)誤．4、C【解析】水平路面上汽車剎車的過程，摩擦力做負(fù)功，則機(jī)械能減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；人乘電梯加速上升的過程，動(dòng)能和重力勢(shì)能均增大，機(jī)械能增加，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；投出的實(shí)心球在空中運(yùn)動(dòng)的過程，只有重力做功，則機(jī)械能守恒，選項(xiàng)C正確；木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程，動(dòng)能不變，勢(shì)能減小，機(jī)械能減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.5、D【解析】

A.A、B都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得F合=mω2r，角速度ω相等，B的半徑較大，所受合力較大。故A錯(cuò)誤。

BC.最初圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)角速度較小，A、B隨圓盤做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力較小，可由A、B與盤面間靜摩擦力提供，靜摩擦力指向圓心。由于B所需向心力較大，當(dāng)B與盤面間靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)（此時(shí)A與盤面間靜摩擦力還沒有達(dá)到最大），若繼續(xù)增大轉(zhuǎn)速，則B將有做離心趨勢(shì)，而拉緊細(xì)線，使細(xì)線上出現(xiàn)張力，此時(shí)摩擦力不變；轉(zhuǎn)速越大，細(xì)線上張力越大，使得A與盤面間靜摩擦力先減小后反向變大，當(dāng)A與盤面間靜摩擦力也達(dá)到最大時(shí)，AB將開始滑動(dòng)。A受到的摩擦力先指向圓心，后離開圓心，而B受到的摩擦力一直指向圓心，大小先變大后不變。故BC錯(cuò)誤。

D.當(dāng)B與盤面間靜摩擦力恰好達(dá)到最大時(shí)，B將開始滑動(dòng)，則根據(jù)牛頓第二定律得對(duì)A：T-fm=mωm2r；對(duì)B：T+fm=mωm2?2r；解得最大角速度ωm=2f6、A【解析】

對(duì)物體進(jìn)行受力分析，物體受重力和彈簧秤的拉力F作用，取豎直向上為正方向，根據(jù)牛頓第二定律知：F-mg=ma得物體的加速度為：，負(fù)號(hào)表示物體的加速度方向豎直向下，小于重力加速度。A.a<g，方向豎直向下，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.a=g，方向豎直向下，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.a<g，方向豎直向上，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.a=g，方向豎直向上，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；7、AD【解析】

設(shè)P、Q所受的滑動(dòng)摩擦力大小均為f，系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，有F=2f，得f=F/2；輕繩斷開后，對(duì)P，取向右為正方向，由動(dòng)量定理得-ft=0-mv，聯(lián)立得，即時(shí)P停止運(yùn)動(dòng)．在P停止運(yùn)動(dòng)前，即在t=0至?xí)r間內(nèi)，P、Q系統(tǒng)的合外力為零，總動(dòng)量守恒．故A正確．至?xí)r間內(nèi)，P停止運(yùn)動(dòng)，Q勻加速運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)的合外力不為零，則系統(tǒng)的總動(dòng)量不守恒，故B錯(cuò)誤．時(shí)，取向右為正方向，對(duì)Q，由動(dòng)量定理得(F-f)t=pQ-mv，解得Q的動(dòng)量pQ=mv，故D錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤．故選AD．【點(diǎn)睛】本題是脫鉤問題，要抓住脫鉤前系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，脫鉤后在兩者都在運(yùn)動(dòng)時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)量也守恒．在涉及力在時(shí)間上的積累效應(yīng)時(shí)，運(yùn)用動(dòng)量定理求動(dòng)量或速度是常用的方法．8、BD【解析】A、滑塊M受到重力、斜面的支持力和繩對(duì)M拉力，繩對(duì)M拉力對(duì)M做負(fù)功，機(jī)械能減小，M的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B、滑塊m受到重力、斜面的支持力和繩對(duì)m拉力，繩對(duì)m拉力對(duì)m做正功，斜面的支持力不做功，根據(jù)功能關(guān)系，輕繩對(duì)m做的功等于m機(jī)械能的增加量，故B正確；C、兩滑塊組成系統(tǒng)的加速度為，經(jīng)過時(shí)間t的位移，兩滑塊組成系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量為，故C錯(cuò)誤；D、對(duì)M則有，解得，繩對(duì)M拉力的沖量大小為，故D正確；故選BD．9、CD【解析】

A．小齒輪的運(yùn)動(dòng)方向和大齒輪的運(yùn)動(dòng)方向相同，所以小齒輪也是順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．大齒輪和小齒輪的線速度大小相等，小齒輪的每個(gè)齒的線速度方向不同，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)v=ωr可知，線速度相等，大齒輪半徑（內(nèi)徑）是小齒輪半徑的3倍時(shí)，小齒輪的角速度是大齒輪角速度的3倍，故C正確；D．根據(jù)a=，大齒輪半徑（內(nèi)徑）是小齒輪半徑的3倍．可知小齒輪每個(gè)齒的向心加速度是大齒輪每個(gè)齒的向心加速度的3倍，故D正確．故選CD。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道線速度、角速度、向心加速度與半徑的關(guān)系，知道大齒輪和小齒輪的線速度大小相等，難度適中．10、AD【解析】

AD.物體受恒力作用下的曲線運(yùn)動(dòng)為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)只受重力作用，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)中只有重力做功，因此物體的機(jī)械能守恒，故AD正確；B.平拋運(yùn)動(dòng)在相同的時(shí)間內(nèi)速度變化相同（加速度均為g），但速度大小變化不同，故B錯(cuò)誤；C.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，即，則，即運(yùn)動(dòng)時(shí)間與下落的高度有關(guān)，與初速度無關(guān)，故C錯(cuò)誤。11、BC【解析】

A．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，重力做了正功，可知物體的重力勢(shì)能減小，故A錯(cuò)誤；B．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力作用，加速度等于重力加速度，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，即加速度不變，故B正確；C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的速度大小不變，根據(jù)Ek＝12mv2D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，合外力提供向心力，物體的加速度即為向心加速度，一直指向圓心位置，即向心加速度的方向改變，故D錯(cuò)誤。12、AB【解析】A項(xiàng)：由運(yùn)動(dòng)與力關(guān)系可知，電場(chǎng)力方向與速度方向分居在運(yùn)動(dòng)軌跡兩邊，且電場(chǎng)力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)，故在A點(diǎn)電場(chǎng)力沿電場(chǎng)線向左，電場(chǎng)的方向向右，電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相反，故粒子帶負(fù)電，故A正確；B項(xiàng)：根據(jù)電場(chǎng)線的疏密可知，A的電場(chǎng)強(qiáng)度大B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，所以粒子在A點(diǎn)的電場(chǎng)力大B點(diǎn)的電場(chǎng)力，根據(jù)牛頓第二定律可知，粒子在A點(diǎn)的加速度大B點(diǎn)的加速度，即粒子的加速度逐漸減小，故B正確；C項(xiàng)：電場(chǎng)力方向與速度方向分居在運(yùn)動(dòng)軌跡兩邊，且電場(chǎng)力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)，故粒子從A到B電場(chǎng)力做負(fù)功，所以動(dòng)能減小，即速度不斷減?。訟點(diǎn)的速度大于B點(diǎn)的速度，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：若在A點(diǎn)的初速度為零，在電場(chǎng)力作用下，粒子將逆著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，故粒子的初速度不為零，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱，電場(chǎng)線某點(diǎn)的切線方向表示電場(chǎng)強(qiáng)度的方向．不計(jì)重力的粒子在電場(chǎng)力作用下從A到B，由運(yùn)動(dòng)與力關(guān)系可知，電場(chǎng)力方向與速度方向分居在運(yùn)動(dòng)軌跡兩邊，且電場(chǎng)力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)．沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低的．因此可作出A、B點(diǎn)的等勢(shì)點(diǎn)（要同在一根電場(chǎng)線），接著沿著電場(chǎng)線去判定．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、5.0；2Hd2/x2△t2；>；【解析】（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：0.4cm，游標(biāo)尺上第10個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，游標(biāo)讀數(shù)為0.1×10mm=0.10mm，所以最終讀數(shù)為：0.50cm=5.0mm．

（2）球平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，則有：H=gt2，x=v0t，而v0=；解得：g=；

（3）根據(jù)重力加速度表達(dá)式，g=，當(dāng)光電門安裝在離粗糙桌面邊緣一段距離處，則導(dǎo)致值偏大，那么重力加速度的測(cè)量值大于真實(shí)值．

點(diǎn)睛：對(duì)于基本測(cè)量儀器如游標(biāo)卡尺要了解其原理，解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及注意事項(xiàng)，掌握平拋運(yùn)動(dòng)處理規(guī)律，及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的應(yīng)用．14、（1）懸點(diǎn)到球心的距離L（2）【解析】

解：(1)(2)小球在最低點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力最大，則由牛頓第二定律可得，解得，小球從到的過程中，動(dòng)能改變量的大小為；小球在最高點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力最小，