陜西省渭南市韓城市2021-2022學年高一（下）期末質(zhì)量檢測物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1韓城市2021～2022學年度第二學期期末質(zhì)量檢測高一物理試題注意事項：1.本試卷共4頁，總分100分，答題時間100分鐘：2.答卷前，考生須準確填寫自己的姓名、準考證號，并認真核準條形碼上的姓名、準考證號；3.第I卷選擇題必須使用2B鉛筆填涂，第Ⅱ卷非選擇題必須使用0.5毫米黑色墨水簽字筆書寫，涂寫要工整、清晰；4.考試結(jié)束后，監(jiān)考員將答題卡按順序收回，裝袋整理：試題卷不回收，第I卷（選擇題共52分）一、選擇題（本大題共13小題，每小題4分，計52分.在每小題給出的四個選項中，第1～9題只有一項符合題目要求：第10～13題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不選的得0分）1.下列事例中，與離心現(xiàn)象無關的是（）A.下雨用傘后，收傘時將雨傘旋轉(zhuǎn)幾圈，雨滴被甩出B.汽車突然加速時，人向后傾倒C.汽車轉(zhuǎn)彎速度過大時，放在座位上的物品被甩出座位D.鏈球運動員使鏈球高速旋轉(zhuǎn)后松手，鏈球沿切線方向飛出〖答案〗B〖解析〗A．下雨用傘后，收傘時將雨傘旋轉(zhuǎn)幾圈，雨滴做離心運動被從傘上甩掉，屬于離心現(xiàn)象，故A不符合題意；B．汽車突然加速時，乘客都向后傾倒，這是由于慣性的作用，不是離心現(xiàn)象，故B符合題意；C．汽車在轉(zhuǎn)彎時速度過大，需要的向心力大，放在座位上的物品被甩出座位，這是離心運動屬于離心現(xiàn)象，故C不符合題意；D．鏈球運動員使鏈球高速旋轉(zhuǎn)后松手，鏈球沿切線方向飛出，與離心現(xiàn)象有關，故D不符合題意。故選B。2.下列選項中，物體所受力F的大小相等，位移方向向右、大小相同。其中，F(xiàn)做功最少的是（）A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗設位移為x，則有四個〖答案〗依次做的功為A選項拉力做功為B選項拉力做功為C選項拉力做功為D選項拉力做功為D選項拉力F做功最小。故選D。3.我國古代的指南車是利用齒輪來指引方向的.指南車某部分結(jié)構(gòu)如圖所示，在A、B、C三個齒輪的邊緣上分別取1、2和3三點，齒輪B和C在同一轉(zhuǎn)動軸上，三個齒輪的半徑分別為、、，且。下列說法正確的是（）A.1和3的線速度大小關系：B.1和2的角速度大小關系：C.1和3的周期大小關系：D.1和2的向心加速度大小關系：〖答案〗D〖解析〗BD．由題意可知1和2的線速度大小相等，即，根據(jù)，由于，可知1和2的角速度大小關系為，1和2的向心加速度大小關系為，故B錯誤，D正確；AC．由題意可知2和3的角速度相等，即，又有，故有，根據(jù)，結(jié)合，可知1和3的線速度大小關系為，1和3的周期大小關系為，故AC錯誤。故選D。4.有關同步衛(wèi)星，下列表述正確的是（）A.運動周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同的衛(wèi)星肯定是同步衛(wèi)星B.同步衛(wèi)星的發(fā)射速度小于第一宇宙速度C.圍繞地球運動的所有同步衛(wèi)星距地面的高度都必須相同D.可以在北京上空發(fā)射一顆同步衛(wèi)星，用以安全監(jiān)控〖答案〗C〖解析〗AD．同步衛(wèi)星是指與地球相對靜止的衛(wèi)星，這種衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度與地球自轉(zhuǎn)的角度速度相同，而且軌道平面只能與赤道平面重合，其他軌道上周期是24小時的衛(wèi)星卻不是同步衛(wèi)星，北京不在赤道上，故同步衛(wèi)星不能定點在北京上空，故AD錯誤；B．第一宇宙速度是所有衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，同步衛(wèi)星的發(fā)射速度大于第一宇宙速度，故B錯誤；C．根據(jù)萬有引力提供向心力可得其中為地球質(zhì)量，為地球自轉(zhuǎn)周期，是地球半徑，因此所有地球同步衛(wèi)星距地面的高度都是相同的，故C正確。故先C。5.幼兒園的小朋友在做滑梯游戲時，三個小朋友分別經(jīng)圖中A、B、C三條不同的路徑從滑梯的頂端滑到地面，設三位小朋友的重力相同，則在下滑過程中，有（）A.到達底端的動能一定相同B.克服摩擦力做功一定相等C.沿路徑C下滑時到達地面的動能最大D.沿三條不同路徑下滑，重力做的功一定相等〖答案〗D〖解析〗B．由于不能確定三個小朋友所受摩擦力的大小關系，故無法比較克服摩擦力做功的大小，故B錯誤；D．重力做功只與初末位置的高度差有關，與路徑無關，故D正確；AC．設到達底端的速率為，根據(jù)動能定理有因摩擦力做功的大小不知，故到達底端的速率不能確定，到達底端的動能不能確定，故AC錯誤。故選D。6.2021年10月25日是中國人民志軍抗美援朝出國作戰(zhàn)71周年紀念日，東風中學的同學們通過多種形式向抗美援朝的英雄致敬！輕機槍是當年軍隊中重要的武器之一，其中某輕機槍每發(fā)子彈彈頭的質(zhì)量為12g，出膛速度大小為800m/s，某戰(zhàn)士在使用該機槍連續(xù)射擊1分鐘的過程中，射出了250發(fā)子彈。則該機槍受到子彈的平均反沖力（后坐力）大小為（）A.12N B.24N C.36N D.40N〖答案〗D〖解析〗250發(fā)子彈的總質(zhì)量為設子彈受到的平均作用力為，根據(jù)動量定理得根據(jù)牛頓第三定律知機槍受到子彈的平均反沖力大小為40N，故D正確。故選D。7.下列說法正確的是（）A.經(jīng)典力學可以解決自然界中涉及的所有物理學問題B.物體的動量越大，表明它受到的沖量越大C.能量耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方向性D.太陽系中，同一行星與太陽的連線相同時間內(nèi)在近日點掃過的面積大于遠日點〖答案〗C〖解析〗A．經(jīng)典力學只適用于宏觀低速，故A選項錯誤；B．物體受到的沖量越大，說明它的動量改變量越大，動量大小與沖量大小無直接關系，故B錯誤；C．能量耗散現(xiàn)象說明自然界中的宏觀過程在能量轉(zhuǎn)化的角度是不可逆的，體現(xiàn)了方向性，故C正確；D．根據(jù)開普勒第二定律，太陽系中，同一行星與太陽的連線在相同時間內(nèi)掃過的面積相等，故D錯誤。故選C。8.質(zhì)量為1kg的物體放置在水平面上，受到豎直向上的拉力F作用，F(xiàn)隨時間t變化的關系如圖所示。不計空氣阻力，g取10m/s2，前10s內(nèi)拉力做功的平均功率為（）A.10.8W B.28.8W C.144W D.583.2W〖答案〗B〖解析〗在0-8s內(nèi)因為F=9N<mg，可知物體靜止不動；在8-10s內(nèi)物塊加速上升，則物體上升的高度拉力做功則前10s內(nèi)拉力做功的平均功率為故選B。9.如圖所示，質(zhì)量為m滑塊放在光滑斜面上，斜面與水平面間的摩擦力不計，在滑塊從斜面頂端滑到底端的過程中（）A.重力對滑塊做正功，重力勢能增大B.滑塊的機械能增大C.滑塊對斜面的壓力對斜面做正功，斜面機械能增大D.滑塊受到的支持力對滑塊不做功，滑塊的機械能守恒〖答案〗C〖解析〗A．滑塊從斜面頂端滑到底端的過程中，重力和位移的夾角為銳角，則重力做正功，重力勢能減小，A錯誤；BCD．滑塊從斜面頂端滑到斜面底端的過程中，斜面的支持力與滑塊的位移為鈍角，則斜面支持力對滑塊做負功，滑塊對斜面的壓力對斜面做正功，滑塊機械能減小，斜面機械能增大，BD錯誤，C正確。故選C。10.如圖，用長為的輕繩拴著一小球（可視為質(zhì)點）在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動，不計空氣阻力，重力加速度大小為。下列說法正確的是（）A.小球在最高點時，輕繩的拉力不可能為零B.小球在最低點時，輕繩的拉力大小一定大于小球的重力大小C.小球在最高點時，其向心力僅由輕繩的拉力提供D.小球在最高點的最小速率為〖答案〗BD〖解析〗AD．在最高點時，當小球重力剛好提供向心力時，有解得可知小球在最高點的最小速率為，此時輕繩的拉力為零，故A錯誤，D正確；C．當小球在最高點的速率等于時，只由重力提供向心力；當小球在最高點的速率大于時，由重力和輕繩的拉力的合力提供向心力，C錯誤；B．設小球經(jīng)過最低點時的速率為，根據(jù)牛頓第二定律可得解得可知小球在最低點時，輕繩的拉力大小一定大于小球的重力大小，B正確。故選BD。11.2021年9月20日，“天舟三號”在文昌航天發(fā)射中心成功發(fā)射升空。圖中P、Q分別是“天舟三號”和“天和核心艙”對接前各自在預定軌道運行的情景，下列說法正確的是（）A.在預定軌道運行時，P的周期小于Q的周期B.在預定軌道運行時，P的速率小于Q的速率C.為了實現(xiàn)對接，P應減速D.為了實現(xiàn)對接，P應加速〖答案〗AD〖解析〗A．根據(jù)開普勒第三定律，有因P的軌道半徑小，所以周期也小，A正確；B．根據(jù)得因P的軌道半徑小，則P的速率大，B錯誤；CD．P的軌道低于Q的軌道，則為了完成對接P應加速，C錯誤，D正確。故選AD。12.如圖所示，在冰壺世錦賽上中國隊以8：6戰(zhàn)勝瑞典隊，收獲了第一個世錦賽冠軍，隊長王冰玉在最后一投中，將質(zhì)量為19kg的冰壺推出，運動一段時間后以0.4m/s的速度正碰靜止的瑞典冰壺，然后中國隊冰壺以0.1m/s的速度繼續(xù)向前滑向大本營中心。若兩冰壺質(zhì)量相等，則下列判斷正確的是（）A.瑞典隊冰壺的速度為0.5m/s B.瑞典隊冰壺的速度為0.3m/sC.兩冰壺之間的碰撞是非彈性碰撞 D.兩冰壺之間的碰撞是彈性碰撞〖答案〗BC〖解析〗AB．由于兩冰壺碰撞過程中動量守恒有，且設中國隊的冰壺碰撞前后的速度分別為v0和v1，瑞典隊的冰壺碰后的速度為v2，則有mv0=mv1+mv2，v0=0.4m/s，v1=0.1m/s解得v2=0.3m/sA錯誤、B正確；CD．兩冰壺碰撞前系統(tǒng)的能量為兩冰壺碰撞后系統(tǒng)的能量為由于E2≠E1則兩冰壺之間的碰撞是非彈性碰撞C正確、D錯誤。故選BC13.如圖所示，輕質(zhì)彈簧左端固定，并處于自然狀態(tài)。小物塊的質(zhì)量為m，從A點向左沿水平地面運動，壓縮彈簧后被彈回，運動到A點恰好靜止。物塊向左運動的最大距離為s，與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，彈簧未超出彈性限度。在上述過程中（）A.彈簧被壓縮最短時彈力最大B.物塊克服摩擦力做的功為μmgsC.彈簧的最大彈性勢能為2μmgsD.物塊在A點的初速度為〖答案〗AD〖解析〗A．彈簧被壓縮的形變量越大，彈力越大，所以彈簧被壓縮最短時彈力最大，A正確；B．整個過程中，物塊一來一回。所受的摩擦力大小恒定，摩擦力一直做負功，則物塊克服摩擦力做的功為，B錯誤；C．物體向右運動的過程，根據(jù)能量守恒定律得彈簧的最大彈性勢能C錯誤；D．設物塊在A點的初速度為。對整個過程，利用動能定理得可得D正確。故選AD。第Ⅱ卷（非選擇題共48分）二、實驗探究題（本大題共2小題，計16分）14.用如圖甲所示的實驗裝置驗證“組成的系統(tǒng)機械能守恒”。實驗時，從高處由靜止開始下落，上拖著的紙帶打出一系列的點。圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打下的點（圖中未標出），計數(shù)點間的距離如圖所示。已知，打點計時器所接電源的頻率為，則（計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）（1）在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度大小___________；（2）在打下計數(shù)點0~5過程中系統(tǒng)動能的增量___________J，若取重力加速度大小，則系統(tǒng)重力勢能的減少量___________J；（3）在本實驗中，某同學作出了圖像，如圖丙所示，h為從起點量起的長度，則據(jù)此得到當?shù)氐闹亓铀俣却笮__________（用圖丙中字母及常數(shù)作答）?！即鸢浮剑?）（2）（3）〖解析〗（1）每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打下的點，則相鄰計點的時間為0.1s，由運動學公式求速度（2）動能的增加量系統(tǒng)重力勢能的減少量（3）由機械能守恒律有所以圖像的斜率則15.如圖所示，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個半徑相同的小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系。（1）為完成此實驗，以下提供的測量工具中，本實驗必須使用的是____________。（填序號）A.秒表B.天平C.打點計時器D.刻度尺（2）關于本實驗，下列說法中正確的是____________。（填序號）A．同一組實驗中，入射小球必須從同一位置由靜止釋放B．入射小球的質(zhì)量必須小于被碰小球的質(zhì)量C．軌道末端必須水平D．軌道傾斜部分必須光滑（3）圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影，實驗時先讓入射小球多次從斜軌上位置S由靜止釋放，通過白紙和復寫紙找到其平均落地點的位置P，測出平拋射程OP，然后，把被碰小球靜置于軌道的水平部分末端，仍將入射小球從斜軌上位置S由靜止釋放，與被碰小球相碰，并多次重復該操作，兩小球平均落地點位置分別為M、N，實驗中還需要測量的有____________。（填序號）A．入射小球開始的釋放高度hB．小球拋出點距地面高度HC．入射小球和被碰小球的質(zhì)量m1、m2D．兩球相碰后做平拋運動的水平射程OM、ON（4）在某次實驗中，記錄的落點平均位置M、N幾乎與OP在同一條直線上，在實驗誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關系式____________，則可以認為兩球碰撞前后在OP方向上的總動量守恒?！即鸢浮剑?）BD；（2）AC；（3）CD；（4）〖解析〗（1）要測量碰撞前后的動量，則質(zhì)量要用天平測量，而速度是用水平位移代替的，刻度尺也是必須的，故選BD。（2）A．只有從同一位置釋放，才能保證兩次碰撞前的速度相同，A正確；B．入射球的質(zhì)量要大于被碰小球的質(zhì)量，B錯誤；C．只有末端水平才能保證是平拋運動，C正確；D．對軌道無光滑的要求，D錯誤；故選AC。（3）兩小球平均落地點位置分別為M、N，實驗中還需要測量的有入射小球和被碰小球的質(zhì)量m1、m2，兩球相碰后做平拋運動的水平射程OM、ON，故選CD。（4）碰撞前的速度碰撞后兩個小球的速度若碰撞前后動量守恒，則代入可得三、計算題（本大題共3小題，計32分.解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值計算的題，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位）16.“玉兔號”月球車與月球表面的第一次接觸實現(xiàn)了中國人“奔月”的偉大夢想。“玉兔號”月球車在月球表面做了一個實驗，將物體以速度v0豎直上拋，落回原拋出點的時間為t，已知月球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G。求：（1）月球表面重力加速度的大小；（2）月球的質(zhì)量M；（3）月球的第一宇宙速度的大?。弧即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）根據(jù)解得月球表面重力加速度的大?。?）根據(jù)可得月球的質(zhì)量（3）根據(jù)可得，月球第一宇宙速度的大小17.一列火車總質(zhì)