2023-2024學年山東省東營市墾利區第一中學物理高一下期末學業質量監測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、某船在靜水中的劃行速度v1＝5m/s，要渡過d＝30m寬的河，河水的流速v2＝4m/s，下列說法正確的是（）A．該船渡河所用時間至少是7.5sB．該船的航程至少等于30mC．若河水的流速增大，則渡河的時間變長D．該般以最短時間渡河時的位移大小為50m2、(本題9分)光滑斜面上有一個小球自高為h的A處由靜止開始滾下，抵達光滑的水平面上的B點時速率為v1．光滑水平面上每隔相等的距離設置了一個與小球運動方向垂直的阻擋條，如圖所示，小球越過n條阻擋條后停下來．若讓小球從高為3h處以初速度v1沿斜面滾下，則小球能越過阻擋條的條數為（設小球經過B點沒有能量損失，且小球每次越過阻擋條時損失的動能相等）（）A．nB．2nC．3nD．4n3、(本題9分)如圖所示，發射地球同步衛星時，先將衛星發射至近地圓軌道1，然后經點火使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火將衛星送入同步圓軌道1．軌道1、2相切于Q點，軌道2、1相切于P點．則當衛星分別在1、2、1軌道上正常運行時，下列說法中正確的是()A．衛星在軌道1上的周期小于在軌道1上的周期B．衛星在軌道2上的速率始終大于在軌道1上的速率C．衛星在軌道2上運行時，經過Q點時的速率小于經過P點時的速率D．衛星在軌道2上運行時，經過Q點時的加速度大于經過P點的加速度4、(本題9分)如圖所示，質量為M、中間為半球形的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑槽內有一質量為m的小鐵球，現用一水平向右的推力F推動凹槽，小鐵球與光滑凹槽相對靜止時，凹槽球心和小鐵球的連線與豎直方向成α角．則下列說法正確的是()A．小鐵球受到的合外力方向水平向左B．F＝(M＋m)gtanαC．系統的加速度為a＝gsinαD．F＝mgtanα5、下列運動的物體中，機械能守恒的是（）A．加速上升的運載火箭B．被勻速吊起的集裝箱C．光滑曲面上自由運動的物體D．在粗糙水平面上運動的物體6、某物體做平拋運動的軌跡的一部分如圖所示。在該物體從A點運動到B點的過程中，下列說法正確的是A．物體的動能不斷增大B．物體的加速度不斷增大C．物體所受重力做功的功率不斷增大D．物體的速度方向與豎直方向之間的夾角不斷增大7、(本題9分)“套圈圈”是許多人都喜愛的一種游戲.如圖所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一豎直線上不同高度先后水平拋出小圓環，并恰好套中前方同一物體.假設小圓環的運動可視為平拋運動，則A．小孩拋出的圓環速度大小較小B．兩人拋出的圓環速度大小相等C．小孩拋出的圓環運動時間較短D．兩人拋出的圓環，在相同時間內的速度變化量相同8、(本題9分)如圖所示，細線的一端固定于O點，另一端系一小球，在水平拉力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內由A點運動到B點的過程中（）A．小球的機械能保持不變B．小球受的合力對小球不做功C．水平拉力F的瞬時功率逐漸減小D．小球克服重力做功的瞬時功率逐漸增大9、(本題9分)兩個物體a和b，其質量分別為ma和mb，且ma>mb，它們的初動能相同.若它們分別受到不同的阻力Fa和Fb的作用，經過相等的時間停下來，它們的位移分別為Xa和Xb，則()A．Fa<Fb B．Fa>Fb C．Xa>Xb D．Xa<Xb10、(本題9分)關于太陽與行星間的引力，下列說法中正確的是()A．由于地球比木星離太陽近，所以太陽對地球的引力一定比對木星的引力大B．行星繞太陽沿橢圓軌道運動時，在近日點所受引力大，在遠日點所受引力小C．由F＝G可知，G＝，由此可見G與F和r2的乘積成正比，與M和m的乘積成反比D．行星繞太陽運動的橢圓軌道可近似看作圓形軌道，其向心力來源于太陽對行星的引力二、實驗題11、（4分）(本題9分)某興趣小組用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律。PQ為一塊傾斜放置的玻璃板，在斜面底端Q處固定有一個光電門，光電門與數字計時器相連（圖中未畫，記錄小車通過時的遮光時間t）。實驗時將一小車（其上固定有寬度為d的遮光條）從高度h處由靜止釋放，重力加速度為g。（1）用20分度游標卡尺測得物體上的遮光條寬度d如乙圖所示，則d=__________mm；若某次數字計時器記錄的遮光時間為t=0.005s，則小車的速度v=__________m/s。（2）該小組驗證機械能守恒定律的原理表達式為__________（用題干所給的字母符號表示）。12、（10分）(本題9分)某同學為探究“合力做功與物體動能改變的關系”設計了如下實驗，他的操作步驟：(1)按圖擺好實驗裝置，其中小車質量M＝0.20kg，鉤碼總質量m＝0.05kg.(2)釋放小車，然后接通打點計時器的電源(電源頻率為f＝50Hz)，打出一條紙帶．(3)他在多次重復實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條，如圖所示．把打下的第一點記作0，然后依次取若干個計數點，相鄰計數點間還有4個點未畫出，用厘米刻度尺測得各計數點到0點距離分別為d1＝0.041m，d2＝0.055m，d3＝0.167m，d4＝0.256m，d5＝0.360m，d6＝0.480m…，他把鉤碼重力(當地重力加速度g＝10m/s2)作為小車所受合力，算出打下0點到打下第5點合力做功W＝________J(結果保留三位有效數字)，用正確的公式Ek＝________(用相關數據前字母列式)把打下第5點時小車的動能作為小車動能的改變量，算得Ek＝0.125J.(4)此次實驗探究的結果，他沒能得到“合力對物體做的功等于物體動能的增量”，且誤差很大．通過反思，他認為產生誤差的原因如下，其中正確的是________．（雙項選擇題）A．鉤碼質量太大，使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多B．沒有平衡摩擦力，使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多C．釋放小車和接通電源的次序有誤，使得動能增量的測量值比真實值偏小D．沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺測距離也是產生此誤差的重要原因三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示，豎直放置的兩金屬板之間加電壓，在其右側有兩個水平正對放置的平行金屬極板，板長L＝10cm，相距d＝5cm，兩極板間加的偏轉電壓。從左極板的小孔處靜止釋放一帶電粒子，該粒子的質量m＝8.0×10﹣30kg，電荷量q＝6.4×10﹣18C，粒子從小孔S射入偏轉電場，并能從右端射出，忽略金屬極板邊緣對電場的影響，不計粒子的重力。求：（1）粒子射入偏轉電場時的速度大小v；（2）粒子射出偏轉電場時在豎直方向上的側移量y；（3）粒子在偏轉電場運動的過程中電場力對它所做的功W。14、（14分）(本題9分)宇航員站在某星球表面，從高h處以初速度水平拋出一個小球，小球落到星球表面時，與拋出點的水平距離是L，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，求：該星球的質量M．15、（13分）(本題9分)已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G，計算：（1）地球的質量；（2）地球的第一宇宙速度．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、B【解析】

A、當船的靜水中的速度垂直河岸時渡河時間最短：，選項A錯誤。B、因為v1＞v2，所以由平行四邊形法則求合速度可以垂直河岸，渡河航程為30m，選項B正確。C、水的流速增大，由運動的獨立性知垂直河岸的速度不變，渡河時間不變，選項C錯誤。D、般以最短時間渡河時沿河岸的位移：x＝v2tmin＝4×6m＝24m，合位移：，選項D錯誤。故選：B。2、D【解析】

設每條阻擋條對小球做的功為W，小球自高為h的A處由靜止開始滾下到B由動能定理有：；當小球在水平面上滾動時，由動能定理有：；讓小球從3h高處以初速度v1滾下到停止由動能定理有；

三式聯立解得n′=4n，故選D．【點睛】選取研究過程，運用動能定理解題．動能定理的優點在于適用任何運動包括曲線運動．一個題目可能需要選擇不同的過程多次運用動能定理研究．3、D【解析】A、衛星繞中心天體做勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力，，解得：，軌道1半徑比軌道1半徑大，所以衛星在軌道1上的周期大于在軌道1上的周期，故A正確；B、在軌道2上P點的速度小于軌道1上P點的速度，根據得衛星在軌道1上線速度小于衛星在軌道1上線速度，所以在軌道2上P點的速度小于衛星在軌道1上線速度，故B錯誤；C、因為衛星在軌道上飛行只受引力，根據機械能守恒條件知道，衛星在橢圓軌道上飛行時機械能守恒，由于遠地點P的勢能大于近地點Q勢能，所以遠地點P的動能就小于近地點Q的動能，經過Q點時的速率大于經過P點時的速率，故C正確；D、衛星運行時只受萬有引力，加速度，所以衛星在軌道2上運行時，經過Q點時的加速度大于經過P點的加速度，故D正確；不正確的故選B．【點睛】本題關鍵抓住萬有引力提供向心力，先列式求解出線速度和角速度的表達式，再進行討論，知道知道衛星變軌的原理，衛星通過加速或減速來改變所需向心力實現軌道的變換．4、B【解析】

小鐵球和凹槽整體在水平方向上只受推力F作用，故系統有向右的加速度，小鐵球受到的合外力方向水平向右；受力分析如圖所示；故A錯誤．根據幾何關系可知小鐵球所受的合外力為mgtanα，由牛頓第二定律可知加速度為gtanα，推力F=（m+M）gtanα，故B正確，CD錯誤．故選B．【點睛】本題主要考查牛頓第二定律的應用，要注意整體法和隔離法的正確應用，明確兩物體的加速度相同；則根據小球的受力情況可明確加速度大小．5、C【解析】

A．加速向上運動的運載火箭，動能和重力勢能都增加，兩者之和即機械能必定增加，故A錯誤；B．被勻速吊起的集裝箱動能不變，而重力勢能增加，兩者總和即機械能必定增加，故B錯誤；C．光滑曲面上自由運動的物體，曲面對物體的支持力不做功，只有重力對物體做功，其機械能守恒，故C正確；D．在粗糙水平面上運動的物體做減速運動，重力勢能不變，而動能減少，兩者總和即機械能必定減小，故D錯誤。6、AC【解析】

A.根據平行四邊形定則知，平拋運動的速度，可知速度不斷變化，則物體的動能不斷增大，故選項A正確；B.平拋運動的加速度不變，物體做勻變速曲線運動，故選項B錯誤；C.物體所受重力做功的功率為,則可知物體所受重力做功的功率不斷增大，故選項C正確；D.設物體的速度方向與豎直方向之間的夾角為，則有，可知物體的速度方向與豎直方向之間的夾角不斷減小，故選項D錯誤。7、CD【解析】

AB.水平方向位移x=vt=v2C.設拋出的圈圈做平拋運動的初速度為v，高度為h，則下落的時間為t=2D.在相同時間內的速度變化量：△v=g△t，與初速度無關，所以兩個人拋出的圓環，在相同時間內的速度變化量相同；故D正確.8、BD【解析】試題分析：由于以恒定速率從A到B，說明動能沒變，由于重力做負功，拉力不做功，所以外力F應做正功．因此機械能不守恒A錯，B對．因為小球是以恒定速率運動，即它是做勻速圓周運動，那么小球受到的重力G、水平拉力F、繩子拉力T三者的合力必是沿繩子指向O點．設繩子與豎直方向夾角是θ，則（F與G的合力必與繩子拉力在同一直線上）得而水平拉力F的方向與速度V的方向夾角也是θ，所以水平力F的瞬時功率是即顯然，從A到B的過程中，θ是不斷增大的，所以水平拉力F的瞬時功率是一直增大的，C錯D對．考點：動能定理、功率點評：本題考查了動能定理，通過功率公式分析瞬時功率的大小問題，本題綜合程度較高，屬于難題9、BD【解析】

根據動能與速度的關系和運動學公式分析位移關系，由動能定理分析阻力的大小關系；【詳解】設物體的初速度為v，初動能為，所受的阻力為F，通過的位移為x．

物體的速度與動能的關系為，得

由得，由題t和相同，則質量越大，位移越小，由于，所以;

由動能定理得：，因初動能相同，F與x成反比，則，故選項BD正確，選項AC錯誤．【點睛】本題綜合考查動能、動能定理及位移公式，在解題時要注意如果題目中涉及時間時，則應考慮應用運動學公式，不涉及時間應優先采用動能定理或功能關系．10、BD【解析】

根據萬有引力，B對．引力還跟星體質量有關，所以A錯．G是萬有引力常量是個定值，C錯．萬有引力提供天體做圓周運動的向心力，D對．二、實驗題11、2.250.45【解析】

第一空．遮光條寬度d如乙圖所示，則．第二空．遮光條過光電門時，小車的速度．第三空．小車從靜止釋放到過光電門，重力勢能的減少量為，動能的增加量為，若機械能守恒，則：，整理得：，即驗證機械能守恒定律的原理表達式為．12、0.180AB【解析】

（1）根據題意物體所受合外力為：F=mg=0.05×10=0.50N，

根據功的定義可知：W=Fs=mgh=0.180J；

根據勻變速直線運動中時間