2021-2022學(xué)年度高一下學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測物理試題注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在本試卷相應(yīng)的位置。2.全部答案在答題卡上完成，答在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。第Ⅰ卷選擇題（共40分）一、選擇題（共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的4個(gè)選項(xiàng)中，第1~6題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，第7~10題有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）1.關(guān)于運(yùn)動(dòng)學(xué)的知識，下列說法正確的是（）A.水平地面上的物體在某一段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為零，則該物體相對地面一定是靜止的B.物體運(yùn)動(dòng)的加速度為正值，表示物體的速度越來越大C.在同一直線上運(yùn)動(dòng)的甲、乙兩個(gè)物體速度分別為和，則甲的速度小于乙的速度D.高速公路上限速“”，“”指的是平均速度的大小【答案】A【解析】【詳解】A．水平地面上的物體在某一段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為零，說明其沒有運(yùn)動(dòng)，則該物體相對地面一定是靜止的，故A正確；B．物體運(yùn)動(dòng)的加速度為正值，表示物體的速度變化量沿正方向，不一定表示速度在增大，例如速度為負(fù)值，加速度為正值，故B錯(cuò)誤；C．速度是矢量，比較速度大小要比較速度絕對值，則甲的速度更大，故C錯(cuò)誤；D．高速公路_上限速“120km/h”，“120km/h”指的是瞬時(shí)速度的大小，故D錯(cuò)誤。故選A。2.如圖所示，傾角為的光滑斜面靜止在水平面上，斜面頂端固定有光滑小滑輪，現(xiàn)用輕繩通過小滑輪拉住一半徑為R的球體，初始時(shí)刻繩與豎直方向的夾角為，若緩慢移動(dòng)繩的端點(diǎn)使球體往下移動(dòng)，此過程中力F方向不變，斜面始終保持靜止。則下列說法正確的是（）A.力F先減小后增大B.斜面對球體的支持力先減小后增大C.地面對斜面的支持力保持不變D.地面對斜面的摩擦力逐漸減小【答案】D【解析】【分析】根據(jù)題中物理情景描述可知，本題考查動(dòng)態(tài)平衡問題，根據(jù)共點(diǎn)力平衡的規(guī)律，運(yùn)用力的三角形等，進(jìn)行分析推斷。【詳解】對球受力分析，將三力平移組成閉合三角形，如圖由幾何關(guān)系知與豎直方向的夾角逐漸減小，則與都逐漸減小，又由整體法可知，地面對斜面的支持力和對斜面的摩擦力都逐漸減小。故選D。3.2021年6月17日，神舟十二號載人飛船與離地高度大約的天和核心艙完成對接，航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波進(jìn)入天和核心艙，標(biāo)志著中國人首次進(jìn)入了自己的空間站。對接過程的示意圖如圖所示，天和核心艙處于半徑為的圓軌道Ⅲ；神舟十二號飛船處于半徑為的圓軌道Ⅰ，通過變軌操作后，沿橢圓軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng)到B處與天和核心艙對接。則神舟十二號飛船（）A.在軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度比從軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng)經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大B.在軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng)經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度比從軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度小C.在B處與天和核心艙對接后，其線速度大于第一宇宙速度D.在B處與天和核心艙對接后在軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)周期大于24小時(shí)【答案】A【解析】【詳解】A．從軌道Ⅱ變換到軌道Ⅲ需要在B點(diǎn)加速，即軌道Ⅲ上的線速度大于軌道Ⅱ上B點(diǎn)的速度，由可知軌道Ⅰ線速度大于軌道Ⅲ上的線速度，故在軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度比從軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng)經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大，故A正確；B．根據(jù)可知故神舟十二號飛船在軌道Ⅱ和在軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)加速度相同，故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)榈谝挥钪嫠俣仁秋w船環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的最大繞行速度，所以神舟十二號飛船在B處與天和核心艙對接后，其線速度小于第一宇宙速度，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)橥叫l(wèi)星離地球的高度大約為，由可知，軌道半徑越大，周期越大，則在B處與天和核心艙對接后在軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)周期小于24小時(shí)，故D錯(cuò)誤。故選A。4.如圖甲所示，光滑水平面上靜置一足夠長的木板Q，小滑塊P放置其上表面，木板Q在水平拉力F作用下，其加速度a隨拉力F變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，取重力加速度，則P、Q間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（）A.0.1B.0.2C.0.3D.0.4【答案】B【解析】【詳解】設(shè)P的質(zhì)量為m，Q的質(zhì)量為M，P、Q間動(dòng)摩擦因素為，由題圖可知，當(dāng)時(shí)，P和Q恰好未發(fā)生相對滑動(dòng)，由牛頓第二定律可得解得當(dāng)時(shí)，對Q由牛頓第二定律得可知時(shí)，圖像的斜率可得木板的質(zhì)量為，可得小滑塊P的質(zhì)量由題圖可知，當(dāng)a=0時(shí)，F(xiàn)=4N，則有可得ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。5.如圖所示，斜面固定在水平面上，兩個(gè)小球分別從斜面底端O點(diǎn)正上方A、B兩點(diǎn)向右水平拋出，與之間的距離滿足，最后兩球都垂直落在斜面上，A、B兩球擊中斜面位置到O點(diǎn)的距離之比為（）A.3∶2B.2∶1C.5∶2D.3∶1【答案】C【解析】【詳解】設(shè)落到斜面上的位置分別為P、Q，如圖所示由題意知，落到斜面上時(shí)兩小球的速度與水平面夾角相等，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的推論知，位移與水平面夾角也相等，則與相似，對應(yīng)邊成比例，則故選C。6.如圖所示，物體靜止在粗糙的水平面上，若分別施加不同的力F使物體從靜止開始運(yùn)動(dòng)，三種情形下物體的加速度相同，在發(fā)生相同位移的過程中力F的功分別為，力F的功率分別為。則（）AB.C.D.【答案】C【解析】【詳解】物體的加速度相同，說明物體受到的合力相同，即水平方向所受合力相同，三種情形下根據(jù)牛頓第二定律分別列式可得通過比較可得由于物體運(yùn)動(dòng)的位移x相同，加速度a相同，所以物體的速度v也相同。由做功和功率定義可得，，，結(jié)合前式可得，故選C。7.某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間圖像如圖所示，下列說法中正確的是（）A.該質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)B.在時(shí)間內(nèi)，該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度方向不變C.該質(zhì)點(diǎn)在時(shí)間內(nèi)的平均速度為零D.在時(shí)間內(nèi)，該質(zhì)點(diǎn)先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)【答案】BC【解析】【詳解】A．由圖可知，該質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻回到出發(fā)點(diǎn)。故A錯(cuò)誤；BD．圖線的斜率表示質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度，由圖可知，該質(zhì)點(diǎn)在時(shí)間內(nèi)做正方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)間內(nèi)先減速，減至零，然后做反方向的加速運(yùn)動(dòng)，時(shí)間內(nèi)做反方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)在時(shí)間內(nèi)的速度，小于在時(shí)間內(nèi)的速度。根據(jù)加速度與速度方向的關(guān)系可知，在時(shí)間內(nèi)，該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度方向不變。故B正確，D錯(cuò)誤；C．在時(shí)間內(nèi)，位移為零，平均速度為零。故C正確。故選BC。8.如圖所示，相同材料制成的A、B兩轉(zhuǎn)輪水平放置，它們靠輪邊緣間的摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，兩輪半徑RA=2RB，當(dāng)主動(dòng)輪A以恒定轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在A輪邊緣放置的小木塊P（可看作質(zhì)點(diǎn)）恰能與輪保持相對靜止。若將小木塊放在B輪上，欲使木塊相對B輪也相對靜止，則木塊距B輪轉(zhuǎn)軸的距離可以為（）A.RBB.C.D.【答案】CD【解析】【詳解】A和B用相同材料制成的，靠摩擦傳動(dòng)，邊緣線速度相同，則ωARA=ωBRB所以對于在A邊緣的木塊，最大靜摩擦力恰為向心力，即為mRAωA2=fmax當(dāng)在B輪上恰要滑動(dòng)時(shí)，設(shè)此時(shí)半徑為R，則有mRωB2=fmax解得則能使木塊相對B輪靜止。故選CD。9.某靜電場的電場線如圖中實(shí)線所示，虛線是某個(gè)帶電粒子僅在靜電力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，下列說法正確的是（）A.粒子一定帶正電荷B.粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度C.粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能大于它在N點(diǎn)的動(dòng)能D.粒子一定是從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)【答案】AB【解析】【詳解】A．由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，粒子所受靜電力沿著電場線的方向，所以粒子帶正電荷，選項(xiàng)A正確；B．電場線密的地方電場強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場強(qiáng)度小，由題圖可知，N點(diǎn)的場強(qiáng)大于M點(diǎn)的場強(qiáng)，粒子在N點(diǎn)的受力大于在M點(diǎn)的受力，所以粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度，選項(xiàng)B正確；C．若帶正電的粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，靜電力做正功，粒子動(dòng)能增大，若帶正電的粒子從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)，靜電力做負(fù)功，粒子動(dòng)能減小，總之粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡可以判斷其受力的方向，但不能判斷其運(yùn)動(dòng)的方向，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AB。10.如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上O點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸上，另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙固定直桿A處的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）相連，直桿的傾角為，，B為的中點(diǎn)，等于彈簧原長。小球從A處由靜止開始下滑，初始加速度大小為，第一次經(jīng)過B處的速度大小為v，運(yùn)動(dòng)到C處速度為0，之后又沿桿向上滑行。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.小球與直桿間動(dòng)摩擦因數(shù)小于B.若撤去彈簧，小球在直桿上可能處于靜止?fàn)顟B(tài)C.彈簧具有的最大彈性勢能為D.小球在A處的加速度滿足【答案】ACD【解析】【詳解】ABC．設(shè)小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程克服摩擦力做功為，A、B間的豎直高度為h，彈簧具有的最大彈性勢能為，根據(jù)能量守恒定律，對小球從A到B的過程有A到C的過程有解得設(shè)從A運(yùn)動(dòng)到C摩擦力的平均值為，由得所以在B點(diǎn)，摩擦力由于彈簧對小球有拉力（除B點(diǎn)外），小球?qū)U的壓力大于，所以可得即則若撤去彈簧，小球在直桿上會向下加速不能保持靜止?fàn)顟B(tài)，故AC正確，B錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律得，在A點(diǎn)有在C點(diǎn)有其中AC兩點(diǎn)關(guān)于B點(diǎn)對稱，桿對球的支持力相等，則兩點(diǎn)處摩擦力相等，則兩式相減得即故D正確。故選ACD。第Ⅱ卷非選擇題（共60分）二、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共15分）11.某同學(xué)根據(jù)機(jī)械能守恒定律，探究彈簧的彈性勢能與壓縮量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)過程如下：①用游標(biāo)卡尺測出擋光片的寬度d，用彈簧秤測出滑塊和遮光條的總質(zhì)量M；②將輕彈簧一端固定氣墊導(dǎo)軌左側(cè)，如圖甲，調(diào)整導(dǎo)軌至水平；③用帶有擋光片的滑塊壓縮彈簧（不栓接），記錄彈簧的壓縮量x；用計(jì)算機(jī)記錄滑塊通過光電門的擋光時(shí)間；④重復(fù)③的操作，得到是與x的關(guān)系如圖乙。（1）該實(shí)驗(yàn)可以用（用）表示彈簧彈性勢能___________。（2）由圖乙知，滑塊速度v與位移x成___________比；由上述實(shí)驗(yàn)可得結(jié)論，對同一根彈簧，彈性勢能與彈簧的___________成正比?！敬鸢浮竣?②.正③.壓縮量（或形變量）的平方【解析】【詳解】（1）[1]由機(jī)械能守恒定律可知，彈簧彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動(dòng)能，因此彈簧彈性勢能為（2）[2]圖線是過原點(diǎn)的傾斜直線，而代表速度的大小，所以滑塊的速度v與位移x成正比；[3]彈性勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，即即彈性勢能與速度平方成正比，而由[3]中的分析可知，速度的大小與彈簧的壓縮量成正比，因此彈性勢能與彈簧壓縮量平方成正比。12.為了測量木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測量。（1）實(shí)驗(yàn)步驟如下：①安裝好實(shí)驗(yàn)器材，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，然后釋放木塊②砂桶下落過程中快速讀出彈簧測力計(jì)讀數(shù)F③改變砂桶中砂的質(zhì)量，換用新的紙帶重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)④計(jì)算出不同紙帶對應(yīng)的加速度值⑤描點(diǎn)作出a—F圖像實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量嗎？___________。（填“必須”或者“不必”）（2）實(shí)驗(yàn)獲得的一條紙帶如圖所示，用刻度尺測量數(shù)據(jù)如下：x1=8.02cm，x2=19.22cm，x3=33.63cm，x4=51.25cm。相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出（電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率為50Hz。取g=10m/s2，結(jié)果保留兩位小數(shù)）。則打這條紙帶時(shí)木塊的加速度大小為___________m/s2；（3）實(shí)驗(yàn)得到的a—F圖像如圖所示，橫截距為c，縱截距為-b，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則木塊和桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=___________；（4）由圖像還可以得到木塊質(zhì)量M=___________?！敬鸢浮竣?不必②.3.20③.④.【解析】【詳解】（1）[1]木塊受到的拉力可由彈簧測力計(jì)讀出，故不需要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量M。（2）[2]已知電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率為50Hz，且相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，則根據(jù)逐差法有，T=0.1s代入數(shù)據(jù)有a=3.20m/s2（3）[3]（4）[4]對木塊，根據(jù)牛頓第定律得F-μMg=Ma得a—F圖像縱軸截距為-b，則-b=-μg所以a—F圖像縱軸斜率為，則則木塊的質(zhì)量三、計(jì)算題（本大題共4小題，共45分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不給分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為的小環(huán)套在一水平放置的粗糙長桿上，兩根長度均為L的輕繩一端系在小環(huán)上，另一端系在質(zhì)量為的木塊上，兩小環(huán)均保持靜止。重力加速度取。（1）求每個(gè)小環(huán)對桿的壓力大??；（2）若小環(huán)與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，求兩環(huán)之間的最大距離?！敬鸢浮浚?）10N；（2）L【解析】【詳解】（1）對兩個(gè)小環(huán)和木塊整體由平衡條件得解得由牛頓第三定律可知，每個(gè)小環(huán)對桿的壓力大小為（2）小環(huán)剛好不滑動(dòng)時(shí)，小環(huán)受到的靜摩擦力達(dá)到最大值，設(shè)此時(shí)繩拉力大小為T，與豎直方向夾角為，對M由平衡條件得對m由平衡條件得聯(lián)立解得由幾何關(guān)系可得，兩環(huán)之間的最大距離為14.我國自行研制的“天問1號”火星探測器于2021年5月19日成功著陸火星。降落過程中，“天問1號”減速至距離火星表面100米時(shí)進(jìn)入懸停階段，接著探測器平移尋找合適的著陸點(diǎn)；找到安全著陸點(diǎn)后在緩沖裝置和氣囊保護(hù)下實(shí)行“無動(dòng)力著陸”，此過程可簡化為在豎直方向先自由下落，后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)火星表面時(shí)速度恰好為零。已知“天問1號”火星探測器總質(zhì)量為m，在下面的計(jì)算中取火星的質(zhì)量為地球的0.1倍，半徑為地球的0.5倍，地球表面的重力加速度大小為g，忽略火星大氣阻力，求：（1）懸停階段反推發(fā)動(dòng)機(jī)提供的制動(dòng)力大小；（2）若“無動(dòng)力著陸”過程經(jīng)歷的時(shí)間為，g取，求減速過程的加速度大?。ūＡ魞晌挥行?shù)字）?！敬鸢浮浚?）0.4mg；（2）【解析】【詳解】（1）物體在火星表面在地球表面解得火星表面的重力加速度探測器受到萬有引力和發(fā)動(dòng)機(jī)施加的制動(dòng)力的作用，處于平衡狀態(tài)（2）設(shè)探測器自由下落的末速度大小為v，則下落全過程平均速度為，由自由下落過程減速過程解得15.如圖所示，正三角形位于豎直面內(nèi)，在同一水平線上。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)以某一初速度水平拋出，小球恰好經(jīng)過N點(diǎn)。若在該帶電小球運(yùn)動(dòng)的區(qū)域內(nèi)加上豎直面內(nèi)的勻強(qiáng)電場Ⅰ，仍將小球從A點(diǎn)以相同初速度水平拋出，小球從連線上某點(diǎn)經(jīng)過時(shí)速率與初速度大小相同；若在該帶電小球運(yùn)動(dòng)的區(qū)域內(nèi)加上豎直面內(nèi)的勻強(qiáng)電場Ⅱ，同時(shí)在三角形所包圍的平面內(nèi)固定放置一個(gè)點(diǎn)電荷（電荷量Q未知），仍將小球從A點(diǎn)以相同初速度水平拋出，小球恰好做圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)過N、M點(diǎn)。已知正三角形的邊長為L，重力加速度為g，靜電力常量為k，不計(jì)空氣阻力。求：（1）小球的初速度大??；（2）滿足條件的勻強(qiáng)電場Ⅰ的場強(qiáng)最小值的大小和方向；（3）勻強(qiáng)電場Ⅱ場強(qiáng)及點(diǎn)電荷的電