山東省濱州市惠民縣2022-2023學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊P、Q，物塊P用細(xì)繩吊在天花板上，物塊Q用輕彈簧吊在物塊P下面，用豎直向上的推力推物塊Q，使輕繩的拉力剛好為零，保持兩物塊靜止不動(dòng)?，F(xiàn)撤去推力F，則在物塊Q由靜止向下運(yùn)動(dòng)到速度最大的過(guò)程中，（輕繩不會(huì)被拉斷）A．物塊Q的機(jī)械能一直增加B．初末兩狀態(tài)，物塊Q的機(jī)械能相等C．物塊Q的機(jī)械能不斷減小，轉(zhuǎn)化成了彈簧的彈性勢(shì)能D．Q重力勢(shì)能的減少量大于Q動(dòng)能的增加量2、(本題9分)如圖所示，從傾角為θ的足夠長(zhǎng)的斜面頂端P以速度v0拋出一個(gè)小球，落在斜面上某處Q點(diǎn)，小球落在斜面上的速度與斜面的夾角為α，若把初速度變?yōu)?vA．夾角α將變大B．夾角α與初速度大小無(wú)關(guān)C．小球在空間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變D．PQ間距是原來(lái)間距的3倍3、(本題9分)漠河和廣州所在處物體具有的角速度和線速度相比較（）A．漠河處物體的角速度大，廣州處物體的線速度大B．漠河處物體的線速度大，廣州處物體的角速度大C．兩處地方物體的角速度、線速度都一樣大D．兩處地方物體的角速度一樣大，但廣州物體的線速度比漠河處物體線速度要大4、(本題9分)2018年11月，北斗衛(wèi)星組網(wǎng)內(nèi)第一顆同步軌道衛(wèi)星(又叫GEO衛(wèi)星)升空，與之前發(fā)射的周期為12h的中圓軌道星(又叫MEO衛(wèi)星)組網(wǎng)，相互配合，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星服務(wù)全球化。GEO衛(wèi)星與MEO衛(wèi)星相比，前者()A．受地球引力較大 B．軌道的高度較大C．繞行線速度較大 D．向心加速度較大5、(本題9分)質(zhì)量為m的物體，靜止在傾角為θ斜面上，斜面沿水平方向向右勻速移動(dòng)了距離L，如圖所示。已知斜面運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體相對(duì)斜面始終靜止，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是（）A．合力對(duì)物體做功為零 B．重力對(duì)物體做功為mgLtanθC．物體克服摩擦力做功為mgLsinθ D．支持力對(duì)物體做功mgLsinθ6、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的足球在地面l的位置被踢出后落到地面3的位置，在空中到達(dá)的最高點(diǎn)2的高度為h．則A．足球由l到2過(guò)程中動(dòng)能變大B．足球由l到2過(guò)程中動(dòng)能變小C．足球由2到3過(guò)程中重力勢(shì)能變大D．足球在位置2時(shí)動(dòng)能最大7、如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛于O點(diǎn)，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，第二次在水平恒力作用下，從P點(diǎn)靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并恰好能到達(dá)Q點(diǎn)，關(guān)于這兩個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g）A．第一個(gè)過(guò)程中，力F在逐漸變大B．第一個(gè)過(guò)程力F的瞬時(shí)功率逐漸變大C．第二個(gè)過(guò)程到達(dá)Q時(shí)，繩子拉力為T(mén)=mgD．第二個(gè)過(guò)程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后減小8、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到達(dá)同一水平面，則（不計(jì)一切阻力）（）A．下落過(guò)程，重力對(duì)兩物體做的功相同B．下落過(guò)程，重力的平均功率相同C．到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率PA＜PBD．到達(dá)底端時(shí)兩物體的速度相同9、(本題9分)關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)B．變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)C．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體可能沒(méi)有加速度D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體可能受到恒力作用10、如圖所示，水平傳送帶長(zhǎng)為L(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)速率恒為v，在其左端無(wú)初速放上可視為質(zhì)點(diǎn)的小木塊，若小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則小木塊從左到右的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能是（）A． B．+ C． D．11、(本題9分)由多顆星體構(gòu)成的系統(tǒng)，叫做多星系統(tǒng)．有這樣一種簡(jiǎn)單的四星系統(tǒng)：質(zhì)量剛好都相同的四個(gè)星體A、B、C、D，A、B、C分別位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，D位于等邊三角形的中心．在四者相互之間的萬(wàn)有引力作用下，D靜止不動(dòng)，A、B、C繞共同的圓心D在等邊三角形所在的平面內(nèi)做相同周期的圓周運(yùn)動(dòng)．若四個(gè)星體的質(zhì)量均為m，三角形的邊長(zhǎng)為a，引力常量為G，則下列說(shuō)法正確的是A．A、B、C三個(gè)星體做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑均為B．A、B兩個(gè)星體之間的萬(wàn)有引力大小為C．A、B、C三個(gè)星體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小均為D．A、B、C三個(gè)星體做圓周運(yùn)動(dòng)的周期均為12、如圖所示，甲、乙兩種粗糙面不同但高度相同的傳送帶，傾斜放置，以同樣恒定速率v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物塊(視為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在A處，小物塊在甲傳送帶上到達(dá)B處時(shí)恰好達(dá)到傳送帶的速率v；在乙傳送帶上到達(dá)離B豎直高度為h的C處時(shí)達(dá)到傳送帶的速率v.已知B處離地面高度為H，則在物塊從A到B的過(guò)程中A．兩種傳送帶對(duì)小物塊做功相等B．兩種傳送帶因運(yùn)送物塊而多消耗的電能相等C．兩種傳送帶與小物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)不等，甲的小D．兩種傳送帶與物塊摩擦產(chǎn)生的熱量相等二．填空題(每小題6分，共18分)13、組成物體的分子在做永不停息的熱運(yùn)動(dòng)，溫度升高時(shí)，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能________(選填“增大”、“不變”或“減小”).1987年2月我國(guó)研制成的超導(dǎo)體起始超導(dǎo)溫度為-173℃，用熱力學(xué)溫度表示為_(kāi)_____K.14、(本題9分)如圖所示，a、b是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，兩點(diǎn)間的距離為0.8m，兩點(diǎn)的連線與電場(chǎng)線平行，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為8.0V，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為_(kāi)______V/m，把電子從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電子的電勢(shì)能將_______（填“增大”“減小”或“不變”）.15、(本題9分)自行車的大齒輪、小齒輪、后輪三個(gè)輪子的半徑不一樣,它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn).如果把自行車后輪架離地面,沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)腳蹬,三點(diǎn)分別做半徑為的圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),向心加速之比_______________.三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖甲所示，傾角的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足夠長(zhǎng)．一根輕彈簧一端固定在斜面的底端，另一端與質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）接觸，滑塊與彈簧不相連，開(kāi)始時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)．當(dāng)t=0時(shí)釋放滑塊，在0～0.24s時(shí)間內(nèi)，滑塊的加速度a隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示．已知彈簧的勁度系數(shù)，當(dāng)t=0.14s時(shí)，滑塊的速度．g取，，．彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式為(式中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）．求：（1）斜面對(duì)滑塊摩擦力的大?。唬?）t=0.14s時(shí)滑塊與出發(fā)點(diǎn)間的距離d；（3）在0～0.44s時(shí)間內(nèi)，摩擦力做的功W．17、（10分）(本題9分)2008年9月25日21點(diǎn)10分，我國(guó)繼“神舟”五號(hào)、六號(hào)載人飛船后又成功地發(fā)射了“神舟”七號(hào)載人飛船．飛船繞地飛行五圈后成功變軌到距地面一定高度的近似圓形軌道．航天員翟志剛于27日16點(diǎn)35分開(kāi)啟艙門(mén)，開(kāi)始進(jìn)行令人振奮的太空艙外活動(dòng)．已知地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，飛船運(yùn)行的圓軌道距地面的高度為h，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，求：（1）飛船繞地球運(yùn)行加速度的大?。唬?）飛船繞地球運(yùn)行的周期．

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【解析】

輕繩的拉力剛好為零時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧的彈力等于，彈簧的壓縮量；物塊Q向下運(yùn)動(dòng)到速度最大時(shí)，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，彈簧的彈力等于，彈簧的伸長(zhǎng)量．AB．在物塊Q由靜止向下運(yùn)動(dòng)到速度最大的過(guò)程中，彈簧由壓縮變?yōu)樯扉L(zhǎng)，且初始?jí)嚎s量等于最終伸長(zhǎng)量；彈簧對(duì)物塊Q先做正功后做負(fù)功，物塊Q的機(jī)械能先增加再減小，且初末兩狀態(tài)，物塊Q的機(jī)械能相等．故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確．C．物塊Q的機(jī)械能先增加再減小，彈簧的彈性勢(shì)能先減小后增大．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D．初末兩狀態(tài)，物塊Q的機(jī)械能相等，則此過(guò)程中Q重力勢(shì)能的減少量等于Q動(dòng)能的增加量．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．2、B【解析】試題分析：水平拋出后，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向x=v0t，豎直方向y=12gt2，根據(jù)拋出的和落地均在斜面上可得tanθ=yx=gt2v0，無(wú)論小球平拋的初速度多大，落地只要在斜面上，就滿足tanθ=yx=gt2v考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)3、D【解析】

由于漠河和廣州都繞地軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，漠河地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的角速度與廣州地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的角速度相同；漠河地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的半徑小于廣州地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的半徑，由v=ωr知，漠河地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度小于廣州地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度A.漠河處物體的角速度大，廣州處物體的線速度大與分析不符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.漠河處物體的線速度大，廣州處物體的角速度大與分析不符，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.兩處地方物體的角速度、線速度都一樣大與分析不符，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.兩處地方物體的角速度一樣大，但廣州物體的線速度比漠河處物體線速度要大與分析相符，故D項(xiàng)正確。4、B【解析】

由解得：①②③④

A.因引力與衛(wèi)星的質(zhì)量有關(guān)，因質(zhì)量關(guān)系不知，則其受力不可知，故A錯(cuò)誤；B.由可知周期大的軌道半徑大，故B正確；C.由可知軌道半徑大的線速度小，故C錯(cuò)誤；D.由可知軌道半徑大的加速度小，故D錯(cuò)誤；5、A【解析】

A．物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力為零，合力對(duì)物體做功為零，故A正確；B．物體在水平方向移動(dòng)，在重力方向上沒(méi)有位移，所以重力對(duì)物體做功為零，故B錯(cuò)誤；C．摩擦力沿斜面向上，與位移的夾角為，根據(jù)平衡條件可得所以摩擦力對(duì)物體做功為即物體克服摩擦力做功為，故C錯(cuò)誤；D．支持力垂直斜面向上，與位移的夾角，則彈力對(duì)物體做功故D錯(cuò)誤；故選A。6、B【解析】

足球由l到2過(guò)程中只受重力，重力做負(fù)功，所以動(dòng)能變小．故A錯(cuò)誤，B正確；足球由2到3過(guò)程中，重力做正功，重力勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤足球在位置2時(shí)重力勢(shì)能最大，動(dòng)能最小，故D錯(cuò)誤；故選B．7、ABC【解析】試題分析：第一次小球在水平拉力F作用下，從P點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，則小球處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件得：F的最大值，隨著增大，F(xiàn)逐漸增大，因?yàn)樗俾屎愣ǎ鳩在增大，所以在增大，故AB正確；第二次運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)，速度為零，則向心力為零，則繩子拉力，故C正確；第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個(gè)力合成為新的“重力”，則第二次小球的運(yùn)動(dòng)可以等效于單擺運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩子方向與重力和F′方向在同一直線上時(shí)，小球處于“最低點(diǎn)”，最低點(diǎn)的速度最大，此時(shí)速度與新的“重力”方向垂直，即與重力和水平恒力的合力方向垂直，功率為零，所以兩力的合力的功率先減小為零，后再增大，功率先減小后增大，D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；功率的計(jì)算．【名師點(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)在第二次拉動(dòng)小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程的處理，由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個(gè)力合成為新的“重力”，則第二次小球的運(yùn)動(dòng)可以等效于單擺運(yùn)動(dòng)，根據(jù)單擺的知識(shí)求解，難度適中8、AC【解析】

A．兩物體下降的高度相同，則重力做功相等，故A正確；B．設(shè)斜面的傾角為θ，高度為h，自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間沿斜面勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程有解得可知兩物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同，根據(jù)平均功率不同，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)動(dòng)能定理知，自由落體運(yùn)動(dòng)和沿斜面勻加速到達(dá)底端的速度大小相等，方向不同，設(shè)該速度為v，對(duì)于B，有則故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9、AD【解析】曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向一定變化，則曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)，例如勻變速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度一定變化，則一定有加速度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；做曲線運(yùn)動(dòng)的物體可能受到恒力作用，例如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確；故選AD.10、BCD【解析】

小木塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)有以下幾種可能：①木塊先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)；②只做勻加速運(yùn)動(dòng)，但到達(dá)最右端的速度小于傳送帶的速度；③只做勻加速運(yùn)動(dòng)，但到達(dá)最右端的速度等于傳送帶的速度；B.小木塊放到傳送帶上之后，若L較長(zhǎng)，木塊先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最右端時(shí)間，故B正確；C.小木塊放到傳送帶上之后，若L較短，木塊只做勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最右端時(shí)間，故C正確；D.小木塊放到傳送帶上之后，若L可能為某一個(gè)值，木塊只做勻加速運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)到最右端時(shí)，速度就是傳送帶的速度v，運(yùn)動(dòng)時(shí)間，故D正確；A.由BCD分析可知，A錯(cuò)誤。11、BC【解析】

A．A、B、C繞等邊三角形的中心D做圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系知：它們的軌道半徑為：，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬(wàn)有引力公式，A、B兩個(gè)星體之間的萬(wàn)有引力大小為，故B正確；C．以A為研究對(duì)象，受到的合力為，根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)=ma向，A、B、C三個(gè)星體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大?。海蔆正確；D．根據(jù)合力提供向心力有：，得A、B、C星體做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為：，故D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】先求出任意兩個(gè)星體之間的萬(wàn)有引力，從而得出每一星體受到的合力，該合力提供它們的向心力．根據(jù)幾何關(guān)系求出星體的軌道半徑，結(jié)合合力提供向心力求出線速度、向心加速度和周期．12、AC【解析】

A.傳送帶對(duì)小物體做功等于小物塊機(jī)械能的增加量，兩種情況下物體動(dòng)能的增加量相等，重力勢(shì)能的增加量也相同，即機(jī)械能的增加量相等，根據(jù)功能關(guān)系知，兩種傳送帶對(duì)小物體做功相等，故A正確.C.根據(jù)公式v2=2ax，乙物體的位移小，v相等，可知物體加速度關(guān)系a甲＜a乙，再由牛頓第二定律μmgcosθ-mgsinθ=ma，得知μ甲＜μ乙；故C正確.D.由摩擦生熱Q=fS相對(duì)知，甲圖中：，，．乙圖中：，，解得：，，Q甲＞Q乙；故D錯(cuò)誤.B.根據(jù)能量守恒定律，電動(dòng)機(jī)消耗的電能E電等于摩擦產(chǎn)生的熱量Q與物塊增加機(jī)械能之和，因物塊兩次從A到B增加的機(jī)械能相同，Q甲＞Q乙，所以將小物體傳送到B處，兩種傳送帶消耗的電能甲更多，故B錯(cuò)誤.二．填空題(每小題6分，共18分)13、增大100【解析】

[1]．組成物體的分子在做永不停息的熱運(yùn)動(dòng)，溫度升高時(shí)，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大；[2]．1987年2月我國(guó)研制成的超導(dǎo)體起始超導(dǎo)溫度為-173℃，用熱力學(xué)溫度表示為273+(-173)=100K.14、10增大【解析】

第一空.ab的方向與電場(chǎng)線的方向平行，則由Uab=Edab，則場(chǎng)強(qiáng)為：；

第二空.電子在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)線的方向相反，則電子受到的電場(chǎng)力的方向向左，把電子從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)電子做負(fù)功，電子的電勢(shì)能增大。15、;【解析】設(shè)A點(diǎn)的線速度為v，則；B點(diǎn)的線速度等于A點(diǎn)線速度，則；C點(diǎn)的線速度為，則；則點(diǎn)睛；此題的關(guān)鍵是知道同緣轉(zhuǎn)動(dòng)中線速度相同，同軸轉(zhuǎn)動(dòng)中角速度相同；知道向心加速度的表達(dá)式即可解答.三．計(jì)算題(22分)16、（1）4.0N；（2）0.20m；（3）－1.64J．【解析】

（1）當(dāng)時(shí)，滑塊與彈簧開(kāi)始分離，此后滑塊受重力、斜面的支持力和摩擦力，滑塊開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．根據(jù)加速度的大小，結(jié)合牛頓第二定律求出摩擦力的大?。?）當(dāng)時(shí)彈簧恰好恢復(fù)原長(zhǎng)，所以此時(shí)滑塊與出發(fā)點(diǎn)間