2022-2023学年山东省潍坊市高密市重点中学高一（下）期末模拟物理试卷（五）（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年山东省潍坊市高密市重点中学高一（下）期末模拟物理试卷（五）一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1.“神舟十一号”飞船与“天宫二号”空间实验室自动交会对接成功，如图所示。下列说法正确的是(

)

A.“神舟十一号”飞船在与“天宫二号”实验室对接的过程，可将它们视为质点

B.对接成功后，以“天宫二号”为参考系，“神舟十号”飞船是运动的

C.对接成功后，以地球为参考系，整个空间实验室是静止的

D.载人空间站建成后，研究空间站绕地球飞行的时间时，可将空间站视为质点2.一小车沿直线运动，从t=0开始由静止匀加速至t=t1时刻，此后做匀减速运动，到t=t2A. B.

C. D.3.如图所示，工人利用滑轮组将重物缓慢提起，下列说法正确的是(

)A.工人受到的重力和支持力是一对平衡力

B.工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力

C.重物缓慢拉起过程，绳子拉力变小

D.重物缓慢拉起过程，绳子拉力不变

4.滑块以一定的初速度沿粗糙斜面从底端上滑，到达最高点B后返回到底端。利用频闪仪分别对上滑和下滑过程进行拍摄，频闪照片示意图如图所示。与图乙中相比，图甲中滑块(

)

A.受到的合力较小 B.经过A点的动能较小

C.在A、B之间的运动时间较短 D.在A、B之间克服摩擦力做的功较小5.如图所示，在考虑空气阻力的情况下，一小石子从O点抛出沿轨迹OPQ运动，其中P是最高点。若空气阻力大小与瞬时速度大小成正比，则小石子竖直方向分运动的加速度大小(

)

A.O点最大 B.P点最大

C.Q点最大 D.整个运动过程保持不变6.如图(a)，我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图(b)所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v1和v2，其中v1方向水平，vA.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B.谷粒2在最高点的速度小于v1

C.两谷粒从O到P的运动时间相等 D.两谷粒从O到P7.某带电粒子转向器的横截面如图所示，转向器中有辐向电场。粒子从M点射入，沿着由半径分别为R1和R2的圆弧平滑连接成的虚线(等势线)运动，并从虚线上的N点射出，虚线处电场强度大小分别为E1和E2，则R1、R2和E1、A.E2 B.E2 C.E28.《天工开物》中记载了古人借助水力使用高转筒车往稻田里引水的场景。引水过程简化如下：两个半径均为R的水轮，以角速度ω匀速转动。水筒在筒车上均匀排布，单位长度上有n个，与水轮间无相对滑动。每个水筒离开水面时装有质量为m的水，其中的60%被输送到高出水面H处灌入稻田。当地的重力加速度为g，则筒车对灌入稻田的水做功的功率为(

)

A.2nmgω2RH5 二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）9.一质量为1kg的物体在水平拉力的作用下，由静止开始在水平地面上沿x轴运动，出发点为x轴零点，拉力做的功W与物体坐标x的关系如图所示。物体与水平地面间的动摩擦因数为0.4，重力加速度大小取10m/s2。下列说法正确的是A.在x=1m时，拉力的功率为6W

B.在x=4m时，物体的动能为2J

C.从x=0运动到x10.绳系卫星是由一根绳索拴在一个航天器上的卫星，可以在这个航天器的下方或上方一起绕地球运行．如图所示，绳系卫星系在航天器上方，当它们一起在赤道上空绕地球做匀速圆周运动时(绳长不可忽略).下列说法正确的是(

)

A.绳系卫星在航天器的正上方 B.绳系卫星在航天器的后上方

C.绳系卫星的加速度比航天器的大 D.绳系卫星的加速度比航天器的小11.如图所示，正六棱柱上下底面的中心为O和O′，A、D两点分别固定等量异号的点电荷，下列说法正确的是(

)A.F′点与C′点的电场强度大小相等

B.B′点与E′点的电场强度方向相同

C.A′点与F′点的电势差小于O′点与D′点的电势差

D.

12.如图所示，原长为l的轻质弹簧，一端固定在O点，另一端与一质量为m的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上，与杆之间的动摩擦因数为0.5。杆上M、N两点与O点的距离均为l，P点到O点的距离为12l，OP与杆垂直。当小球置于杆上P点时恰好能保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。小球以某一初速度从M点向下运动到N点，在此过程中，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是(

)

A.弹簧的劲度系数为4mgl

B.小球在P点下方12l处的加速度大小为(32−4)g

C.从M点到N三、实验题（本大题共2小题，共18.0分）13.某同学利用如下方案测量绝缘带电小球的比荷。如图甲所示，在光滑，绝缘的水平面上建立平面直角坐标系xOy，匀强电场的方向沿y轴正方向，电场强度大小为E。带电小球从O点以初速度v0沿x轴的正方向进入匀强电场区域。用频闪摄影的方法记录了带电小球运动的三个连续位置A、B、C三点，A、B两点和B、C两点的水平间距均为x，测得A、B两点和B、C两点的竖直间距分别是y1

(1)带电小球在电场中的运动轨迹为______(填“余弦图线”“反比函数图线”或“抛物线”(2)频闪摄影时的频率为______(用题中所给物理量的字母表示(3)带电小球的比荷为______(14.小华用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。(1)电火花打点计时器工作时应使用_________(选填“8V”或“220(2)用垫块将木板左端垫高，以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力。在不挂托盘的情况下，打出如图乙所示的纸带(从左向右打点)，则应该将垫块向______(选填“左”或“右”(3)如图是实验中打出的一条纸带，O、A、B、C、D、E、F为连续选取的7个计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，则小车在E点的瞬时速度大小为___________m/s，运动的加速度大小为___________m/(4)小车质量一定，研究加速度与力的关系时，小华根据测得的数据作出a—A.没有补偿阻力，且小车质量较大B.补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且托盘和砝码的质量较大C.补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且托盘和砝码的质量较大D.补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较大四、计算题（本大题共4小题，共40.0分）15.某大型水陆两柄飞机具有水面滑行汲水和空中投水等功能。某次演练中，该飞机在水而上由静止开始匀加速直线滑行并汲水，速度达到v₁=80m/s时离开水面，该过程滑行距离L=1600m、汲水质量(1)飞机在水面滑行阶段的加速度a的大小及滑行时间(2)整个攀升阶段，飞机汲取的水的机械能增加量16.海鸥捕到外壳坚硬的鸟蛤(贝类动物)后，有时会飞到空中将它丢下，利用地面的冲击打碎硬壳。一只海鸥叼着质量m=0.1kg的鸟蛤，在H=(1)若鸟蛤与地面的碰撞时间Δt=0.005s(2)在海鸥飞行方向正下方的地面上，有一与地面平齐、长度L=15m/s17.如图为某游戏装置原理示意图。水平桌面上固定一半圆形竖直挡板，其半径为2R、内表面光滑，挡板的两端A、B在桌面边缘，B与半径为R的固定光滑圆弧轨道CDE⌢在同一竖直平面内，过C点的轨道半径与竖直方向的夹角为60°。小物块以某一水平初速度由A点切入挡板内侧，从B点飞出桌面后，在C点沿圆弧切线方向进入轨道CDE⌢(1)小物块到达(2)B(3)小物块在18.如图所示，在示波管中，质量为m，电荷量为−q的带电粒子从灯丝K射出(初速度不计)，经加速电场U1(未知)加速，从AB板的中心S沿中心线KO射出时的速度大小为v，再经平行板电容器的偏转电场U2偏转后，又做一段匀速直线运动最后打到荧光屏上，显示出亮点C。已知平行板电容器的两极板间的距离为d，板长为l(1)求加速电场的电压(2)求带电粒子从偏转电场射出时的侧移量y和荧光屏上(3)带电粒子从偏转电场射出时的侧移量y和偏转电压U2的比叫作示波器的灵敏度D，如何通过改变平行板电容器的l或d

答案和解析1.【答案】D

【解析】解：A、“神舟十一号”飞船在与“天宫二号”实验室对接的过程，对“神舟十一号”和“天宫二号”姿态调整，涉及到转动，所以不能将神舟十一号和天宫二号看成质点，故A错误；

B、对接成功后，神舟十一号飞船与天宫二号运动情况相同，相对静止的，故B错误；

C、对接成功后，以地球为参考系，整个空间实验室绕地球转动，是运动的，故C错误；

D、研究空间站绕地球飞行的时间时，形状和大小可以忽略，可将空间站视为质点，故D正确；

故选：D。

把物体看成质点的条件：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响或影响忽略不时，我们就可以把它看成质点。根据这个条件分析。

本题考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小、形状对所研究的问题是否产生影响，物体的大小、形状能否忽略。

2.【答案】D

【解析】解：AC、小车沿直线运动，先匀加速后匀减速，从0～t2位移一直增加，速度一直沿正方向，在x−t图像上斜率不等于负值，故AC错误；

BD、小车在t2时刻速度为零，x−t图像上斜率为零，故B错误，D正确。

故选：D。

小车沿直线运动，先匀加速后匀减速，从03.【答案】B

【解析】解：AB、对人受力分析有

则有FN+FT=mg

根据一对平衡力和一对相互作用力的概念可知，工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力，故A错误、B正确；

CD、对滑轮做受力分析有

则有FT=mg2cosθ

则随着重物缓慢拉起过程，θ4.【答案】C

【解析】解：A、设滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，斜面的倾角为θ，根据几何关系可知，图甲中滑块的合力大小为：

F1=mgsinθ+μmgcosθ

图乙中滑块的合力大小为：

F2=mgsinθ−μmgcosθ

由此可知，图甲中滑块受到的合力较大，故A错误；

B、经过A点时，两种情况下滑块的重力势能相等，因此两种情况下重力做的负功相等，但前后摩擦力做的功小于后者摩擦力做的功，则图甲中滑块经过A点的动能较大，故B错误；

C、根据A选项的分析可知，图甲中滑块的合力大于图乙中滑块的合力，根据逆向思维和运动学公式x=12at2可知，图甲中滑块在5.【答案】A

【解析】【分析】

对小石子受力分析，根据牛顿第二定律判断加速度的变化。

本题考查牛顿第二定律，解题关键是对小石子做好受力分析，结合牛顿第二定律判断即可。

【解答】

小石子从O点到P点，竖直方向受到向下的重力和向下的阻力，重力和竖直方向阻力之和产生竖直方向的分加速度，小石子速度减小，空气阻力减小，加速度减小，到P点时，竖直方向加速度最小；

小石子从P点到Q点，竖直方向受到向下的重力和向上的阻力，重力和竖直方向阻力之差产生竖直方向的分加速度，小石子速度增大，空气阻力增大，加速度减小，到Q点时，竖直方向加速度最小；

即整段过程中，O点竖直方向的加速度最大，故A正确，BCD错误；

故选：A。

6.【答案】B

【解析】【分析】本题考查抛体运动的内容，掌握运动的合成与分解的应用，水平方向不受力做匀速直线运动，竖直方向只受重力做匀变速直线运动，通过水平方向的位移比较水平方向的速度，根据平均速度的定义式比较平均速度。【解答】A.抛出的两谷粒在空中均仅受重力作用，加速度均为重力加速度，故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度，A错误；C.谷粒2做斜向上抛运动，谷粒1做平抛运动，均从O点运动到P点，故位移相同。在竖直方向上谷粒2做竖直上抛运动，谷粒1做自由落体运动，竖直方向上位移相同故谷粒2运动时间较长，C错误；B.谷粒2做斜抛运动，水平方向上为匀速直线运动，故运动到最高点的速度即为水平方向上的分速度。与谷粒1比较水平位移相同，但运动时间较长，故谷粒2水平方向上的速度较小即最高点的速度小于

v1

，BD.两谷粒从O点运动到P点的位移相同，运动时间不同，故平均速度不相等，谷粒1的平均速度大于谷粒2的平均速度，D错误。故选B。

7.【答案】A

【解析】带电粒子在电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，则有qq联立可得E故选A。

8.【答案】B

【解析】【分析】

根据匀速圆周运动规律求解线速度，根据题意求解t时间内装水的水筒的个数，进而求解装水的重力；筒车对水做功等于克服重力做功，根据做功公式W=Fh求解做功，根据P=Wt求解做功功率。

本题考查功率的计算，解题关键是明确筒车运输水的重量，掌握功和功率的求解公式。

【解答】每个水筒中水的重力为G=mg

水筒的线速度为v=ωR

t时间内，装水的水筒个数为N=n9.【答案】BC【解析】【分析】

W−x图像的斜率为拉力F，根据图像求解拉力大小，根据牛顿第二定律求解物体的加速度，根据运动学公式求解物体的速度，根据P=Fv求解拉力的功率；根据动能定理求解物体的动能；根据做功公式求解克服摩擦力公式；根据拉力大小与摩擦力大小的关系分析物体的运动情况，当物体速度最大时动量最大，根据p=mv求解最大动量。

本题考查动能定理、功的计算、动量，解题关键是知道W−x图像的斜率表示力F，分析好物体的受力情况和运动情况，结合牛顿第二定律、运动学公式、动能定理列式求解即可。

【解答】

A、W−x图像的斜率为拉力F，由图像可知，0～2m内，拉力F1=ΔW1Δx1=122N=6N

2～4m内，拉力F2=ΔW2Δx2=18−124−2N=3N

0～2m内，对物体受力分析，由牛顿第二定理得：F1−μmg=ma

代入数据解得：a=210.【答案】AC【解析】【分析】航天器与绳系卫星都是绕地球做圆周运动，绳系卫星所需的向心力由万有引力和绳子的拉力共同提供，所以拉力沿万有引力方向，从而可知绳系卫星在航天器的正上方．航天器和绳系卫星的角速度相同，可通过公式a=rω2比较加速度．

解决本题的关键知道绳系卫星做圆周运动的向心力是由什么力提供，且知道航天器和绳系卫星有相同的角速度．

【解答】航天器与绳系卫星都绕地球做圆周运动，绳系卫星所需的向心力由万有引力和绳索的拉力共同提供，所以拉力沿万有引力方向，可知绳系卫星在航天器的正上方，故A正确，B错误；

航天器和绳系卫星的角速度相同，根据公式a=r11.【答案】AC【解析】解：D.将六棱柱的上表面的一半拿出

如图所示，由几何条件可知正电荷在OF中点K的场强方向垂直OF，则K点的合场强与OF的夹角为锐角，D在F点产生的场强大小为A点在F点产生的场强大小的13，合场强方向斜相右上角且与水平面的夹角大于三十度，所以在F点的场强和OF的夹角为钝角，因此将正电荷从F移到O点过程中电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，故D正确；

C.设A′点电势为φ，由等量异种电荷的电势分布可知

φA′=φ>0

φD′=−φ<0

φO′=0

φF′>0

因此

φA′−φF′=φ−φF′<φO′−φD′=φ

12.【答案】AD【解析】【分析】

本题考查牛顿定律与直线运动一复杂过程，摩擦力做功的计算，由牛顿第二定律分析解答。

【解答】

A.小球在P点恰好能保持静止，由平衡条件知：mg=f

FN=联立解得：k=4mB.小球运动到P点下方

l2

时，弹簧与竖直方向的夹角为

θ=45∘

，弹簧的压缩量为：l−22l

由牛顿第二定律：m联立解得：a=2−C.由M到P的过程中，弹簧的压缩量增大，弹簧弹力F的大小增大，弹簧与杆之间的夹角θ逐渐增大，则弹簧对杆的压力等于Fsinθ，也在逐渐增大，则杆对小球的摩擦力也在逐渐增大；同理可知，从P到N的过程中，杆对小球的摩擦力在逐渐减小；故C错误。

D.根据对称性可知在任意关于P点对称的点摩擦力大小相等，由此可知M到P和P到N摩擦力做功大小相等；故选：AD

13.【答案】

抛物线

v0x

【解析】(1(2)[2(3)[3而q联立解得q

14.【答案】

220V

左

1.1

2.0

C【解析】【详解】(1)[(2(3)[T

=

0.1E点的瞬时速度大小等于DFv[49(4)[故选C。

15.【答案】(1)飞机从静止开始做匀加速直线运动，速度达到v解得飞机在水面滑行阶段滑行的加速度a=2m(2)飞机从水面至攀升高度h=100

【解析】本题考查的是运动学知识，为基础题，其中需注意机械能增量的计算

16.【答案】解：(1)设平抛运动的时间为t，鸟蛤落地前瞬间的速度大小为v.竖直方向分速度大小为vy，

根据速度−位移关系可得：vy2=2gH，解得：vy=20m/s

根据运动的合成与分解得：v=v02+vy2，解得：v=25m/s

在碰撞过程中，以鸟蛤为研究对象，取速度v的方向为正方向，由动量定