山東省濰坊壽光市2021-2022學(xué)年物理高一下期末質(zhì)量檢測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、下列物理量中是矢量且單位正確的是（）A．加速度、 B．功、C．電場強(qiáng)度、 D．電流、2、(本題9分)若有一艘宇宙飛船在某一行星表面做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)其周期為T，引力常數(shù)為G，那么該行星的平均密度為（）A． B． C． D．3、(本題9分)2017年5月，在完成對哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后，航天飛機(jī)在A點(diǎn)從圓形軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點(diǎn)，如圖所示，關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動，下列說法中正確的有（）A．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度大于經(jīng)過B的速度B．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度大于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的速度C．在軌道Ⅱ上運(yùn)動的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動的周期D．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度大于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度4、將一小球以初速度v0沿斜向右上方拋出，從拋出到最高點(diǎn)過程中，每隔相等時間記錄其瞬時速度，最后剛好達(dá)到最高點(diǎn)，記錄值分別為v1、v2、v3，則圖示中瞬時速度表示正確的是（）A． B． C． D．5、(本題9分)一只小船在靜水中的速度為4m/s，它要渡過一條寬為40m的河，河水流速為3m/s。下列說法中正確的是A．小船過河的位移不可能為40mB．小船過河的最短時間為10sC．若河水流速改變，船過河的最短時間將改變D．小船在河中實(shí)際速度可能為8m/s6、(本題9分)已知通過三個并聯(lián)支路的電流之比I1∶I2∶I3＝1∶2∶3，則三個并聯(lián)支路的電阻之比R1∶R2∶R3為A．6∶3∶2 B．2∶3∶6C．1∶2∶3 D．2∶3∶17、(本題9分)如圖所示，一個質(zhì)量是25kg的小孩從高為2m的滑梯頂端由靜止滑下,滑到底端時的速度為2m/s(取g=10m/s2),關(guān)于力對小孩做的功,以下結(jié)果正確的是()A．重力做的功為500J；B．合外力做功為50J；C．克服阻力做功為50J；D．支持力做功為450J；8、(本題9分)無論地心說還是日心說,古人都把天體的運(yùn)動看得很神圣,認(rèn)為天體的運(yùn)動必然是最完美、最和諧的勻速圓周運(yùn)動.德國天文學(xué)家開普勒用了20年的時間研究了丹麥天文學(xué)家第谷(,1546-1601)的行星觀測記錄,發(fā)現(xiàn)如果假設(shè)行星的運(yùn)動是勻速圓周運(yùn)動,計算所得的數(shù)據(jù)與觀測數(shù)據(jù)不符;只有假設(shè)行星繞太陽運(yùn)動的軌道不是圓,而是橢圓,才能解釋這種差別.他還發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動的其他規(guī)律.開普勒分別于1609年和1619年發(fā)表了他發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,后人稱為開普勒行星運(yùn)動定律.下列說法中與之吻合的是（）A．太陽系內(nèi)的所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓,行星到太陽的最大距離等于橢圓的半長軸B．對太陽系內(nèi)的任意一個行星來說,它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積C．太陽系內(nèi)的每一顆行星與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積D．太陽系內(nèi)的所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等9、有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動，b處于地面附近近地軌道上正常運(yùn)動，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖所示．則下列說法不正確的是（）A．a(chǎn)的向心加速度等于重力加速度gB．c在4

h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是C．b在相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長D．d的運(yùn)動周期有可能是23h10、(本題9分)如圖所示為大型電子地磅電路圖，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r0。不稱重物時，滑片P在A端；稱重物時在壓力作用下使滑片P下滑，滑動變阻器接入電路的阻值發(fā)生變化，通過電流表的示數(shù)即可顯示被稱物體的重量值。已知P的滑動過程，彈簧始終未超出彈性限度，則閉合開關(guān)S后A．不稱重物時電流表的不數(shù)為零B．達(dá)到最大稱重值時電路中的電流為I=C．電流表示數(shù)越大，則說明所稱物體越重D．所稱物體越重，電源的總功率越大11、(本題9分)在如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，當(dāng)閉合開關(guān)S后，各用電器均能工作?，F(xiàn)將滑動變阻器R的滑片P向下滑動，則A．燈L1B．燈L2C．燈L3D．電壓表和電流表的示數(shù)均減小12、如圖所示，彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，一個質(zhì)量也為m的小球從槽高h(yuǎn)處由靜止開始自由下滑（）A．在下滑過程中，小球和槽之間的相互作用力對槽不做功B．在下滑過程中，小球和槽組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒C．被彈簧反彈后，小球和槽都做速率不變的直線運(yùn)動D．被彈簧反彈后，小球能回到槽高h(yuǎn)處二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)用頻閃照相技術(shù)拍下的兩小球運(yùn)動的頻閃照片如圖所示，拍攝時，光源的頻閃頻率為10Hz，a球從A點(diǎn)水平拋出的同時，b球自B點(diǎn)開始下落，背景的小方格為相同的正方形。重力加速度g取10m/s2，不計阻力。(1)根據(jù)照片顯示的信息，下列說法中正確的是___________A．只能確定b球的運(yùn)動是自由落體運(yùn)動B．不能確定a球沿豎直方向的運(yùn)動是自由落體運(yùn)動C．只能斷定a球的運(yùn)動是水平方向的勻速直線運(yùn)動D．可以確定a球沿水平方向的運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動的合成(2)根據(jù)照片信息可求出a球的水平速度大小為___________m/s；當(dāng)a球與b球運(yùn)動了___________s時它們之間的距離最小。14、（10分）(本題9分)某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖(a)所示為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖．(交流電的頻率為50Hz)（1）圖(b)所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為____m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車加速度a/m·s－21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg－14.003.453.032.502.001.411.000.60請?jiān)谙聢D所示的坐標(biāo)紙中畫出a－圖線______，并由圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是________________________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，一輕質(zhì)彈簧，下端與地面相連，上端與質(zhì)量為m的物體A相連。彈簧的勁度系數(shù)為k，A處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時彈簧的彈性勢能為EP。一條不可伸長的輕繩繞過定滑輪，一端連接物體A，另一端連一輕鉤。開始時各段繩子都處于伸直狀態(tài)，A上方的一段繩子沿豎直方問?，F(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量為M的物體B并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放。則當(dāng)彈簧向上變?yōu)樵L時，物體A和B的速度大小分別為多少?

(已知重力加速度為g)16、（12分）一個同學(xué)設(shè)計了一種玩具的模型如圖所示，該模型由足夠長的傾斜直軌道AB與水平直軌道BC平滑連接于B點(diǎn)，水平直軌道與圓弧形軌道相切于C點(diǎn)，圓弧形軌道的半徑為R、直徑CD豎直，BC=4R。將質(zhì)量為m的小球在AB段某點(diǎn)由靜止釋放，整個軌道均是光滑的。要使小球從D點(diǎn)飛出并落在水平軌道上，重力加速度取g，求：(1)釋放點(diǎn)至水平軌道高度的范圍；(2)小球到達(dá)C點(diǎn)時對軌道最大壓力的大小。17、（12分）如圖所示，將質(zhì)量的小球用不可伸長的輕質(zhì)細(xì)線懸掛起來，細(xì)線長。現(xiàn)將小球拉起，使細(xì)線水平且伸直，由靜止釋放小球。不計空氣阻力，求：(1)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時的速度大小；(2)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時,細(xì)線對球拉力的大小.

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】

A．加速度是矢量，單位是m/s2，選項(xiàng)A錯誤；B．功是標(biāo)量，單位是，選項(xiàng)B錯誤；C．電場強(qiáng)度是矢量，單位是，選項(xiàng)C正確；D．電流是標(biāo)量，單位是，選項(xiàng)D錯誤。2、B【解析】

根據(jù)萬有引力等于向心力，可以列式求解出行星的質(zhì)量，進(jìn)一步求出密度．【詳解】飛船繞某一行星表面做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力：解得：根據(jù)，聯(lián)立可得：A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；故選B．【點(diǎn)睛】本題主要考查了環(huán)繞行星表面做圓周運(yùn)動的衛(wèi)星，其公轉(zhuǎn)周期平方與行星平均密度的乘積是一個定值．3、C【解析】

根據(jù)開普勒第二定律可知航天飛機(jī)在遠(yuǎn)地點(diǎn)的A速度小于在近地點(diǎn)B的速度，A錯誤。航天飛機(jī)在軌道Ⅱ上A點(diǎn)加速才能變軌到Ⅰ上，所以在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的速度，B錯誤；由開普勒第三定律，知在軌道Ⅱ上運(yùn)動的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動的周期，C正確。由，得，同一點(diǎn)A，離地心的距離相等，則在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度，D錯誤。4、B【解析】

斜向上拋運(yùn)動的加速度為重力加速度g，根據(jù)，得：，可知在相等的時間內(nèi)速度的變化量相等。A.根據(jù)，可知在相等的時間內(nèi)速度的變化量相等，故A錯誤；B.根據(jù)，可知在相等的時間內(nèi)速度的變化量相等，故B正確；C.根據(jù)，可知在相等的時間內(nèi)速度的變化量相等，故C錯誤；D.根據(jù)，可知在相等的時間內(nèi)速度的變化量相等，故D錯誤。5、B【解析】

A、根據(jù)平行四邊形定則，由于船在靜水中的速度大于水流速，則合速度可能垂直于河岸，即船可能垂直到達(dá)對岸，則最短航程為40m，A錯誤；

BC、當(dāng)靜水速與河岸垂直時，過河的時間最短，渡河的最短時間與水流速度無關(guān)，最短渡河時間為，B正確，C錯誤；D、若船的速度方向與河水流速方向相同時，船的實(shí)際速度最大，大小為7m/s，不可能為8m/s，D錯誤?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道合運(yùn)動與合運(yùn)動具有等時性，各分運(yùn)動具有獨(dú)立性，互不干擾，注意時間最短與位移最短求解方法區(qū)別，及理解水流速度與船在靜水的速度大小，決定了最短位移的求解。6、A【解析】

三個并聯(lián)支路的電壓相等，根據(jù)歐姆定律U=IR得，電流I與電阻R成反比。電流之比I1：I2：I3=1：2：3，則電阻之比R1：R2：R3=6：3：2A．6∶3∶2與分析相符，故A正確。B．2∶3∶6與分析不符，故B錯誤。C．1∶2∶3與分析不符，故C錯誤。D．2∶3∶1與分析不符，故D錯誤。7、AB【解析】

小孩從靜止開始下滑的過程中，重力做功WG=mgh=25×10×2J=500J，A正確；支持力不做功為零，D錯誤；根據(jù)動能定理，合外力做的功等于動能的變化量，則W合=12m故本題選AB。8、BD【解析】太陽系內(nèi)的所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓，由于太陽位于橢圓的焦點(diǎn)上，則行星到太陽的最大距離大于橢圓的半長軸，選項(xiàng)A錯誤；對太陽系內(nèi)的任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積，選項(xiàng)B正確；太陽系內(nèi)的每一顆行星運(yùn)動的軌道不同，則與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過的面積不相等，選項(xiàng)C錯誤；太陽系內(nèi)的所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，選項(xiàng)D正確；故選BD.9、ABD【解析】

A.地球同步衛(wèi)星的周期c必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)a=ω2r知，c的向心加速度大．由，得，衛(wèi)星的軌道半徑越大，向心加速度越小，則同步衛(wèi)星c的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度約為g，故知a的向心加速度小于重力加速度g．故A錯誤；B.c是地球同步衛(wèi)星，周期是24h，則c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是．故B錯誤；C.由，解得，可知，衛(wèi)星的軌道半徑越大，速度越小，,又a和c的角速度相同，可知，所以b的速度最大，在相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長．故C正確；D.由開普勒第三定律知，衛(wèi)星的軌道半徑越大，周期越大，所以d的運(yùn)動周期大于c的周期24h．故D錯誤；本題選錯誤的，故選ABD.10、CD【解析】

A.不稱重時，P在A端，接入電路的電阻最大，電流最小，但不為零，故A錯誤；B.達(dá)到最大稱重值時，滑動端到達(dá)B端，此時滑動變阻器接入電路的電阻為零，則電路中的電流為I=EC.所稱物體越重，P越向下，接入的電阻越小，電流越大，故C正確；D、總功率P總=EI，E不變，所稱物體越重，電流I越大，則電源的總功率越大，故D正確。11、AD【解析】

當(dāng)閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器的滑片P向下時，接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流增大，路端電壓減小，則燈L1變亮，電壓表的示數(shù)減小；根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知，并聯(lián)部分的電壓減小，則燈L2的電流減小，燈L2變暗，電流表的示數(shù)減小；根據(jù)干路電流增大，流過燈L2的電流減小，根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律可知，L3中電流增大，燈L3變亮；并聯(lián)部分電壓減小，則電容器的電壓減小，由Q=CU，可知電容器C的帶電量減小。A.燈L1B.燈L2C.燈L3D.電壓表和電流表的示數(shù)均減小與分析相符，故D項(xiàng)符合題意。12、BC【解析】

A項(xiàng)：在下滑過程中，槽要向左運(yùn)動，小球和槽之間的相互作用力與槽的速度不垂直，所以對槽要做功，故A錯誤；B項(xiàng)：小球在下滑過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向不受力，水平方向動量守恒，故B正確；CD項(xiàng)：小球與槽組成的系統(tǒng)動量守恒，球與槽的質(zhì)量相等，小球沿槽下滑，球與槽分離后，小球與槽的速度大小相等，小球被反彈后球與槽的速度相等，小球不能滑到槽上，不能達(dá)到高度h處，因此都做勻速直線運(yùn)動，C正確，D錯誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、D10.2【解析】

第一空.因?yàn)橄噜弮烧掌g的時間間隔相等，水平位移相等，知小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律與b球運(yùn)動規(guī)律相同，知豎直方向上做自由落體運(yùn)動．故D正確，ABC錯誤．第二空.根據(jù)△y=gT2=10×0.01m=0.1m．所以2L=0.1m，所以平拋運(yùn)動的初速度．第三空.因?yàn)閮汕蛟谪Q直方向上都做自由落體運(yùn)動，所以位移之差恒定，當(dāng)小球a運(yùn)動到與b在同一豎直線上時，距離最短，則14、3.19【解析】

根據(jù)逐差法求出加速度；根據(jù)表中數(shù)據(jù)利用描點(diǎn)法可得出對應(yīng)的圖象，結(jié)合牛頓第二定律及圖象進(jìn)行分析，則可明確對應(yīng)的公式．【詳解】(1)由交流電的頻率為50Hz可得，題圖乙中兩相鄰點(diǎn)間的時間間隔T＝0.02s.由，t＝2T得，