2022年山東省鄒城第一中學物理高一下期末經典試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)籃球從一定高度下落至地面，經多次反彈后靜止在地面上，此過程中（）A．動能時刻在減少B．重力始終做正功C．重力勢能時刻在減少D．機械能不守恒2、(本題9分)已知水星繞太陽的公轉周期小于火星繞太陽的公轉周期，它們繞太陽的公轉均可看成勻速圓周運動，則由此可判定（）A．水星的質量大于火星的質量B．水星的半徑大于火星的半徑C．水星的線速度小于火星的線速度D．水星到太陽的距離小于火星到太陽的距離3、如圖所示，在真空中有兩個正點電荷，分別置于P、Q兩點，P處點電荷的電荷量大于Q處點電荷的電荷量，A、B為P、Q連線的中垂線上的兩點，現(xiàn)將一負電荷q由A點沿中垂線移動到B點，在此過程中，下列說法正確的是（）A．q的電勢能逐漸減小B．q的電勢能逐漸增大C．q的電勢能先增大后減小D．以上均不正確4、水平傳送帶在外力F驅動下以恒定速度運動，將一塊磚放置在傳送帶上，若磚塊所受摩擦力為f，傳送帶所受摩擦力為，磚塊無初速放到傳送帶上至磚塊達到與傳送帶相同速度的過程中以下正確的是（）A．f′所做的功等于f所做的功的負值B．F所做的功與所做的功之和等于磚塊所獲得的動能C．F所做的功與所做的功之和等于零D．F所做的功等于磚塊所獲得的動能5、(本題9分)在平直公路上行駛的a車和b車，其位移-時間圖象分別為圖中直線a和曲線b，已知b車的加速度恒定且大小為2m/s2，t=3s時，直線a和曲線b剛好相切，下列說法中不正確的是A．a車做勻速運動且速度為2m/sB．b車做勻減速運動C．t=3s時兩車相遇D．t=3s時b車的速度為8m/s6、(本題9分)一位質量為m的同學從下蹲狀態(tài)向上跳起，經△t時間，身體伸直并剛好離開地面，速度為ν，已知重力加速度為g，在此過程中地面對他的支持力的沖量為A．mv+mg△t B．mv－mg△t C．mv D．mg△t7、(本題9分)如圖是一汽車在平直路面上啟動的速度-時間圖像，t1時刻起汽車的功率保持不變．由圖像可知（）A．0~t1時間內，汽車的牽引力增大，加速度增大，功率不變B．0~t1時間內，汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大C．t1~t2時間內，汽車的牽引力減小，加速度減小D．t1~t2時間內，汽車的牽引力不變，加速度不變8、(本題9分)如圖所示，實線表示電場線，虛線表示帶電粒子在電場中運動的軌跡．若帶電粒子僅受電場力作用，運動方向由M到N，以下說法正確的是A．粒子帶負電B．粒子帶正電C．粒子的電勢能增加D．粒子的電勢能減少9、(本題9分)如圖所示，在水平地面上放著斜面體B，物體A置于斜面體B上．一水平向右的力F作用于物體A，地面對斜面體B的支持力和摩擦力分別用N、f表示．若力F逐漸變大的過程中，兩物體始終保持靜止狀態(tài)．則此過程中（）A．N變大 B．N不變 C．f變大 D．f不變10、(本題9分)我國為建設北斗導航系統(tǒng)，發(fā)射了多顆地球同步衛(wèi)星，關于地球同步衛(wèi)星，下列說法正確的是：A．它們的質量一定相同B．它們一定都在赤道正上方運行C．它們距離地面的高度一定相同D．它們的運行周期一定相同11、關于地球的同步衛(wèi)星，下列說法正確的是()A．它處于平衡狀態(tài)，且具有一定的高度B．它的加速度小于9.8m/s2C．它的周期是24h，且軌道平面與赤道平面重合D．它繞行的速度小于7.9km/s12、(本題9分)如圖，a、b、c、d為一邊長為2l的正方形的頂點。電荷量均為q（q>0）的兩個點電荷分別固定在a、c兩點，靜電力常量為k。不計重力。下列說法不正確的是A．b點的電場強度大小為2kq4l2 B．電子過C．在兩點電荷產生的電場中，ac連線上中點的電勢最高 D．在b點從靜止釋放的電子，到達d點時動能不為零二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學用圖1所示的裝置研究兩個小球在斜槽末端發(fā)生碰撞的情況，并用它來驗證碰撞中的動量守恒定律，圖中AB是斜槽，BC為水平槽。（1）實驗中通過僅測量小球做平拋運動的______（選填“水平位移”或“豎直位移”），可間接得到小球碰撞前后的速度關系.（2）檢驗水平槽BC是否調平的方法是：_______.（3）實驗裝置中的重錘線起什么作用？__________.（4）實驗時先使入射球m1從斜槽上某一固定位置S多次由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，從而確定P點的位置，再把被碰球m2放在水平槽末端，讓球m1仍從位置S多次由靜止開始滾下，跟球m2碰撞后，兩球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡，從而確定M、N點的位置。a.為提高實驗的精度，減小誤差，要求m1__________m2。（選填“>”“<”“＝”）b.其中確定P點位置的多次落點痕跡如圖2所示，刻度尺的零點與O點對齊，則OP＝_________cm。（5）經測定，m1=45.0g，m2=7.5g，M、N距O點的距離如圖3所示，請通過計算說明本次實驗中兩小球碰撞前后的動量是否守恒__________.（6）牛頓曾設想，把物體從高山上水平拋出，速度一次比一次大，落地點就一次比一次遠，如果速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運動，成為人造地球衛(wèi)星，如圖，同樣是受地球引力，隨著拋出速度增大，物體會從做平拋運動逐漸變?yōu)樽鰣A周運動，請分析原因_____________。14、（10分）(本題9分)如圖所示，打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置驗證機械能守恒定律（1）對于該實驗，下列操作中對減小實驗誤差有利的是_____A．重物選用質量和密度較大的金屬錘B．兩限位孔在同一豎直面內上下對正C．精確測量出重物的質量D．用手托穩(wěn)重物，釋放重物后，再接通電源（2）某實驗小組利用上述裝置將打點計時器接到50Hz的交流電源上，按正確操作得到了一條完整的紙帶，由于紙帶較長，圖中有部分未畫出，如圖所示。紙帶上各點是打點計時器打出的計時點，其中O點為紙帶上打出的第一個點。重物下落高度應從紙帶上計時點間的距離直接測出，利用下列測量值能完成驗證機械能守恒定律的選項有_____。A．OA、AD和EG的長度B．OC、BC和CD的長度C．BD、CF和EG的長度D．AC、BD和EC的長度（3）實驗結果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，關于這個誤差下列說法正確的是_____A．該誤差屬于偶然誤差B．該誤差屬于系統(tǒng)誤差C．可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差D．可以通過消除空氣阻力和摩擦阻力的影響來消除該誤差（4）某同學在紙帶上選取計數(shù)點后，測量它們到起始點O的距離h，并計算出打相應計數(shù)點時重錘的速度v，通過描繪v2﹣h圖象去研究機械能是否守恒，若實驗中重錘所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不變，從理論上分析，合理的v2﹣h圖象是圖中的哪一個_____。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)如圖所示，餐桌中心是一個可以勻速轉動、半徑為R的圓盤．圓盤與餐桌在同水平面內且兩者之間的間隙可忽略不計．放置在圓盤邊緣的小物體與圓盤間的動摩擦因數(shù)為0.5，與餐桌間的動摩擦因數(shù)為0.25，餐桌高也為R．設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g．（1）為使物體不滑到餐桌上，圓盤的角速度的最大值為多少?（2）若餐桌半徑，則在圓盤角速度緩慢增大時，物體從圓盤上被甩出后滑落到地面上的位置到圓盤中心的水平距離L為多少?16、（12分）如圖所示，質量M=10kg的長木板靜止在水平地面上，某時刻開始在長木板右端施加F=20N向右的水平拉力，t=4s時，在長木板右端輕輕地放上一個質量為m=2kg的小物塊，已知小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，長木板與水平地面間的動摩擦因數(shù)，長木板足夠長，取g=10m/s2。(1)放上小物塊后，求小物塊、長木板的加速度大??；(2)求兩者達到相同的速度需要的時間及共同速度的大??；(3)為了使小物塊不從長木板上滑落，長木板至少需要的長度。17、（12分）(本題9分)如圖所示，MN是半徑為R=0.8m的豎直四分之一光滑圓弧軌道，豎直固定在水平桌面上，軌道末端處于桌子邊緣并與水平桌面相切于N點。把一質量為m=1kg的小球B靜止放于N點，另一個完全相同的小球A由M點靜止釋放，經過N點時與B球發(fā)生正碰，碰后粘在一起水平飛出，落在地面上的碰點。若桌面高度為h=0.8m，取重力加速度g=10m/。不計空氣阻力，小球可視為質點。求：（1）小球A運動到N點與小球B碰前的速度的大??；（2）小球A與小球B碰后瞬間的共同速度的大??；（3）P點與N點之間的水平距離x.

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、D【解析】A、籃球經過多次反彈最后靜止在地面上，做的是往返運動，籃球下落的過程中重力做正功，阻力做負功，重力勢能轉化為動能和內能，動能增大．故A錯誤；B、C、籃球上升的過程中，重力和做負功，重力勢能增大．故B錯誤，C錯誤；D、整個的過程中阻力一直做負功，機械能不守恒．故D正確．故選D．【點睛】該題通過實際生活中的例子，考查能量之間的相互轉化的關系，特別是重力勢能與動能之間的相互轉化關系要牢記．2、D【解析】質量為m的行星繞質量為M的太陽運行，半徑為r，周期為T，線速度為v，那么由萬有引力做向心力可得，解得，，行星的質量和半徑并不影響行星繞太陽運行，故無法判斷水星、火星的質量、半徑的大小關系，AB錯誤；根據(jù)可知周期越大，軌道半徑越大，即水星到太陽的距離小于火星到太陽的距離，根據(jù)可知軌道半徑越大，線速度越小，所以水星的線速度大于火星的線速度，C錯誤D正確．3、B【解析】

由題分析可知，A的電勢高于B點的電勢，將負點電荷q由A點沿中垂線移動到B點的過程中，電場力一直做負功，電荷的電勢能逐漸增大。A．q的電勢能逐漸減小，與結論不相符，選項A錯誤；B．q的電勢能逐漸增大，與結論相符，選項B正確；C．q的電勢能先增大后減小，與結論不相符，選項C錯誤；D．以上均不正確，與結論不相符，選項D錯誤；4、C【解析】

A.因為磚塊由靜止被傳送帶帶動并達到與傳送帶相同速度的過程中發(fā)生相對滑動，磚塊的位移與傳送帶的位移不等，則所做的功不等于f所做的功的負值。故A錯誤。BC.對傳送帶研究，動能不變，根據(jù)動能定理知，F(xiàn)所做的功與所做的功之和等于零。故B錯誤，C正確。D.根據(jù)能量守恒得，F(xiàn)所做的功等于磚塊動能的增加量與摩擦產生的內能之和。故D錯誤。5、D【解析】

A.s-t圖象的斜率等于速度，由圖可知，a車的速度不變，做勻速直線運動，速度為：．故A正確．B.s-t圖象的斜率等于速度，可知b車做勻減速運動，選項B正確；C.t=3s時兩車位移相同，則兩車相遇，選項C正確；D.t=3s時，直線a和曲線b剛好相切，斜率相等，此時兩車的速度相等，則t=3s，b車的速度為：vb=va=2m/s，故D錯誤．此題選擇不正確的選項，故選D.6、A【解析】

人的速度原來為零，起跳后變化v，以向上為正方向，由動量定理可得：I-mg△t=mv-0，故地面對人的沖量為mv+mg△t.A.mv+mg△t與計算結果相符；故A正確.B.mv－mg△t與計算結果不相符；故B錯誤.C.mv與計算結果不相符；故C錯誤.D.mg△與計算結果不相符；故D錯誤.7、BC【解析】考點：功率、平均功率和瞬時功率．分析：由圖可知，汽車從靜止開始做勻加速直線運動，隨著速度的增加，汽車的功率也要變大，當功率達到最大值之后，功率不能在增大，汽車的牽引力就要開始減小，以后就不是勻加速運動了，當實際功率達到額定功率時，功率不能增加了，要想增加速度，就必須減小牽引力，當牽引力減小到等于阻力時，加速度等于零，速度達到最大值．解答：解：A、0～t1時間內，汽車的速度是均勻增加的，是勻加速運動，所以汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大，所以A錯誤．B、由A的分析可知，B正確．C、t1～t2時間內，汽車的功率已經達到最大值，功率不能再增加，所以汽車的牽引力在減小，加速度也要減小，所以C正確．D、由C的分析可知，D錯誤．故選BC．點評：這題考的知識點是汽車的兩種啟動方式，恒定加速度啟動和恒定功率啟動．本題屬于恒定加速度啟動方式，由于牽引力不變，根據(jù)p=Fv可知隨著汽車速度的增加，汽車的實際功率在增加，此過程汽車做勻加速運動，當實際功率達到額定功率時，功率不能增加了，要想增加速度，就必須減小牽引力，當牽引力減小到等于阻力時，加速度等于零，速度達到最大值．8、BD【解析】

由粒子的運動軌跡可知，粒子所受的電場力方向大致向上，可知粒子帶正電，選項A錯誤，B正確；粒子從M運動到N點，電場力做正功，電勢能減小，選項D正確，C錯誤；故選BD.9、BC【解析】試題分析：對A和B整體受力分析，受重力、支持力、推力和摩擦力，根據(jù)共點力平衡條件列式求解．解：對A和B整體受力分析，受重力（M+m）g、支持力N、推力F和地面的靜摩擦力f，由于兩物體相對地面始終保持靜止，故加速度為零，合力為零，根據(jù)平衡條件，有：豎直方向：N=（M+m）g…①水平方向：F=f…②當推力F變大時，f變大，支持力不變；故選BC．【點評】本題關鍵是靈活地選擇研究對象；如果對兩個物體分別受力分析，然后運用共點力平衡條件列式求解，問題將復雜化．10、BCD【解析】

BD.同步衛(wèi)星與地球保持相對靜止，可知同步衛(wèi)星必須位于赤道的上方，同步衛(wèi)星的周期一定，與地球的自轉周期相等為24h；故B，D均正確.AC.根據(jù)萬有引力提供向心力，得，則軌道半徑一定，則衛(wèi)星的高度一定；而對于同步衛(wèi)星的質量不一定相同；故A錯誤，C正確.11、BCD【解析】試題分析：地球同步衛(wèi)星是指與地球具有相同運動周期的衛(wèi)星，其相對于地球上的一點來說靜止，軌道平面與赤道平面重合，但一直圍繞地球在運動，沒有處于平衡狀態(tài)，A選項錯誤，C選項正確．近地衛(wèi)星重力完全用來向心力，，此時加速度為9.8m/s2，地球同步衛(wèi)星半徑更大，加速度變小，B正確．近地衛(wèi)星的繞行速度為7.9km/s，，，地球同步衛(wèi)星半徑更大，速度小，D正確．考點：第一宇宙速度，同步衛(wèi)星，近地衛(wèi)星點評：第一宇宙速度即近地衛(wèi)星的繞行速度，也是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度．地球同步衛(wèi)星與地球有相同的角速度，且軌道平面與赤道平面重合，則可以與地球上的一點保持相對靜止．12、CD【解析】

A．固定在a點的點電荷在b點的電場強度大小E1=kq(2l)2，方向由a點指向b點；固定在c點的點電荷在b點的電場強度大小E2=kq(2l)BD．由等量正電荷電場線分布和等勢面分布特點知，b、d兩點的電勢相等，則電子過b、d點時的電勢能相等；據(jù)能量守恒知，在b點從靜止釋放的電子，到達d點時動能為零．故B項不符合題意，D項符合題意；C．由等量正電荷電場線分布和等勢面分布特點知，ac連線上中點的電勢最低；故C項符合題意。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、水平位移將小球輕放在槽口，如果能保持靜止，說明槽口處于水平，如果不能靜止而滾動，說明槽口是傾斜的記錄水平面上槽口正下方的位置，即測量小球水平位移的起始點>44.80m1【解析】

第一空.小球碰后做平拋運動，由于落地的高度都相同，則落地的時間相同，則小球落地的水平位移與速度成正比，則實驗中通過僅測量小球做平拋運動的水平位移，可間接得到小球碰撞前后的速度關系.第二空.檢驗水平槽BC是否調平的方法是：將小球輕放在槽口，如果能保持靜止，說明槽口處于水平，如果不能靜止而滾動，說明槽口是傾斜的.第三空.實驗裝置中的重錘線起的作用是：記錄水平面上槽口正下方的位置，即測量小球水平位移的起始點；第四空.為提高實驗的精度，防止入射球反彈，要求m1>m2；第五空.用盡量小的圓把P的落地點圈起來，圓心即為P的平均落點，則OP＝44.80cm。第六空.碰前動量：m1?OP=45.0×44.80g?cm=2016.0g?cm；碰后總動量：m1?OM+m2?ON=45.0×35.20+7.5×55.68=2001.6g?cm；即m1第七空.物體初速度較小時，運動范圍很小，引力可以看作恒力--重力，做平拋運動；隨著物體初速度增大，運動范圍變大，引力不再看作恒力；當物體初速度達到第一宇宙速度時，做圓周運動而成為地球衛(wèi)星。14、ABBBB【解析】

第一空.A、重物選用質量和密度較大的金屬錘，這樣能減少空氣阻力的影響，從而減小實驗誤差，A正確；B、為了減小紙帶與限位孔之間的摩擦，圖甲中兩限位孔必須在同一豎直線，兩限位孔在同一豎直面內上下對正，從而減小實驗誤差，B正確；C、因為在實驗中比較的是mgh、12D、因為紙帶運動過程很短暫，釋放重物前，應先接通電源，否則打出的點跡過少，影響實驗數(shù)據(jù)的采集，D錯誤。第二空.要能驗證機械能守恒定律，需求解出一個計時點的速度，和從O點到該點的距離，而在計算計時點的速度時，是利用勻變速直線運動過程中某一段的中間時刻的速度等于該段的平均速度來求解的。A、當知道OA、AD和EG的長度時，無法算出任何一點的速度，A錯誤；B、當知道OC、BC和CD的長度時，能求出C點的速度，從求出O到C點的動能變化量，知道OC的長度，可以求出O到C重力勢能的變化量，可以驗證機械能守恒，B正確；C、當知道BD、CF和EG的長度，無法算出任何一點的速度，故C錯誤；D、當知道AC、BD和EC的長度，無法算出任何一點的速度，故D錯誤；第三空.實驗結果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，這個誤差是系統(tǒng)誤差，無法消除，可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差，ACD錯誤，B正確。第四空.若實驗中重錘所受阻力不可忽略，