2023屆山東省東營(yíng)市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)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(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)下列說(shuō)法正確的是()A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度不變的運(yùn)動(dòng)B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是加速度不變的運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D．平拋運(yùn)動(dòng)的初速度越大，下落時(shí)間就越長(zhǎng)2、小明乘電梯從商場(chǎng)的頂樓下降到底層地下停車(chē)場(chǎng)，在此過(guò)程中經(jīng)歷了先加速、后勻速、再減速的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，則電梯對(duì)小明的支持力做功情況是（）A．加速時(shí)做正功，勻速和減速時(shí)都做負(fù)功B．加速時(shí)做正功，勻速時(shí)不做功，減速時(shí)做負(fù)功C．始終做負(fù)功D．始終做正功3、(本題9分)下列關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是A．由于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小不變，所以是勻速運(yùn)動(dòng)B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受的合外力恒定C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體在相等的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度相等D．一個(gè)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移相等4、(本題9分)地球的第一宇宙速度約為7.9km/s，某行星的質(zhì)量是地球的8倍，半徑是地球的2倍。該行星上的第一宇宙速度約為（）A．15.8km/sB．31.6km/sC．23.7km/sD．3.95km/s5、如圖所示，小車(chē)通過(guò)定滑輪用繩牽引水中的小船，當(dāng)繩與水平面夾角為θ時(shí)，小車(chē)、小船的速度大小分別為v1、v2。則v1、v2大小關(guān)系正確的是A．B．C．D．6、(本題9分)一個(gè)物體只在相互垂直的恒力F1、F2作用下，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，突然撤去F2而F1不變，則物體以后的運(yùn)動(dòng)情況是A．物體做直線運(yùn)動(dòng) B．物體做變加速曲線運(yùn)動(dòng)C．物體沿F1的方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng) D．物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)7、如圖所示，水平光滑軌道的寬度和彈簧自然長(zhǎng)度均為d。m2的左邊有一固定擋板，m1由圖示位置靜止釋放．當(dāng)m1與m2第一次相距最近時(shí)m1速度為v1，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中()A．m1的最小速度可能是0B．m1的最小速度可能是m1-C．m2的最大速度可能是v1D．m2的最大速度可能是m1m8、已知引力常數(shù)G與下列哪些數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出地球密度()A．地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期及地球離太陽(yáng)的距離B．月球繞地球運(yùn)行的周期及月球繞地球轉(zhuǎn)的軌道半徑C．人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行運(yùn)行周期D．若不考慮地球自轉(zhuǎn)，已知地球半徑和重力加速度9、(本題9分)關(guān)于功率公式和P＝Fv的說(shuō)法正確的是()A．由知，只要知道W和t就可求出任意時(shí)刻的功率B．由P＝Fv既能求某一時(shí)刻的瞬時(shí)功率，也可以求平均功率C．由P＝Fv知，隨著汽車(chē)速度的增大，它的功率也可以無(wú)限制地增大D．由P＝Fv知，當(dāng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，牽引力與速度成反比10、(本題9分)2018世界杯小組賽第4場(chǎng)C羅最后3分鐘上演帽子戲法，力挽狂瀾成平局。如圖所示，C羅將質(zhì)量為m的足球以速度v從地面上的A點(diǎn)踢起，當(dāng)足球到達(dá)離地面高度為h的B點(diǎn)位置時(shí)，取B處為零勢(shì)能參考面，不計(jì)空氣阻力．則下列說(shuō)法中正確的是（）A．C羅對(duì)足球做的功等于mB．C羅對(duì)足球做的功等于mC．足球在A點(diǎn)處的機(jī)械能為mD．足球在B點(diǎn)處的動(dòng)能為m11、如圖，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向．圖中畫(huà)出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的，不計(jì)空氣阻力，則A．a(chǎn)的飛行時(shí)間比b的長(zhǎng)B．b和c的飛行時(shí)間相同C．a(chǎn)的水平速度比b的小D．b的初速度比c的大12、(本題9分)如圖所示A、B是一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，若在某點(diǎn)釋放一初速度為零的電子，電子僅受電場(chǎng)力作用下，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．則（）A．電子在A、B兩點(diǎn)受的電場(chǎng)力FA<FBB．A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度EA>EBC．場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)閺腂到AD．電場(chǎng)線的方向一定是從A到B二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由下落，利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(1)對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，紙帶下方所掛重物應(yīng)該選用質(zhì)量和密度較__________的。(2)某實(shí)驗(yàn)小組利用上述裝置將打點(diǎn)計(jì)時(shí)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(zhǎng)，圖中有部分未畫(huà)出，如圖所示。紙帶上各點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的計(jì)時(shí)點(diǎn)，其中O點(diǎn)為紙帶上打出的第一個(gè)點(diǎn)。重物下落高度應(yīng)從紙帶上計(jì)時(shí)點(diǎn)間的距離直接測(cè)出，某同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)出了BD的長(zhǎng)度，為了能完成驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需要再測(cè)出一個(gè)_____________的長(zhǎng)度。14、（10分）(本題9分)如圖甲所示為測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器．（1）請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟按先后排序：___________A．使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸B．接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它工作起來(lái)C．啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)D．關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)器；研究卡紙上留下的一段痕跡（如圖乙所示），寫(xiě)出角速度的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出的測(cè)量值．（2）要得到的測(cè)量值，還缺少一種必要的測(cè)量工具，它是______A．秒表B．毫米刻度尺C．圓規(guī)D．量角器（3）寫(xiě)出角速度的表達(dá)式_______，并指出表達(dá)式中各個(gè)物理量的意義：_____________．（4）為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中出現(xiàn)打點(diǎn)重疊，在電火花計(jì)時(shí)器與盤(pán)面保持良好接觸的同時(shí)，可以緩慢地將電火花計(jì)時(shí)器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動(dòng)．則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個(gè)圓，而是類(lèi)似一種螺旋線，如圖丙所示．這對(duì)結(jié)果有影響嗎？_____________（填“有影響”或“無(wú)影響”）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，用0.5kg的鐵睡把釘子釘進(jìn)木頭里去，打擊時(shí)鐵錘的速度v=4.0m/s，如果打擊后鐵錘的速度變?yōu)?，打擊的作用時(shí)間是0.01s（取g=10m/s2），那么：（1）不計(jì)鐵錘受的重力，鐵錘釘釘子的平均作用力多大？（2）考慮鐵錘的重力，鐵錘釘釘子的平均作用力又是多大？16、（12分）(本題9分)如圖所示，以A、B和C、D為斷點(diǎn)的兩半圓形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi)，一滑板靜止在光滑的地面上，左端緊靠B點(diǎn)，上表面所在平面與兩半圓分別相切于B、C兩點(diǎn)，一物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）被輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上E點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)剛好與傳送帶速度相同，然后經(jīng)A點(diǎn)沿半圓軌道滑下，且在B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為10mg，再經(jīng)B點(diǎn)滑上滑板，滑板運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)被牢固粘連。物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為m，滑板質(zhì)量為M=2m，兩半圓半徑均為R，板長(zhǎng)l=6.5R,板右端到C點(diǎn)的距離為L(zhǎng)=2.5R，E點(diǎn)距A點(diǎn)的距離s=5R，物塊與傳送帶、物塊與滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，重力加速度為g。求：(1)物塊滑到B點(diǎn)的速度大小.(2)物塊與傳送帶、物塊與滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù).(3)物塊與滑板間因摩擦而產(chǎn)生的總熱量17、（12分）(本題9分)2012年6月16日，發(fā)射的“神舟九號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”成功對(duì)接，在發(fā)射時(shí)“神舟九號(hào)”飛船首先要被發(fā)射到離地面很近的圓軌道，然后經(jīng)過(guò)多次變軌后，最終與距地面高度為h的圓形軌道上繞地球飛行的“天宮一號(hào)”完成對(duì)接，之后，整體保持在地面高度仍為h的圓形軌道上繞地球繼續(xù)運(yùn)行．已知地球半徑為R，地面附近的重力速度為g．求：(1)地球的第一字宙速度；(2)“神舟九號(hào)”飛船在近地圓軌道運(yùn)行的速度與對(duì)接后整體的運(yùn)行速度之比．

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、C【解析】

A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)盡管線速度大小不變，但方向發(fā)生了改變，故A錯(cuò)誤；B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)盡管加速度大小不變，但方向發(fā)生了改變，故B錯(cuò)誤；C.平拋運(yùn)動(dòng)只受重力，加速度大小不變，軌跡是曲線，所以平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故C正確；D.平拋運(yùn)動(dòng)下落時(shí)間只與高度有關(guān)，與初速度無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。2、C【解析】

根據(jù)力對(duì)物體做功的定義W=FScosθ（其中公式中θ是力F與位移S間的夾角），可知若，則力F做正功；若θ=，則力F不做功；若，則力F做負(fù)功（或者說(shuō)物體克服力F做了功）．人乘電梯從頂樓下降到底樓，在此過(guò)程中，他雖然經(jīng)歷了先加速，后勻速，再減速的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，但是支持力的方向始終向上，與位移方向相反，即，所以支持力始終做負(fù)功，故C正確．3、C【解析】A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)受指向圓心的向心力，有變化的加速度，故勻速圓周運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受的合外力方向始終指向圓心，是變力，故B錯(cuò)誤；C.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體在相等的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度相等，故C正確；D.位移是矢量，一個(gè)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在相等時(shí)間內(nèi)位移大小相等，但方向不同，故D錯(cuò)誤．故選C4、A【解析】

設(shè)地球質(zhì)量M，某星球質(zhì)量8M，地球半徑r，某星球半徑2r；由萬(wàn)有引力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)得：GMmr2=mv2r解得：衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)的速度公式v=GMr；分別代入地球和某星球的各物理量得：v地球=GM5、B【解析】

將v2沿繩和垂直于繩分解，可得，B正確ACD錯(cuò)誤6、D【解析】一個(gè)物體在相互垂直的恒力F1和F2作用下，由靜止開(kāi)始沿兩力的合力方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，突然將撤去F2，則物體出現(xiàn)了合力方向即為F1方向，大小為F1；F1方向與此時(shí)的速度不共線，所以做曲線運(yùn)動(dòng)，由于合力的大小與方向不變，所以做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D．7、ABC【解析】

從小球m1到達(dá)最近位置后繼續(xù)前進(jìn)，此后拉到m2前進(jìn)，m1減速，m2加速，達(dá)到共同速度時(shí)兩者相距最遠(yuǎn)，此后m1繼續(xù)減速，m2加速，當(dāng)兩球再次相距最近時(shí)，m1達(dá)到最小速度，m2達(dá)最大速度：兩小球水平方向動(dòng)量守恒，速度相同時(shí)保持穩(wěn)定，一直向右前進(jìn)，選取向右為正方向，則：m1v1=m1v1′+m2v212m1v12=12m1v1′2+12m2v解得：v1′=m1-m2m1+m2故m2的最大速度為2m1m1+m2v1，此時(shí)由于m1＜m2，可知當(dāng)m2的速度最大時(shí)，m1的速度小于1，即m1的速度方向?yàn)橄蜃?，所以m1的最小速度等于1．A.A項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故A符合題意；B.B項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故B符合題意；C.C項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故C符合題意；D.D項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故D不符合題意。8、CD【解析】

已知地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期及地球離太陽(yáng)的距離，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：，則，所以只能求出太陽(yáng)的質(zhì)量；故A錯(cuò)誤．已知月球繞地球運(yùn)行的周期及月球繞地球轉(zhuǎn)的軌道半徑，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：，地球質(zhì)量，可以求出地球質(zhì)量，但不知道地球半徑，求不出地球密度；故B錯(cuò)誤．已知人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行運(yùn)行周期，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：，地球質(zhì)量，根據(jù)密度定義得：，故C正確．已知地球半徑和重力加速度，根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力列出等式，，根據(jù)密度定義得：，故D正確．9、BD【解析】

A、只能計(jì)算平均功率的大小，不能用來(lái)計(jì)算瞬時(shí)功率，A錯(cuò)誤．B、可以計(jì)算平均功率也可以是瞬時(shí)功率，取決于速度是平均速度還是瞬時(shí)速度，B正確．C、從知，當(dāng)F不變的時(shí)候，汽車(chē)的功率和它的速度是成正比的，當(dāng)F變化時(shí)就不對(duì)了，C錯(cuò)誤．D、從知，當(dāng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，牽引力與速度成反比，D正確．故選BD．10、AC【解析】

小明對(duì)足球做的功等于足球動(dòng)能的增量，即W=12mv2，故A正確、B錯(cuò)誤；以B處為零勢(shì)能面，故足球在A點(diǎn)處的機(jī)械能為12mv2?mgh，選項(xiàng)C正確；足球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，在B點(diǎn)處的機(jī)械能等于在B點(diǎn)處的動(dòng)能，即EkB＝12【點(diǎn)睛】本題可以對(duì)踢球的微小過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理，小球動(dòng)能的增加量等于人做的功；同時(shí)小球離開(kāi)腳后，由于慣性繼續(xù)飛行，只有重力做功，機(jī)械能守恒．11、BD【解析】

AB．b、c的高度相同，大于a的高度，根據(jù)h=gt2，得，知b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，a的飛行時(shí)間小于b的時(shí)間．故A錯(cuò)誤,B正確；C．因?yàn)閍的飛行時(shí)間短，但是水平位移大，根據(jù)x=v0t知，a的水平速度大于b的水平速度．故C錯(cuò)誤；D．b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，b的水平位移大于c的水平位移，則b的初速度大于c的初速度．故D正確．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，初速度和時(shí)間共同決定水平位移.12、AC【解析】速度-時(shí)間圖象的斜率等于加速度，由圖可知：電子做初速度為零的加速度增大的加速直線運(yùn)動(dòng)．加速度增大，說(shuō)明電子所受電場(chǎng)力增大，電子在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力小于B點(diǎn)，即FA＜FB．由F=qE可知，電場(chǎng)強(qiáng)度增大，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)，即EA＜EB．故A正確，B錯(cuò)誤．電子由靜止開(kāi)始沿電場(chǎng)線從A運(yùn)動(dòng)到B，電場(chǎng)力的方向從A到B，而電子帶負(fù)電，則場(chǎng)強(qiáng)方向從B到A，電場(chǎng)線方向一定從B到A，故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC．點(diǎn)睛：本題實(shí)質(zhì)考查分析電子受力情況和運(yùn)動(dòng)情況的能力，從力和能量?jī)蓚€(gè)角度進(jìn)行分析，分析的切入口是速度的斜率等于加速度．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、大;OC;【解析】（1）選用質(zhì)量和密度較大的重錘，可以減少空氣阻力來(lái)減小誤差；（2）知道BD的長(zhǎng)度則可以利用中點(diǎn)時(shí)刻的速度等于平均速度求出C點(diǎn)的速度，如果再測(cè)出OC之間的距離則可以驗(yàn)證從O點(diǎn)到C點(diǎn)機(jī)械能是否守恒了，所以還需要測(cè)量OC的長(zhǎng)度；14、①③②④D無(wú)【解析】（1）該實(shí)驗(yàn)先將電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸，先使卡片轉(zhuǎn)動(dòng)，再打點(diǎn)，最后取出卡片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，故次序?yàn)棰佗邰冖埽?/p>

（2）要測(cè)出角速度，需要測(cè)量點(diǎn)跟點(diǎn)間的角度，需要的器材是量角器，故選D；

（3）由于點(diǎn)跟點(diǎn)之間的角度沒(méi)變化，則對(duì)測(cè)量角速度不影響．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，以及知道該實(shí)驗(yàn)的操作順序．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）200N，方向豎直向下；（2）205N，方向豎直向下【解析】

（1）不計(jì)鐵錘受的重力時(shí)，設(shè)鐵錘受到釘子豎直向上的平均作用力為，取鐵錘的速度的方向?yàn)檎较颍澡F錘為研究對(duì)象，由動(dòng)量定理得則由牛頓第三定律可知，鐵錘釘釘子的平均作用力的大小也為200N，方向豎直向下。（2）考慮鐵錘受的重力時(shí)，設(shè)鐵錘受到釘子豎直向上的作用力為，取鐵錘的速度的方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量定理得可得即考慮鐵錘受的重力時(shí)，鐵錘打打子的平均作用力為=205N，方向豎直向下。16、（1）3gR（2）0.5（3）3.5mgR【解析】

在B點(diǎn)，由軌道的支持力和重力的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式求解；從E到B的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理求解；滑塊滑上木板后做勻減速直