遼寧省大連金州高級中學(xué)2023年物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、(本題9分)如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，沿半徑方向放著用細線相連的質(zhì)量相等的兩個物體A和B，它們與盤間的動摩擦因數(shù)相同．現(xiàn)逐漸增大圓盤的轉(zhuǎn)速，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增加到兩物體剛要發(fā)生滑動時，細線斷裂，則（）A．物體A向外滑，物體B向內(nèi)滑B．兩物體仍隨圓盤一起做圓周運動，不會發(fā)生滑動C．物體A沿切線方向滑離圓盤D．物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運動，同時所受摩擦力減小2、如圖，廣州塔摩天輪位于塔頂450米高空處，摩天輪由16個“水晶”觀光球艙組成，沿著傾斜的軌道做勻速圓周運動，則坐于觀光球艙中的某游客A．動量不變B．線速度不變C．合外力不變D．機械能不守恒3、(本題9分)a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運行的三顆人造衛(wèi)星．下列說法中正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且大于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．b、c運行周期相同，且大于a的運行周期D．b、c受到的萬有引力大小相等，且小于a受到的萬有引力4、如圖乙所示，汽車通過半徑為r的拱形橋，在最高點處速度達到v時，駕駛員對座椅的壓力恰好為零；若把地球看成大“拱形橋”，當(dāng)另一輛“汽車”速度達到某一值時，“駕駛員”對座椅的壓力也恰好為零，如圖甲所示．設(shè)地球半徑為R，則圖甲中的“汽車”速度為()A． B．C． D．5、(本題9分)某滑雪運動員（可視為質(zhì)點）由坡道進入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點滑行到最低點B的過程中，運動員的速率不斷增大，下列說法正確的是A．沿AB下滑過程中機械能變化量等于重力做的功B．沿AB下滑過程中動能變化量等于合外力做的功C．沿AB下滑過程中運動員受到的摩擦力大小不變D．滑到B點時運動員受到的支持力與其所受重力大小相等6、(本題9分)我國未來將建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站。如圖所示，關(guān)閉動力的航天飛機在月球引力作用下經(jīng)橢圓軌道向月球靠近，并將與空間站在B處對接。已知空間站繞月軌道半徑為r，周期為T，引力常量為G，下列說法中正確的是（）A．圖中航天飛機在飛向B處的過程中，加速度逐漸減小B．航天飛機在B處由橢圓軌道進入空間站軌道必須點火加速C．根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量D．根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力的大小7、(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8、(本題9分)質(zhì)量為m的物體以某一初速度沖上傾角為30°的斜面，減速上滑的加速度大小為0.6g（g為重力加速度），則物體在沿斜面向上滑行距離s的過程中（）A．物體的動能減少了0.6mgsB．物體的重力勢能增加了0.5mgsC．物體的機械能減少了0.4mgsD．物體克服摩擦力做功0.1mgs9、(本題9分)一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定，有質(zhì)量相同的小球A和B沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖所示，A的運動半徑較大，則()A．A球的角速度必小于B球的角速度 B．A球的運動周期必等于B球的運動周期C．A球的線速度必大于B球的線速度 D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ卮笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?0、(本題9分)一列簡諧橫波沿軸正方向傳播，在處的質(zhì)元的振動圖線如圖1所示，在處的質(zhì)元的振動圖線如圖2所示。下列說法正確的是（）A．該波的周期為12sB．處的質(zhì)元在平衡位置向上振動時，處的質(zhì)元在波峰C．在內(nèi)處和處的質(zhì)元通過的路程均為6cmD．該波的波長不可能為8m11、(本題9分)甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運動，它們的x–t圖象如圖所示（乙的圖線為拋物線），下列說法正確的是（）A．t1時刻，兩者相距最遠B．0~t2時間內(nèi)，乙的速度先減小后增大C．t2時刻，甲物體追上乙D．乙物體先向負方向運動，t1時刻以后反向向正方向運動12、(本題9分)如圖所示，a為地面上的待發(fā)射衛(wèi)星，b為近地圓軌道衛(wèi)星，c為地球同步衛(wèi)星．三顆衛(wèi)星質(zhì)量相同．三顆衛(wèi)星的線速度分別為va，vb，vc，角速度分別為ωa，ωb，ωc，周期分別為Ta，Tb，Tc，向心力分別為Fa，F(xiàn)b，F(xiàn)c，則()A．ωa＝ωc<ωb B．Fa＝Fc<FbC．va＝vc<vb D．Ta＝Tc>Tb二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學(xué)用圖甲所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律，圖中CQ是斜槽，QR為水平槽，二者平滑相接，實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面上的記錄紙上，留下痕跡．重復(fù)上述操作10次，得到10個落點痕跡．然后把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡．重復(fù)這種操作10次．圖中O是水平槽末端口在記錄紙上的垂直投影點，P為未放被碰球B時A球的平均落點，M為與B球碰后A球的平均落點，N為被碰球B的平均落點．若B球落點痕跡如圖乙所示，其中米尺水平放置，且平行于OP.米尺的零點與O點對齊．(1)入射球A的質(zhì)量mA和被碰球B的質(zhì)量mB的關(guān)系是mA________mB(選填“>”“<”或“=”)．(2)碰撞后B球的水平射程約為________cm.(3)下列選項中，屬于本次實驗不必測量的一個物理量是________(填選項前的字母)．A．水平槽上未放B球時，測量A球平均落點位置到O點的距離B．A球與B球碰撞后，測量A球平均落點位置到O點的距離C．測量A球和B球的質(zhì)量D．測量G點相對于水平槽面的高度(4)若碰撞前后動量守恒，則需驗證的關(guān)系式為___________________________________．14、（10分）(本題9分)在做“研究平拋運動”的實驗時，為了確定小球在不同時刻所通過的位置，用如圖所示的裝置，將一塊平木板釘上復(fù)寫紙和白紙，豎直立于槽口前某處且和斜槽所在的平面垂直，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞在木板上留下點跡A；將木板向后移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞在木板上留下點跡B；將木板再向后移距離x，小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，再得到點跡C．（1）實驗時將固定有斜槽的木板放在實驗桌上，實驗前要檢查木板是否水平，請簡述你的檢查方法_____________．（2）關(guān)于這個實驗，下列選項中的會增大實驗誤差的是_______.A．斜槽末端不水平B．斜槽軌道不光滑C．實驗小球為泡沫球D．每次從同一高度無初速釋放小球（3）若測得木板每次后移距離，、間距離力，、間距離，根據(jù)以上直接測得的物理量推導(dǎo)出小球初速度的計算公式為__________(用題中所給字母表示)；小球初速度值為__________m/s．(取9.80m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)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)質(zhì)量為2kg的小球從某高度由靜止釋放,經(jīng)過3s到達地面,不計空氣阻力,g=10m/s2?則求：(1)下落過程中重力所做的功的平均功率；(2)3s末重力的瞬時功率．16、（12分）某運動員在平直雪道上的A、B兩地間進行滑雪訓(xùn)練。在某次由A到B的訓(xùn)練中，他利用滑雪杖獲得水平推力F=84N從A由靜止開始向前滑行，作用時間為t1=1s，之后立即撤除水平推力，滑行t2=2s后再次用滑雪杖獲得同樣的水平推力，作用距離與第一次使用雪仗時相同，接著再次撤除水平推力后，運動員滑到B時剛好停下。已知該運動員連同裝備的總質(zhì)量為m=60kg，在整個運動過程中受到的滑動摩擦力大小恒為Ff=12N，求在這次訓(xùn)練中.(1)第一次利用滑雪杖獲得的加速度大小及這段時間內(nèi)的位移大??；(2)運動員獲得的最大速度；(3)A、B兩地間的距離。17、（12分）(本題9分)如圖所示，傾角為的粗糙斜面的下端有一水平傳送帶傳送帶正以的速度順時針方向運動一個質(zhì)量為的物體物體可以視為質(zhì)點，從斜面上距離底端A點處由靜止下滑，經(jīng)過滑到A處物體經(jīng)過A點時，無論是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面，都不計其速率變化物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，傳送帶左右兩端A、B間的距離，已知

，

，

求：求物體下滑時的加速度大小，以及物體與斜面間的動摩擦因數(shù)；物體在傳送帶上向左最多能滑到距A多遠處？物體隨傳送帶向右運動，第一次沖上斜面后，沿斜面上滑的最大距離？

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、D【解析】當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛要發(fā)生滑動時，A物體靠細線的拉力與圓盤的最大靜摩擦力的合力提供向心力做勻速圓周運動，B靠指向圓心的靜摩擦力和拉力的合力提供向心力，所以燒斷細線后，A所受最大靜摩擦力不足以提供其做圓周運動所需要的向心力，A要發(fā)生相對滑動，離圓盤圓心越來越遠，但是B所需要的向心力小于B的最大靜摩擦力，所以B仍保持相對圓盤靜止?fàn)顟B(tài)，做勻速圓周運動，且靜摩擦力比繩子燒斷前減?。蔇正確，A、B、C錯誤．故選D．【點睛】解決本題的關(guān)鍵是找出向心力的來源，知道AB兩物體是由摩擦力和繩子的拉力提供向心力.2、D【解析】

坐于觀光球艙中的某游客線速度的大小不變，但方向不斷改變，可知動量也不斷變化，線速度不斷改變；由于向心加速度方向不斷變化，可知合外力大小不變，但方向不斷改變，選項ABC錯誤；由于動能不變，重力勢能不斷變化，可知機械能不守恒，選項D正確.3、C【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，可知半徑大的速度小，則b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度，故A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，可知半徑大的加速度小，則b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故B錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，可知半徑大的周期大，則b、c運行周期相同，且大于a的運行周期，故C正確；根據(jù)萬有引力公式：，可知因為不知衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系，所以不能確定萬有引力的大小關(guān)系，故D錯誤．所以C正確，ABD錯誤．4、C【解析】

汽車通過拱形橋，在最高點駕駛員對座椅的壓力恰好為零時，重力提供向心力①若把地球看成大“拱形橋”，“駕駛員”對座椅的壓力也恰好為零，也是重力提供向心力②由①②式可得得A.與計算結(jié)果不相符，故A不符合題意；B.與計算結(jié)果不相符，故B不符合題意；C.與計算結(jié)果相符，故C符合題意；D.與計算結(jié)果不相符，故D不符合題意．5、B【解析】

AB、運動員下滑過程中受到重力、滑道的支持力與滑動摩擦力，重力做正功，滑動摩擦力做負功，滑道的支持力不做功，根據(jù)功能關(guān)系可得沿下滑過程中機械能變化量等于滑動摩擦力做的功；根據(jù)動能定理可知沿下滑過程中動能變化量等于合外力做的功，故選項B正確，A錯誤；C、運動員從到的過程中，滑道與水平方向之間的夾角逐漸減小，則重力沿斜面向下的分力逐漸減小，運動員的速率不斷增大，則有重力沿斜面向下的分力大于運動員受到的摩擦力，所以滑動摩擦力也逐漸減小，故選項C錯誤；D、在點，根據(jù)牛頓第二定律可得，則有滑到點時運動員受到的支持力大于其所受重力大小，故選項D錯誤。6、C【解析】

A．圖中航天飛機在飛向B處的過程中，根據(jù)牛頓第二定律得：，由于r逐漸變小，所以加速度逐漸變大。故A錯誤；B．橢圓軌道和圓軌道是不同的軌道，航天飛機不可能自主改變軌道，只有在減速變軌后，才能進入空間站軌道。故B錯誤；C．對空間站，根據(jù)萬有引力提供向心力解得根據(jù)空間站的軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G就能計算出月球的質(zhì)量M，故C正確；D．由于空間站的質(zhì)量不知，根據(jù)萬有引力定律知，不能求出空間站受到月球引力的大小，故D錯誤。故選C。7、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?。桓鶕?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?。桓鶕?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項符合題意。8、ABD【解析】

由題知合外力為，由動能定理,得物體的動能減少了0.6mgs，A對．，B對．因此物體機械能的改變量，C錯誤；除重力以外的其它力做功改變機械能，因此摩擦力做功改變機械能，因此摩擦力做功為0.1mgs，D正確9、AC【解析】

ACD.對于任意一個小球都受到重力和支持力的作用，合力提供向心力，受力如圖：將FN沿水平和豎直方向分解得：FNcosθ=ma…①,FNsinθ=mg…②．由①②可得：gcotθ=a，可知兩球的向心加速度大小相等，A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ氐扔贐球?qū)ν脖诘膲毫Γ鶕?jù)所以半徑大的A線速度大，角速度小，故AC正確，D錯誤；B.根據(jù)公式：T=2π/ω，可知A角速度小，則周期大．故B錯誤．故選AC10、AB【解析】

A．由圖可知，該波的周期為12s。故A正確；

B．由圖可知，t=3s時刻，x=12m處的質(zhì)元在平衡位置向上振動時，x=18m處的質(zhì)元在波峰，故B正確；

C．由圖可知，該波的振幅為4cm，圓頻率由圖1可知，在t=0時刻x=12m處的質(zhì)點在-4cm處，則其振動方程4s時刻質(zhì)元的位置所以x=12m處的質(zhì)元通過的路程s12=4cm+2cm=6cm據(jù)圖2知t=0s時，在x=18m處的質(zhì)元的位移為0cm，正通過平衡位置向上運動，其振動方程為在t=4s時刻，在x=18m處的質(zhì)元的位移所以在0～4s內(nèi)x=18m處的質(zhì)元通過的路程x18＝4cm+(4?2)cm≈4.54cm＜6cm故C錯誤；

D．由兩圖比較可知，x=12m處比x=18m處的質(zhì)元可能早振動T，所以兩點之間的距離為x＝(n+)λ（n=0、1、2、3…）所以（n=0、1、2、3…）n=0時，波長最大，為故D錯誤；故選AB。11、ABD【解析】

A.縱坐標(biāo)之差表示甲乙之間的距離，根據(jù)圖象可知tl時刻，兩者相距最遠，故A正確；BD.在位移-時間圖象中，斜率表示物體的速度，由圖象可知乙的斜率先負后正，即乙物體先向負方向運動，t1時刻以后反向向正方向運動，斜率大小先減小后增大，乙的速度先減小后增大，故BD正確；C.圖象的交點表示甲、乙兩物體相遇，t2時刻之前甲在乙的前面，則t2時刻，乙物體追上甲，故C錯誤．12、AD【解析】ACD：同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，則、；據(jù)得：．地球同步衛(wèi)星和近地衛(wèi)星同是衛(wèi)星，據(jù)可得，、、．故AD兩項正確，C項錯誤．B：萬有引力，三衛(wèi)星質(zhì)量相等，軌道半徑，可得．故B項錯誤．點睛：區(qū)分在地面上的物體和近地圓軌道衛(wèi)星，兩者只有轉(zhuǎn)動半徑相等；受力不同，線速度、角速度、周期均不同．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、>63.3(63.0-64.0）DmA·OP=mA·OM＋mB·ON【解析】

第一空.為保證入射球碰后不反彈，則入射球A的質(zhì)量mA和被碰球B的質(zhì)量mB的關(guān)系是mA>mB．第二空.取B球的平均落地點，則碰撞后B球的水平射程約為63.3cm.第三空.水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離，即測量出碰撞前A球的速度，故A正確；A球與B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離，即測量出碰撞后A球的速度，故B正確；測量A球和B球的質(zhì)量（或兩球質(zhì)量之比），用來表示出球的質(zhì)量，故C正確；不需要測量G點相對于水平槽面的高度，故D錯誤．此題選擇不必測量的一個物理量，故選D．第四空.根據(jù)實驗原理可得mAv0=mAv1+mBv2，由已測量的物理量mA、mB、OP、OM、ON．又因下落時間相同，即可求得：mA·OP=mA·OM＋mB·ON14、把小球放在槽口末端，看小球能否處于靜止?fàn)顟B(tài)AC2.00【解析】

(1)檢查斜槽末端切線是否水平，將小球放在槽的末端看小球能否靜止.(2)A、當(dāng)斜槽末端切線沒有調(diào)整水平時，小球脫離槽口后并非做平拋運動，但在實驗中，仍按平拋運動分析處理數(shù)據(jù)，會造成較大誤差，故斜槽末端切線不水平會造成誤差，故A正確；B、只要讓它從同一高度、無初速開始運動，在相同的情形下，即使球與槽之間存在摩擦力，仍能保證球做平拋運動的初速度相同，因此，斜槽軌道不必要光滑，所以不會引起實驗誤差，故B錯誤；C、實驗小球為泡沫球，則受到的阻力較大，因此小球不是做平拋運動，故C正確；D、根據(jù)實驗原理，則要求每次從同一高度無初速釋放小球，確保以同一初速度平拋運動，故D錯誤；故選AC.(3)設(shè)時間間隔為t，由x=v0t，,解得：,將x=20.00cm=0.2m，y1=4.70cm=0.047m，y2=14.50cm=0.145m；代入求得：v0=2.00m/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、（1）300W（2）600W【解析】

（1）物體只受重力，做自由落體運動，則3s內(nèi)物體下落的高度為：h=gt2=×10×32m=45m下落過程中重力所做的功W=mgh=2×10×45J=900J所以3s內(nèi)重力的功率為．（2）3s末