2021-2022學(xué)年山東省棗莊十八中高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，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寫，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)域書寫的答案無(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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，一條河寬為，一艘輪船正在以的合速度沿垂直于河岸方向勻速渡河，河中各處水流速度都相同，其大小為，行駛中，輪船發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力與船頭朝向的方向相同，某時(shí)刻發(fā)動(dòng)機(jī)突然熄火，輪船牽引力隨之消失，輪船相對(duì)于水速逐漸減小，但船頭方向始終未發(fā)生變化，由此可以確定（）A．發(fā)動(dòng)機(jī)未熄滅時(shí)，輪船相對(duì)于靜止行駛的速度大小為B．若發(fā)動(dòng)機(jī)不會(huì)突然熄火，輪船渡河時(shí)間為C．發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后，輪船相對(duì)于河岸速度一直減小D．發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后，輪船相對(duì)于河岸速度的最小值2、(本題9分)關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法不正確的是A．線速度不變B．角速度不變C．頻率不變D．周期不變3、(本題9分)如圖所示，兩塊大小、形狀完全相同的金屬板正對(duì)著水平放置，構(gòu)成一個(gè)平行板電容器．將兩金屬板分別與電源兩極相連，閉合開關(guān)S達(dá)到穩(wěn)定后，在兩板間有一帶電液滴P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列判斷正確的是（）A．保持開關(guān)S閉合，增大兩極間的距離，液滴向上運(yùn)動(dòng)B．保持開關(guān)S閉合，增大兩板間的距離，液滴向下運(yùn)動(dòng)C．?dāng)嚅_開關(guān)S，減小兩板間的距離，液滴向上運(yùn)動(dòng)D．?dāng)嚅_開關(guān)S，減小兩板間的距離，液滴向下運(yùn)動(dòng)4、(本題9分)地球的半徑為R，地面的重力加速度為g，一顆離地面高度為R的人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則()A．衛(wèi)星加速度的大小為g2B．衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)的角速度為C．衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)的線速度為142gR5、(本題9分)在國(guó)際單位制中，萬(wàn)有引力常量的單位是（）A．N．m2/kg2 B．kg2/N．m2C．N．kg2/m2 D．m2/N．kg26、(本題9分)如圖所示．當(dāng)正方形薄板繞過(guò)其中心O并與板垂直的轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)板上A、B兩點(diǎn)的A．角速度之比ωA：ωB＝1：B．角速度之比ωA：ωB＝：1C．線速度之比vA：vB＝1：D．線速度之比vA：vB＝：17、(本題9分)變速自行車靠變換齒輪組合來(lái)改變行駛速度，如圖是某一變速車齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒，則()A．該車可變換兩種不同擋位B．該車可變換四種不同檔位C．當(dāng)A輪與D輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比ωA：ωD．當(dāng)A輪與D輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比ωA：ω8、(本題9分)我們可以用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究影響向心力大小的因素．長(zhǎng)槽橫臂的擋板B到轉(zhuǎn)軸的距離是擋板A的2倍，長(zhǎng)槽橫臂的擋板A和短槽橫臂的擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等．轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使長(zhǎng)槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．橫臂的擋板對(duì)球的壓力提供了向心力，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^(guò)橫臂的杠桿作用使彈簧測(cè)力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)球所受向心力的相對(duì)大?。畡t關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是A．探究向心力和角速度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)將傳動(dòng)皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板A和擋板C處B．探究向心力和角速度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)將傳動(dòng)皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處C．探究向心力和半徑的關(guān)系時(shí)，應(yīng)將傳動(dòng)皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處D．探究向心力和質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)將傳動(dòng)皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，將質(zhì)量不同的小球分別放在擋板A和擋板C處9、如果取彈簧伸長(zhǎng)△x時(shí)的彈性勢(shì)能為0，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為正值B．彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為負(fù)值C．當(dāng)彈簧的壓縮量為△x時(shí)，彈性勢(shì)能的值為0D．只要彈簧被壓縮，彈性勢(shì)能的值都為負(fù)值10、(本題9分)A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動(dòng)，=1kg，=2kg,=6m/s，=2m/s．當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后，A、B兩球速度的可能值是A．=5m/s,=2.5m/s B．=2m/s,=4m/sC．=3m/s,=3.5m/s D．=-4m/s,=7m/s11、(本題9分)關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移都相等B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程都相等C．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度一定指向圓心D．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度不一定指向圓心12、(本題9分)如圖所示a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度；B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度；C．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的c；D．a(chǎn)衛(wèi)星的周期小于b、c的周期二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)動(dòng)能相等的兩物體A、B在光滑水平面上沿同一直線相向而行，它們的速度大小之比，則其質(zhì)量之比mA∶mB=___；動(dòng)量之比___；兩者碰后粘在一起運(yùn)動(dòng)，其總動(dòng)量與A原來(lái)動(dòng)量大小之比__。14、(本題9分)A為地球赤道上的物體，B為近地衛(wèi)星（軌道半徑等于地球半徑），C為地球同步衛(wèi)星.A、B、C比較，運(yùn)行周期最短的是_________（填“A”、“B”或“C”）；線速度最小的是_________（填“A”、“B”或“C”）。近地衛(wèi)星的線速度大小約為_________km/s。15、(本題9分)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為50kW，若汽車總質(zhì)量為5×103kg，在水平路面上行駛時(shí)，所受阻力大小恒為5×103N，則汽車所能達(dá)到的最大速度為________m/s，若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過(guò)程能維持的時(shí)間為________s．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)質(zhì)量為m的物體靜止在水平桌面上，它與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體在水平力F作用下開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)發(fā)生位移x時(shí)撤去力F，求物體還能運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離．17、（10分）(本題9分)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60kW，汽車的質(zhì)量為4噸，當(dāng)它行駛在坡度為α(sinα＝0.02)的長(zhǎng)直公路上時(shí)，如圖所示，所受摩擦阻力為車重的0.1倍(g取10m/s2)，求：(1)汽車所能達(dá)到的最大速度vm；(2)若汽車從靜止開始以0.6m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則此過(guò)程能維持多長(zhǎng)時(shí)間？(3)當(dāng)汽車以0.6m/s2的加速度勻加速行駛的速度達(dá)到最大值時(shí)，汽車做功多少．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【解析】

A.根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解可知，發(fā)動(dòng)機(jī)未熄滅時(shí)，輪船相對(duì)于靜止行駛的速度大小為，A錯(cuò)誤B.根據(jù)題意可知，若發(fā)動(dòng)機(jī)不會(huì)突然熄火，輪船渡河時(shí)間為，B錯(cuò)誤。CD.因?yàn)榇^方向始終未發(fā)生變化，開始時(shí)，船速與水速夾角為：，得，所以船速方向不變，而水速方向不變，當(dāng)合速度與船速垂直時(shí)，合速度最小，此時(shí)合速度為，C錯(cuò)誤D正確。2、A【解析】：A、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小不變，方向時(shí)刻改變．故A錯(cuò)誤．B、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小和方向都不變．，B正確C、D、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期、頻率不變，故C、D正確；解決本題的關(guān)鍵知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小不變，方向時(shí)刻改變，角速度的大小和方向都不變．3、A【解析】試題分析：保持開關(guān)S閉合，說(shuō)明兩極板間的電壓不變，若減小兩極間的距離，則極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變大，電荷受到的電場(chǎng)力將增大，因?yàn)樵瓉?lái)電荷處于靜止?fàn)顟B(tài)，故電場(chǎng)對(duì)電荷的作用力是向上的，故液滴會(huì)向上運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；B錯(cuò)誤；斷開開關(guān)S，說(shuō)明極板上的電荷量不變，根據(jù)電容的定義式及決定式可知：C＝，故減小兩板間的距離，兩極板間的電場(chǎng)大小不變，液滴仍靜止，故選項(xiàng)CD均錯(cuò)誤．考點(diǎn)：電容的定義式及決定式．【名師點(diǎn)晴】當(dāng)電容與電源連接時(shí)，可以認(rèn)為電容的兩端電壓是不變的，當(dāng)電容與電源連接后又?jǐn)嚅_開關(guān)，則說(shuō)明電容極板上所帶的電荷量是不變的；由電容的定義式和決定式可知，電容間的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝是不隨極板間距離的變化而變化的，故液滴受到的電場(chǎng)力就是不變的．4、D【解析】

在地球表面，根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力得，GMmR2=mg，則GM=gR2；一顆離地面高度為R的人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得GMm(2R)2=mv2故選D?！军c(diǎn)睛】根據(jù)萬(wàn)有引力近似等于重力得出軌道上的重力加速度與軌道半徑的定量關(guān)系．再結(jié)合萬(wàn)有引力提供向心力進(jìn)行求解。5、A【解析】萬(wàn)有引力定律公式中，質(zhì)量m的單位為kg，距離r的單位為m，引力F的單位為N，由公式推導(dǎo)得出，G的單位為N.m2/kg2.故選A.6、C【解析】板上A、B兩點(diǎn)繞同一個(gè)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以具有相同的角速度，即角速度之比，根據(jù)幾何關(guān)系得板上A、B的軌道半徑之比為，根據(jù)，得線速度之比，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D．【點(diǎn)睛】板上A、B兩點(diǎn)繞同一個(gè)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以具有相同的角速度．根據(jù)得出線速度之比．7、BC【解析】

AB、A輪通過(guò)鏈條分別與C、D連接，自行車可有兩種速度，B輪分別與C、D連接，又可有兩種速度，所以該車可變換4種擋位，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、當(dāng)A與D組合時(shí)，兩輪邊緣線速度大小相等，A輪轉(zhuǎn)一圈，D轉(zhuǎn)4圈，即ωA故選BC?！军c(diǎn)睛】關(guān)鍵知道靠傳送帶傳動(dòng)，兩輪邊緣的線速度大小相等，結(jié)合齒輪的齒數(shù)之比可以得出軌道半徑之比，從而求出角速度之比，A輪分別與C、D連接，B輪分別與C、D連接，共有4種不同的擋位。8、ACD【解析】

在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系時(shí)，需先控制某些量不變，研究另外兩個(gè)物理量的關(guān)系，該方法為控制變量法．AB.在探究向心力和角速度的關(guān)系時(shí)，要保持其余的物理量不變，則需要半徑、質(zhì)量都相同，則需要將傳動(dòng)皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板A和擋板C處．故A正確，B錯(cuò)誤；C.探究向心力和半徑的關(guān)系時(shí)，要保持其余的物理量不變，則需要質(zhì)量、角速度都相同，如角速度相同，則應(yīng)將傳動(dòng)皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處，故C正確．D.探究向心力和質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)將傳動(dòng)皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，即將質(zhì)量不同的小球分別放在擋板A和擋板C處，故D正確．9、BC【解析】

AB.如果取彈簧伸長(zhǎng)△x時(shí)的彈性勢(shì)能為0，彈簧回復(fù)原長(zhǎng)，彈力對(duì)彈簧做正功，彈性勢(shì)能減小，故彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為負(fù)值;故A錯(cuò)誤，B正確.C.當(dāng)彈簧的壓縮量為△x，又對(duì)彈簧做負(fù)功，勢(shì)能增大，根據(jù)對(duì)稱性知此時(shí)彈性勢(shì)能為0；故C正確.D.根據(jù)C分析知壓縮彈簧勢(shì)能不一定為負(fù)值，與彈簧的壓縮量有關(guān)系；故D錯(cuò)誤.10、BC【解析】

以碰撞前A的速度方向?yàn)檎较颍鲎睬跋到y(tǒng)的總動(dòng)量：p=mAvA+mBvB=1×6+2×2=10kg?m/s，系統(tǒng)的總動(dòng)能：Ek=mAvA2+mBvB2=22J；A．如果碰撞后vA′=5m/s，vB′=2.5m/s，碰撞后A的速度大于B的速度，不符合實(shí)際情況，不可能，故A錯(cuò)誤；B．如果vA′=2m/s，vB′=4m/s，則碰撞后總動(dòng)量p′=mAvA′+mBvB′=1×2+2×4=10kg?m/s系統(tǒng)總動(dòng)能：Ek′=mAvA′2+mBvB′2=18J則碰撞后系統(tǒng)動(dòng)量守恒，總動(dòng)能能不增加，是可能的，故B正確；C．如果vA′=3m/s，vB′=3.5m/s，則碰撞后總動(dòng)量p′=mAvA′+mBvB′=1×3+2×3.5=10kg?m/s碰撞后系統(tǒng)動(dòng)量守恒，系統(tǒng)總動(dòng)能：Ek′=mAvA′2+mBvB′2=16.75J則碰撞后系統(tǒng)動(dòng)量守恒，總動(dòng)能能不增加，是可能的，故C正確；D．如果vA′=-4m/s，vB′=7m/s，碰撞后總動(dòng)量p′=mAvA′+mBvB′=1×(-4)+2×7=10kg?m/s碰撞后系統(tǒng)動(dòng)量守恒，系統(tǒng)總動(dòng)能：Ek′=mAvA′2+mBvB′2=57J碰撞后總動(dòng)能增加，不符合實(shí)際情況，不可能，故D錯(cuò)誤；故選BC．【點(diǎn)睛】本題考查了動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，要知道碰撞過(guò)程中系統(tǒng)所受的合外力為零，遵守動(dòng)量守恒定律．碰撞過(guò)程機(jī)械能不增加，碰撞后后面的球速度不能大于前面球的速度．11、BD【解析】

AB．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，速率不變，在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程都相等，相等的弧長(zhǎng)對(duì)應(yīng)相等的弦長(zhǎng)，所以相等時(shí)間內(nèi)位移的大小相等，但方向不同，所以相等時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移不同，故A錯(cuò)誤，B正確；C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其向心加速度一定指向圓心，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合外力指向圓心，向心加速度一定指向圓心，變速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度不指向圓心，故D正確．故選BD．【名師點(diǎn)睛】此題考查了圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)；要知道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，速率不變，速度時(shí)刻改變，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合外力指向圓心，變速圓周運(yùn)動(dòng)向心力指向圓心，但合外力不指向圓心．12、AD【解析】試題分析:衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，靠萬(wàn)有引力提供向心力，，由，根據(jù)題意ra＜rb=rc，所以b、c的線速度大小相等，小于a的線速度，故A正確；由根據(jù)題意ra＜rb=rc，所以b、c的加速度大小相等，且小于a的加速度，故B錯(cuò)誤；c加速，萬(wàn)有引力不夠提供向心力，做離心運(yùn)動(dòng)，離開原軌道，b減速，萬(wàn)有引力大于所需向心力，衛(wèi)星做近心運(yùn)動(dòng)，離開原軌道，所以不會(huì)與同軌道上的衛(wèi)星相遇．故C錯(cuò)誤；由，根據(jù)題意ra＜rb=rc，a衛(wèi)星的周期小于b,c的周期，故D正確．考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用二．填空題(每小題6分，共18分)13、【解析】

動(dòng)能，解得：，因兩物體的動(dòng)能相等，則兩物體質(zhì)量之比：，物體的動(dòng)量為：，兩物體動(dòng)量之比，以B的初動(dòng)量方向?yàn)檎较?，A、B碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律得：，得：，A、B碰撞后總動(dòng)量與A原來(lái)動(dòng)量大小之比為：．14、B；A；7.9；【解析】

地球赤道上的物體與地球的同步衛(wèi)星具有相同的周期，即TA=TC；對(duì)B和C衛(wèi)星：GMmr2=m（2πT）2r=mv2r解得T=4π3r【點(diǎn)睛】此題涉及到兩種不同的模型；注意地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度和周期，根據(jù)v=rω比較線速度的大小，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力比較B、C的線速