山東省青島市黃島區(qū)致遠(yuǎn)中學(xué)2022年物理高一下期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下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（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)北京時(shí)間2016年8月16日下午1時(shí)40分，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心研制的“墨子號(hào)”衛(wèi)星，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空并進(jìn)入預(yù)定軌道?！澳犹?hào)”是我國(guó)首次發(fā)射的一顆量子衛(wèi)星，也是世界上第一顆量子衛(wèi)星。就在同年9月15日，我國(guó)的第一個(gè)真正意義上的空間實(shí)驗(yàn)室天宮二號(hào)在酒泉也成功發(fā)射。9月16日，天宮二號(hào)在橢圓軌道Ⅰ的遠(yuǎn)地點(diǎn)A開(kāi)始變軌，變軌后在圓軌道Ⅱ上運(yùn)行，如圖所示，A點(diǎn)離地面高度約為380km，“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星離地面高度約為500km。若天宮二號(hào)變軌前后質(zhì)量不變。則下列說(shuō)法正確的是（）A．天宮二號(hào)在軌道Ⅰ上運(yùn)行時(shí)通過(guò)近地點(diǎn)B的速度最小B．天宮二號(hào)在軌道Ⅰ上運(yùn)行的機(jī)械能大于在軌道Ⅱ上運(yùn)行的機(jī)械能C．天宮二號(hào)在軌道Ⅱ上運(yùn)行的周期一定小于“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星的運(yùn)行周期D．天宮二號(hào)在軌道Ⅰ上通過(guò)A點(diǎn)時(shí)的加速度一定小于在軌道Ⅱ上通過(guò)A點(diǎn)時(shí)的加速度2、(本題9分)下列物理單位中屬于能量單位的是()A．歐姆B．焦耳C．瓦特D．安培3、(本題9分)如圖所示，鉛球從同學(xué)手中水平拋出后，不考慮空氣對(duì)鉛球的阻力，落地前小球物理量一定變化的是（）A．重力的功率 B．加速度C．小球的機(jī)械能 D．速度的變化率4、(本題9分)在2015年世界蹦床錦標(biāo)賽中，中國(guó)隊(duì)包攬了女子單人蹦床比賽的金牌和銀牌．對(duì)于運(yùn)動(dòng)員身體保持直立狀態(tài)由最高點(diǎn)下落至蹦床的過(guò)程，若忽略空氣阻力，關(guān)于運(yùn)動(dòng)員所受重力做功、運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能，下列說(shuō)法中正確的是()A．重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加B．重力做負(fù)功，重力勢(shì)能減少C．重力做正功，重力勢(shì)能減少D．重力做正功，重力勢(shì)能增加5、(本題9分)下列有關(guān)電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電勢(shì)能的說(shuō)法中正確的是A．在電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度越大的地方電勢(shì)越高B．在電場(chǎng)中，電勢(shì)越高的地方，電荷在該點(diǎn)具有的電勢(shì)能就越大C．在電場(chǎng)中某一點(diǎn)，放入試探電荷的電荷量越大，它所具有的電勢(shì)能越大D．在場(chǎng)源電荷為正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，某帶正電的試探電荷離場(chǎng)源電荷越近所具有的電勢(shì)能越大，離場(chǎng)源電荷越遠(yuǎn)所具有的電勢(shì)能越小6、物體在兩個(gè)相互垂直的力作用下運(yùn)動(dòng)，力F1對(duì)物體做功6J，物體克服F2做功8J，則F1A．-2J B．2J C．10J D．7、(本題9分)一根輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)將2個(gè)薄鐵墊片A、B連接起來(lái)，一同學(xué)用手固定B，此時(shí)A、B間距為3L，A距地面為L(zhǎng)，如圖所示。由靜止釋放A、B，不計(jì)空氣阻力，且A、B落地后均不再?gòu)椘?。從釋放開(kāi)始到A落地歷時(shí)t1，A落地前的瞬時(shí)速率為v1，從A落地到B落在A(yíng)上歷時(shí)t2，B落在A(yíng)上前的瞬時(shí)速率為v2，則（）A．t1>t2 B．t1＝t2 C．v1:v2＝1:2 D．v1:v2＝1:38、如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物體過(guò)一會(huì)兒能保持與傳送帶相對(duì)靜止，對(duì)于物體從靜止釋放到相對(duì)靜止這一過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)B．傳送帶克服摩擦力做的功為C．電動(dòng)機(jī)多做的功為D．電動(dòng)機(jī)增加的功率為9、如圖甲所示，甲、乙兩個(gè)小球可視為質(zhì)點(diǎn)，甲球沿固定在斜面上，傾角為30°的光滑足夠長(zhǎng)斜面由靜止開(kāi)始下滑，乙球做自由落體運(yùn)動(dòng)，甲、乙兩球的動(dòng)能與路程的關(guān)系圖像如圖乙所示．下列說(shuō)法正確的是（

）A．甲球和乙球運(yùn)動(dòng)到地面時(shí)的速度相同B．甲乙兩球的質(zhì)量之比為C．甲乙兩球的動(dòng)能均為時(shí)，兩球重力的瞬時(shí)功率之比為D．甲乙兩球的動(dòng)能均為時(shí)，兩球高度相同10、(本題9分)物體A、B、C均靜止在同一水平面上，它們的質(zhì)量分別為mA、mB、mC，與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μA、μB、μC。用水平拉力F分別拉物體A、B、C，所得加速度a與拉力F的關(guān)系如圖所示，A、B兩直線(xiàn)平行，B、C延長(zhǎng)線(xiàn)交于a軸負(fù)半軸同一點(diǎn)。則以下關(guān)系正確的是A．μA<μB=μC B．μA>μB=μCC．mA=mB<mC D．mA=mB>mC11、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的豎直光滑圓環(huán)A的半徑為R，固定在質(zhì)量為3m的木板B上，木板B的左右兩側(cè)各有一豎直擋板固定在地面上，B不能左右運(yùn)動(dòng)．在環(huán)的最低點(diǎn)靜止放有一質(zhì)量為m的小球C．現(xiàn)給小球一水平向右的瞬時(shí)速度v0，小球會(huì)在圓環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，為保證小球能通過(guò)環(huán)的最高點(diǎn)，且不會(huì)使環(huán)在豎直方向上跳起，初速度v0必須滿(mǎn)足（）A．最小值為B．最小值為C．最大值為D．最大值為12、(本題9分)2010年7月31日，美國(guó)“奮進(jìn)”號(hào)航天飛機(jī)平安返航．在其發(fā)射至返回的過(guò)程中，飛機(jī)和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒的階段是（）A．航天飛機(jī)發(fā)射升空階段B．航天飛機(jī)在大氣層外無(wú)動(dòng)力飛行階段C．航天飛機(jī)在橢圓軌道上繞地球運(yùn)行階段D．航天飛機(jī)落地后打開(kāi)降落傘減速滑行的過(guò)程二．填空題(每小題6分，共18分)13、飛機(jī)以300km/h的速度斜向上勻速飛行,飛行方向與水平方向成37°.則飛機(jī)在水平方向的分速度vx＝________km/h,在豎直方向的分速度vy＝_________km/h。(sin37°＝0.6,cos37°＝0.8)14、(本題9分)如圖所示，一傾角為α、高為h的光滑斜面，固定在水平面上，一質(zhì)量為m的小物塊從斜面的頂端由靜止開(kāi)始滑下，則物塊滑至斜面的底端時(shí)，小物塊的動(dòng)量大小為_(kāi)_______，重力的沖量為_(kāi)_______大小．（重力加速度為g）15、(本題9分)如圖所示，斜面的傾角為θ，質(zhì)量為m的滑塊距擋板P的距離為s0，滑塊以初速度v0沿斜面上滑，滑塊所受摩擦力小于使滑塊沿斜面下滑的重力分力．若滑塊每次與擋板相碰均無(wú)機(jī)械能損失(即碰撞前后速度反向，大小不變)，則從滑塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最后停止全程所產(chǎn)生的熱量為_(kāi)____________．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）細(xì)線(xiàn)下吊著一個(gè)質(zhì)量為M的沙袋，構(gòu)成一個(gè)單擺，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，一顆質(zhì)量為m的子彈水平射入沙袋并留在沙袋中，隨沙袋一起擺動(dòng)．已知沙袋擺動(dòng)時(shí)擺線(xiàn)的最大偏角是θ，求子彈射入沙袋前的速度．17、（10分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量M=4.0kg、長(zhǎng)度L=2.0m的長(zhǎng)方形木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）?，F(xiàn)對(duì)A、B同時(shí)施以適當(dāng)?shù)乃矔r(shí)沖量，使A向左運(yùn)動(dòng)，B向右運(yùn)動(dòng)，二者的初速度大小均為2.0m/s，最后A并沒(méi)有滑離B板。已知A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）經(jīng)歷多長(zhǎng)時(shí)間A相對(duì)地面速度減為零；（2）站在地面上觀(guān)察，B板從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到A相對(duì)地面速度減為零的過(guò)程中，B板向右運(yùn)動(dòng)的距離；（3）A和B相對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小滑塊A與板B左端的最小距離。

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、C【解析】

A．天宮二號(hào)在軌道Ⅰ上運(yùn)行時(shí)只有引力做功，機(jī)械能守恒，B點(diǎn)時(shí)近地點(diǎn)，勢(shì)能最小，故動(dòng)能最大，即速度最大，故A錯(cuò)誤；B．天宮二號(hào)在軌道Ⅰ上運(yùn)行到A點(diǎn)時(shí)要加速才能進(jìn)入軌道Ⅱ，故天宮二號(hào)在軌道Ⅰ上運(yùn)行的機(jī)械能小于在軌道Ⅱ上運(yùn)行的機(jī)械能，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，天宮二號(hào)對(duì)應(yīng)軌道的半長(zhǎng)軸較小，故周期也較小，故天宮二號(hào)在軌道Ⅱ上運(yùn)行的周期一定小于“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星的運(yùn)行周期，故C正確；D．天宮二號(hào)在A(yíng)點(diǎn)時(shí)受到的萬(wàn)有引力是一定的，故根據(jù)牛頓第二定律可知其在軌道Ⅰ上通過(guò)A點(diǎn)時(shí)的加速度等于在軌道Ⅱ上通過(guò)A點(diǎn)時(shí)的加速度，故D錯(cuò)誤；故選C。2、B【解析】A、歐姆是電阻的單位，故A錯(cuò)誤；B、焦耳是能量的主單位，故B正確；C、瓦特是功率的主單位，故C錯(cuò)誤；D、安培是電流的主單位，故D錯(cuò)誤；故選：B.3、A【解析】

A．小球在下落過(guò)程中，豎直方向的速度逐漸增大，根據(jù)P＝Fv可知，重力的功率也逐漸增大.故選項(xiàng)A符合題意.BD.小球下落過(guò)程中只受重力作用，加速度不變，則速度的變化率Δv恒定不變.故選項(xiàng)BD不符合題意.C.因?yàn)橄侣溥^(guò)程只有重力做功，所以機(jī)械能守恒.故選項(xiàng)C不符合題意.4、C【解析】運(yùn)動(dòng)員身體保持直立狀態(tài)由最高點(diǎn)下落至蹦床的過(guò)程中，重力方向與位移方向相同，則重力做功正功，重力勢(shì)能減少，故ABD錯(cuò)誤，C正確．點(diǎn)晴：解決本題的關(guān)鍵要掌握判斷力做功正負(fù)的方法，知道重力做正功時(shí)重力勢(shì)能減少，根據(jù)重力方向與位移方向的關(guān)系分析其做功正負(fù)，從而判斷出重力勢(shì)能的變化．5、D【解析】

A.沿著電場(chǎng)線(xiàn)的方向電勢(shì)逐漸降低，電場(chǎng)線(xiàn)密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度大，電場(chǎng)線(xiàn)疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度小。可知電場(chǎng)強(qiáng)度越大的地方電勢(shì)不一定越高，故A項(xiàng)不符合題意；B.根據(jù)電勢(shì)能公式Ep=qφ知：正電荷在電勢(shì)越高的地方，其電勢(shì)能越大，負(fù)電荷在電勢(shì)越高的地方，其電勢(shì)能越小，故B項(xiàng)不符合題意；C.根據(jù)電勢(shì)能公式Ep=qφ知：在電場(chǎng)中，電勢(shì)高的地方，放在該點(diǎn)的正電荷的電荷量越大，電勢(shì)能越大，而負(fù)電荷則相反，故C項(xiàng)不符合題意；D.沿著電場(chǎng)線(xiàn)的方向電勢(shì)逐漸降低，在場(chǎng)源電荷為正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，某帶正電的試探電荷離場(chǎng)源電荷越近所具有的電勢(shì)能越大，離場(chǎng)源電荷越遠(yuǎn)所具有的電勢(shì)能越小，故D項(xiàng)符合題意。6、A【解析】

力F1對(duì)物體做功6J，物體克服力F2做功8W=6A.-2JB.2J與分析不符C.10J與分析不符D.1J與分析不符7、BC【解析】

AB．由靜止釋放A、B，A、B都做自由落體運(yùn)動(dòng)，A運(yùn)動(dòng)的位移為L(zhǎng)，B運(yùn)動(dòng)的位移為4L，根據(jù)自由落體公式可知，A落地的時(shí)間B落地的時(shí)間為則有所以t1=t2，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．A落地前瞬間速率為B落地前瞬間速率為所以v1：v2=1：2，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。8、AD【解析】

A．物體在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)等于物體在傳送帶上的相對(duì)位移，物塊達(dá)到速度v所需的時(shí)間在這段時(shí)間內(nèi)物塊的位移傳送帶的位移則物體相對(duì)位移故A正確；BC．電動(dòng)機(jī)多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動(dòng)能和內(nèi)能，物體在這個(gè)過(guò)程中獲得動(dòng)能就是，由于滑動(dòng)摩擦力做功，相對(duì)位移等于產(chǎn)生的熱量傳送帶克服摩擦力做的功就為電動(dòng)機(jī)多做的功為，故BC錯(cuò)誤；D．電動(dòng)機(jī)增加的功率即為克服摩擦力做功的功率，大小為故D正確。故選AD。9、BC【解析】

A．兩球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功，甲、乙球的機(jī)械能都守恒，mgh＝mv2，解得，甲球和乙球運(yùn)動(dòng)到地面時(shí)的速度大小相等，方向不同，故A錯(cuò)誤；B．由機(jī)械能守恒定律得，對(duì)甲球：EK0=m甲gx0sin30°，對(duì)乙球：EK0=m乙g?2x0，解得：m甲：m乙=4：1，故B正確；C．兩球重力的瞬時(shí)功率為：，甲、乙兩球的動(dòng)能均為Ek0時(shí)，兩球重力的瞬時(shí)功率之比為：，故C正確；D．甲、乙兩球的動(dòng)能均為Ek0時(shí)，兩球高度之比為：x0sin30°：2x0=1：4，故D錯(cuò)誤；10、AC【解析】

根據(jù)牛頓第二定律有：F-μmg=ma，所以有：；由此可知：圖象斜率為質(zhì)量的倒數(shù)，在縱軸上的截距大小為μg。故由圖象可知：μA＜μB=μC，mA=mB＜mC。A.μA<μB=μC，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.μA>μB=μC，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.mA=mB<mC，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.mA=mB>mC，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；11、BC【解析】在最高點(diǎn)，速度最小時(shí)有：，解得：，從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能守恒，設(shè)最低點(diǎn)的速度為，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有：，解得：；要使環(huán)不會(huì)在豎直方向上跳起，環(huán)對(duì)球的壓力最大為：，最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能守恒，設(shè)此時(shí)最低點(diǎn)的速度為，在最高點(diǎn)，速度最大時(shí)有：，解得：，所以保證小球能通過(guò)環(huán)的最高點(diǎn)，且不會(huì)使環(huán)在豎直方向上跳起，在最低點(diǎn)的速度范圍為：，CD正確，AB錯(cuò)誤．選CD．【點(diǎn)睛】小球在環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，通過(guò)最高點(diǎn)速度最小時(shí)，軌道對(duì)球的最小彈力為零，根據(jù)牛頓第二定律求出小球在最高點(diǎn)的最小速度；為了不會(huì)使環(huán)在豎直方向上跳起，小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道的彈力不能大于5mg，根據(jù)牛頓第二定律求出最高點(diǎn)的最大速度，再根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小球在最低點(diǎn)的速度范圍．12、BC【解析】A、航天飛機(jī)在升空的階段，推力做正功，其機(jī)械能增加，故A錯(cuò)誤；B、航天飛機(jī)在大氣層外無(wú)動(dòng)力飛行階段，只有重力做功，機(jī)械能總量守恒，故B正確；C、航天飛機(jī)在橢圓軌道上繞地球運(yùn)行的階段，只受重力作用，機(jī)械能守恒，故C正確；D、航天飛機(jī)降落傘張開(kāi)后，返回艙下降的階段，克服空氣阻力做功，故機(jī)械能減小，故D錯(cuò)誤；故選BC．【點(diǎn)睛】本題關(guān)健抓住機(jī)械能守恒的條件，看是否只有重力對(duì)飛船做功，也可以看是否只有動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化．二．填空題(每小題6分，共18分)13、240180【解析】

將飛機(jī)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻速運(yùn)動(dòng)，如圖：

由幾何關(guān)系，可得：

vx=vcos37°=300km/h×0.8=240km/h；

vy=vsin37°=300km/h×0.6=180km/h；14、【解析】

設(shè)物塊到達(dá)底端的速度大小為v，根據(jù)機(jī)械能守恒可得：mgh=mv2；所以：v=；所以小物塊的動(dòng)量大小為p=mv=m；物塊在斜面上只受到重力和支持力，沿斜面方向的合外力提供加速度，則：ma=mgsinα，所以：a=gsinα；物塊到達(dá)斜面底端的時(shí)間：，所以重力的沖量為：I=mgt=15、Q=【解析】

滑塊在滑動(dòng)過(guò)程中，要克服摩擦力做功，其機(jī)械能不斷減少；又因?yàn)榛瑝K所受摩擦力小于滑塊沿斜面方向的重力分力，所以最終會(huì)停在斜面底端，取斜面底邊所在的水平面為零勢(shì)能面，根據(jù)能量守恒定律，滑塊的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能：Q=1點(diǎn)晴：由題意：滑塊所受摩擦力小于重力沿斜面向下