2022年山東省泰安市東平縣高一物理第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下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》，按規(guī)定答題。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗裝置如圖所示.關(guān)于該實驗，下列說法正確的是()A．重物應(yīng)選用密度小的物體B．兩個限位孔應(yīng)在同一豎直線上C．打點(diǎn)計時器應(yīng)接低壓直流電源D．應(yīng)先釋放紙帶，后接通電源2、(本題9分)某人劃小船橫渡一條兩岸平行的河流，船在靜水中的速度大小不變，船頭方向始終垂直于河岸，水流速度與河岸平行，已知小船的運(yùn)動軌跡如圖所示，則（）A．各處水流速度大小都一樣B．離兩岸越近水流速度越小C．離兩岸越近水流速度越大D．無論水流速度是否變化，這種渡河方式耗時最長3、(本題9分)如圖所示，一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球。a球質(zhì)量為m，靜置于地面；b球質(zhì)量大于a球的質(zhì)量，用手托住b球，高度為h，此時輕繩剛好拉緊。從靜止開始釋放b后，a能達(dá)到的最大高度為1.5h，則b球的質(zhì)量為()A．3m B．2.5m C．2m D．1.5m4、(本題9分)如圖所示，相對的兩個斜面，傾角分別為30o和60o，在頂點(diǎn)兩個小球A、B以同樣大小的初速度分別向左、右兩方水平拋出，小球都落在斜面上，若不計空氣阻力，則A、B兩小球運(yùn)動時間之比為（）A．1：2B．2：1C．1：3D．3：15、(本題9分)如圖所示，PQS是固定于豎直平面內(nèi)的光滑的四分之一圓周軌道，圓心O在S的正上方，在O和P兩點(diǎn)各有一質(zhì)量為m的小物塊a和b，從同一時刻開始，a自由下落，b沿圓弧下滑．以下說法正確的是（）A．a(chǎn)比b先到達(dá)S，它們在S點(diǎn)的動量相同B．a(chǎn)與b同時到達(dá)S，它們在S點(diǎn)的動量不同C．b比a先到達(dá)S，它們從各自起點(diǎn)到S點(diǎn)的動量的變化量相同D．a(chǎn)比b先到達(dá)S，它們從各自起點(diǎn)到S點(diǎn)的動量的變化量不同6、(本題9分)在修筑鐵路時，彎道處的外軌會略高于內(nèi)軌，當(dāng)火車以規(guī)定的行駛速度拐彎時，內(nèi)、外軌均不會受到輪緣的擠壓，設(shè)此時的行駛速度大小為v，重力加速度為g，以下說法中正確的是（）A．該彎道的半徑B．當(dāng)火車質(zhì)量改變時，規(guī)定的行駛速度也相應(yīng)改變C．當(dāng)火車速率小于v時，外軌將受到輪緣的擠壓D．火車在轉(zhuǎn)彎過程是火車受到的重力、軌道的支持力的合力提供轉(zhuǎn)彎的向心力7、(本題9分)如圖所示，在水平光滑地面上有A、B兩個木塊，A、B之間用一輕彈簧連接．A靠在墻壁上，用力F向左推B使兩木塊之間彈簧壓縮并處于靜止?fàn)顟B(tài)．若突然撤去力F，則下列說法中正確的是（）A．木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能也守恒B．木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒，但機(jī)械能守恒C．木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能也守恒D．木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒，但機(jī)械能守恒8、如圖所示，甲圖是高速公路上某一行車道限速指示牌，乙圖是川藏公路上的某一“區(qū)間限速”指示牌，則下列說法正確的是()A．甲圖中的120指的是瞬時速率不允許超過120km/hB．甲圖中的80指的是瞬時速率不允許低于80km/hC．乙圖中的63km指的是路程，任一時刻的速率都不允許超過70km/hD．乙圖中的63km指的是路程，全程的平均速率不允許超過70km/h9、(本題9分)一物體沿固定斜面從靜止開始向下運(yùn)動，經(jīng)過時間t0滑至斜面底端．已知在物體運(yùn)動過程中物體所受的摩擦力恒定．若用F、v、s和E分別表示該物體所受的合力、物體的速度、位移和機(jī)械能，則下列圖象中可能正確的是A． B． C． D．10、如圖所示，質(zhì)量M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向射中木塊，并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運(yùn)動。已知當(dāng)子彈相對木塊靜止時，木塊前進(jìn)距離為L，子彈進(jìn)入木塊的深度為x，若木塊對子彈的阻力F恒定，則下列關(guān)系式中正確的是（）A．Fx=B．Fx=C．FL=D．F(L+x)=11、(本題9分)在東京奧運(yùn)會資格賽67公斤級決賽中，我國選手諶利軍打破抓舉、挺舉和總成績的三項世界紀(jì)錄并奪得冠軍。諶利軍抓舉154kg時，先下蹲將杠鈴舉過頭頂（如圖），然后保持胸部以上及杠鈴姿態(tài)不變站立起來完成比賽。在諶利軍從圖示狀態(tài)站起來的過程中，下列說法正確的是（）A．杠鈴的重力勢能一直增加B．合力對杠鈴一直做正功C．諶利軍對杠鈴做功的功率一直增大D．諶利軍對杠鈴做功的功率先增大后減小12、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的木塊被水平推力F壓著，靜止在豎直墻面上，當(dāng)推力F的大小增加到2F時，則（）A．木塊所受墻面的彈力增加到原來的2倍B．木塊所受墻面的摩擦力增加到原來的2倍C．木塊所受墻面的彈力不變D．木塊所受墻面的摩擦力不變二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某實驗小小組應(yīng)用如圖所示裝置探究“恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系”已知小車的質(zhì)量為，砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為，實驗步驟如下：①按圖示安裝好實驗裝置，其中與定滑輪及彈簧測力計相連的細(xì)線豎直；②調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下勻速運(yùn)動；③掛上砝碼盤，接通電源后，再放開小車，讀出彈簧測力計的讀數(shù)．同時，打出一條紙帶，由紙帶求出小車在相應(yīng)位置的速度；④改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③，求得小車在不同合力作用下在相應(yīng)位置的速度，并讀出相應(yīng)的彈簧測力計讀數(shù)．根據(jù)以上實驗過程，回答以下問題：（1）對于上述實驗，下列說法正確的是_____________A．實驗過程中砝碼和砝碼盤處于超重狀態(tài)B．與小車相連的輕繩與長木板一定要平行C．彈簧測力計的讀數(shù)應(yīng)為砝碼和砝碼盤總重力的一半D．砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量（2）如上圖所示是實驗中得到的一條紙帶，其中小、、、、、是連續(xù)的六個計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為，相應(yīng)計數(shù)點(diǎn)間的距離已在圖中標(biāo)出，測出小車的質(zhì)量為．彈簧測力計的讀數(shù)為，在打點(diǎn)時小車的速度大小為_________；從打點(diǎn)到打點(diǎn)的過程中，合力對小車做的功是___________，小車動能的增量是___________．（用題中和圖中的物理量符號表示）14、（10分）(本題9分)在“利用自由落體運(yùn)動”來驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中，（1）從下列器材中選出實驗所必需的，其編號為_________A．打點(diǎn)計時器(包括紙帶)B．重物C．天平D．毫米刻度尺E.秒表F.運(yùn)動小車（2）實驗中由于系統(tǒng)誤差的原因,會使重物獲得的動能往往______它所減少的重力勢能。(填“大于”、“等于”或“小于”)（3）如果以為縱軸,以h為橫軸,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線是___,該線的斜率等于_____。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)三維彈球是Window里面附帶的一款使用鍵盤操作的電腦游戲，小王同學(xué)受此啟發(fā)，在學(xué)校組織的趣味運(yùn)動會上，為大家提供了一個類似的彈珠游戲．如圖所示，將一質(zhì)量為的小彈珠可視為質(zhì)點(diǎn)放在O點(diǎn)，用彈簧裝置將其彈出，使其沿著光滑的半圓形軌道OA和AB進(jìn)入水平桌面BC，從C點(diǎn)水平拋出．已知半圓型軌道OA和AB的半徑分別為，，BC為一段長為的粗糙水平桌面，小彈珠與桌面間的動摩擦因數(shù)為，放在水平地面的矩形墊子DEFG的DE邊與BC垂直，C點(diǎn)離墊子的高度為，C點(diǎn)離DE的水平距離為，墊子的長度EF為1m，求：若小彈珠恰好不脫離圓弧軌道，在B位置小彈珠對半圓軌道的壓力；若小彈珠恰好不脫離圓弧軌道，小彈珠從C點(diǎn)水平拋出后落入墊子時距左邊緣DE的距離；若小彈珠從C點(diǎn)水平拋出后不飛出墊子，小彈珠被彈射裝置彈出時的最大初速度．16、（12分）(本題9分)已知某行星的半徑為R，行星表面重力加速度為g，不考慮行星自轉(zhuǎn)的影響．若有一衛(wèi)星繞該行星做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)行軌道距行星表面高度為h，求衛(wèi)星的運(yùn)行周期T．17、（12分）(本題9分)某運(yùn)動員做跳傘訓(xùn)練，他從懸停在空中的直升飛機(jī)上由靜止落下，如圖所示，經(jīng)過8s后打開降落傘，運(yùn)動員做勻減速直線運(yùn)動再經(jīng)過16s后剛好到達(dá)地面且速度恰好為零．忽略打開降落傘前的空氣阻力和打開降落傘的時間，取重力加速g=10m/s1．求：（1）打開降落傘時運(yùn)動員的速度大小；（1）打開降落傘后運(yùn)動員的加速度大?。?/p>

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，錯選和不選得零分）1、B【解析】試題分析：重物應(yīng)選用體積小、密度大的物體，選項A錯誤；兩個限位孔應(yīng)在同一豎直線上，選項B正確；打點(diǎn)計時器應(yīng)接低壓交流電源，選項C錯誤；應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶，選項D錯誤；故選B.考點(diǎn)：驗證機(jī)械能守恒定律2、B【解析】A、B、C、從軌跡曲線的彎曲形狀上可以知道，小船先具有向下游的加速度，小船后具有向上游的加速度，故加速度是變化的，由于水流是先加速后減速，即越接近河岸水流速度越小，故A、C錯誤，B正確；D、由于船身方向垂直于河岸，這種渡河方式耗時最短，無論水流速度是否變化，故D錯誤；故選B．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道小船參與了兩個運(yùn)動，有兩個分速度，分別是靜水速和水流速．以及知道軌跡的彎曲大致指向合力的方向，注意垂直河岸渡河時，時間最短．3、A【解析】

b球落地時，a、b兩球速度大小相等，設(shè)為v，此時a球離地高度為h，之后a球向上做豎直上拋運(yùn)動，上升過程中機(jī)械能守恒12mv2=mg由題知Δh=1.5h-h=0.5h解得b球落地時兩球共同速度v=gh在b落地前，a、b組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有mbgh-mgh=12

(mb＋m)v解得b球的質(zhì)量mb=3mA.mb=3m，與結(jié)論一致，故選項A符合題意；B.mb=2.5m，與結(jié)論不一致，故選項B不合題意；C.mb=2m，與結(jié)論不一致，故選項C不合題意；D.mb=1.5m，與結(jié)論不一致，故選項D不合題意。4、C【解析】本題考查平拋運(yùn)動中飛行時間和水平射程的關(guān)系，由飛行時間,水平射程，，則；正確答案為C。5、D【解析】

在豎直方向a只受重力，b受到重力和支持力向上分力，也就是在豎直方向，a的合力大于b的合力，a的豎直方向加速度大于b的豎直方向加速度，它們的初速度都是0，位移都是半徑R，故a比b先到達(dá)S；由機(jī)械能守恒定律可知，a，b到達(dá)S點(diǎn)的速度大小要相同．但a自由下落，到達(dá)S點(diǎn)速度方向豎直向下，b沿圓弧下滑，到達(dá)S點(diǎn)速度方向水平向左，故它們在S點(diǎn)的動量大小相等，方向不同，所以它們在S點(diǎn)的動量不同；兩個物理的初動量為0，末動量的方向不相同，所以它們從各自起點(diǎn)到S點(diǎn)的動量變化量不相同．A.由上面分析可知，a比b先到達(dá)S，它們在S點(diǎn)的動量不同，故A錯誤；B.由上面分析可知，a比b先到達(dá)S，它們在S點(diǎn)的動量不同，故B錯誤；C.由上面分析可知，a比b先到達(dá)S，它們從各自起點(diǎn)到S點(diǎn)的動量變化量不相同，故C錯誤；D.由上面分析可知，a比b先到達(dá)S，它們從各自起點(diǎn)到S點(diǎn)的動量的變化量不同，故D正確．6、D【解析】

火車拐彎時不側(cè)向擠壓車輪輪緣，靠重力和支持力的合力提供向心力，設(shè)轉(zhuǎn)彎處斜面的傾角為θ，根據(jù)牛頓第二定律得：mgtanθ=m，解得：，故A錯誤，D正確；根據(jù)牛頓第二定律得mgtanθ=m，解得：v=，可知火車規(guī)定的行駛速度與質(zhì)量無關(guān)，故B錯誤；當(dāng)火車速率小于v時，重力和支持力的合力偏大與所需的向心力，此時內(nèi)軌對火車有側(cè)壓力，輪緣擠壓內(nèi)軌．故C錯誤．故選D．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道火車拐彎時對內(nèi)外軌均無壓力，此時靠重力和支持力的合力提供圓周運(yùn)動的向心力．7、BC【解析】

AB、撤去F后，木塊A離開豎直墻前，豎直方向兩物體所受的重力與水平面的支持力平衡，合力為零；而墻對A有向右的彈力，所以系統(tǒng)的合外力不為零，系統(tǒng)的動量不守恒．這個過程中，只有彈簧的彈力對B做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．故A錯誤，B正確．CD、A離開豎直墻后，系統(tǒng)水平方向不受外力，豎直方向外力平衡，所以系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，只有彈簧的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能也守恒．故C正確、D錯誤．故選BC．8、ABD【解析】

A.甲圖中“120”表示某一位置的速度，是瞬時速度，即在該段行駛的瞬時速度應(yīng)小于120km/h，故A項與題意相符合；B.甲圖中“80”表示某一位置的速度，是瞬時速度，即在該段行駛的瞬時速度最小為80km/h，即不低于80km/h，故B項與題意相符合；CD.乙圖中“63

km”是拉薩的路程，由于是限速指示牌，可知乙圖中的54min為最短時間，即行駛63km的時間不超過54min。則最大平均速度：v=故C項不符合題意，D項與題意相符。9、AD【解析】

試題分析：摩擦力恒定，物體沿斜面下滑時做初速度為零的勻變速直線運(yùn)動，根據(jù)初速度為零勻變速直線運(yùn)動中合力、速度、位移和機(jī)械能所時間變化特點(diǎn)可解答本題．解：A、物體在斜面上運(yùn)動時做勻加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律可知，其合外力恒定，故A正確；B、在v﹣t圖象中，斜率表示加速度大小，由于物體做勻加速運(yùn)動，因此其v﹣t圖象斜率不變，故B錯誤；C、物體下滑位移為：，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，其位移與時間圖象為拋物線，故C錯誤；D、設(shè)開始時機(jī)械能為E總，根據(jù)功能關(guān)系可知，開始機(jī)械能減去因摩擦消耗的機(jī)械能，便是剩余機(jī)械能，即有：，因此根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，機(jī)械能與時間的圖象為開口向下的拋物線，故D正確．故選AD．【點(diǎn)評】對于圖象問題要明確兩坐標(biāo)軸、斜率的含義等，對于比較復(fù)雜的圖象問題可以利用物理規(guī)律寫出兩個物理量的函數(shù)關(guān)系式，根據(jù)數(shù)學(xué)知識進(jìn)一步判斷圖象性質(zhì)．10、ACD【解析】

AB.根據(jù)能量守恒定律知，摩擦力與相對位移的乘積等于系統(tǒng)能量的損失，有Fx=12mv02-12（m+M）故選項A符合題意，選項B不合題意；C.對木塊運(yùn)用動能定理，有FL=12Mv2故選項C符合題意；D.對子彈，由動能定理-F（L+x）=12mv2-12mv則F(L+x)=故選項D符合題意。11、AD【解析】

A.杠鈴相對于地面的高度不斷上升，所以杠鈴和地球組成系統(tǒng)的重力勢能一直增加。故A正確；B.杠鈴向上運(yùn)動的過程中，先向上加速，后向上減速，所以杠鈴的動能先增大后減小，合力先做正功后做負(fù)功。故B錯誤；CD.諶利軍對杠鈴做功的功率P=Fv，F(xiàn)先大于重力后小于重力最后等于重力，v先增大后減小，所以功率先增大后減小。故C錯誤，D正確。12、AD【解析】物塊受到重力、壓力、支持力、和靜摩擦力作用，當(dāng)壓力里增加到原來的二倍時，墻給的彈力也變?yōu)槎?，靜摩擦力一直和重力相等所以摩擦力不變，故答案選AD．思路分析:根據(jù)受力分析，利用二力平衡判斷．試題點(diǎn)評：考查平衡力的大小變化問題二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BFS【解析】（1）由圖可知，實驗過程中砝碼向下加速運(yùn)動，加速度方向向下，處于失重狀態(tài)，故A錯誤；與小車相連的輕繩與長木板一定要平行，故B正確；實驗過程中，砝碼向下加速運(yùn)動，處于失重狀態(tài)，故彈簧測力計的讀數(shù)小于砝碼和砝碼盤總重力的一半，故C錯誤；由于不是砝碼的重力即為小車的拉力，故不需要砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量的條件，故D錯誤；故選B.（2）在打B點(diǎn)時小車的速度大小為；從打B點(diǎn)到打E點(diǎn)的過程中，合力對小車做的功是W=FS；在打E點(diǎn)時小車的速度大小為；小車動能的增量是．點(diǎn)睛：解答實驗問題的關(guān)鍵是正確理解實驗原理，加強(qiáng)基本物理知識在實驗中的應(yīng)用，同時不斷提高應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解答物理問題的能力．14、ABD小于一條通過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線2g【解析】

第一空.在該實驗中，通過打點(diǎn)計時器來記錄物體運(yùn)動時間，不需要秒表；由于驗證機(jī)械能公式中可以把重錘質(zhì)量約掉，因此不需要天平，也不需要彈簧秤；同時實驗中需要測量紙帶上兩點(diǎn)間的距離，所以需要刻度尺，故ABD正確，CEF錯誤；第二空.產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是紙帶通過打點(diǎn)計時器時受到摩擦阻力以及空氣阻力等,導(dǎo)致重物獲得的動能小于它所減少的重力勢能；第三空第四空.如果以為縱軸，以h為橫軸,可有，可知與正比例函數(shù)，圖線是一條通過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，該線的斜率等于。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）6N（2）0.2m（3）【解析】