2024屆山西省晉城市陵川一中物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2024屆山西省晉城市陵川一中物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)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(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(hào)等須加黑、加粗．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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、如圖為某空氣凈化裝置示意圖，帶箭頭的實(shí)線是電場(chǎng)線，虛線是一帶電煙塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中、是同一軌跡上的兩點(diǎn)，若煙塵顆粒的重力忽略不計(jì)，下列說法正確的是（）A． B．C． D．2、“嫦娥四號(hào)”探月衛(wèi)星發(fā)射后，先在“24小時(shí)軌道”上繞地球運(yùn)行（即繞地球一圈需要24小時(shí)）；然后，經(jīng)過兩次變軌依次到達(dá)“48小時(shí)軌道”和“72小時(shí)軌道”；最后奔向月球.如果按圓形軌道計(jì)算，并忽略衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則在每次變軌完成后與變軌前相比A．衛(wèi)星線速度增大，角速度減小B．衛(wèi)星線速度減小，角速度減小C．衛(wèi)星動(dòng)能減小，機(jī)械能減小D．衛(wèi)星動(dòng)能減小，機(jī)械能增大3、(本題9分)一水平拋出的小球落到一傾角為θ的斜面上時(shí)，其速度方向與斜面垂直，運(yùn)動(dòng)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．2tanθ4、關(guān)于機(jī)械能守恒的敘述，下列說法正確的是（）A．物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能一定守恒B．物體所受合力做功為零，機(jī)械能一定守恒C．物體所受合力為零，機(jī)械能一定守恒D．物體所受的合力不等于零，機(jī)械能可能守恒5、(本題9分)如圖所示，鉛球從同學(xué)手中水平拋出后，不考慮空氣對(duì)鉛球的阻力，落地前小球物理量一定變化的是（）A．重力的功率 B．加速度C．小球的機(jī)械能 D．速度的變化率6、(本題9分)機(jī)車以恒定加速度啟動(dòng)，在達(dá)到額定功率之前的過程中，下列速度—時(shí)間、機(jī)車功率—時(shí)間圖像中正確的是：A．B．C．D．7、(本題9分)一物體在固定高度處沿水平拋出，下列說法正確的是（）A．動(dòng)能增大，勢(shì)能減小 B．動(dòng)能減小，勢(shì)能增大C．平拋速度越大，落地時(shí)動(dòng)能越大 D．平拋速度越小，落地所需時(shí)間越少8、(本題9分)如圖所示A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺(tái)上，A、B與臺(tái)面間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，C與臺(tái)面間動(dòng)摩擦因數(shù)為2μ，A、C的質(zhì)量均為m，B質(zhì)量為2m，A、B離軸為R,C離軸為2R，則當(dāng)圓臺(tái)勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，（設(shè)A、B、C都沒有滑動(dòng)）（）A．C物的向心加速度最大B．A物所受靜摩擦力最小C．當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速緩慢增加時(shí)，C比A先滑動(dòng)D．當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速緩慢增加時(shí)，B比A先滑動(dòng)9、如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B．b、c的環(huán)繞周期相等，且大于a的環(huán)繞周期C．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度D．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的c10、從地面豎直向上拋出一物體，其機(jī)械能E總等于動(dòng)能Ek與重力勢(shì)能Ep之和。取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。重力加速度取10m/s1．由圖中數(shù)據(jù)可得（）A．從地面至h＝4m，物體重力做功80JB．從地面至h＝4m，物體克服空氣阻力做功10JC．物體的質(zhì)量為1kgD．h＝0時(shí)，物體的速率為10m/s二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓有交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn)，對(duì)圖中紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．（1）下列幾個(gè)操作步驟中：A．按照?qǐng)D示，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“交流輸出”上；C．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量；D．先釋放重錘，后接通電源，紙帶隨著重錘運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)；E．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)是否等于增加的動(dòng)能．沒有必要的是______，操作錯(cuò)誤的是_____________．（填步驟前相應(yīng)的字母）（2）實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示，其中0為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為另外3個(gè)連續(xù)點(diǎn)，若使用的重錘質(zhì)量為m=0.1kg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn)，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，紙帶的__________端（填“左”或“右”）與重物相連．重物由0點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，重力勢(shì)能減少量△EP=_________J；動(dòng)能增加量_________J，產(chǎn)生誤差的主要原因是___________________．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字，圖中長(zhǎng)度單位：cm）12、（10分）(本題9分)在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)只記錄了小球運(yùn)動(dòng)途中的三點(diǎn)的位置,取點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),則各點(diǎn)的位置坐標(biāo)如圖所示,當(dāng)時(shí)，(1)為了準(zhǔn)確地描繪出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,下列要求合理的是____________.A．小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放B．斜槽軌道必須光滑C．斜槽軌道末端必須水平D．本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺和秒表(2)小球平拋的初速度______________(3)小球經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的速度______________(4)小球拋出點(diǎn)的位置坐標(biāo)（_______________），________________）三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示，水平傳送帶AB長(zhǎng)L=6m，以v0=3m/s的恒定速度轉(zhuǎn)動(dòng)．水平光滑臺(tái)面與傳送帶平滑連接于B點(diǎn)，豎直平面內(nèi)的半圓形光滑軌道半徑R=0.4m，與水平臺(tái)面相切于C點(diǎn)。一質(zhì)量m=1kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從（1）物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）物塊剛滑過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力FN（3）物塊在A點(diǎn)至少要具有多大的速度，才能通過半圓形軌道的最高點(diǎn)D（結(jié)果可用根式表示）．14、（14分）如圖所示，某一滑道由斜坡和水平滑道組成，斜坡頂端A距水平滑道高度為h，傾角為θ，水平粗糙滑道BC段長(zhǎng)為d，水平滑道CD段光滑。將輕彈簧的一端水平連接并固定在墻上，另一自由端恰位于水平滑道C點(diǎn)。物塊從斜坡A處?kù)o止下滑，從斜坡進(jìn)入水平滑道時(shí)，在底端B點(diǎn)處無能量損失（即速度大小不變）。已知物塊質(zhì)量為m，物塊與斜坡AB、水平滑道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，整個(gè)過程空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g。則：(1)求物塊滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小？(2)求彈簧為最大壓縮量時(shí)的彈性勢(shì)能Ep？(3)若物塊質(zhì)量m=3kg，斜坡傾角θ=370，重力加速度g取10m/s2。彈簧第一次達(dá)到最大壓縮量時(shí)的彈性勢(shì)能Ep隨物塊不同下滑高度h變化關(guān)系如圖所示，物塊能第一次被彈回后不沿斜坡上滑，則物塊從斜坡頂端A點(diǎn)下滑高度h應(yīng)滿足什么條件？15、（13分）如圖所示，水平軌道AB與豎直半圓形軌道相切于B點(diǎn)，半圓軌道的最高點(diǎn)為C，半徑為R。輕質(zhì)彈簧左端固定在A點(diǎn)，沿AB方向放置，質(zhì)量為m的小球與被壓縮的彈簧緊挨著、不拴接?，F(xiàn)釋放小球，離開彈簧后到達(dá)B點(diǎn)，滑向圓軌道，恰好能通過最高點(diǎn)C后水平飛出，落在水平軌道上的D點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，不計(jì)球與軌道間的摩擦、空氣阻力，重力加速度為g，求:(1)小球經(jīng)C點(diǎn)時(shí)的速度大小(2)B、D兩點(diǎn)間距離(3)小球釋放前彈簧的彈性勢(shì)能

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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解析】

A．沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，則，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)線越密集則場(chǎng)強(qiáng)越大，則，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，粒子受的電場(chǎng)力大致向上，則從a到b電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，即，動(dòng)能增加，即，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。2、B【解析】

萬(wàn)有引力提供向心力：解得：AB．根據(jù)題意兩次變軌后，衛(wèi)星分別為從“24小時(shí)軌道”變軌為“48小時(shí)軌道”和從“48小時(shí)軌道”變軌為“72小時(shí)軌道”，則由上式可知，在每次變軌完成后與變軌前相比運(yùn)行周期增大，運(yùn)行軌道半徑增大，運(yùn)行線速度減小，角速度減小，故A錯(cuò)誤，B正確。CD．每次變軌完成后與變軌前相比后，半徑都增大，衛(wèi)星必須點(diǎn)火加速，動(dòng)能變大，機(jī)械能增大，故CD錯(cuò)誤。3、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(jì)算得yxB.根據(jù)計(jì)算得yxC.根據(jù)計(jì)算得yxD.根據(jù)計(jì)算得yx4、D【解析】試題分析：機(jī)械能守恒的條件是當(dāng)只有重力和彈力做功的條件下，其他外力不做功或做功的代數(shù)和為零，機(jī)械能守恒，所以只有D選項(xiàng)正確，A、B、C均錯(cuò)?？键c(diǎn)：機(jī)械能守恒的條件5、A【解析】

A．小球在下落過程中，豎直方向的速度逐漸增大，根據(jù)P＝Fv可知，重力的功率也逐漸增大.故選項(xiàng)A符合題意.BD.小球下落過程中只受重力作用，加速度不變，則速度的變化率Δv恒定不變.故選項(xiàng)BD不符合題意.C.因?yàn)橄侣溥^程只有重力做功，所以機(jī)械能守恒.故選項(xiàng)C不符合題意.6、AC【解析】

AB.機(jī)車保持加速度不變啟動(dòng)，則速度為，在達(dá)到額定功率前均做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，圖像為過原點(diǎn)的傾斜直線；故A正確，B錯(cuò)誤.CD.機(jī)車的功率，勻加速直線運(yùn)動(dòng)，聯(lián)立有，可知機(jī)車的功率隨時(shí)間均勻增大；C正確，D錯(cuò)誤.7、AC【解析】

物體在固定高度處沿水平拋出，則速度增大，動(dòng)能增大，高度降低，則勢(shì)能減小，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；高度一定，則落地的豎直速度一定，則平拋速度越大，落地的合速度越大，落地時(shí)動(dòng)能越大，選項(xiàng)C正確；根據(jù)可知，高度一定，則落地的時(shí)間一定，與初速度無關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.8、ABC【解析】

A．三個(gè)物體做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω相同，根據(jù)C物的軌道半徑最大，故C的向心加速度最大，故A正確；B．三個(gè)物體受靜摩擦力提供向心力，所以A受靜摩擦力B受靜摩擦力C受靜摩擦力由上面的向心力表達(dá)式可知，A需要的向心力最小，所以A受到的摩擦力最小，故B正確；CD．物體恰好滑動(dòng)時(shí)，靜摩擦力達(dá)到最大，有μmg=mω2r解得即轉(zhuǎn)動(dòng)半徑最大的最容易滑動(dòng)，故物體C先滑動(dòng)，物體A、B一起后滑動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選ABC。9、BC【解析】

衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供，所以，解得：A.由可知b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度，故A錯(cuò)誤；B.由可知，b、c的環(huán)繞周期相等，且大于a的環(huán)繞周期，故B正確；C.由可知，b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故C正確；D.當(dāng)c加速后，所需要的向心力大于提供的向心力，將做離心運(yùn)動(dòng)，所以不可能追上同一軌道上的b，b減速后，所需要的向心力小于提供的向心力，將做近心運(yùn)動(dòng)，所以不可能等候同一軌道上的c，故D錯(cuò)誤．10、BC【解析】

A.從地面至h=4m，物體重力勢(shì)能增加了80J，則物體重力做功-80J，故A項(xiàng)與題意不相符；B.從地面至h=4m，物體的機(jī)械能減少10J，根據(jù)功能關(guān)系知，物體克服空氣阻力做功10J．故B項(xiàng)與題意相符；C.由圖知，h=4m時(shí)Ep=80J，由Ep=mgh得m=1kg，故C項(xiàng)與題意相符；D.h=0時(shí)，Ep=0，E總=100J，則物體的動(dòng)能為Ek=E總-Ep=100J由E得：v0故D項(xiàng)與題意不相符。二、實(shí)驗(yàn)題11、CD左0.7620.759紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦阻力，或存在空氣阻力等【解析】

（1）[1]根據(jù)mgh=可知，驗(yàn)證機(jī)械能拿守恒，不用測(cè)出重錘的質(zhì)量．[2]對(duì)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用方法應(yīng)先接通電源再釋放重錘．(2)[3]紙帶從左到右在相等時(shí)間間距在增大，速度在增大，因此左端與重物相連；[4]△EP=mgh=0.1×9.8×77.76×0.01J=0.762J，[5]B點(diǎn)的速度為v=m/s,△Ek==0.759J.[6]產(chǎn)生誤差主要時(shí)因?yàn)榇嬖谧枇?，填寫紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦阻力，或存在空氣阻力均可．12、AC；1；；-10；-5【解析】（1）小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放，以保證每次的初速度相同，選項(xiàng)A正確；斜槽軌道沒必要必須光滑，只要到達(dá)底端的速度相等即可，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；斜槽軌道末端必須水平，以保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺，用來測(cè)量距離，但是不需要秒表，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.（2）在豎直方向上有：△y=gT2，解得，

則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=m/s=1m/s．

（3）B點(diǎn)在豎直方向上的分速度vy=m/s=2m/s，

小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度（4）則從拋出點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間t==0.2s，

則x=v0t=0.2m=20cm，y=gt2=×10×0.04m=0.2m=20cm；

所以小球拋出點(diǎn)的位置橫坐標(biāo)為10-20cm=-10cm，縱坐標(biāo)為15-20cm=-5cm．點(diǎn)睛：掌握在實(shí)驗(yàn)中如何得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡及值得注意事項(xiàng)，同時(shí)學(xué)會(huì)用描點(diǎn)法獲得圖線的方法．解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）μ=0.15（2）FN=32.5N【解析】【分析】本題首先要根據(jù)受力情況判斷物塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)情況．物塊從A點(diǎn)無初速度釋放后，先受到向右的滑動(dòng)摩擦力，向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)達(dá)到與帶同速時(shí)，與傳送帶保持相對(duì)靜止；物塊剛滑過C點(diǎn)時(shí)的速度vC=vB=3m/s，根據(jù)向心力公式求對(duì)C點(diǎn)的壓力；物塊經(jīng)過半圓軌道最高點(diǎn)D的最小速度為gR，根據(jù)動(dòng)能定理求C點(diǎn)的速度，判斷出一直減速運(yùn)動(dòng)到B，從而求出物體在A點(diǎn)的初速度；解：（1）物塊由靜止開