福建省晉江市永春縣第一中學(xué)2022年物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)C919大型客機(jī)是我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型噴氣式民用飛機(jī)，假設(shè)地球是一個(gè)質(zhì)量均勻分布的球體，客機(jī)在赤道上空繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，空氣阻力大小不變，不考慮油料消耗導(dǎo)致的客機(jī)質(zhì)量變化，關(guān)于客機(jī)，下列說(shuō)法正確的是A．發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不變B．客機(jī)作勻變速運(yùn)動(dòng)C．客機(jī)處于平衡狀態(tài)D．客機(jī)所受地球引力等于向心力2、跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項(xiàng)目，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從直升飛機(jī)由靜止跳下后，在下落過(guò)程中不免會(huì)受到水平風(fēng)力的影響，下列說(shuō)法中正確的是A．風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間越長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)員可完成更多的動(dòng)作B．風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員著地速度越大，有可能對(duì)運(yùn)動(dòng)員造成傷害C．運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間與風(fēng)力有關(guān)D．運(yùn)動(dòng)員著地速度與風(fēng)力無(wú)關(guān)3、(本題9分)在電場(chǎng)中的某點(diǎn)放入電荷量為－q的試探電荷時(shí)，測(cè)得該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E；若在該點(diǎn)放入電荷量為＋2q的試探電荷，此時(shí)測(cè)得該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)()A．大小為2E，方向和原來(lái)的相反B．大小為E，方向和原來(lái)的相反C．大小為2E，方向和原來(lái)的相同D．大小為E，方向和原來(lái)的相同4、(本題9分)做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中一定變化的量是（）A．速率 B．速度 C．加速度 D．合外力5、(本題9分)在下列所述實(shí)例中，若不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能守恒的是A．拋出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程B．電梯加速上升的過(guò)程C．石塊在水中下落的過(guò)程D．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過(guò)程6、(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為20kg的小孩從滑梯頂端由靜止滑下，到達(dá)底端時(shí)速度大小為3m/s，滑梯的傾角為30°，則小孩滑到底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率為()(g=10m/s2)A．1200W B．1000W C．600W D．300W7、(本題9分)某物體同時(shí)受到三個(gè)力作用而做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其中F1與加速度a的方向相同，F(xiàn)2與速度v的方向相同，F(xiàn)3與v的方向相反，則：A．F1對(duì)物體做正功 B．F2對(duì)物體做正功C．F3對(duì)物體做負(fù)功 D．合外力對(duì)物體做正功8、(本題9分)圖示為一皮帶傳送裝置，a、b分別是兩輪邊緣上的點(diǎn)，a、b、c的半徑之比為3∶2∶1.以v1、v2、v3分別表示這三點(diǎn)線速度的大小，以ω1、ω2、ω3分別表示三點(diǎn)的角速度大小，則以下關(guān)系正確的是()．A．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1 B．v1∶v2∶v3＝3∶3∶1C．ω1∶ω2∶ω3＝3∶2∶3 D．ω1∶ω2∶ω3＝2∶3∶29、一重球從高h(yuǎn)處下落，如圖所示，到A點(diǎn)時(shí)接觸彈簧，壓縮彈簧至最低點(diǎn)位置B。那么重球從A至B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中：A．速度一直減小B．速度先增加后減小C．在AB之間有個(gè)確切位置速度有最大值D．加速度方向先豎直向下再豎直向上10、(本題9分)溜索是一種古老的渡河工具，現(xiàn)已演變?yōu)橛螛?lè)項(xiàng)目，如圖所示，滑輪，保險(xiǎn)繩索與人體連接，粗鋼索兩端連接在固定樁上．人從高處平臺(tái)的A點(diǎn)出發(fā)，借助幾十米的落差，索順勢(shì)而下，滑過(guò)最低點(diǎn)C，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零．下列說(shuō)法中正確的有（）A．人滑到C點(diǎn)時(shí)速度最大 B．人從A滑到C的過(guò)程中，重力的功率先增大后減小C．人滑到C點(diǎn)時(shí)的加速度方向豎直向上 D．人從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能一直減小11、(本題9分)如圖所示,一輛貨車?yán)每邕^(guò)光滑定滑輪的輕質(zhì)纜繩提升一箱貨物,已知貨箱的質(zhì)量為M,貨物的質(zhì)量為m,貨車以速度v向左作勻速直線運(yùn)動(dòng),重力加速度為g.則在將貨物提升到圖示的位置時(shí),下列給出的結(jié)論正確的是(

)A．貨箱向上運(yùn)動(dòng)的速度大于vB．纜繩中的拉力T等于(M+m)gC．貨車對(duì)纜繩拉力做功的功率P大于(M+m)gvcosθD．貨物對(duì)貨箱底部的壓力小于mg12、如圖所示，人在岸上勻速的、拉著質(zhì)量不計(jì)的繩子使船靠岸，已知船的質(zhì)量為m，水的阻力恒為f，當(dāng)船沿水面行駛x米的位移時(shí)，輕繩與水平面的夾角為θ，船的速度為v，此時(shí)人的拉力大小為F，則（）A．人拉繩的速度大小是vB．船行駛x米位移的過(guò)程，人的拉力做功為FxcosθC．船行駛x米位移時(shí)，人的拉力的瞬時(shí)功率為FvcosθD．此時(shí)船的加速度為F二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)（1）利用下圖裝置可以做力學(xué)中的若干實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法正確的是____．A．用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，必須設(shè)法消除小車和木板間的摩擦阻力的影響B(tài)．在用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí)，應(yīng)使小盤和盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量C．用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”每次改變砝碼及砝碼盤總質(zhì)量后，不需要重新平衡摩擦力D．用此裝置探究“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，不需要平衡小車運(yùn)動(dòng)中所受摩擦力的影響．（2）在用此裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，下列說(shuō)法正確的是_______A．先釋放紙帶再接通電源B．拉小車的細(xì)線應(yīng)盡可能與長(zhǎng)木板平行C．紙帶與小車相連端的點(diǎn)跡較密D．輕推小車，拖著紙帶的小車能夠勻速下滑說(shuō)明摩擦力已被平衡（3）如圖所示是實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的一條紙帶，ABCD……為每隔2個(gè)打點(diǎn)取一計(jì)數(shù)點(diǎn)，據(jù)此紙帶可知小車在E點(diǎn)速度大小為_(kāi)____m/s．14、（10分）某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz。(1)木板傾斜的目的是為了___________________。(2)實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……，合并起來(lái)掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤嚒５?次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W1，第二次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為2W1，……橡皮筋對(duì)小車做功后使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出。根據(jù)第四次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為_(kāi)_______m/s。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）(3)若圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜的直線，則說(shuō)明_________________________。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長(zhǎng)為3L．有若干個(gè)相同的小方塊（每個(gè)小方塊視為質(zhì)點(diǎn)）沿斜面靠在一起，但不粘接，總長(zhǎng)為L(zhǎng)．將它們由靜止釋放，釋放時(shí)下端距A為2L．當(dāng)下端運(yùn)動(dòng)到A下面距A為時(shí)物塊運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到最大．（1）求物塊與粗糙斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）求物塊停止時(shí)的位置；（3）要使所有物塊都能通過(guò)B點(diǎn)，由靜止釋放時(shí)物塊下端距A點(diǎn)至少要多遠(yuǎn)？16、（12分）兩個(gè)對(duì)稱的與水平面成60°角的粗糙斜軌與一個(gè)半徑R＝1m，張角為110°的光滑圓弧軌道平滑相連．一個(gè)小物塊從h＝3m高處開(kāi)始，從靜止開(kāi)始沿斜面向下運(yùn)動(dòng)．物體與斜軌接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.1，g取10m/s1．（1）請(qǐng)你分析一下物塊將怎樣運(yùn)動(dòng)?（1）計(jì)算物塊在斜軌上通過(guò)的總路程．17、（12分）(本題9分)如圖所示，一根長(zhǎng)為0.2m，能夠承受的最大拉力為16N的細(xì)線，一端系著一個(gè)質(zhì)量是0.2kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球的線速度增大到v0(1)這時(shí)小球運(yùn)動(dòng)的線速度v(2)若桌面高出地面0.8m，求小球飛出后的落點(diǎn)到A點(diǎn)距離。

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(cuò)選和不選得零分）1、A【解析】

A項(xiàng)：由于客機(jī)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速率不變，所以牽引力與空阻力大小相等，由公式可知，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不變，故A正確；B項(xiàng)：由于客機(jī)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度大小不變，方向時(shí)刻變化，所以客機(jī)作變加速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：由于客機(jī)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力不為零，所以客機(jī)處于非平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：客機(jī)所受地球引力與重力和向心力是合力與分力的關(guān)系，，，故D錯(cuò)誤2、B【解析】

運(yùn)動(dòng)員同時(shí)參與了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，豎直方向向下落和水平方向隨風(fēng)飄，兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)同時(shí)發(fā)生，相互獨(dú)立；因而，水平風(fēng)速越大，落地的合速度越大，會(huì)對(duì)運(yùn)動(dòng)員造成傷害，但落地時(shí)間不變；A．風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員著地速度越大，有可能對(duì)運(yùn)動(dòng)員造成傷害，選項(xiàng)B正確；C．運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間與風(fēng)力無(wú)關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．運(yùn)動(dòng)員著地速度與風(fēng)力有關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3、D【解析】

電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷的有無(wú)、電性、電量的大小無(wú)關(guān)．故在該點(diǎn)放入電荷量為-q的試探電荷時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，改放電荷量為+2q的試探電荷時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度仍為E．且方向不變，仍然向右．故D正確．4、B【解析】

AB．曲線運(yùn)動(dòng)的物體，它的速度方向是軌跡的切線方向，肯定是不斷變化的，所以速度一定在變化，但速度大小可以不變，故速率可能不變，A錯(cuò)誤B正確；CD．曲線運(yùn)動(dòng)的物體可能受恒力作用，如平拋運(yùn)動(dòng)，只受重力不變，其加速度為重力加速度，保持不變，CD錯(cuò)誤。故選B。5、A【解析】

A.拋出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，只受到重力的作用，機(jī)械能守恒，故A正確；B.電梯加速上升的過(guò)程，其動(dòng)能和重力勢(shì)能均增大，則機(jī)械能必定增大，故B錯(cuò)誤；C.石塊在水中下落的過(guò)程，水的阻力和浮力對(duì)石塊做負(fù)功，機(jī)械能減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過(guò)程中，動(dòng)能不變，而重力勢(shì)能減小，所以機(jī)械能減小，故D錯(cuò)誤。6、D【解析】小孩滑到底端重力瞬時(shí)功率為：P=mgvsin300，代入數(shù)據(jù)可得：P=300W，故D正確，ABC錯(cuò)誤．7、BC【解析】物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a的方向與速度方向相反，F(xiàn)1與速度方向相反，F(xiàn)1做負(fù)功，A錯(cuò)；F2與速度方向相同，F(xiàn)2做正功，B對(duì)；同理F3做負(fù)功，C對(duì)；合外力的方向與加速度方向相同，合外力做負(fù)功，D對(duì)；8、BD【解析】

a、c兩點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，則有：ω1：ω3=1：1a、c兩點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸O1的距離之比為3：1，則結(jié)合v=rω知：v1：v3=3：1．a(chǎn)、b兩點(diǎn)同緣轉(zhuǎn)動(dòng)，則線速度相等，即v1∶v2＝1∶1根據(jù)v=rω，a、b的半徑之比為3∶2，則ω1∶ω2＝2∶3則v1∶v2∶v3＝3∶3∶1ω1∶ω2∶ω3＝2∶3∶2故AC錯(cuò)誤，BD正確；故選BD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道線速度、角速度的關(guān)系，以及知道共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等；同緣轉(zhuǎn)動(dòng)線速度相等．9、BCD【解析】小球剛開(kāi)始與彈簧接觸過(guò)程中，在時(shí)，小球受到的合力豎直向下，所以仍做加速運(yùn)動(dòng)，隨著彈簧壓縮量的增大，向下的加速度在減小，當(dāng)時(shí)，加速度為零，速度達(dá)到最大，當(dāng)時(shí)，小球受到的合力方向向上，所以小球做減速運(yùn)動(dòng)，并且加速度在增大，當(dāng)壓縮至最低點(diǎn)時(shí)，速度為零．故BCD正確．10、BD【解析】A項(xiàng)：人滑到C點(diǎn)時(shí)，對(duì)人進(jìn)行受力分析，人和滑輪整體受到重力，鋼索的拉力和滑動(dòng)摩擦力，如果鋼索光滑A對(duì)，考慮摩擦力作用，應(yīng)該是摩擦力切線方向的分力和兩繩拉力沿切線方向分量合力為0的位置速度最大，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：人從A滑到C的過(guò)程中，根據(jù)PG=mgVy,，開(kāi)始時(shí)速度為0，重力的功率為0，中間過(guò)程重力的功率不為0，到C點(diǎn)時(shí)重力方向與速度方向垂直，重力功率為0，故人從A滑到C的過(guò)程中，重力的功率先增大后減小，故B正確；C項(xiàng)：人滑到C時(shí)由于有沿切線方向的摩擦力，所以人滑到C點(diǎn)時(shí)合力方向不再沿豎直向上，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：如果沒(méi)有摩擦力與對(duì)右側(cè)固定樁的拉力相等，人從A滑到C的過(guò)程中，鋼索對(duì)人有向右的摩擦力，那么右邊的鋼索會(huì)受到人對(duì)它向左的摩擦力，因此右側(cè)鋼索對(duì)固定樁的拉力大，所以鋼索對(duì)左側(cè)固定樁的拉力小于對(duì)右側(cè)固定樁的拉力，故D正確．11、BC【解析】將貨車的速度進(jìn)行正交分解，如圖所示：

由于繩子不可伸長(zhǎng)，貨箱和貨物整體向上運(yùn)動(dòng)的速度和貨車速度沿著繩子方向的分量相等，故v1=vcosθ<v，由于θ不斷減小，故貨箱和貨物整體向上做加速運(yùn)動(dòng)，加速度向上，對(duì)整體可知F-M+mg=ma，故F>M+mg，對(duì)貨物分析，N-mg=ma，故貨箱對(duì)貨物的支持力【點(diǎn)睛】對(duì)于斜牽引問(wèn)題：先確定合運(yùn)動(dòng)的方向（物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向），然后分析這個(gè)合運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的實(shí)際效果（一方面使繩或桿伸縮的效果；另一方面使繩或桿轉(zhuǎn)動(dòng)的效果）以確定兩個(gè)分速度的方向（沿繩或桿方向的分速度和垂直繩或桿方向的分速度，而沿繩或桿方向的分速度大小相同）．12、CD【解析】

A.船運(yùn)動(dòng)的速度是沿繩子收縮方向的速度和繞定滑輪的擺動(dòng)速度的合速度。如圖1所示根據(jù)平行四邊形定則有，v人=vcosθ，故A項(xiàng)與題意不相符；B.如圖2可知，當(dāng)船前進(jìn)的距離為x時(shí)，人走的距離：x′=x1-x2≠x，所以人做的功W≠Fxcosθ．故B項(xiàng)與題意不相符；C.船行駛x米位移時(shí)v人=vcosθ，人的拉力的瞬時(shí)功率為：P=Fv人=Fvcosθ，故C項(xiàng)與題意相符；D.對(duì)小船受力分析，如圖所示，則有Fcosθ-f=ma因此船的加速度大小為Fcos故D項(xiàng)與題意相符。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BCBCD0.40±0.01m/s【解析】（1）用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，只要小車勻加速運(yùn)動(dòng)即可，沒(méi)必要消除小車和木板間的摩擦阻力的影響，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí)，應(yīng)使小盤和盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，這樣才近似認(rèn)為盤及盤內(nèi)砝碼的重力近似等于小車的牽引力，選項(xiàng)B正確；因平衡摩擦力時(shí)滿足mgsinθ=μmgcosθ，兩邊消去了m，則用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”每次改變砝碼及砝碼盤總質(zhì)量后，不需要重新平衡摩擦力，選項(xiàng)C正確；用此裝置探究“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要平衡小車運(yùn)動(dòng)中所受摩擦力的影響，這樣才能認(rèn)為砝碼的拉力功等于合外力的功，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.（2）實(shí)驗(yàn)中要先接通電源再釋放紙帶，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；拉小車的細(xì)線應(yīng)盡可能與長(zhǎng)木板平行，以減小實(shí)驗(yàn)的誤差，選項(xiàng)B正確；紙帶與小車相連端是運(yùn)動(dòng)剛開(kāi)始時(shí)打出的點(diǎn)，則點(diǎn)跡較密，選項(xiàng)C正確；輕推小車，拖著紙帶的小車能夠勻速下滑說(shuō)明摩擦力已被平衡，選項(xiàng)D正確；故選BCD.（3）由題意T=0.06s求得14、平衡摩擦力2.00W與v2成正比【解析】

第一空.實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜是平衡摩擦力，目的是使橡皮筋對(duì)小車的拉力為小車受到的合力，即可使得橡皮筋做的功等于合力對(duì)小車做的功；第二空.小車速度為第三空.若圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜的直線，則說(shuō)明W與v2成正比.三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（1）求物塊與粗糙斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)2tanθ；（2）則物塊停止時(shí)的位置為物塊的下端停在B端；（3）要使所有物塊都能通過(guò)B點(diǎn)，由靜止釋放時(shí)物塊下端距A點(diǎn)至少要3L．【解析】試題分析：（1）根據(jù)動(dòng)能定理即可求解動(dòng)摩擦因素；（2）運(yùn)用動(dòng)能定理即可求得物塊停止時(shí)的位置；（3）在不同過(guò)程兩次運(yùn)用動(dòng)能定理，列出方程組即可求解．解：（1）當(dāng)整體所受合外力為零時(shí)，整體速度最大，設(shè)整體質(zhì)量為m，則有：解得：μ