山東省濟南市部分區(qū)縣2021-2022學年高一物理第二學期期末教學質量檢測模擬試題含解析

2021-2022學年高一下物理期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)下列關于向心力的論述中，正確的是（）A．物體做圓周運動后，過一段時間后就會受到向心力B．向心力與重力、彈力、摩擦力一樣是一種特定的力，它只有物體做圓周運動時才產生C．向心力既可能改變物體運動的方向，又可能改變物體運動的快慢D．向心力可以是重力、彈力、摩擦力等力中某一種力，也可以是這些力中某幾個力的合力2、(本題9分)如圖所示，我國發(fā)射的“嫦娥二號”衛(wèi)星運行在距月球表面的圓形軌道上，到點時調整成沿橢圓軌道上運行至距月球表面的點作近月拍攝，以下判斷正確的是（）A．衛(wèi)星在圈軌道上運行時處于失重狀態(tài)，不受重力作用B．衛(wèi)星從圓軌道進入橢圓軌道時須加速C．沿橢圓軌道運行時，衛(wèi)星在點的速度比在點的速度小D．沿圓軌道運行時在點的加速度和沿橢圓軌道運行時在A點的加速度大小不等3、(本題9分)在研究曲線運動的條件時，某同學做了如圖所示的實驗。未放置磁鐵時，鋼球在水平面上做直線運動，若在鋼球運動路線的旁邊放置一塊磁鐵，鋼球將做曲線運動。該實驗說明A．鋼球所受合力為零時也可以做曲線運動B．鋼球所受合力方向與速度方向不在同一條直線上，就會做曲線運動C．鋼球所受合力方向與速度方向在同一條直線上，就會做曲線運動D．鋼球加速度方向與速度方向在同一條直線上，就會做曲線運動4、(本題9分)物體自由下落，速度由0增加到5m/s和由5m/s增加到10m/s的兩段時間，這兩斷時間末時刻重力的瞬時功率之比是A．3:1 B．1:3 C．1:2 D．1:15、(本題9分)愛因斯坦在評價伽利略所取得的成就時認為“……是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學的真正開端．”這主要是基于伽利略()A．通過自制望遠鏡觀測天空支持了“日心說”B．通過邏輯推理揭露了“重物比輕物下落得快”蘊含的矛盾C．通過理想斜面實驗顛覆了“力是維持物體運動的原因”的觀點D．把實驗和邏輯推理和諧地結合起來，發(fā)展了科學思維方式和研究方法6、(本題9分)質量的物體在水平拉力的作用下，沿水平面做直線運動.時撒去拉力.物體運動的圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A．第末合力對物體做功的功率為B．第末拉力對物體做功的功率為C．整個過程中拉力對物體做功為D．在內拉力對物體做功為7、如圖所示是一種健身器材的簡化圖，一根不可伸長的輕繩跨過兩個定滑輪連接兩個重量均為G的重物，兩側重物等高，忽略繩與滑輪間的摩擦?，F施加豎直向下的力F拉繩的中點P，使兩重物以速率v勻速上升，當兩段繩夾角為120°時，下列判斷正確的是（）A．P點的速率等于 B．P點的速率等于vC．P點施加豎直向下的力F等于2G D．P點施加豎直向下的力F等于G8、(本題9分)如圖，質量是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），關于力對小孩做的功的說法正確的是（）A．重力做的功為50J B．合外力做功為50JC．克服阻力做功為450J D．支持力做功為450J9、(本題9分)某人將一重物由靜止舉高h，并獲得速度v，下列說法正確的是A．合外力對物體做的功等于物體機械能的增加B．物體克服重力做的功等于物體重力勢能的增加C．人對物體做的功等于物體克服重力做的功與物體獲得的動能之和D．人對物體做的功等于物體機械能的增加10、(本題9分)如圖所示，輕質彈簧的一端與固定的豎直板P拴接，另一端與物體A相連，物體A靜止于光滑水平桌面上，右端接一細線，細線繞過光滑的輕質定滑輪與物體B相連．開始時用手托住B，讓細線恰好伸直，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不正確的是（）A．B物體的機械能一直增大B．B物體的動能的增加量等于它所受重力與拉力做的功之和C．B物體機械能的減少量大于彈簧的彈性勢能的增加量D．細線拉力對A物體做的功等于彈簧彈性勢能的增加量11、1016年我國成功發(fā)射了神舟十一號載人飛船并順利和天宮二號對接．飛船在發(fā)射過程中先沿橢圓軌道1飛行，后在遠地點P加速，飛船由橢圓軌道變成圖示的圓軌道1．下列判斷正確的是A．飛船沿橢圓軌道1通過P點時的速度等于沿圓軌道1通過P點時的速度B．飛船沿橢圓軌道1通過P點時的速度小于沿圓軌道1通過P點時的速度C．飛船沿橢圓軌道1通過P點時的加速度等于沿圓軌道1通過P點時的加速度D．飛船沿橢圓軌道1通過P點時的加速度小于沿圓軌道1通過P點時的加速度12、(本題9分)如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，質量為2m的光滑弧形槽靜止放在光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切，一個質量為m的小物塊從槽高h處開始自由下滑，下列說法正確的是（）A．在下滑過程中，物塊和弧形槽組成的系統(tǒng)機械能守恒B．在下滑過程中，物塊和槽的水平方向動量守恒C．物塊被彈簧反彈后，離開彈簧時的速度大小為2D．物塊壓縮彈簧的過程中，彈簧的最大彈性勢能1二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可驗證機械能守恒定律．（1）供實驗選擇的重物有以下四個，應選擇____A．質量為10g的砝碼B．質量為50g的塑料球C．質量為200g的木球D．質量為200g的鐵球（2）安裝好實驗裝置，正確進行實驗操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如下圖所示．紙帶的___端（選填“左”或“右’）與重物相連．（3）上圖中O點為打點起始點，且速度為零．選取紙帶上連續(xù)打出的點A、B、C、D、E、F、G作為計數點，為驗證重物對應O點和F點機械能是否相等，并使數據處理簡便，應測量O、F兩點間的距離h1和________兩點間的距離h2（4）已知重物質量為m，計時器打點周期為T，從O點到F點的過程中重物動能的增加量ΔEk=____（用本題所給字母表示）．（5）某同學在實驗中發(fā)現重物增加的動能略小于減少的重力勢能，于是深入研究阻力對本實驗的影響．他測出各計數點到起始點O的距離h，并計算出各計數點的速度v，用實驗測得的數據繪制出v2--h圖線，如圖所示．已知當地的重力加速度g=9.8m/s2，由圖線求得重物下落時受到阻力與所受重力的百分比為____%(保留兩位有效數字)．14、（10分）某同學用如圖所示的裝置通過半徑（設為r）相同的A、B球（rA＞rB）的碰撞來驗證動量守恒定律．圖中CQ是斜槽，QR為水平槽．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，圖中O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點，米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零刻度線與O點對齊．（1）這個實驗要驗證的結論是_____．A．mA=mA+mBB．mA=mA+mBC．mA（﹣2r）=mA（﹣2r）+mBD．mA（﹣2r）=mA（﹣2r）+mB（2）實驗中，對入射小球A在斜槽上釋放點的高低對實驗的影響，正確的是_____．A．釋放點越低，小球受阻力越小，入射小球速度越小，誤差越小B．釋放點越低，兩球碰后水平位移越小，水平位移測量的相對誤差越小C．釋放點越高，入射小球對被碰小球的作用力越大，軌道對被碰小球的阻力越小D．釋放點越高，兩球相碰時，相互作用的內力越大，誤差越?。⒂嬎泐}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，一軌道由半徑的四分之一豎直圓弧軌道AB和水平直軌道BC在B點平滑連接而成．現有一質量為的小球從A點正上方處的點由靜止釋放，小球經過圓弧上的B點時，軌道對小球的支持力大小，最后從C點水平飛離軌道，落到水平地面上的P點.已知B點與地面間的高度，小球與BC段軌道間的動摩擦因數，小球運動過程中可視為質點.(不計空氣阻力，g取10m/s2).求：（1）小球運動至B點時的速度大?。?）小球在圓弧軌道AB上運動過程中克服摩擦力所做的功（3）水平軌道BC的長度多大時，小球落點P與B點的水平距最大．16、（12分）(本題9分)天文觀測到某行星有一顆以半徑R、周期T環(huán)繞該行星做圓周運動的衛(wèi)星，已知衛(wèi)星質量為m．求：（1）該行星的質量M是多大?（2）如果該行星的半徑是衛(wèi)星運動軌道半徑的1/10，那么行星表面處的重力加速度是多大?17、（12分）(本題9分)如圖，半徑為R的光滑半圓形軌道ABC在豎直平面內，與水平軌道CD相切于C點，D端有一被鎖定的輕質壓縮彈簧，彈簧左端連接在固定的擋板上，彈簧右端Q到C點的距離為2R．質量為m可視為質點的滑塊從軌道上的P點由靜止滑下，剛好能運動到Q點，并能觸發(fā)彈簧解除鎖定，然后滑塊被彈回，且剛好能通過圓軌道的最高點A．已知∠POC=60°，求：(1)滑塊第一次滑至圓形軌道最低點C時對軌道壓力；(2)滑塊與水平軌道間的動摩擦因數μ；(3)彈簧被鎖定時具有的彈性勢能．

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】

向心力可以是某一個力，也可以是幾個力的合力，也可以是某一個力的分力，它是效果力，向心力方向始終與速度方向垂直，只改變速度的方向，不改變速度的大小，故ABC錯誤，D正確，故選D.2、C【解析】

A．衛(wèi)星在圓軌道上運行時，受到萬有引力作用，處于完全失重狀態(tài)，故A錯誤；B．衛(wèi)星從圓軌道進入橢圓軌道，需減速，使得萬有引力大于向心力，做近心運動，故B錯誤；C．在橢圓軌道上運動，從A到B，萬有引力做正功，根據動能定理知，速度增多，即A點的速度小于B點的速度，故C正確；D．衛(wèi)星在圓軌道上的A點和橢圓軌道上的A點所受的萬有引力大小相等，根據牛頓第二定律知，加速度大小相等，故D錯誤．故選C.3、B【解析】

本題關鍵找出鋼球的速度方向和受力方向，從而判斷出鋼球做曲線運動的條件；【詳解】A．在未放置磁鐵時，小鋼球的合力認為是零，則做直線運動，故選項A錯誤；BCD．曲線運動的速度方向是切線方向，合力方向即加速度的方向是指向磁體的方向，兩者不共線，球在做曲線運動，說明曲線運動的條件是合力或加速度與速度不在同一條直線上，就會做曲線運動，故選項B正確，CD錯誤。4、C【解析】

解：兩端時間末時刻的瞬時功率之比：；故選：C。5、D【解析】

愛因斯坦認為，“伽利略的發(fā)現以及他所應用的科學的推理方法，是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學的真正開端．”A.通過自制望遠鏡觀測天空支持了“日心說”，與結論不相符，選項A錯誤；B.通過邏輯推理揭露了“重物比輕物下落得快”蘊含的矛盾，與結論不相符，選項B錯誤；C.通過理想斜面實驗顛覆了“力是維持物體運動的原因”的觀點，與結論不相符，選項C錯誤；D.把實驗和邏輯推理和諧地結合起來，發(fā)展了科學思維方式和研宄方法，與結論相符，選項D正確；6、B【解析】根據圖像可知1s末的速度為，v-t圖像中圖線的斜率表示加速度，0~2s過程中的加速度為，故0~2s內的合力，所以1s末合力的功率為，A錯誤；3s后撤去外力時的加速度為，此過程中只受摩擦力作用，，解得，所以在0~2s過程中根據牛頓第二定律可得，解得，故1s末拉力的功率為，B正確；圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，整個過程中，而，故拉力做功不為零，C錯誤；在內物體做勻速直線運動，所以拉力和摩擦力相等，故，故，D錯誤．【點睛】本題的突破口是根據v-t圖像的斜率，面積的物理意義（斜率表示加速度，面積表示位移），然后結合功率的公式P=Fv和動能定理求解．7、AD【解析】

AB．P點速度沿繩方向的分量與重物上升的速度大小相等，則：解得：P點的速率故A項正確，B項錯誤。CD．兩重物勻速上升，繩中拉力大小為G，兩段繩夾角為120°時，P點所受三力方向互成120°，所以P點施加豎直向下的力F等于G．故C項錯誤，D項正確。8、BC【解析】

A.重力做功為：WG=mgh=25×10×2=500J．故A錯誤；B.由動能定理合外力做的功等于動能的變化量為：W合=mv2=×25×22=50J，故B正確；C.根據動能定理有：WG-Wf=50J，則Wf=450J，故C正確；D.支持力與小孩的運動方向始終垂直，故支持力不做功，D錯誤；9、BCD【解析】

根據動能定理可知：合外力對物體做的功等于物體動能的增加量，物體重力做的功等于重力勢能的變化量，除重力以外的力對物體做的功等于物體機械能的變化量．【詳解】根據動能定理可知：合外力對物體做的功等于物體動能的增加量，故A錯誤；物體重力做的功等于重力勢能的變化量，所以物體克服重力做的功等于物體重力勢能的增加量，故B正確；人對物體做的功等于物體機械能的變化量，而物體克服重力做的功等于物體重力勢能的增加量，所以人對物體做的功等于物體克服重力做的功與物體獲得的動能之和，故C正確；根據除重力以外的力對物體做的功等于物體機械能的變化量，所以人對物體做的功等于物體機械能的增加，故D正確。故選BCD。10、AD【解析】

本題首先要分析清楚過程中物體受力的變化情況，清理各個力做功情況；根據功能關系明確系統(tǒng)動能、B重力勢能、彈簧彈性勢能等能量的變化情況，注意各種功能關系的應用．【詳解】從開始到B速度達到最大的過程中，繩子的拉力對B一直做負功，所以B的機械能一直減小，故A錯誤；對于B物體，只有重力與細線拉力做功，根據動能定理可知，B物體動能的增量等于它所受重力與拉力做功之和，故B正確；整個系統(tǒng)中，根據功能關系可知，B減小的機械能能轉化為A的機械能以及彈簧的彈性勢能，故B物體機械能的減少量大于彈簧彈性勢能的增加量，故C正確；根據功能關系，細線拉力對A做的功等于A物體的動能增量與彈簧彈性勢能的增加量之和，故D錯誤。本題選不正確的，故選AD。【點睛】正確受力分析，明確各種功能關系，是解答這類問題的關鍵，這類問題對于提高學生的分析綜合能力起著很重要的作用．11、BC【解析】

AB.船在發(fā)射過程中先沿橢圓軌道1飛行，后在遠地點P加速，由于點火加速飛船由橢圓軌道變?yōu)閳A軌道，則飛船的速度增加，故A錯誤，B正確；

CD.據可知，飛船變軌前后所在位置距離地球的距離都相等，則兩者加速度相等，故C正確，D錯誤；12、ABC【解析】

滑塊下滑過程，滑塊與弧形槽組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，系統(tǒng)機械能守恒，應用動量守恒定律與機械能守恒定律求出滑塊與弧形槽的速度，然后應用能量守恒定律分析答題．【詳解】滑塊下滑過程，只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒，故A正確；滑塊下滑過程，滑塊與弧形槽組成的系統(tǒng)水平方向所受合外力為零，系統(tǒng)水平方向動量守恒，故B正確；設小球到達水平面時速度大小為v1，槽的速度大小為v2，且可判斷球速度方向向右，槽的速度方向向左，以向右為正方向，在球和槽在球下滑過程中，系統(tǒng)水平方向動量守恒，由動量守恒定律得mv1-2mv2=0，由機械能守恒定律得mgh=1二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)D；(2)左；（3）E、G；（4）；（5）1.0；【解析】

（1）為了減小空氣阻力的影響，重物應選用質量大密度大的物體，所以應選D．（2）紙帶從左向右點間距逐漸增大，左邊的點先打，所以左邊連接重物．（3）驗證重物對應O點和F點機械能是否相等，需要計算出F點的瞬時速度，所以需要測出E、G間的距離．（4）從O點到F點的過程中重物動能的增加量，打F點的速度所以（5）根據得圖象中的斜率，解得g=1．7m/s2，則阻力f=0.1mg，所以重物下落時受到阻力與所受重力的百分比為1%．【點睛】驗證機械能守恒定律實驗成敗的關鍵是減小空氣阻力的影響，所以應從滿足機械能守恒定律的條件入手．對機械能守恒的三種表達式要熟悉，增加的動能等于減小的重力勢能，所以應將增加的動能和減小的重力勢能求出來．14、（1）A（2）D【解析】（1）根據實驗原理可得：mAv0=mAv1+mBv2

又因兩小球均做平拋運動，下落時間相同，即可求得：mAv0t=mAv1t+mBv2t，

由圖可知，對應的表達式應為：mA=mA+mB，故選A.

（2）釋放點越低，入射小球速度小，兩球碰后水平位移越小，水平位移測量的相對讀數的相對誤差大，故A、B錯誤；釋放點越高，入射小球對被碰小球的作用力越大，支柱對被碰小球的阻力不變，阻力的影響相對越小，可以較好地滿足動量守恒的條件，也有利于減小測量水平位移時的相對誤差，從而使實驗的誤差減小，故C錯誤，D正確．故選D．

點睛：本題考查驗證動量守恒的實驗，要注意掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關系，是解決本題的關鍵，注意理解動量守恒定律的條件．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）（2）（3）【解析】試題分析：（1