1、 山西省20212022學年度高一年級第二學期期末考試物理考生注意：1本試卷分選擇題和非選擇題兩部分滿分100分，考試時間90分鐘2考生作答時，請將答案答在答題卡上選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效3本卷命題范圍：必修第一、二冊，必修第三冊第九章，選擇性必修第一冊第一章一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分在每小題給出的四個選項中，第18題只有一個選項正確，第912題有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯

2、的得0分1. 歷史上，物理學家笛卡爾主張以動量“”來量度運動的強弱，下列與動量有關的說法正確的是（ ）A. 動量變化的方向一定與初末動量的方向都不同B. 物體的動量變化越大，則該物體的速度變化一定越大C. 兩物體的動量相等，動能也一定相等D. 物體的速度大，則物體的動量一定大【答案】B【解析】【詳解】A動量變化的方向與沖量的方向相同，而與初末動量的方向可以相同或不同，A錯誤；B由知，物體的動量變化越大，則該物體的速度變化一定越大，故B正確；C由可知，動量相同時，動能的大小為質(zhì)量是否相等，則動能不一定相同，故C錯誤；D由于，可見動量的大小由質(zhì)量m和速度v的乘積大小共同決定，故D錯誤；故選B。2.

3、 關于生活中的圓周運動，下列說法正確的是（）A. 鐵路轉(zhuǎn)彎處鐵軌的內(nèi)軌要高于外軌是為了減輕火車輪緣與外軌的擠壓B. 汽車通過拱形橋最高點時，速度越大，汽車對路面的壓力越大C. 生活中的離心運動都是有危害的，要防止任何離心運動的發(fā)生D. 切割砂輪轉(zhuǎn)速很高，若超過規(guī)定的最大轉(zhuǎn)速則易破碎，其半徑不是越大越好【答案】D【解析】【詳解】A在修筑鐵路時，轉(zhuǎn)彎處軌道的內(nèi)軌要低于外軌，當火車按規(guī)定速度行駛時，由重力和軌道的支持力的合力提供向心力，從而減輕火車輪緣與外軌的擠壓，選項A錯誤；B汽車通過拱形橋最高點時，在不離開橋面的情況下，由可知速度越大，汽車對路面的壓力越小，選項B錯誤；C日常生活中遇到的離心運動

4、不都是有危害的，有時會利用離心運動，例如洗衣機甩水桶，選項C錯誤；D砂輪的轉(zhuǎn)速若超過規(guī)定的最大轉(zhuǎn)速，砂輪的各部分將因離心運動而破碎，所以其半徑不是越大越好，選項D正確。故選D。3. 如圖所示，在豎直平面內(nèi)，截面為三角形的小積木懸掛在離地足夠高處，一玩具槍的槍口與小積木上P點等高且相距為L。當玩具子彈以水平速度v從槍口向P點射出時，小積木恰好由靜止釋放，子彈從射出至擊中積木所用時間為t。不計空氣阻力。下列關于子彈的說法正確的是（）A. 將擊中P點，t大于B. 將擊中P點，t等于C. 將擊中P點上方，t大于D. 將擊中P點下方，t等于【答案】B【解析】【詳解】由題意知槍口與P點等高，子彈和小積木豎

5、直方向上做自由落體運動，當子彈擊中積木時子彈和積木運動時間相同，根據(jù)可知下落高度相同，所以將擊中P點；又由于初始狀態(tài)子彈到P點的水平距離為L，子彈在水平方向上做勻速直線運動，故有故選B。4. 小林同學在電梯轎廂內(nèi)做實驗，如圖，兩個完全相同的條形磁鐵，放在水平桌面AB上。開始時電梯停在15層，磁鐵保持不動。在電梯從15層由靜止下行至1層的過程中，觀察到兩個條形磁鐵碰在一起，則當磁鐵開始滑動時，電梯正處于（）A. 啟動加速狀態(tài)B. 勻速運行狀態(tài)C. 制動減速狀態(tài)D. 停在1層【答案】A【解析】【詳解】磁鐵開始滑動，說明磁鐵間的作用力大于磁鐵與桌面間的最大靜摩擦力，說明磁鐵所受彈力減小，則磁鐵處于失

6、重狀態(tài)，具有豎直向下的加速度，所以電梯正處于啟動加速狀態(tài)。故選A。5. 神舟十三號飛船采用“快速返回技術”，在近地軌道上，返回艙脫離天和核心艙，在圓軌道環(huán)繞并擇機返回地面。則（）A. 天和核心艙所處的圓軌道距地面高度越高，環(huán)繞速度越大B. 返回艙中的宇航員處于失重狀態(tài)，不受地球的引力C. 質(zhì)量不同的返回艙與天和核心艙可以在同一軌道運行D. 返回艙穿越大氣層返回地面過程中，機械能守恒【答案】C【解析】【詳解】AC根據(jù)可得可知圓軌道距地面高度越高，環(huán)繞速度越小；而只要環(huán)繞速度相同，返回艙和天和核心艙可以在同一軌道運行，與返回艙和天和核心艙的質(zhì)量無關，故A錯誤，C正確；B返回艙中的宇航員處于失重狀態(tài)

7、，仍然受到地球引力作用，地球的引力提供宇航員繞地球運動的向心力，故B錯誤；D返回艙穿越大氣層返回地面過程中，有阻力做功產(chǎn)生熱量，機械能減小，故D錯誤。故選C。6. 2022年2月3日，北京冬奧會冰球比賽在五棵松體育中心場館舉行，綠色環(huán)保電車主要用于該場館的冰務、體育、媒體等領域。有一輛額定功率、質(zhì)量的綠色環(huán)保電車在水平路面上沿直線行駛時，受到的阻力是車重的0.1倍，重力加速度g取，若電車從靜止開始，保持額定功率做加速運動，50s后達到最大速度，則此過程中車的位移大小為（）A. 1562.5mB. 1250mC. 937.5mD. 850m【答案】C【解析】【詳解】當電車速度達到最大時，電車的牽

8、引力與阻力平衡，即受到的阻力得電車在此路面上行駛所能達到的最大速度為從靜止到達到最大速度整個過程牽引力與阻力做功，由動能定理得此過程中電車的位移大小為故選C。7. 如圖所示，在光滑絕緣水平面上，三個帶電質(zhì)點a、b和c分別位于邊長為L的正三角形的三個頂點上，質(zhì)點c所帶電荷量為，整個系統(tǒng)置于沿水平方向并垂直于ab的勻強電場中已知靜電力常量為k，若三個質(zhì)點均處于靜止狀態(tài)，則下列說法正確的是（ ）A. 質(zhì)點a、b所帶電荷總量為B. 質(zhì)點a、b帶等量異種電荷C. 無法確定勻強電場的具體指向D. 勻強電場的電場強度大小為【答案】D【解析】【詳解】A三個質(zhì)點均處于靜止狀態(tài)，合力為零，質(zhì)點c帶正電荷，要使質(zhì)點

9、a、b都靜止，則質(zhì)點a、b所帶電荷總量一定為，A錯誤；B點電荷c的a的電場力與對b的電場力在平行于ab方向上的分量大小相等方向相反，即得即a、b帶等量同種電荷，B錯誤；C質(zhì)點a、b對c的電場力的合力向左，可以判定勻強電場對c的電場力向右。又因為質(zhì)點c所帶電荷量為，判定勻強電場向右，電場方向垂直于ab， C錯誤；D以質(zhì)點a為研究對象，設質(zhì)點a帶電荷量為q，則在垂直于ab方向上有得D正確。故選D。8. 如圖所示，質(zhì)量均為的小滑塊M、N通過鉸鏈用長為的輕桿連接，M套在固定的豎直光滑桿上，N放在光滑水平地面上，輕桿與豎直方向夾角，原長為的輕彈簧水平放置，右端與N相連，左端固定在豎直桿O點上，M由靜止釋

10、放，下降到最低點時變?yōu)?0，整個運動過程中，M、N始終在同一豎直平面內(nèi)，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度大小取，。則M下降過程中（）A. M、N組成的系統(tǒng)機械能守恒B. M、N的速度大小始終相等C. 彈簧彈性勢能最大值為D. M達到最大動能時，N受到地面的支持力大小為【答案】C【解析】【分析】【詳解】A在M下滑的過程中，對M、N組成的系統(tǒng)，彈簧彈力做負功則系統(tǒng)機械能減小，選項A錯誤；B將M、N的速度進行分解，如圖所示，可得即有僅當時選項B錯誤；C當M下降到最低點時，彈簧彈性勢能最大，對M、N及彈簧組成的系統(tǒng)，據(jù)機械能守恒定律，可得選項C正確；DM達到最大動能時，M的加速度為零，則M、

11、N、輕桿組成的系統(tǒng)在豎直方向的加速度為零，對系統(tǒng)受力分析可得，此時N受到地面的支持力大小等于M、N的總重力，即選項D錯誤。故選C。9. 自然界到處都有靜電，關于靜電的防止與利用，下列說法正確的是（ ）A. 打雷時，在汽車里比在木屋里更危險B. 高壓帶電作業(yè)時穿絕緣衣比穿金屬衣更安全C. 三條高壓輸電線上方的兩條接地導線起到靜電屏蔽作用D. 在地毯中夾雜一些不銹鋼絲纖維，防止靜電【答案】CD【解析】【詳解】A一輛金屬車身的汽車也是最好的“避雷所”，一旦汽車被雷擊中，它的金屬構架會將閃電電流導入地下，故A錯誤；B高壓帶電作業(yè)時，全身穿戴金屬絲網(wǎng)制的衣、帽、手套、鞋，可以對人體起到靜電屏蔽作用，使人

12、安全作業(yè)，故B錯誤；C野外高壓輸電線受到雷擊的可能性很大，所以在三條輸電線的上方還有兩條導線，它們與大地相連，形成一個稀疏的金屬“網(wǎng)”，把高壓線屏蔽起來，免遭雷擊，故C正確；D在地毯中夾雜一些不銹鋼絲纖維，可以及時將產(chǎn)生的靜電導走，利于防止靜電危害，故D正確。故選CD。10. 在火箭發(fā)射這一領域，中國走在世界的前列。圖示為某豎直升空的飛行器在某段時間內(nèi)的圖像，由圖可知（）A. 飛行器經(jīng)過135s落回地面B. 飛行器上升的最大高度為20250mC. 飛行器在045s內(nèi)處于超重狀態(tài)D. 飛行器在045s內(nèi)所受合力與在45s135s內(nèi)所受合力的大小之比為21【答案】CD【解析】【詳解】AB由圖像可知

13、，在0135s時間內(nèi)，飛行器速度始終豎直向上，經(jīng)過135s時達到最大高度，根據(jù)v-t圖像與坐標軸所圍的面積表示位移可知飛行器上升的最大高度為故AB錯誤；C飛行器在045s內(nèi)加速度方向豎直向上，所受合力大于重力，處于超重狀態(tài)，故C正確；D根據(jù)v-t圖像的斜率表示加速度可知飛行器在045s內(nèi)的加速度大小與在45s135s內(nèi)的加速度大小之比為根據(jù)牛頓第二定律可知飛行器在045s內(nèi)所受合力與在45s135s內(nèi)所受合力的大小之比為故D正確。故選CD。11. 如圖所示，豎直面內(nèi)固定的均勻帶電圓環(huán)半徑為R，帶電量為+Q，在圓環(huán)的最高點用絕緣絲線懸掛一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球（大小不計），小球在垂直圓環(huán)平面

14、的對稱軸上處于平衡狀態(tài)，小球到圓環(huán)中心O距離為R。已知靜電力常量為k，重力加速度為g，則小球所處位置的電場強度為（）A. B. C. D. 【答案】BD【解析】詳解】AB對小球受力分析如圖所示，小球到圓環(huán)中心O距離為R，故L=2R，故由受力分析可知故故A錯誤B正確；CD小球處于圓環(huán)上的電荷所形成的電場中，由于圓環(huán)不能視為點電荷，可以取圓環(huán)上一小部分x，這部分電荷看視為點電荷，其電荷量為，它在小球所做位置產(chǎn)生的電場強度根據(jù)對稱性，圓環(huán)上所有電荷產(chǎn)生的場強故故C錯誤D正確。故選BD。12. 如圖所示，質(zhì)量為2m的滑塊帶有半圓弧槽N，且圓弧槽的半徑為r，所有接觸面的摩擦力均可忽略在下列兩種情況下均將

15、質(zhì)量為m且可視為質(zhì)點的小球M由右側(cè)的最高點無初速釋放，第一種情況滑塊固定不動；第二種情況滑塊可自由滑動下列說法正確的是（ ）A. 只有第一種情況，小球可運動到左側(cè)最高點B. 兩種情況下，小球滑到圓弧槽最低點時的速度之比為11C. 第二種情況，小球滑到圓弧槽最低點時，圓弧槽的速度為D. 第二種情況，圓弧槽距離出發(fā)點的最遠距離為【答案】CD【解析】【詳解】A當圓弧槽固定時，由機械能守恒定律可知，則小球M能運動到圓弧槽左側(cè)的最高點；當圓弧槽自由滑動時，對于M、N組成的系統(tǒng)，水平方向動量守恒，小球M從圓弧槽的右端最高點由靜止釋放時，系統(tǒng)動量為零，設小球M到達左側(cè)最高點的速度，則，由機械能守恒定律可知，

16、小球M能運動到圓弧槽左側(cè)的最高點，故A錯誤；BC當圓弧槽固定時，小球M到最低點時的速度為，則由機械能守恒定律得解得當圓弧槽自由滑動時，設小球M到達最低點時的速率為v，此時圓弧槽的速率為，根據(jù)動量守恒定律得解得根據(jù)機械能守恒定律得解得兩種情況下，小球滑到圓弧槽最低點時的速度之比為，B錯誤，C正確；D小球M和圓弧槽組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，當小球運動到左側(cè)最高點時，設時間為t，圓弧槽向右運動的位移最大，設圓弧槽向右的最大位移，根據(jù)動量守恒定律得計算得出D正確。故選CD。二、實驗題：本題共2小題，共14分13. 某同學設計了一個用氣墊導軌和光電門等裝置測量重力加速度的方案。實驗裝置結(jié)構如圖所示

17、。在某次測量中，他用刻度尺測得氣墊導軌兩端AB間的高度差為h、長度為L。與光電門相連的計時器記錄下如下數(shù)據(jù)：擋光片通過第一個光電門的擋光時間為t1，擋光片通過第二個光電門的擋光時間為t2，通過兩光電門之間的時間為t。然后，他又測量滑塊上的擋光片寬度為d。完成下列填空。（1）兩個光電門間的距離_（填：“近一些”或“遠一些”）有利于減小誤差；（2）重力加速度的計算表達式為g=_（用題中所給字母表示）；（3）考慮到滑塊在運動過程中會受到一定的空氣阻力，因此，當?shù)氐膶嶋H重力加速度會_（填：“略大于”或“略小于”）測量值。【答案】 . 遠一些 . . 略大于【解析】【詳解】（1）1適當增大兩光電門之間的

18、距離，可以增加滑塊通過兩光電門的速度差，有利于減小誤差，故選遠一些；（2）2經(jīng)過兩光電門的速度為加速度為解得（3）3考慮到滑塊在運動過程中會受到一定的空氣阻力，測量的加速度值會偏小，當?shù)氐膶嶋H重力加速度會略大于測量值。14. 某同學做“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置如圖甲所示，圖乙為實驗所得的一條紙帶。選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E，測出A點距起點O的距離為s0=19.00cm，點A、C間的距離為s1=8.36cm，點C、E間的距離為s2=9.88cm，測得重物的質(zhì)量為m=1kg，所用交流電源的頻率為50Hz，當?shù)刂亓铀俣葹間=9.8m/s2回答下列問題：（1）下列實驗操作和數(shù)

19、據(jù)處理正確的是_（填選項前的字母）。A.圖中兩限位孔必須在同一豎直線上B.實驗前，手應提住紙帶上端，使紙帶豎直C.實驗時，先放開紙帶，再接通打點計時器的電源D.數(shù)據(jù)處理時，應選擇紙帶上距離較遠的兩點作為初、末位置（2）選取O、C兩點為初、末位置驗證機械能守恒定律，重物減少的重力勢能是_J，打下C點時重物的速度大小是_m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是_（填選項前的字母）。A.利用公式v=gt計算重物速度B.利用公式計算重物速度C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D.沒有采用多次實驗取平均值的方法【答案】 . ABD . 2.68 . 2.2

20、8 . C【解析】【詳解】（1）1A題圖甲中兩限位孔必須在同一豎直線上，故A正確；B實驗前，手應提住紙帶上端，并使紙帶豎直，減小紙帶與打點計時器限位孔之間的摩擦，故B正確；C開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，然后再釋放重物，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點計時器的電源，由于重物運動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實驗產(chǎn)生較大的誤差，故C錯誤；D數(shù)據(jù)處理時，應選擇紙帶上距離較遠的兩點作為初、末位置，以減小測量的誤差，故D正確。故選ABD。（2）2重物減少的重力勢能為3打下C點時重物的速度（3）4由于紙帶在下落過程中，重錘和空氣之間存在阻力，紙帶和打點計時器之間存在

21、摩擦力，所以減小的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為動能，還有一部分要克服空氣阻力和摩擦力阻力做功，故重力勢能的減少量大于動能的增加量，故C正確，ABD錯誤。故選C。三、解答或論述題：本題共#小題，共38分解答應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得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位15. 如圖所示，為了探索火星，人類首先發(fā)射了一個軌道艙，軌道艙圍繞火星做勻速圓周運動。已知軌道艙的運行周期為T，火星的半徑為R，軌道艙到火星中心的距離為r，引力常量為G。求：（1）火星的質(zhì)量M；（2）火星表面的重力加速度g。【答案】（1）；（2）【解析】【分析】【詳解】（1）根據(jù)萬有引力提供

22、向心力，有解得火星質(zhì)量（2）在火星表面，萬有引力等于重力，有解得16. 物流公司通過滑軌把貨物直接裝運到卡車中。如圖所示，傾斜滑軌與水平面成24角，長度，水平滑軌長度可調(diào)，兩滑軌間平滑連接。若貨物從傾斜滑軌頂端由靜止開始下滑，其與滑軌間的動摩擦因數(shù)均為，貨物可視為質(zhì)點（取，重力加速度）。（1）求貨物在傾斜滑軌上滑行時加速度的大小；（2）求貨物在傾斜滑軌末端時速度的大小；（3）若貨物滑離水平滑軌末端時的速度不超過2m/s，求水平滑軌的最短長度。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律可得代入數(shù)據(jù)解得（2）根據(jù)運動學公式解得（3）根據(jù)牛頓第二定律根據(jù)運動學公式代入數(shù)據(jù)聯(lián)

23、立解得17. 如圖所示的平板車Q質(zhì)量為M2.0kg停在光滑水平面上，平板車的右端距離豎直擋板的間距為x0.5m，質(zhì)量為m1.0kg且可視為質(zhì)點的滑塊P以的速度由平板車的左端沖上，假設平板車與豎直墻壁碰撞沒有能量損失，平板車與墻壁碰撞時滑塊沒有離開平板車已知滑塊與平板車之間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為。求：（1）平板車第一次與豎直墻壁碰前，滑塊P與平板車Q速度分別為多大?（2）平板車Q的長度至少為多長才能保證滑塊不會離開平板車?（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）【答案】（1），；（2）【解析】【詳解】（1）假設平板車Q與豎直墻壁碰前已與滑塊P具有共同的速度，設滑塊與平板車達到共同速度時，平板車向右運動的距離為，則由動量守恒定律有對平板車由動能定理得聯(lián)立解得由于可知平板車與豎直墻壁碰撞時，滑塊與平板車還未達到共同速度，即假設不成立設平板車與豎直墻壁碰撞前瞬間滑塊P的速度為，平板車的速度為，則由動量守恒定律有對平板車由動能定理有聯(lián)立解得（2）平板車與豎直墻壁第