吉林省白山市長白實(shí)驗(yàn)中學(xué)2022年物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2021-2022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(zhǔn)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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、下列說法中符合物理史實(shí)的是A．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動規(guī)律，開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B．哥白尼創(chuàng)立地心說，“地心說”是錯誤的,“日心說”是對的,太陽是宇宙的中心C．牛頓首次在實(shí)驗(yàn)室里較準(zhǔn)確地測出了萬有引力常量D．牛頓將行星與太陽、地球與月球、地球與地面物體之間的引力規(guī)律推廣到宇宙中的一切物體，得出了萬有引力定律2、設(shè)飛機(jī)在飛行中所受空氣阻力與它的速度平方成正比，當(dāng)飛機(jī)以速度v水平勻速飛行時，發(fā)動機(jī)的功率為P.若飛機(jī)以速度3v水平飛行時，發(fā)動機(jī)的功率為（）A．27P B．9P C．18P D．3P3、(本題9分)如圖所示，輕繩的一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）．當(dāng)小球在豎直平面內(nèi)沿逆時針方向做圓周運(yùn)動時，通過傳感器測得輕繩拉力T、輕繩與豎直線OP的夾角θ滿足關(guān)系式T=a+bcosθ，式中a、b為常數(shù)．若不計(jì)空氣阻力，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹椋ǎ〢． B． C． D．4、(本題9分)下列物理量中屬于矢量的是（）A．電場強(qiáng)度 B．勢能 C．功 D．電荷量5、機(jī)器人大賽中，為研究機(jī)器人的運(yùn)動建立平面直角坐標(biāo)系某機(jī)器人在平面內(nèi)由點(diǎn)(0，0)出發(fā)，沿直線運(yùn)動到點(diǎn)(1，3)，緊接著又由點(diǎn)(1，3)沿直線運(yùn)動到點(diǎn)(3，4)，所用總時間是10s。平面直角坐標(biāo)系橫、縱坐標(biāo)軸的單位長度為1m。則在整個過程中A．機(jī)器人的運(yùn)動軌跡是一條直線B．機(jī)器人的路程為6mC．機(jī)器人的位移大小為7mD．機(jī)器人的平均速度大小為0.5m/s6、(本題9分)我國高分系列衛(wèi)星的高分辨對地觀察能力不斷提高。今年5月9日發(fā)射的“高分五號”軌道高度約為705km，之前已運(yùn)行的“高分四號”軌道高度約為36000km，它們都繞地球做圓周運(yùn)動。與“高分四號”相比，下列物理量中“高分五號”較小的是（）A．周期B．角速度C．線速度D．向心加速度7、(本題9分)如圖所示為汽車的加速度和車速倒數(shù)1/v的關(guān)系圖像。若汽車質(zhì)量為2×103kg，它由靜止開始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，最大車速為30m/s，則()A．汽車所受阻力為2×103NB．汽車在車速為15m/s時，功率為6×104WC．汽車勻加速的加速度為4m/s2D．汽車勻加速所需時間為5s8、質(zhì)量為1kg的物塊A，以5m/s的速度與質(zhì)量為4kg靜止的物塊B發(fā)生正碰，碰撞后物塊B的速度大小可能為（）A．0.5m/sB．1m/sC．1.5m/sD．3m/s9、如圖所示，A、B兩球質(zhì)量相等，A球用不能伸長的輕繩系于O點(diǎn)，B球用輕彈簧系于O′點(diǎn)，O與O′點(diǎn)在同一水平面上，分別將A、B球拉到與懸點(diǎn)等高處，使繩和輕彈簧均處于水平，彈簧處于自然狀態(tài)，將兩球分別由靜止開始釋放，當(dāng)兩球達(dá)到各自懸點(diǎn)的正下方時，兩球仍處在同一水平面上，則()A．兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時，兩球動能相等B．兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時，A球動能較大C．兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時，B球動能較大D．兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時，A球受到向上的拉力較大10、M、N是一對水平放置的平行板電容器，將它與一電動勢為E，內(nèi)阻為r的電源組成如圖所示的電路，R是并聯(lián)在電容器上的滑動變阻器，G是靈敏電流計(jì)，在電容器的兩極板間有一帶電的油滴處于懸浮狀態(tài)，如圖，下列說法正確的是A．打開S后，使兩極板靠近，則微粒將向上運(yùn)動B．打開S后，使兩極板靠近，則微粒仍保持靜止C．保持開關(guān)S閉合，將滑動變阻器的滑片向上滑動，靈敏電流計(jì)中有從a向b的電流D．保持開關(guān)S閉合，將滑動變阻器的滑片向上滑動，靈敏電流計(jì)中有從b向a的電流11、(本題9分)關(guān)于地球同步衛(wèi)星下列說法正確的是（）.A．地球同步衛(wèi)星和地球同步，因此同步衛(wèi)星的高度大小是一定的，線速度大小是一定的B．地球同步衛(wèi)星的角速度雖被確定，但高度和速度可以選擇，高度增加，速度增大，高度降低，速度減小C．地球同步衛(wèi)星只能定點(diǎn)在赤道上空，相對地面靜止不動D．以上均不正確12、(本題9分)有一個質(zhì)量為m的小木塊，由碗邊滑向碗底，碗內(nèi)表面是半徑為R的圓弧，由于摩擦力的作用，木塊運(yùn)動的速率不變，則A．它的加速度為零B．它所受合力為零C．它所受的合外力大小一定、方向改變D．它的加速度大小恒定二．填空題(每小題6分，共18分)13、一橫波某瞬時波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)M此時的運(yùn)動方向向下，且經(jīng)過0.2s第一次回到平衡位置，則此橫波傳播方向是向__________，從圖示時刻起，經(jīng)過1.2s，質(zhì)點(diǎn)M通過的路程為___________cm。14、(本題9分)某物理小組對輕彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究，實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示：輕彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一物塊接觸而不連接，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器并與物塊連接．向左推物塊使彈簧壓縮一段距離，由靜止釋放物塊，通過測量和計(jì)算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能．（1）實(shí)驗(yàn)中涉及到下列操作步驟：①把紙帶向左拉直②松手釋放物塊③接通打點(diǎn)計(jì)時器電源④向左推物塊使彈簧壓縮，并測量彈簧壓縮量上述步驟正確的操作順序是__（填入代表步驟的序號）．（2）圖（b）中M和L紙帶是分別把彈簧壓縮到不同位置后所得到的實(shí)際打點(diǎn)結(jié)果．打點(diǎn)計(jì)時器所用交流電的頻率為50Hz．由M紙帶所給的數(shù)據(jù)，可求出在該紙帶對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中物塊脫離彈簧時的速度為__m/s．比較兩紙帶可知，__（填“M”或“L”）紙帶對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中彈簧被壓縮后的彈性勢能大．15、(本題9分)一橫波某瞬時波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)M此時的運(yùn)動方向向下，且經(jīng)過0.2s第一次回到平衡位置，則此橫波傳播方向是向__________，從圖示時刻起，經(jīng)過1.2s，質(zhì)點(diǎn)M通過的路程為___________cm。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）質(zhì)量為m，帶電量為+q的小物體在O點(diǎn)以初速度v0沿與水平成30°的方向射出，物體在運(yùn)動過程中，除重力外，還受到方向始終與初速度v0方向相反的力F的作用。（1）若F=mg，可使物體保持v0做勻速直線運(yùn)動，可在某一方向上加一定大小的勻強(qiáng)電場，求電場強(qiáng)度的大小和方向。（2）若F=2mg，且電場強(qiáng)度與（1）中的場強(qiáng)大小相同，仍要使物體沿v0方向做直線運(yùn)動，那么該電場強(qiáng)度的可能方向如何？求出物體沿入射方向的最大位移和回到O點(diǎn)的最短時間，以及回到O點(diǎn)時的速度?17、（10分）(本題9分)如圖所示，要使衛(wèi)星在預(yù)定的圓軌道上繞地球運(yùn)動，一般是先用火箭將衛(wèi)星送入近地點(diǎn)為A，遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道上，實(shí)施變軌后再進(jìn)入預(yù)定圓軌道，已知:衛(wèi)星在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用時間為t，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，求：遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度為多少？

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選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】開普勒發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動規(guī)律，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，選項(xiàng)A錯誤；哥白尼創(chuàng)立日心說，現(xiàn)在看來“地心說”和“日心說”都是錯誤的,太陽并不是宇宙的中心，選項(xiàng)B錯誤；卡文迪許首次在實(shí)驗(yàn)室里較準(zhǔn)確地測出了萬有引力常量，選項(xiàng)C錯誤；牛頓將行星與太陽、地球與月球、地球與地面物體之間的引力規(guī)律推廣到宇宙中的一切物體，得出了萬有引力定律，選項(xiàng)D正確；故選D.2、A【解析】

飛機(jī)飛行時所受的阻力與速度的平方成正比，即Ff=kv1．當(dāng)飛機(jī)勻速飛行時，牽引力大小等于阻力，即F=Ff=kv1則發(fā)動機(jī)的功率為P=Fv=kv3即發(fā)動機(jī)的功率與速度的三次方成正比．所以，當(dāng)飛機(jī)的速度變?yōu)樵瓉砣稌r，發(fā)動機(jī)的功率變?yōu)樵瓉淼?7倍，故A正確，BCD錯誤．3、D【解析】試題分析:在最高點(diǎn)時：設(shè)此時物體的速度為V1，由題意可知：θ=1800，繩的拉力T1=a-b；根據(jù)向心力公式有：在最低點(diǎn)時：設(shè)此時物體的速度為V2，由題意可知：θ=00，繩的拉力T1=a+b；根據(jù)向心力公式有：只有重力做功，由機(jī)械能守恒定律：解得：;所以D正確．考點(diǎn)：向心力公式，機(jī)械能守恒定律．4、A【解析】

A.電場強(qiáng)度既有大小又有方向，是矢量，選項(xiàng)A正確；B.勢能只有大小無方向，是標(biāo)量，選項(xiàng)B錯誤；C.功只有大小無方向，是標(biāo)量，選項(xiàng)C錯誤；D.電荷量只有大小無方向，是標(biāo)量，選項(xiàng)D錯誤．5、D【解析】

A.畫出機(jī)器人運(yùn)動的軌跡如圖所示：可知機(jī)器人的軌跡不是直線；故A錯誤.B.機(jī)器人的軌跡為兩段直線，前一段長度：s1=32+C.機(jī)器人的位移：x=3D.平均速度：v=6、A【解析】設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，軌道半徑為r，地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星繞地球勻速做圓周運(yùn)動，由地球的萬有引力提供向心力，則得：G得：T=2πr3GM，ω=GMr點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是要掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，知道衛(wèi)星的線速度、角速度、周期、加速度與軌道半徑的關(guān)系，對于周期，也可以根據(jù)開普勒第三定律分析。7、ABD【解析】

設(shè)汽車的額定功率為P，由圖知：汽車的最大速度為30m/s，此時汽車做勻速直線運(yùn)動，有F=f，有P=Fvm=fvm；代入得：P=f×30①，當(dāng)1v=110s/m時a=2m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得Pv8、BC【解析】以兩球組成的系統(tǒng)為研究對象，以碰撞前A球的速度方向?yàn)檎较?，如果碰撞為彈性碰撞，由動量守恒定律得：mAv0=mAvA+mBvB

由機(jī)械能守恒定律得：12mAv02=12mAvA2+12mBvB2

解得：vB=2mAmA+mBv09、BD【解析】

兩個球都是從同一個水平面下降的，到達(dá)最低點(diǎn)時還在同一個水平面上，根據(jù)重力做功的特點(diǎn)可知在整個過程中，A.B兩球重力做的功相同，但是，A球下擺過程中，只有重力做功，B球在下落的過程中彈簧要對球做負(fù)功，根據(jù)動能定理得，A球到達(dá)最低點(diǎn)時動能要比B球的動能大，故AC錯誤，B正確；由，可知A球受到的拉力比B球大．故D正確10、BC【解析】

AB、打開S之前，由于帶電的油滴處于懸浮狀態(tài)，則有，打開S后，電容器的兩極板所帶電量保持不變，根據(jù)，，可得，使兩極板靠近，電容器的兩極板間的電場強(qiáng)度不變，所以帶電的油滴仍保持靜止，故選項(xiàng)B正確，A錯誤；CD、電容器兩極板間的電壓，當(dāng)將滑動變阻器的滑片向上滑動時，增大，增大，電容器的電量增加，處于充電狀態(tài)，靈敏電流計(jì)中有電流，由于電容器上板帶正電，則靈敏電流計(jì)中有從向的電流，故選項(xiàng)C正確，D錯誤。11、AC【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：GMm(R+h)【點(diǎn)睛】地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度大小．12、CD【解析】A、物塊下滑過程速率保持不變，做勻速圓周運(yùn)動，加速度不等于零，合外力不等于零．故AB錯誤；

C、物塊所受合外力提供向心力，合外力的大小不變，向心加速度大小不變，但方向指向圓心，故CD正確．點(diǎn)睛：物塊下滑過程速率保持不變，做勻速圓周運(yùn)動，加速度不等于零，合外力不等于零．合外力提供向心力，大小不變，向心加速度大小不變，方向指向圓心，隨時間變化．二．填空題(每小題6分，共18分)13、左8【解析】

[1]．由圖讀出波長λ=6cm．由題，x=5cm的質(zhì)點(diǎn)M此時的運(yùn)動方向向下，則根據(jù)波形的平移法得知，波向左傳播．[2]．根據(jù)波形的平移法得知，當(dāng)波形向左平移△x=1cm時，M點(diǎn)第一次回到平衡位置，經(jīng)過的時間為而由題t=0.2s，則得周期為T=1.2s．可知t=1.2s=1T，則質(zhì)點(diǎn)M通過的路程為S=4A，A=2cm，則得S=8cm．14、④①③②1.29M【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先向物塊推到最左側(cè)，測量壓縮量，再把紙帶向左拉直；先接通電源，穩(wěn)定后再釋放紙帶；故步驟為④①③②；（2）由M紙帶可知，右側(cè)應(yīng)為與物塊相連的位置；由圖可知，兩點(diǎn)間的距離先增大后減?。还?.58段時物體應(yīng)脫離彈簧；則由平均速度可求得，其速度v==1.29m/s；因彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為物體的動能，則可知離開時速度越大，則彈簧的彈性勢能越大；由圖可知，M中的速度要大于L中速度；故說明M紙帶對應(yīng)的彈性勢能大；15、左8【解析】

[1]．由圖讀出波長λ=6cm．由題，x=5cm的質(zhì)點(diǎn)M此時的運(yùn)動方向向下，則根據(jù)波形的平移法得知，波向左傳播．[2]．根據(jù)波形的平移法得知，當(dāng)波形向左平移△x=1cm時，M點(diǎn)第一次回到平衡位置，經(jīng)過的時間為而由題t=0.2s，則得周期為T=1.2s．可知t=1.2s=1T，則質(zhì)點(diǎn)M通過的路程為S=4A，A=2cm，則得S=8cm．三．計(jì)算題(22分)16、（1），方向與初速度成30°（2）可能與初速度成30°或150°，最大位移為，最短時間為，速度為v0【解析】

（1）設(shè)所加場強(qiáng)E的方向與初速度成θ角，如圖所示，則qEsinθ=mgcos30°qEcosθ=F+mgsin30°且F=mg得θ=30°，（2）設(shè)場強(qiáng)E與初速度夾角為a，要使物體做直線運(yùn)動只須：qEsina=mgcos30°得a=30°或150°①當(dāng)a=30°時，物體的加速度