2022屆山東省青島市黃島區(qū)開發(fā)區(qū)致遠(yuǎn)中學(xué)物理高一下期末檢測(cè)模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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mA=6kg的物塊A下端連接著直立且固定于水平地面的輕質(zhì)彈簧，上端連接著跨過(guò)定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩，繩的另一端連接著靜置于水平地面、質(zhì)量為mB=8kg的物塊B。此時(shí)，與A相連的輕繩處于豎直方向，與B相連的輕繩與水平地面成37°角，并且彈簧的壓縮量為10cm，若彈簧勁度系數(shù)k=100N/m，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計(jì)滑輪與輕繩間的摩擦。則下列分析計(jì)算正確的是A．物塊A所受合力為40NB．輕繩對(duì)物塊B的拉力為40NC．地面對(duì)物塊B的摩擦力為50ND．地面對(duì)物塊B的支持力為50N2、某人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星離地面越遠(yuǎn)，則A．所受的萬(wàn)有引力越小B．運(yùn)行的角速度越大C．運(yùn)行的線速度越大D．做圓周運(yùn)動(dòng)的周期越小3、(本題9分)如圖所示，斜面高h(yuǎn)，質(zhì)量為m的物塊，在沿斜面向上的恒力F作用下，能勻速沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，若把此物塊放在斜面頂端，在沿斜面向下同樣大小的恒力F作用下物塊由靜止向下滑動(dòng)，滑至底端時(shí)其動(dòng)能的大小為()．A．mgh B．2mgh C．2Fh D．Fh4、某星球質(zhì)量為地球質(zhì)量的9倍，半徑為地球的一半，在地球表面從某一高度平拋一物體，其水平射程為60m，則在該星球上，從同樣高度，以同樣的水平速度拋同一物體，其水平射程為（）A．360m B．90m C．15m D．10m5、以下關(guān)于功和能的說(shuō)法中正確的是（）A．功是矢量，能是標(biāo)量B．功是能量轉(zhuǎn)化的量度C．功和能都是矢量D．因?yàn)楣湍艿膯挝欢际墙苟?，所以功就是?、某人將質(zhì)量為m的重物由靜止舉高h(yuǎn)，獲得的速度為v，以地面為零勢(shì)能面，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是：（）A．物體所受合外力對(duì)它做的功等于B．人對(duì)物體做的功等于C．重力和人對(duì)物體的功之和等于D．物體克服重力做的功等于重力勢(shì)能增量mgh。7、(本題9分)如圖，人以大小恒為10N的拉力通過(guò)一根輕繩拉船，人收繩的速度恒為1m/s，將船從A位置拉到B位置，A、B位置輕繩與水平方向的夾角分別為30°和60°，A、B間的水平距離為4m，則（）A．A位置船速為B．B位置船速為2m/sC．船從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，人拉力做的功為D．船從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，人拉力做的功為8、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的小球套在光滑且固定的傾斜桿上，一輕質(zhì)彈簧的右端與小球連接，彈簧左端連接在O點(diǎn)，與桿在同一豎直平面內(nèi)，彈簧可繞O點(diǎn)自由旋轉(zhuǎn)。初始時(shí)刻彈簧處于水平壓縮狀態(tài)，現(xiàn)將小球從靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方時(shí)速度恰好為零，則小球從釋放到最低點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．小球的機(jī)械能守恒B．小球在最低點(diǎn)的加速度為零C．彈簧的彈性勢(shì)能先增大后減小再增大D．彈簧的彈性勢(shì)能增加量等于小球的重力勢(shì)能減少量9、(本題9分)半徑為r和R(r<R)的光滑半圓形槽，其圓心均在同一水平面上，如圖所示，質(zhì)量相等的兩小球(可看成質(zhì)點(diǎn))分別自半圓形槽左邊緣的最高點(diǎn)無(wú)初速度地釋放，在下滑過(guò)程中關(guān)于兩小球的說(shuō)法，不正確的是A．機(jī)械能均逐漸減小B．經(jīng)最低點(diǎn)時(shí)動(dòng)能相等C．兩球在最低點(diǎn)加速度大小不等D．機(jī)械能總是相等的10、(本題9分)兒童樂(lè)園中，一個(gè)小孩騎在木馬上隨木馬一起在水平而內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸到木馬的距離為r，小孩的向心加速度為a，如把小孩的轉(zhuǎn)動(dòng)看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A．小孩相對(duì)于圓心的線速度不變B．小孩的線速度大小為C．小孩在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)的路程為D．小孩做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期11、(本題9分)如圖所示，一圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω，在圓盤上距中心位置O為r處有一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是A．小物塊的線速度為ωrB．小物塊的向心加速度為ωr2C．小物塊受到的摩擦力為mω2rD．小物塊受到的摩擦力為012、(本題9分)關(guān)于向心力的下列說(shuō)法中正確的是()A．向心力不改變做圓周運(yùn)動(dòng)物體速度的大小B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其向心力是恒力C．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受合力一定等于向心力D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，一定是所受的合外力充當(dāng)向心力二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如下圖所示,將一根長(zhǎng)20cm,勁度系數(shù)為360N/m的彈簧一端固定于O點(diǎn),另一端接一質(zhì)量為0.5kg的小球.當(dāng)小球以r/min的轉(zhuǎn)速在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為__________cm．14、(本題9分)如圖所示，物體A、B、C疊放在水平桌面上，水平力Ｆ作用于C物體，使A、B、C以共同速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，且三者相對(duì)靜止，下面關(guān)于摩擦力的說(shuō)法正確的是：()A．A不受摩擦力作用B．B不受摩擦力作用C．C不受摩擦力作用D．以A、B、C為整體，整體受到的摩擦力為零15、(本題9分)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，滿載時(shí)在水平直路上最大的行駛速度可達(dá)20m／s，這時(shí)汽車所受阻力為_______N，若汽車實(shí)際速度保持15m／s的速度不變，則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際功率是_______kW(設(shè)汽車所受阻力不變).三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m=1kg的小球從A點(diǎn)沿光滑斜面軌道由靜止滑下，不計(jì)通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的能量損失，然后依次滑入兩個(gè)相同的圓形軌道內(nèi)側(cè)，其軌道半徑R=10cm，小球恰能通過(guò)第二個(gè)圓形軌道的最高點(diǎn)，小球離開圓形軌道后可繼續(xù)向E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，E點(diǎn)右側(cè)有一壕溝，E、F兩點(diǎn)的豎直高度d=0.8m，水平距離x=1.1m，水平軌道CD長(zhǎng)為L(zhǎng)1=1m，DE長(zhǎng)為L(zhǎng)1=3m．軌道除CD和DE部分粗糙外，其余均光滑，小球與CD和DE間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，重力加速度g=10m/s1．求：（1）小球通過(guò)第二個(gè)圓形軌道的最高點(diǎn)時(shí)的速度；（1）小球通過(guò)第一個(gè)圓軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力的大小；（3）若小球既能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn)，又不掉進(jìn)壕溝，求小球從A點(diǎn)釋放時(shí)的高度的范圍是多少？17、（10分）如圖所示，質(zhì)量為4kg的物體靜止于水平面上，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，物體受到大小為20Ｎ，與水平方向成30°角斜向上的拉力F作用時(shí)沿水平面做勻加速運(yùn)動(dòng)，求物體的加速度是多大？（g取10m/s2)

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、D【解析】

A.物塊A處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的合力為零，故A錯(cuò)誤；B.彈簧壓縮△x=10cm=0.1m，根據(jù)胡克定律可知，彈簧彈力F=k△x=100×0.1=10N，彈力向上，繩子拉力T=mAg-F=6-10=50N，故B錯(cuò)誤；CD.B處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，對(duì)B受力分析，根據(jù)平衡條件，地面對(duì)B的摩擦力f=Tcos37°=50×0.8=40N，地面對(duì)物塊B的支持力N=mBg-Tsin37°=80-50×0.6=50N；故C錯(cuò)誤，D正確。2、A【解析】

A.根據(jù)可知，半徑越大，則所受的萬(wàn)有引力越小，選項(xiàng)A正確；B.根據(jù)可得可知，半徑越大，則運(yùn)行的角速度越小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.根據(jù)可得可知，半徑越大，運(yùn)行的線速度越小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.根據(jù)可得可知，半徑越大，做圓周運(yùn)動(dòng)的周期越大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.3、B【解析】

物塊勻速上滑時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理得WF-mgh-Wf=0物塊下滑時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理得WF+mgh-Wf=Ek-0聯(lián)立兩式解得Ek=2mghA.mgh與分析不相符，故A項(xiàng)與題意不相符；B.2mgh與分析相符，故B項(xiàng)與題意相符；C.2Fh與分析不相符，故C項(xiàng)與題意不相符；D.Fh與分析不相符，故D項(xiàng)與題意不相符。4、D【解析】設(shè)星球質(zhì)量為，半徑為，地球質(zhì)量為M，半徑為R，已知，根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力得：，，①由題意從同樣高度拋出，②，①、②聯(lián)立，解得，在地球上的水平位移，在星球上的，故選項(xiàng)D正確．點(diǎn)睛：把星球表面的物體運(yùn)動(dòng)和天體運(yùn)動(dòng)結(jié)合起來(lái)是考試中常見的問(wèn)題；重力加速度g是研究天體運(yùn)動(dòng)和研究天體表面宏觀物體運(yùn)動(dòng)聯(lián)系的物理量．5、B【解析】

AC．物理學(xué)中把力和物體在力的方向上移動(dòng)距離的乘積叫做機(jī)械功，簡(jiǎn)稱功，功是標(biāo)量，能量也是標(biāo)量，故選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；BD．功是能量轉(zhuǎn)化的量度，單位都是焦耳，但功不是能量，功屬于過(guò)程量，能量屬于狀態(tài)量，故選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤．6、C【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做功對(duì)應(yīng)著動(dòng)能轉(zhuǎn)化，物體動(dòng)能變化為mv2-0，所以物體所受合外力對(duì)它做的功等于mv2，故A正確。合外力做功W合=WG+W人=mv2，則W人=mgh+mv2，故B正確。重力和人對(duì)物體的功之和等于物體所受合外力對(duì)它做的功，等于mv2，故C錯(cuò)誤。重力做功對(duì)應(yīng)著重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化，物體克服重力做的功等于重力勢(shì)能增量mgh，故D正確。本題選錯(cuò)誤的，故選C。7、BC【解析】

AB．輕繩兩端相關(guān)連速度，沿繩子方向速度大小相等．可知船速為當(dāng)A位置時(shí)當(dāng)B位置時(shí)故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由A到B可知人拉力做的功故C正確，D錯(cuò)誤.故選BC．8、CD【解析】

A.由于彈簧的彈力對(duì)小球做功，可知小球的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度最大時(shí)加速度為零，而到O點(diǎn)正下方時(shí)速度恰好為零，可知加速度不為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.開始位置彈簧處于壓縮狀態(tài)，小球向下運(yùn)動(dòng)到與桿垂直位置時(shí)彈簧壓縮到最短；此過(guò)程中彈性勢(shì)能增加；然后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧長(zhǎng)度逐漸變長(zhǎng)，彈性勢(shì)能減小，一直到原長(zhǎng)位置，彈性勢(shì)能減為零；然后彈簧被拉長(zhǎng)直到最低點(diǎn)位置，此過(guò)程中彈性勢(shì)能逐漸變大，選項(xiàng)C正確；D.由能量關(guān)系，開始時(shí)和到達(dá)最低點(diǎn)位置時(shí)小球的動(dòng)能均為零，則整個(gè)過(guò)程中彈簧的彈性勢(shì)能增加量等于小球的重力勢(shì)能減少量，選項(xiàng)D正確.9、ABC【解析】試題分析：兩小球下滑過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，A錯(cuò)誤，D正確；對(duì)小球下滑到最低端應(yīng)用動(dòng)能定理得：mgr=12m考點(diǎn)：本題考查了機(jī)械能守恒定律和圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)10、CD【解析】

A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，線速度的大小不變，方向時(shí)刻改變；故A錯(cuò)誤.B.根據(jù)得：；故B錯(cuò)誤.C.小孩在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)的路程為；故C正確.D.小孩做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期；故D正確.11、AC【解析】

小物塊的線速度為v=ωr，選項(xiàng)A正確；小物塊的向心加速度為a=ω2r，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小物塊受到的摩擦力為等于向心力，大小為f=mω2r，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C.12、AD【解析】

A．向心力總是指向圓心，而速度總是沿著切線方向，故向心力一定垂直于速度，不改變速度的大小，故A正確；B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合力總是指向圓心，方向不斷變化，是變力，故B錯(cuò)誤；C．物體做變速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力不總是指向圓心，故合力不一定等于向心力，故C錯(cuò)誤；D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合力總是指向圓心，提供向心力，不為零，故D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】向心力的方向不斷變化，一定是變力；變速圓周運(yùn)動(dòng)的合外力不一定指向圓心，只有當(dāng)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)合力才指向圓心時(shí)，合力才完全充當(dāng)向心力.二．填空題(每小題6分，共18分)13、5【解析】

[1]．設(shè)彈簧的伸長(zhǎng)量為x，ω==12rad/s，L=0.2m，向心力F=kx=mω2（L+x），則360x=122×0.5×（0.2+x）伸長(zhǎng)量x=0.05m=5cm14、B【解析】

有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷摩擦力的有無(wú)，由整體法據(jù)二力平衡判斷A與地面間的摩擦力，再用隔離法結(jié)合二力平衡或假設(shè)法判斷A與C、A與B間的摩擦力的有無(wú)．【詳解】AD、以A、B、C為整體，由于勻速運(yùn)動(dòng)，據(jù)二力平衡可知：地面對(duì)A物體的摩擦力必與F等大反向；錯(cuò)誤B、假設(shè)B受摩擦力則B的合外力不為零，不會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則B不受摩擦力；正確C、以C為研究對(duì)象由C勻速運(yùn)動(dòng)，據(jù)二力平衡A對(duì)C的摩擦力一定與F等大反向；錯(cuò)誤故選B【點(diǎn)睛】中等難度．靜摩擦力的方向除利用定義判斷之外，通常還用假設(shè)法或根據(jù)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷．15、3×10【解析】汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，滿載時(shí)在水平直路上行駛時(shí)的最大速度可達(dá)20m/s，這時(shí)汽車所受的牽引力為：F=此時(shí)汽車牽引力和阻力平衡，故阻力為：f=F=3000N

實(shí)際行駛保持15m/s的速度不變，所受阻力不變，故牽引力為F'=f=3000N故汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率為：P'=F'v=3000N×15m/s=45000W=45kW。點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是能靈活地運(yùn)用公式P=Fv求解牽引力或功率，同時(shí)要能對(duì)物體受力分析，并根據(jù)平衡條件得到牽引力和阻力平衡。三．計(jì)算題(22分)16、(1)1m/s（1）40N(3)或【解析】⑴小球恰能通過(guò)第二個(gè)圓形軌道最高點(diǎn)，有：求得：υ1==1m/s①⑵在小球從第一軌道最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到第二圓軌道最高點(diǎn)過(guò)程中，應(yīng)用動(dòng)能定理有：?μmgL1=mv11?mv11②求得：υ1==m/s在最高點(diǎn)時(shí)，合力提供向心力，即FN+mg=③求得：FN=m(?g)