2022年青島市重點中學物理高一下期末質量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，錯選和不選得零分）1、若某月球探測器繞月運動時的軌道是圓形，且貼近月球表面，已知月球的質量約為地球質量的，月球的半徑約為地球半徑的，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，則該月球探測器繞月運行的速率約為A．36km/s B．11km/s C．1.8km/s D．0.4km/s2、(本題9分)如圖所示，輕繩的上端系于天花板上的O點，下端系有一只小球.將小球拉離平衡位置一個角度后無初速釋放.當繩擺到豎直位置時，與釘在O點正下方P的釘子相碰.在繩與釘子相碰瞬間，以下哪些物理量的大小沒有發(fā)生變化（不計繩子與釘子碰撞時能量損失）A．小球的線速度大小B．小球的角速度大小C．小球的向心加速度大小D．小球所受拉力的大小3、(本題9分)如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放置，N為圓環(huán)的最低點。在環(huán)上套有兩個小球A和B，A、B之間用一根長為R的輕桿相連，使兩小球能在環(huán)上自由滑動。已知A球質量為4m，B球質量為m，重力加速度為g。現(xiàn)將桿從圖示的水平位置由靜止釋放，在A球滑到N點的過程中，輕桿對B球做的功為A．mgR B．1.2mgR C．1.4mgR D．1.6mgR4、天文興趣小組查找資料得知：某天體的質量為地球質量的a倍，其半徑為地球半徑的b倍，表面無大氣層，地球的第一宇宙速度為v．則該天體的第一宇宙速度為（）A． B． C． D．5、(本題9分)如圖所示，人站在自動扶梯上不動，隨扶梯向上勻減速運動，下列說法中正確的是（）A．重力對人做正功B．摩擦力對人做負功C．支持力對人不做功D．合力對人做正功6、(本題9分)水平面上甲、乙兩物體，在某時刻動能相同，它們僅在摩擦力作用下停下來。圖中的a、b分別表示甲、乙兩物體的動能E和位移s的圖象，則以下說法正確的是（）①若甲、乙兩物體與水平面動摩擦因數(shù)相同，則甲的質量較大②若甲、乙兩物體與水平面動摩擦因數(shù)相同，則乙的質量較大③若甲、乙質量相同，則甲與地面間的動摩擦因數(shù)較大④若甲、乙質量相同，則乙與地面間的動摩擦因數(shù)較大A．①③ B．②③ C．①④ D．②④7、(本題9分)物體在運動過程中，克服重力做功為50J，則A．重力做功為50JB．物體的重力勢能一定增加了50JC．重力做了50J的負功D．物體的重力勢能一定減少了50J8、(本題9分)物體A的加速度為3,物體B的加速度為-5,下列說法正確的是()A．物體A的加速度比物體B的加速度大B．物體B的速度變化比物體A的速度變化快C．物體A的速度一定在增加D．物體B的速度可能在減小9、(本題9分)如圖甲所示，x軸上固定兩個點電荷Q1、Q2（Q2位于坐標原點O），軸上有三點，間距，Q1、Q2在軸上產(chǎn)生的電勢隨x變化關系如圖乙，下列說法錯誤的是A．M點電場場強大小為零B．N點電場場強大小為零C．M、N之間電場方向沿x軸負方向D．一正試探電荷從P移到M過程中，電場力做功10、(本題9分)關于豎直上拋運動，下列說法正確的是(）A．在最高點速度為零，加速度不為零B．上升的時間小于下落過程的時間C．從上升到下降的整個過程中加速度保持不變D．上升到某一高度時速度小于下降到此高度時的速度11、(本題9分)如圖所示，輕質彈簧的一端與固定的豎直板P栓接，另一端與物體A相連，物體A置于光滑水平桌面上（桌面足夠大），A右端連接一水平細線，細線繞過光滑的定滑輪與物體B相連，開始時托住B，讓A處于靜止且細線恰好伸直，然后由靜止釋放B，直至B獲得最大速度，下列有關該過程的分析中正確的是A．B物體受到細線的拉力始終保持不變B．B物體機械能的減少量大于彈簧彈性勢能的增加量C．A物體動能的增加量等于B物體重力對B做的功與彈簧彈力對A做的功之和D．A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機械能的增加量等于細線拉力對A做的功12、(本題9分)質量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力，下落的加速度為g，在物體下落h的過程中，下列說法正確的是（）A．物體動能增加了 B．物體的機械能減少了C．物體克服阻力所做的功為 D．物體的重力勢能減少了mgh二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)劉同學做“測電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗。（1）劉同學采用兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源，電流表選擇0.6A量程，電壓表選擇3V量程。在閉合開關開始實驗前其連接的電路如圖所示。請幫其檢查電路，指出圖中的不妥之處：____________（指出一處即可）。（2）劉同學改進電路連接，經(jīng)過正確的實驗操作，得到某次測量的電流表示數(shù)如圖（2）所示，則該示數(shù)為________A。（3）劉同學經(jīng)過正確操作，得到多組U、I數(shù)據(jù)，作出U-I圖像如圖（3）所示，則該電源的電動勢為______V，內(nèi)阻為___________Ω。（結果均保留兩位有效數(shù)字）14、（10分）(本題9分)（1）利用下圖裝置可以做力學中的若干實驗，以下說法正確的是____．A．用此裝置“研究勻變速直線運動”時，必須設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的關系”時，應使小盤和盤內(nèi)砝碼的總質量遠小于小車的質量C．用此裝置“探究加速度a與力F的關系”每次改變砝碼及砝碼盤總質量后，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系”實驗時，不需要平衡小車運動中所受摩擦力的影響．（2）在用此裝置做“探究加速度與力、質量的關系”時，下列說法正確的是_______A．先釋放紙帶再接通電源B．拉小車的細線應盡可能與長木板平行C．紙帶與小車相連端的點跡較密D．輕推小車，拖著紙帶的小車能夠勻速下滑說明摩擦力已被平衡（3）如圖所示是實驗時打出的一條紙帶，ABCD……為每隔2個打點取一計數(shù)點，據(jù)此紙帶可知小車在E點速度大小為_____m/s．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)如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道，由一段斜的直軌道和與之相切的圓形軌道連接而成，圓形軌道的半徑為R，一質量為m的小物塊從斜軌道上某處由靜止開始下滑，然后沿圓形軌道運動．要求物塊恰好能通過圓形軌道最高點，求物塊初始位置相對于圓形軌道底部的高度h．16、（12分）(本題9分)目前武漢有若干輛超級電容車試運行，其特點是充電快、運行遠，只需在乘客上車間隙充電30s～1min，就能行駛3km～5km.假設有一輛超級電容車，質量m＝2×103kg，額定功率P＝60kW，當超級電容車在平直水平路面上行駛時，受到的阻力f是車重的k＝0.15倍，g取10m/s(1)超級電容車在此路面上能達到的最大速度vm；(2)若超級電容車從靜止開始以a＝0.5m/s2的加速度做勻加速直線運動所能維持的時間t；(3)若超級電容車以額定功率從靜止開始運動經(jīng)過t'17、（12分）中國載人航天工程辦公室發(fā)布消息稱，我國即將建成的空間站包括一個核心艙，二個實驗艙.若宇航員通過隨身攜帶的計時工具測得空間站繞地球運動的n周的時間為t，又知地球的半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，萬有引力常量為G.將空間站繞地球運動看作勻速圓周運動，不考慮地球自轉的影響，求空間站離地面的高度h.

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、C【解析】

根據(jù)萬有引力提供圓周運動的向心力，有，可得近地衛(wèi)星的運行速率為，得：，所以可得：.A.36km/s與計算結果不相符；故A錯誤.B.11km/s與計算結果不相符；故B錯誤.C.1.8km/s與計算結果相符；故C正確.D.0.4km/s與計算結果不相符；故D錯誤.2、A【解析】試題分析：A、在繩與釘子相碰瞬間，繩子的拉力和重力方向都與小球的速度方向垂直，不對小球做功，不改變小球的動能，則小球的線速度大小．故A正確．B、角速度與線速度的關系為v=ωr，得到ω=，在繩與釘子相碰瞬間，小球圓周運動的半徑r減小，v不變，則角速度ω增大．故B錯誤．C、由向心加速度公式an=分析得到，向心加速度增大．故C錯誤．D、根據(jù)牛頓第二定律得：T﹣mg=man，T=mg+man，an增大，則繩子拉力T增大．故D錯誤．故選A．3、B【解析】

根據(jù)幾何知識可得：AO與豎直方向的夾角為60°。在A球滑到N點時，由系統(tǒng)的機械能守恒得：4mgR（1-cos60°）-mgR=，其中vA=vB；對B，運用動能定理得：-mgR+W=，聯(lián)立以上各式得輕桿對B球做的功W=1.2mgR。4、A【解析】

物體在地面附近繞地球做勻速圓周運動的速度叫做第一宇宙速度，大小7.9km/s，可根據(jù)衛(wèi)星在圓軌道上運行時的速度公式解得．【詳解】設地球質量M，某天體質量是地球質量的a倍，地球半徑r，某天體徑是地球半徑的b倍由萬有引力提供向心力做勻速圓周運動得：解得：衛(wèi)星在圓軌道上運行時的速度公式分別代入地球和某天體各物理量得：，故A正確．故選A．【點睛】本題要掌握第一宇宙速度的定義，正確利用萬有引力公式列出第一宇宙速度的表達式．5、B【解析】人站在自動扶梯上不動，隨扶梯向上勻減速運動，加速度斜向下，則人受豎直向下的重力、豎直向上的支持力和水平向左的摩擦力作用；則重力做負功，支持力做正功，摩擦力對人做負功；物體的動能減小，則合外力做負功，故B正確，ACD錯誤，故選B.點睛：解決本題的關鍵知道做功的必要因素，以及知道力的方向與位移的夾角大于等于0°小于90°，該力做正功，大于90°小于等于180°，該力做負功．6、A【解析】

動能定理、摩擦力的判斷與計算【詳解】甲、乙兩物體的初動能和末動能都相同，都只受摩擦力作用，根據(jù)動能定理可知摩擦力對甲、乙兩物體做的功相等，即：，由圖可知：，則，所以：若甲、乙兩物體與水平面動摩擦因數(shù)相同，則甲的質量較大，①正確，②錯誤；若甲、乙質量相同，則甲與地面間的動摩擦因數(shù)較大，③正確，④錯誤．【點睛】該題主要考查了動能定理的直接應用，關鍵是從圖象中得到信息．7、BC【解析】克服重力做功，即重力做負功，則重力勢能一定增大，克服重力做多少功，重力勢能就增加多少，故重力勢能增加50J，BC正確．【點睛】重力勢能變化量直接對應重力做功，與其他因素無關，重力做正功，重力勢能減小，重力做負功，重力勢能增大，且滿足．8、BD【解析】

A．物體A、B的加速度，正負號代表方向，絕對值大小代表加速度大小，故A項錯誤．B．由加速度的定義可知，加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，故B項正確．C．若A速度方向與其加速度方向相反，則物體A的速度減小，故C項錯誤．D．若B速度方向與其加速度方向相反，則物體B的速度減小，故D項正確．9、AC【解析】

φ?x圖線的切線斜率表示電場強度的大小，就知道N處場強為零，M處的場強不為零，A錯誤B正確；M點的電勢為零，N點的電勢小于零，因沿電場線方向電勢降低，故在MN間電場方向沿x軸正方向，C錯誤；由圖象可知，故電場力做功，從P移到M過程中，電場力做負功，故，D正確．【點睛】圖象中：①電場強度的大小等于圖線的斜率大小，電場強度為零處．②在圖象中可以直接判斷各點電勢的大小，并可根據(jù)電勢大小關系確定電場強度的方向．③在圖象中分析電荷移動時電勢能的變化，可用，進而分析W的正負，然后作出判斷．10、AC【解析】

AC．豎直上拋運動，只受到重力作用，在最高點速度為零，但加速度仍為g，AC正確；BD．因整個過程加速度相等，故上行時間與下行時間相等，且在同一高度速度大小相等，BD錯誤．故選AC.11、BD【解析】

分析B，從開始運動到最后靜止，B受到繩子的拉力和重力，當時，做加速運動，當時，B的速度最大，當做減速運動，因為B的加速度在變化，所以T也在變化，A錯誤．AB和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，所以B減小的機械能等于彈簧的彈力勢能的增加量與A動能的增加量，B正確．A受繩子的拉力，彈簧的彈力，所以根據(jù)動能定理可得A物體動能的增加量等于細繩對A做的功與彈簧彈力對A做的功之和．C錯誤．因為A物體與彈簧組成的系統(tǒng)只有細繩的拉力做功，所以A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機械能的增加量等于細線拉力對A做的功，D正確．12、ACD【解析】物體的合外力為，下降了h，所以根據(jù)動能定理得物體的動能增加了4mgh/5，物體的重力勢能減小了mgh，克服阻力做功，機械能減小了，所以ACD正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)①連接電壓表負接線柱的導線應接在電流表的負接線柱或電源負極；②滑變器的滑片應置于左端或接入電阻最大的那一端。(2)0.25A(按十分之一估讀也算對，比如0.248A等)(3)3.0V，4.3~4.4Ω【解析】

第一空.由實物圖可知，圖中不妥之處有：連接電壓表負接線柱應接在電流表的負接線柱或電源負極；第二空.當電流表選擇0.6A量程時，每小格分度值為0.02A，故按本位估讀，即0.248A；第三空.根據(jù)電源的U-I圖象的物理意義可知，圖象在縱軸的截距表示電源電動勢，即為：E=3.0V，斜率表示內(nèi)阻大小，即為：14、BCBCD0.40±0.01m/s【解析】（1）用此裝置“研究勻變速直線運動”時，只要小車勻加速運動即可，沒必要消除小車和木板間的摩擦阻力的影響，選項A錯誤；在用此裝置“探究加速度a與力F的關系”時，應使小盤和盤內(nèi)砝碼的總質量遠小于小車的質量，這樣才近似認為盤及盤內(nèi)砝碼的重力近似等于小車的牽引力，選項B正確；因平衡摩擦力時滿足mgsinθ=μmgcosθ，兩邊消去了m，則用此裝置“探究加速度a與力F的關系”每次改變砝碼及砝碼盤總質量后，不需要重新平衡摩擦力，選項C正確；用此裝置探究“探究功與速度變化的關系”實驗時，需要平衡小車運動中所受摩擦力的影響，這樣才能認為砝碼的拉力功等于合外力的功，選項D錯誤；故選BC.（2）實驗中要先接通電源再釋放紙帶，選項A錯誤；拉小車的細線應盡可能與長木