山东省济南市2021-2022学年高一物理下学期期末考试试题（PDF版带答案）.pdf

1、高一物理试题 第 页(共页)绝密启用并使用完毕前年月济南市高一期末学情检测物理试题注意事项:答卷前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题纸上.选择题的作答:每小题选出答案后,用B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.一、单项选择题:本题共小题,每小题分,共分.每小题只有一个选项符合题目要求.下列说法正确的是A伽利略提出了太阳系行星运动三大定律B开普勒提出了万有引力定律C牛顿利用扭秤实验测出了引力常量D卡文迪许被称为“能称出地球质量”的人

2、春耕选种时常用到的一种农具如图所示,风轮转动产生的风力使谷粒从管口水平飞出,落到水平地面上.谷粒离开管口后不再考虑所受风力影响,不计空气阻力.关于谷粒在空中下落的时间,下列分析正确的是A与风力有关B与谷粒质量有关C与谷粒水平飞出的初速度有关D与管口离地面的高度有关如图所示,用轻绳拉着物体竖直向上做减速运动,关于各力对物体做功的情况下列判断正确的是A重力做负功,拉力做正功,合外力做负功B重力做正功,拉力做负功,合外力做负功C重力做正功,拉力做正功,合外力做正功D重力做负功,拉力做正功,合外力做正功高一物理试题 第 页(共页)工地上起吊重物的吊车如图所示,某次操作过程中,液压杆收缩,吊臂绕固定转轴

3、 O 顺时针匀速转动,吊臂上有 M、N 两点,OM ON,下列关于M、N 两点的说法正确的是A加速度之比为B线速度之比为C角速度之比为D周期之比为电容式话筒含有电容式传感器,其结构如图所示,导电性振动膜片与固定电极构成一个电容器,当振动膜片在声压的作用下运动时,两个电极间的电容发生变化,电路中电流随之变化,这样声信号就转变为电信号.当振动膜片向左运动时,下列说法正确的是A固定电极所带正电荷减少B固定电极所带正电荷增加C固定电极所带负电荷减少D固定电极所带负电荷增加如图所示,两个质量相同的小球,用长度不等的细线拴在同一点并在同一水平面内做匀速圆周运动.它们的A向心力大小相等B运动角速度大小相等C

4、运动线速度大小相等D向心加速度大小相等某静电除尘器的除尘原理示意图如图所示,一带正电的金属板和一个带负电的放电极形成电场,它们之间的电场线分布如图所示,虚线为一带电烟尘颗粒的运动轨迹,a、b 是轨迹上的两点.若不计烟尘颗粒的重力,下列说法正确的是A该烟尘颗粒带正电Ba 点电势高于b 点电势C该烟尘颗粒在a 点的加速度大于在b 点的加速度D该烟尘颗粒在a 点的电势能小于在b 点的电势能高一物理试题 第 页(共页)如图所示,a 是在地球赤道上随地球自转的物体,在t时刻,a 的正上方有b、c 两颗轨道位于赤道平面内的地球卫星,b、c 绕地球做匀速圆周运动的运行方向均与地球自转方向(顺时针转动)相同.

5、其中c 是地球同步卫星,设卫星b 的周期为T,则在t T时刻,a、b、c 的位置最接近实际的是中华人民共和国国旗的设计图中每一颗五角星都是边长相等的共面十边形.如图所示abcdefghij 也是一个边长相等的共面十边形,若在e 点固定电荷量为Q 的正电荷,i 点固定电荷量为Q 的负电荷.下列说法正确的是Aa、c 两点的电场强度相同Bb、g 两点的电场强度相同Cb 点的电场强度比d 点的电场强度小Df 点的电场强度比j 点的电场强度小一物体在如图甲所示的xOy 平面上运动,其x 方向的vx t图像和y 方向的yt图像分别如图乙、图丙所示,图丙中 AB 段为抛物线,轨迹方程为y t t,虚线AC

6、为t 时该抛物线的切线,已知t 时物体的位置坐标为(m,m),下列说法正确的是At时,物体的速度大小为 m/sBt s 时,物 体 的 位 置 坐 标为(m,m)C前s物体y 方向的加速度越来越小D物体在s内做加速度大小a m/s的曲线运动高一物理试题 第 页(共页)二、多项选择题:本题共小题,每小题分,共分.每小题有多个选项符合题目要求.全部选对得分,选对但不全的得分,有选错的得分.如图所示,水平转盘上放有质量为 m 的物块(可视为质点),当物块到转轴 OO的距离为r时,连接物块和转轴的绳刚好被拉直(绳上张力为).物块和转盘间的最大静摩擦力是物块对转盘压力的 倍.已知重力加速度为g,最大静摩

7、擦力与滑动摩擦力相等.下列说法正确的是A当转盘以角速度 gr匀速转动时,物块所受的摩擦力大小为mgB当转盘以角速度 gr匀速转动时,细绳的拉力大小为 mgC当转盘以角速度 gr匀速转动时,物块所受的摩擦力大小为mgD当转盘以角速度 gr匀速转动时,细绳的拉力大小为 mg如图所示,海王星绕太阳沿椭圆轨道运动,P 为近日点,Q 为远日点,M、N 为轨道短轴的两个端点,运行的周期为T.若只考虑海王星和太阳之间的相互作用,则海王星在从P 经M、Q 到N 的运动过程中A从P 到Q 阶段,速率逐渐变小B从 M 到Q 所用的时间等于TC从 M 到N 阶段,万有引力对它先做负功后做正功D从Q 到N 阶段,机械

8、能逐渐变大某次军事演习中,在P、Q 两处的炮兵向正前方同一目标 各发射一颗炮弹,同时击中目标.若忽略空气阻力,炮弹轨迹如图所示,下列判断正确的是AP 处炮兵先发射炮弹BQ 处发射的炮弹在空中运动时间更长C炮弹运动到最高点时速度为D两颗炮弹的发射速度大小可能相等高一物理试题 第 页(共页)如图所示,边长为m 的正方形 ABCD 放在一匀强电场中,匀强电场方向与正方形 ABCD所在平面平行(图中未画出).已知 A、B、C 三点的电势分别为V、V、V,则下列说法中正确的是AD 点的电势为VB电场场强方向由 A 指向CC该匀强电场的场强大小E V/mD该匀强电场的场强大小E V/m宇宙中存在一些由远离

9、其他恒星的星体组成的系统,通常可忽略其他星体对它们的引力作用.如图所示,质量均为 m 的三颗星体a、b、c 的球心位于边长为L 的等边三角形的三个顶点上,绕某一共同的圆心O(图中未画出)在三角形所在的平面内做角速度相同的匀速圆周运动.已知引力常量为G.下列说法正确的是A星体b 所受的万有引力大小为 GmLB星体b 所受的万有引力大小为 GmLC星体b 做圆周运动的线速度大小为 GmLD星体b 做圆周运动的线速度大小为 GmL如图所示,滑块套在光滑的竖直杆上,并通过轻绳绕过光滑定滑轮连接物块,物块与一轻质弹簧连接在一起,轻质弹簧另一端固定在地面上,物块和滑块均可看作质点.开始时用手托住滑块,使滑

10、轮右侧的绳子刚好伸直处于水平,但无张力,此时弹簧的压缩量为d.现将滑块从 A 处由静止释放,到达C 处的速度为零,此时物块还没有到达滑轮位置.已知滑轮与杆的水平距离为d,A、C 间距离为d.不计滑轮质量、大小及与轻绳之间的摩擦.下列说法正确的是A物块和滑块的质量之比为B物块和滑块的质量之比为C若滑块的质量增加一倍,其它条件不变,仍让滑块由 A 处从静止滑到C 处,滑块到达C 处时,物块的速度为 gdD若滑块的质量增加一倍,其它条件不变,仍让滑块由A 处从静止滑到C 处,滑块到达C 处时,物块的速度为 gd高一物理试题 第 页(共页)三、非选择题:本题共小题,共分.(分)在某星球上用如图甲所示的

11、装置研究平抛运动的规律.悬点正下方 P 点处有水平放置的炽热电热丝,当悬线摆至电热丝处时被烧断,小球由于惯性向前飞出做平抛运动.利用数码照相机的连拍功能,从垂直小球运动平面方向拍摄,在有坐标的背景屏前拍下了小球做平抛运动的多张照片,如图乙所示.Ox 为水平方向,Oy 为竖直向下方向.a、b、c、d 为连续四次拍下的小球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是s.()在答题卡所给的坐标系中,描绘小球运动的轨迹;()小球平抛的初速度大小是 m/s;()该星球表面的重力加速度为 m/s.(分)阿特伍德机是著名的力学实验装置.如图甲所示,绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重锤 A 和B,在B 下面再挂重物C

12、 时,由于速度变化不太快,测量运动学物理量比较方便.()实验过程中,下列操作正确的是A固定打点计器时,应将重锤 A 与打点计时器距离尽量远一些B开始时纸带应尽量竖直下垂并与系重锤 A 的细线在同一竖直线上C应先松开重锤 A,然后再接通打点计时器电源D打点结束后先将纸带取下,再关闭打点计时器电源()某次实验结束后,打出的纸带如图乙所示,E、F、G、H、J 连续几个点对应刻度尺读数分别为cm、cm、cm、cm、cm.已知打点计时器所用交流电源的频率为Hz,则重锤 A 运动拖动纸带打出 H 点时的瞬时速度为 m/s(结果保留三位有效数字);()如果本实验室电源频率小于 Hz,但参与实验的同学不知道,

13、则瞬时速度的测量值 真实值(填“大于”“等于”或“小于”);高一物理试题 第 页(共页)()已知重锤 A 和B 的质量均为 M kg,某小组在重锤 B 下面挂质量为m 的重物C,由静止释放验证运动过程中系统的机械能守恒.某次实验中,从纸带上测量重锤A 由静止上升不同高度h时对应 的 速 度 v,描 点 作 图 后 得 到 如 图 丙 所 示 图 像,取 g m/s,则重 物 C 质 量 m kg(结 果 保 留 三 位 有 效数字).(分)如图所示为竖直放置的光滑半圆形轨道 ABC,A、C 在同一水平线上,B 为轨道最低点,轨道半径为R.质量为 m 的物体,以某一初速度从 A 点向下运动,在物

14、体通过B 点时的速度v gR,不计空气阻力.求()物体在B 点时受到轨道支持力的大小FN;()物体离开C 点后还能上升的高度h.(分)一辆新能源汽车在专用道上进行起步测试,通过车上装载的传感器记录了起步过程中速度随时间变化规律如图所示.已知 OA 段为直线,s时汽车功率达到额定功率且此后功率保持不变,该车总质量为kg,所受到的阻力恒为N,求()汽车在前s内受到牵引力的大小F;()启动过程中汽车速度的最大值vm.(分)如图甲所示,一根底部为半圆的 U 形内部光滑圆管平放着并固定在水平桌面上,底部半圆的半径为R m.其一端管口 A 与一根倾斜轨道底部平滑衔接,另一端管口 B正好位于桌子边缘处,已知

15、桌面离地的高度 H m.一个质量为 m kg的小球(球的直径略小于 U 形管的内径)从斜面上某高度处由静止开始下滑,并从管口 A 处进入管内.如果小球经过 U 形管底C 时,U 形管对小球的弹力在水平方向分力大小FN,已知g m/s,sin,cos,不计一切摩擦,不计空气阻力.求()小球在 U 形管底C 的速度大小vc;()球离开管口B 做平抛运动的水平位移大小x;()现在管口B 的正前方某处放置一块竖直挡板,如图乙所示.改变小球从斜面上下滑的高度,让小球分别打到挡板上的 D 点和E 点,已知击中挡板时的速度vD和竖直方向间的高一物理试题 第 页(共页)夹角为、vE和竖直方向间的夹角为,D 点

16、和E 点的高度差d m.求挡板距离桌子边缘的水平距离s.(分)如图所示,在竖直向下的匀强电场中有轨道 ABCDFMNP,其中BC 部分为水平轨道,与曲面AB 平滑连接.CDF 和FMN 是竖直放置的半圆轨道,在最高点F 对接,与BC在C 点相切.NP 为一与FMN 相切的水平平台,P 处固定一轻弹簧.点 D、N、P 在同一水平线上.水平轨道BC 粗糙,其余轨道均光滑.一可视为质点的质量为 mkg的带正电的滑块从曲面AB 上某处由静止释放.已知匀强电场场强EN/C,BC 段长度Lm,CDF 的半径Rm,FMN 的半径rm,滑块带电量qC,滑块与BC间的动摩擦因数,重力加速度gm/s.求()滑块通

17、过F 点的最小速度vF;()若滑块恰好能通过F 点,求滑块释放点到水平轨道BC 的高度h;()若滑块在整个运动过程中,始终不脱离轨道,且弹簧的形变始终在弹性限度内,求滑块释放点到水平轨道BC 的高度h 需要满足的条件.1高一物理试题答案及评分标准一、单项选择题（每题 3 分，共 30 分）1.D2.D3.A4.B5.C6.B7.C8.A9.C10.D二、多项选择题（每题 4 分，共 24 分）11.ACD12.AC13.BD14.AC15.BC16.BD三、实验题（14 分，每空 2 分）17.（6 分）略；0.2；118.（8 分）B1.13大于1.03四、计算题19.（6 分）（1）由牛顿

18、第二定律 =22 分解得 =101 分（2）从 B 到最大高度，由动能定理得：+=0 12 22 分解得：=72 1 分20.（6 分）（1）根据题图可知：=4m/s21 分该车匀加速阶段，根据牛顿第二定律：=1 分解得：=60001 分（2）该车的额定功率为：=1 分解得=1.2 105当速度最大时，有=1 分解得 =60m/s1 分21.（8 分）（1）小球在 C 点：=21 分=5m/s1 分（2）小球从处做平抛运动，竖直方向：=12 21 分2=2=2 1.2510=0.5水平方向：=1 分=2.51 分（3）设击中挡板时的速度为，的反向延长线过水平位移的中点可得：tan 5 3=12

19、tan 3 7=121 分又 =1 分解得=247 =0.48 1 分22.（12 分）（1）小球在 F 点有：+=22 分解得=2/1 分（2）设小球由0处释放恰好通过点，对小球从释放至 F 点这一过程由动能定理得：+0 2 +=12 22 分解得0=0.751 分（3）讨论：（）小球第一次运动到 D 点速度为零，对该过程由动能定理得：+1 +=0解得1=0.6则当 0.6时，小球不过 D 点，不脱离轨道2 分（）小球第一次进入圆轨道可以经过 F 点，压缩弹簧被反弹，沿轨道 PNMFDCBA 运动，再次返回后不过 D 点，小球恰好可以经过 F 点，由动能定理可得+2 2 +=12 2解得2=

20、0.75，则当 0.75时，小球可以通过 F 点小球再次返回刚好到 D 点，3+3 +3=0解得3=1.6，则当 1.6时，小球被弹簧反弹往复运动后不过 D 点综上，0.75 1.6时，小球第一次进入圆轨道可以通过 F 点，往复运动第二次后不过 D 点，满足始终不脱离轨道2 分（）小球第一次进入圆轨道可以经过 F 点，压缩弹簧被反弹，第二次往复运动时满足小球恰好可以经过 F 点，由动能定理可得+4 2 +3=12 2解得4=1.75，则当 1.75时，小球可以两次通过 F 点小球再次返回刚好到 D 点，+5 +5=0解得5=2.6，则当 2.6时，小球被弹簧反弹第二次往复运动后不过 D 点综上，1.75 2.6时，小球第一、二次进入圆轨道可以通过 F 点，往复运动第二次后不过 D 点，满足始终不脱离轨道（）由数学归纳法可知满足(0.75+)(1.6+)(=0,1,2,3)，小球不脱离轨道2 分