2022-2023學(xué)年福建省泉港市泉港一中物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用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．請認(rèn)真核對監(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鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，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、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示，在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后的物體以速度vt落到比地面低h的海平面上，若以地面為零勢能的參考面且不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A．物體落到海平面時的重力勢能為mghB．物體在海平面上的機(jī)械能為1C．物體在海平面上的動能為1D．物體在海平面上的機(jī)械能為12、(本題9分)在奧運(yùn)會賽場上110米跨欄比賽激動人心，運(yùn)動員采用蹲踞式起跑，在發(fā)令槍響后，左腳迅速蹬離起跑器，在向前加速的同時提升身體重心．如圖所示，假設(shè)質(zhì)量為m的運(yùn)動員，在起跑時前進(jìn)的距離S內(nèi)，重心升高量為h，獲得的速度為v，阻力做功為W阻，則在此過程中（）A．運(yùn)動員的機(jī)械能增加了B．運(yùn)動員的機(jī)械能增加了C．運(yùn)動員的重力做功為D．運(yùn)動員自身做功3、質(zhì)量為m的物體，從靜止開始以2g的加速度豎直向下運(yùn)動h高度，那么:A．物體的機(jī)械能增加mghB．物體的動能增加mghC．物體的機(jī)械能保持不變D．物體的重力勢能減少2mgh4、(本題9分)在物理學(xué)發(fā)展中，許多物理學(xué)家做出了卓越貢獻(xiàn)．以下關(guān)于物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，或物理現(xiàn)象及規(guī)律的描述正確的是（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并測量了萬有引力常量B．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動三大定律C．隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，“永動機(jī)”是可能實現(xiàn)的D．經(jīng)典力學(xué)適用于高速接近光速的物體，也適用于微觀的物體5、(本題9分)一個物體在相互垂直的恒力F1和F2作用下，由靜止開始運(yùn)動，經(jīng)過一段時間后，突然撤去F2，則物體以后的運(yùn)動情況是（）A．物體做勻變速曲線運(yùn)動B．物體做變加速曲線運(yùn)動C．物體沿F1的方向做勻加速直線運(yùn)動D．物體做直線運(yùn)動6、(本題9分)人乘電梯勻速上升，在此過程中人受到的重力為G，電梯對人的支持力為FN，人對電梯的壓力為FN′，則（）A．G和FN是一對平衡力B．G和FN′是一對平衡力C．G和FN是一對相互作用力D．G和FN′是一對相互作用力7、(本題9分)2018年4月2日早8時15分左右，在太空中飛行了六年半的天宮一號目標(biāo)飛行器已再入大氣層，絕大部分器件在再入大氣層過程中燒蝕銷毀，部分殘骸墜落于南太平洋中部區(qū)域，結(jié)束它的歷史使命．在燒蝕銷毀前，由于稀薄空氣阻力的影響，“天宮一號”的運(yùn)行半徑逐漸減?。凇疤鞂m一號”運(yùn)行半徑逐漸減小過程，下列說法正確的是A．運(yùn)行周期逐漸減小B．機(jī)械能逐漸減小C．受到地球的萬有引力逐漸減小D．運(yùn)行速率逐漸減小8、如圖在光滑四分之一圓弧軌道的頂端a點，質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點)由靜止開始下滑，經(jīng)圓弧最低點b滑上粗糙水平面，圓弧軌道在b點與水平軌道平滑相接，物塊最終滑至c點停止．若圓弧軌道半徑為R，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，下列說法正確的是()A．物塊滑到b點時的速度為B．c點與b點的距離為C．物塊滑到b點時對b點的壓力是3mgD．整個過程中物塊機(jī)械能損失了mgR9、(本題9分)如圖所示，在光滑平面上有一靜止小車，小車質(zhì)量為M＝5kg，小車上靜止地放置著質(zhì)量為m＝1kg的木塊，和小車間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，用水平恒力F拉動小車，下列關(guān)于木塊的加速度am和小車的加速度aM可能正確的有()A．a(chǎn)m＝1m/s2，aM＝1m/s2B．a(chǎn)m＝1m/s2，aM＝2m/s2C．a(chǎn)m＝2m/s2，aM＝4m/s2D．a(chǎn)m＝3m/s2，aM＝5m/s210、下列關(guān)于運(yùn)動物體所受合外力做功和動能變化的關(guān)系不正確的是()A．如果物體所受合外力為零,則合外力對物體做的功一定為零B．如果合外力對物體所做的功為零,則合外力一定為零C．物體在合外力作用下做變速運(yùn)動,動能一定發(fā)生變化D．物體的動能不變,所受合外力一定為零11、(本題9分)2018年珠海航展，我國五代戰(zhàn)機(jī)“殲20”再次閃亮登場。表演中，戰(zhàn)機(jī)先水平向右，再沿曲線ab向上(如圖)，最后沿陡斜線直入云霄。設(shè)飛行路徑在同一豎直面內(nèi)，飛行速率不變。則沿ab段曲線飛行時，戰(zhàn)機(jī)A．所受合外力大小為零B．所受合外力方向不斷變化C．豎直方向的分速度逐漸增大D．水平方向的分速度不變12、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面CD平滑連接在一起，斜面足夠長．在圓弧軌道上靜止著N個半徑為r（r<<R）的光滑剛性小球，小球恰好將圓弧軌道鋪滿，從最高點A到最低點B依次標(biāo)記為1、2、3…N.現(xiàn)將圓弧軌道末端B處的阻擋物拿走，N個小球由靜止開始沿軌道運(yùn)動，不計摩擦與空氣阻力，下列說法正確的是()A．N個小球在運(yùn)動過程中始終不會散開B．第N個小球在斜面上能達(dá)到的最大高度為RC．第1個小球到達(dá)最低點的速度＞v＞D．第1個小球到達(dá)最低點的速度v＜二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中（1）羅同學(xué)選用電火花打點計時器，則應(yīng)按______（填“甲”、“乙”或“丙”）圖中的方法連接電源．（2）釋放紙帶前，下列操作正確的是______．A．B．C．（3）圖丁為羅同學(xué)在實驗中打出的一條紙帶，“0”點為打下的第一個點，相鄰兩點間的時間間隔為，重物的質(zhì)量為，打下第5個點時重物減小的重力勢能為______（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字，注意：該地重力加速度）．14、（10分）(本題9分)在做“研究平拋物體的運(yùn)動”的實驗時，通過描點法畫出小球平拋運(yùn)動的軌跡，并求出平拋運(yùn)動的初速度。實驗裝置如圖甲所示。(1)以下是實驗過程中的一些做法，其中合理的是___________。A．安裝斜槽軌道時，使其末端保持水平B．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C．每次小球應(yīng)從斜槽軌道同一位置由靜止釋放D．為描出小球的運(yùn)動軌跡，描繪的點要用折線連接起來(2)如圖乙所示，在實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l=25cm。若小球在平拋運(yùn)動過程中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度是___________m/s(g取10m/s2)。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)一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧下端固定于傾角為θ=53°的光滑斜面底端，上端連接物塊Q。一輕繩跨過定滑輪O，一端與物塊Q連接，另一端與套在光湑豎直桿上的物塊P連接，定滑輪到豎直桿的距離為d=0.3m。初始時在外力作用下，物塊P在A點靜止不動，輕繩與斜面平行，繩子張力大小為50N。已知物塊P質(zhì)量為m1=0.8kg，物塊Q質(zhì)量為m2=5kg，不計滑輪大小及摩擦取重力加速度g=10m/s2。現(xiàn)將物塊P由靜止釋放，則：(1)物塊P位于A時，彈簧的伸長量x1是多少?(2)物塊P上升至與滑輪O等高的B點時，物塊Q的速度是多大?(3)若A、B間距h=0.4m，求物塊P上升至B點的過程中，繩子張力對物塊P做的功。16、（12分）(本題9分)某物體以初速度v0=20m/s豎直上拋，當(dāng)速度大小變?yōu)?0m/s時，所經(jīng)歷的時間可能是多少？此時離拋出點的高度為多少？(不計空氣阻力，g=10m/s2)17、（12分）如圖所示，M是水平放置的半徑足夠大的圓盤，繞過其圓心的豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，規(guī)定經(jīng)過圓心O點且水平向右為x軸正方向。在O點正上方距盤面高為h＝5m處有一個可間斷滴水的容器，從t＝0時刻開始，容器沿水平軌道向x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。已知t＝0時刻滴下第一滴水，以后每當(dāng)前一滴水剛好落到盤面時再滴下一滴水。(取g＝10m/s2)（1）每一滴水離開容器后經(jīng)過多長時間滴落到盤面上？（2）要使每一滴水在盤面上的落點都位于同一直線上，圓盤的角速度ω應(yīng)為多大？（3）當(dāng)圓盤的角速度為1.5π時，第二滴水與第三滴水在盤面上落點間的距離為2m，求容器的加速度a。

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.以地面為零勢能面，海平面低于地面h，所以物體在海平面上時的重力勢能為﹣mgh，故A錯誤。B.物體在海平面上的機(jī)械能為E=12mvt2﹣mghC.物體運(yùn)動的過程中，只有重力對物體做功，物體的機(jī)械能守恒，則12mv02=Ek+（﹣mgh），得物體在海平面上的動能為Ek=12mv02+D.整個過程機(jī)械能守恒，即初末狀態(tài)的機(jī)械能相等，以地面為零勢能面，拋出時的機(jī)械能為12mv02，所以物體在海平面時的機(jī)械能也為12mv02、A【解析】

AB．運(yùn)動員的重心升高量為h，獲得的速度為v，則其機(jī)械能增加量為+mgh，故A正確，B錯誤；C．由題，運(yùn)動員的重心升高量為h，則運(yùn)動員的重力做功為W重=?mgh故C錯誤；D．根據(jù)動能定理得：W人?W阻?mgh=得到W人=+mgh+W阻故D錯誤．故選A.3、A【解析】

D.由質(zhì)量為m的物體向下運(yùn)動h高度時，重力做功為mgh，則物體的重力勢能減小mgh。故D錯誤。B.合力對物體做功W=ma?h=2mgh，根據(jù)動能定理得知，物體的動能增加2mgh。故B錯誤。AC.由于物體的重力勢能減小mgh，動能增加2mgh，則物體的機(jī)械能增加mgh。故A正確C錯誤。4、B【解析】

A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許測量了萬有引力常量，選項A錯誤；B.開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動三大定律，選項B正確；C.“永動機(jī)”違背能量守恒定律，即使隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，“永動機(jī)”也是不可能實現(xiàn)的，選項C錯誤；D.經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀低速物體，不適用高速接近光速的物體，也不適用于微觀的物體，選項D錯誤；5、A【解析】物體在相互垂直的恒力F1、F2作用下，其合力恒定不變，且物體由靜止開始運(yùn)動，故物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，速度方向與合力方向相同.突然撤去F2后，剩下的F1與速度方向成一銳角，物體做勻變速曲線運(yùn)動，故A選項正確.6、A【解析】

AB．人站在勻速上升的電梯中，隨電梯勻速上升，所以其受到的重力與電梯對他的支持力是一對平衡力，A正確，B錯誤；CD．電梯對他的支持力和人對電梯的壓力是對作用力與反作用力，即FN和FN′是一對相互作用力，CD錯誤；故選A。7、AB【解析】根據(jù)可知，則半徑減小，周期減小，選項A正確；由可知，半徑減小，速率變大，選項D錯誤；由可知，半徑減小，萬有引力增加，選項C錯誤；由于空氣阻力做功，則機(jī)械能減小，選項B正確；故選AB.8、BCD【解析】

A.由機(jī)械能守恒可知，mgR=mv2；解得b點時的速度為，故A不符合題意；B.對全程由動能定理可知，mgR-μmgs=0解得bc兩點間的距離為，故B符合題意；C.b點時，物體受重力、支持力而做圓周運(yùn)動，則由可得支持力F=3mg，由牛頓第三定律可知，物塊對b點的壓力為3mg；故C符合題意；D.在滑動過程中，摩擦力所做的功等于機(jī)械能的損失，故機(jī)械能損失了μmgs=mgR，故D符合題意；9、AC【解析】

AB．當(dāng)拉力較小時，兩物體一起加速度運(yùn)動；當(dāng)拉力增大到一定值時，兩物體發(fā)生相對滑動，此后m受到的是滑動摩擦力，故其加速恒定為因此當(dāng)系統(tǒng)加速度小于等于時，兩物體一起運(yùn)動，加速度相同，故A正確，B錯誤；CD．發(fā)生相對滑動后，m的加速度大小恒為，故C正確，D錯誤；故選AC。10、BCD【解析】

A.如果物體所受合外力為零，則合外力對物體做的功一定為零，此說法正確，選項A不符合題意；B.如果合外力對物體所做的功為零，則合外力不一定為零，例如做勻速圓周運(yùn)動的物體，此說法不正確，選項B符合題意；C.物體在合外力作用下做變速運(yùn)動，動能可能不變，例如做勻速圓周運(yùn)動的物體，此說法不正確，選項C符合題意；D.物體的動能不變，所受合外力不一定為零，例如做勻速圓周運(yùn)動的物體，此說法不正確，選項D符合題意；11、BC【解析】

A.戰(zhàn)機(jī)做曲線運(yùn)動，運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化，合外力不為零，故A錯誤；B.戰(zhàn)機(jī)飛行速率不變，合力方向始終與速度方向垂直，即指向圓心，故B正確；C.飛機(jī)速度大小不變，與水平方向的傾角θ增大，則vy=vsinθ增大，即豎直方向的分速度逐漸增大，故C正確；D.飛機(jī)速度大小不變，與水平方向的傾角θ增大，則vx=vcosθ減小，即水平方向的分速度減小，故D錯誤。12、AD【解析】試題分析：N個小球在圓弧軌道運(yùn)動過程中，每個小球的加速度大小都小于g，而在傾斜軌道運(yùn)動過程中，每個小球的加速度大小都大于g，水平軌道每個小球的速度大小相等，故N個小球在運(yùn)動過程中始終不會散開，選項A正確；由于系統(tǒng)初位置的重心（在AB弧的中點）距水平面的高度h<R，選項B錯誤；N個小球組成的系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒，Nmgh=Nmv2<NmgR，所以v<，選項D正確、選項C錯誤．考點：機(jī)械能守恒定律二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、丙C【解析】

（1）[1]羅同學(xué)選用電火花打點計時器，應(yīng)該接220V交流電源，則應(yīng)按丙圖中的方法連接電源．（2）[2]釋放紙帶前，應(yīng)該用手提著紙帶的一端使紙帶在豎直方向，且然重物靠近打點計時器，故圖C正確；（3）[3]打下第5個點時重物減小的重力勢能為：14、AC10【解析】

（1）[1]為了保證小球的初速度水平，應(yīng)調(diào)節(jié)斜槽的末端水平，故A正確。為了保證每次小球平拋運(yùn)動的初速度相等，則每次要從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，故B錯誤，C正確。將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用平滑的曲線連成曲線，故D錯誤。故選AC。[2]根據(jù)△y=L=gT2得相等的時間間隔為：T=Lg=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）0