浙江省寧波效實(shí)中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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、(本題9分)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，合力與分力的作用效果相同，這里作用效果是指()A．彈簧測力計(jì)的彈簧被拉長 B．固定橡皮條的圖釘受拉力產(chǎn)生形變C．細(xì)繩套受拉力產(chǎn)生形變 D．使橡皮條在某一方向上伸長到某一長度3、(本題9分)如圖所示，一根跨過定滑輪的細(xì)線與放在粗糙水平地面上的物體相連．現(xiàn)在細(xì)線的自由端施加一力F，將物體從A點(diǎn)途經(jīng)B點(diǎn)緩慢拉到C點(diǎn)、已知AB＝BC，下列說法正確的是A．物體從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中克服摩擦力所做的功等于物體從B點(diǎn)到C點(diǎn)過程中克服摩擦力所做的功B．物體從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中克服摩擦力所做的功小于物體從B點(diǎn)到C點(diǎn)過程中克服摩擦力所做的功C．拉力F在物體從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中所做的功等于物體從B點(diǎn)到C點(diǎn)過程中所做的功D．拉力F在物體從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中所做的功大于物體從B點(diǎn)到C點(diǎn)過程中所做的功4、(本題9分)如圖甲所示為歷史上著名的襄陽炮，因在公元1267-1273年的宋元襄陽之戰(zhàn)中使用而得名，其實(shí)質(zhì)就是一種大型拋石機(jī)。它采用杠桿式原理，由一根橫桿和支架構(gòu)成，橫桿的一端固定重物，另一端放置石袋，發(fā)射時用絞車將放置石袋的一端用力往下拽，而后突然松開，因?yàn)橹匚锏臓烤Y，長臂會猛然翹起，石袋里的巨石就被拋出。將其工作原理簡化為圖乙所示，橫桿的質(zhì)量不計(jì)，將一質(zhì)量m=10kg，可視為質(zhì)點(diǎn)的石塊，裝在橫桿長臂與轉(zhuǎn)軸O點(diǎn)相距L=5m的末端口袋中，在轉(zhuǎn)軸短臂右端固定一重物M，發(fā)射之前先利用外力使石塊靜止在地面上的A點(diǎn)，靜止時長臂與水平面的夾角α=37°，解除外力后石塊被發(fā)射，當(dāng)長臂轉(zhuǎn)到豎直位置時立即停止運(yùn)動，石塊被水平拋出，落在水平地面上，石塊落地位置與O點(diǎn)的水平距離s=20m，空氣阻力不計(jì)，g取10m/s2。則（）A．石塊水平拋出時的初速度為l0m/sB．石塊水平拋出時的初速度為20m/sC．從A點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中，長臂對石塊做的功為2050JD．從A點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中，長臂對石塊做的功為2500J5、如圖所示，桌面離地高h(yuǎn)，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由落下，不計(jì)空氣阻力，設(shè)桌面為零勢面，則小球觸地前的瞬間機(jī)械能為（）A．mgH B．mgh C．mg(H+h) D．mg(H-h)6、關(guān)于開普勒第三定律的表達(dá)式的理解正確的是A．k與成正比 B．k與成反比C．k值與a和T都有關(guān)系 D．k值只與中心天體有關(guān)7、(本題9分)兩個相同的小球處于同一高度，同時開始運(yùn)動，其中球做自由落體運(yùn)動、球做平拋運(yùn)動，最后到達(dá)同一水半面，不計(jì)空氣阻力．下列說法正確的有（）A．兩個小球落地時的動能相同B．從開始運(yùn)動到落地，兩個小球動能的增量相同C．從開始運(yùn)動到落地，重力對兩個小球做功的平均功率相同D．小球即將著地時重力做功的瞬時功率大8、(本題9分)放在粗糙水平面上的物體受到水平拉力的作用，在0~6s內(nèi)速度與時間圖像和該拉力的功率與時間圖像分別如圖甲乙所示，下列說法正確的是A．0~6s內(nèi)物體位移大小為36mB．0~2s內(nèi)拉力做的功為30JC．合外力在0~6s內(nèi)做的功與0~2s內(nèi)做的功相等D．滑動摩擦力大小為5N9、下列敘述中正確的是（）A．物體在變力的作用下不可能做曲線運(yùn)動B．物體在變力的作用下不可能做直線運(yùn)動C．物體在變力和恒力作用下都可能做直線運(yùn)動D．物體在變力和恒力作用下都可能做曲線運(yùn)動10、(本題9分)如圖所示，在摩擦力不計(jì)的水平面上，放一輛質(zhì)量為M的小車，小車左端放一只箱子，其質(zhì)量為m，水平恒力F把箱子拉到小車的右端；如果第—次小車被固定在地面上，第二次小車沒固定，可沿水平面運(yùn)動，在上述兩種情況下（）A．F做的功第二次多B．箱子與小車之間的摩擦力大小相等C．箱子獲得的動能一樣多D．由摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能不—樣多11、質(zhì)量為m的小球從距地面高H處的A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過時間t1后落入泥潭，由于受到阻力f的作用，小球又經(jīng)t2時間后靜止于泥潭中，已知小球在泥潭中下降的距離為h，重力加速度為g，小球剛接觸泥潭的速度為v，不計(jì)空氣阻力，關(guān)于小球的下落過程，下列分析正確的是（）A．對小球自由下落的過程，由動量定理可有mgB．對小球自由下落的過程，由機(jī)械能守恒可有mg(H+h)=C．對小球進(jìn)入泥潭的過程，由動能定理可有-(f-mg)h=D．對小球下落的整個過程，由動能定理可有mg(H+h)-fh=0-012、(本題9分)如圖所示，將質(zhì)量m=2kg的一個小鋼球(可看成質(zhì)點(diǎn))從離地面H=2m高處由靜止開始釋放，落入泥潭并陷入泥中h=5cm深處，不計(jì)空氣阻力(g取10m／s2)，則下列說法正確的是（）A．整個過程中重力做功為40JB．整個過程中重力做功為41JC．泥對小鋼球的平均阻力為800ND．泥對小鋼球的平均阻力為820N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)在“用電火花計(jì)時器（或電磁打點(diǎn)計(jì)時器）探究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)打出了一條紙帶．已知計(jì)時器打點(diǎn)時間間隔為0.02s，他按打點(diǎn)的先后順序，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個點(diǎn)取作一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明O、A、B、C、D等幾個計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖3所示，則：B、C兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為_________s，B、C兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離是_____m；在B、C之間的平均速度大小為________m/s，打C點(diǎn)時的瞬時速度大小為________m/s．（后面三個空結(jié)果保留三位小數(shù)）14、（10分）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”，他們的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．按圖示安裝好器材。B．將電火花計(jì)時器接到電源上。C．接通電源后釋放紙帶，打出一條紙帶。D．換用另外的紙帶，重復(fù)步驟C。E．選取點(diǎn)跡清晰的紙帶，測量所選紙帶上一系列測量點(diǎn)距初位置的距離。F．根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能和它增加的動能，比較二者是否相等請回答下列問題：（1）為完成此實(shí)驗(yàn)，除了圖中所給器材外，還必需的器材有_____（填正確選項(xiàng)前的字母）。A．天平B．秒表C．毫米刻度尺D．4～6V的交流電源E．110V的交流電源（1）實(shí)驗(yàn)中，夾子與重物的質(zhì)量m＝150g，由打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出一系列點(diǎn)，如圖乙所示，為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O為第一個點(diǎn)，A、B、C為三個連續(xù)點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時器每隔0.01s打一個點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s1．選取其中O點(diǎn)和B點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，則重物重力勢能減少量△EP＝_____J．B點(diǎn)的瞬時速度vB＝_____m/s（均要求保留3位有效數(shù)字）。（3）在步驟（E）中測得測量點(diǎn)距初位置的距離為h，計(jì)算出對應(yīng)的速度為v。以h為橫軸，v1為縱軸，畫出的圖線如圖丙所示，圖線的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開____（不計(jì)一切阻力）。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，一質(zhì)量為m=1kg的滑塊從傾角為θ=37°的斜面上自靜止開始滑下，滑行距離s=9m后進(jìn)入半徑為R=9m的光滑圓弧AB，其圓心角也為θ=37°，然后水平滑上與平臺等高的小車．已知小車質(zhì)量為M=5kg，滑塊與斜面及小車表面的動摩擦因數(shù)，地面光滑且小車足夠長，取g=10m/s2（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑塊在斜面上的滑行時間（2）滑塊滑到B點(diǎn)時的速度（3）當(dāng)小車開始勻速運(yùn)動時，滑塊在車上滑行的距離16、（12分）(本題9分)在研究力和運(yùn)動的關(guān)系時，伽利路曾經(jīng)做過一個實(shí)驗(yàn)：在A點(diǎn)懸掛一個擺球，將擺球拉至B點(diǎn)，由靜止放手，擺球?qū)[到與B幾乎等高的C點(diǎn)；假若在A點(diǎn)正下方的E點(diǎn)釘一釘子，擺球的運(yùn)動路徑會發(fā)生改變，但仍能升到與B點(diǎn)幾乎等高的D點(diǎn)，如圖所示，如果圖中的擺線長為L=1.6m，初始時刻擺線與豎直線之間的夾角為60°，重力加速度為g=10m/s2，忽略空氣阻力．求：,(1)擺球擺到最低點(diǎn)O時速度的大小；(2)將E處的釘子下移，當(dāng)釘子與A的距離至少多大時，擺球擺下后能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動．17、（12分）(本題9分)一摩托車由靜止開始在平直的公路上行駛，其運(yùn)動過程的v-t圖像如圖所示，求：(1)摩托車在0-20s這段時間的加速度大小a；(2)摩托車在0-75s這段時間的平均速度大?。?/p>

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】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、D【解析】

該實(shí)驗(yàn)采用了“等效法”，即合力和分力的效果由橡皮的拉伸體現(xiàn)，效果相同，橡皮條在某一方向上伸長到相同長度，即要求橡皮筋的形變方向和大小都相同，故ABC錯誤，D正確．故選D.3、D【解析】

C、D、作用在繩右端的力為F，根據(jù)同一根繩上的張力相等可知拉物體的力也為F，設(shè)繩與水平的夾角為θ，則，而從A到B和B到C的夾角θ逐漸增大，有，C錯誤，D正確．A、B、根據(jù)滑動摩擦力做功，可得θ逐漸增大，滑動摩擦力做功逐漸減小，可知A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中克服摩擦力所做的功大于物體從B點(diǎn)到C點(diǎn)過程中克服摩擦力所做的功，A、B均錯誤．故選D．【點(diǎn)睛】掌握同一根連接繩上有五同：相同的加速度、相同的拉力、相同的速度、相同的功率、相同的功．4、C【解析】

AB．石塊被拋出后做平拋運(yùn)動，豎直高度為可得水平方向勻速直線運(yùn)動可得平拋的初速度為故AB錯誤；CD．石塊從A點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程，由動能定理解得長臂對石塊做的功為故C正確，D錯誤。故選C。5、A【解析】

設(shè)桌面為零勢面，小球的初機(jī)械能E1EA.mgH與計(jì)算結(jié)果E2B.mgh與計(jì)算結(jié)果E2C.mg(H+h)與計(jì)算結(jié)果E2D.mg(H-h)與計(jì)算結(jié)果E26、D【解析】

開普勒第三定律中的常數(shù)k只與中心天體有關(guān)，與a和T無關(guān)，故ABC錯誤，D正確。7、BC【解析】兩球落地時，重力做功相同，由于平拋運(yùn)動有初動能，則平拋物體落地的動能較大，選項(xiàng)A錯誤；從開始運(yùn)動到落地，兩個小球動能的增量等于重力做功，即均為mgh，選項(xiàng)B正確；平拋運(yùn)動在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動，則兩球落地時間相同，根據(jù)可知，重力對兩個小球做功的平均功率相同，選項(xiàng)C正確；兩球落地時豎直速度相同，根據(jù)P=mgvy可知，兩球落地時重力的瞬時功率相同，選項(xiàng)D錯誤；故選BC.8、BC【解析】

A、在v-t圖像中圖像包圍的面積即為運(yùn)動的位移，所以0～6s內(nèi)物體位移大小，故A錯誤；B、在0～2s內(nèi)，P-t圖象中圖線與時間軸所圍面積等于拉力做功為：,故B正確C、在0～6s內(nèi)和0～2s內(nèi)的動能變化量的大小是相等的，根據(jù)動能定理可知合外力在0～6s內(nèi)做的功與0～2s內(nèi)做的功相等，故C正確D、勻速階段，阻力等于拉力，所以物體運(yùn)動時受到的阻力大小為，故D正確故選BCD9、CD【解析】

如物體所受的合力與速度在同一直線上，物體做直線運(yùn)動，若不在同一直線上物體做曲線運(yùn)動，但力可以使恒力，也可以是變力。A.A選項(xiàng)與分析不符，A錯誤B.B選項(xiàng)與分析不符，B錯誤C.C選項(xiàng)與分析相符，C正確D.D選項(xiàng)與分析相符，D正確10、AB【解析】

第二次由于小車也會向右移動，故滑塊的對地位移變大了，故拉力做的功變多了，A正確；滑動摩擦力與壓力成正比，兩次壓力相等，都等于mg，動摩擦因數(shù)是一定的，故滑動摩擦力一定相等，B正確；根據(jù)動能定理，有F-fx=12mv11、ACD【解析】

A.對小球自由下落的過程，小球只受重力作用，由動量定理可有s=1m，選項(xiàng)A正確；B.對小球自由下落的過程，由機(jī)械能守恒可有mgH=1C.對小球進(jìn)入泥潭的過程，由動能定理可有-(f-mg)h=0-D.對小球下落的整個過程，由動能定理可有mg(H+h)-fh=0-0，選項(xiàng)D正確.12、BD【解析】

（1）根據(jù)重力做功的公式即可求解；

（2）對整個過程運(yùn)用動能定理，根據(jù)重力和阻力做功之和等于鋼球動能的變化量，即可求解；【詳解】A、整個過程重力的功：，故A錯誤，B正確；

B、整個過程，由動能定理得：，代入數(shù)據(jù)解得：，故C錯誤，D正確．【點(diǎn)睛】該題是動能定理和重力做功公式的直接應(yīng)用，要注意重力做功只跟高度差有關(guān)．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.1、0.036、0.360、0.420【解析】

[1]．每五個點(diǎn)取作一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，因此計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為：T=0.1s；[2]．由圖可知，B、C兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離：xBC=7.20-3.60=3.60cm=0.036m；[3]．則B、C之間的平均速度大小為＝0.36m/s；[4]．xBD=12.00-3.60=8.40cm=0.084m，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度得：vC＝=0.420m/s．點(diǎn)睛：打點(diǎn)計(jì)時器每隔0.02s打一個點(diǎn)，由此可知計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時小車的瞬時速度大?。?4、CE0.4901.95【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)中不需要重錘的質(zhì)量，因此不需要天平，通過打點(diǎn)計(jì)時器計(jì)算時間，故不需要秒表。電火花打點(diǎn)計(jì)時器應(yīng)該與110V交流電源連接。需要毫米刻度尺測量紙帶上兩點(diǎn)間的距離。CE正確（1）減少的重力勢能為：△Ep＝mgh＝0.15×9.8×0.1