2023屆貴州省六盤山育才中學(xué)物理高一下期末達(dá)標(biāo)測試試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，完全相同的三個金屬小球a、b、c位于距離地面同一高度處，現(xiàn)以等大的初速度使三個小球同時開始運(yùn)動，分別做平拋、豎直上拋和斜拋運(yùn)動，忽略空氣阻力．以下說法不正確的是（）A．落地之前，三個小球均做勻變速運(yùn)動B．落地之前，三個小球在任意相等時間內(nèi)動量的增量相同C．b、c所能達(dá)到的最大高度相同D．三個小球落地時的速度大小相等2、(本題9分)如圖所示，光滑固定斜面的傾角為30°，甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為4：1。乙用不可伸長的輕繩分別與甲和地面相連，開始時甲、乙離地高度相同。現(xiàn)從EA．甲、乙動量大小之比為4:1B．甲、乙動量大小之比為1:1C．以地面為零勢能面，甲、乙機(jī)械能之比為2：1D．以地面為零勢能面甲、乙機(jī)械能之比為4:13、(本題9分)如圖，中，。勻強(qiáng)電場的電場線平行于所在平面，且a、b、c點(diǎn)的電勢分別為3V、-1V、3V。下列說法中正確的是（）A．電場強(qiáng)度的方向沿ac方向B．電場強(qiáng)度的大小為C．電子從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)，電勢能減少了4eVD．電子從c點(diǎn)移動到b點(diǎn)，電場力做功為4eV4、(本題9分)伽利略對自由落體運(yùn)動的研究是科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯思維的完美結(jié)合1961年，美國《科學(xué)》雜志刊登了根據(jù)伽利略當(dāng)年描述的實(shí)驗(yàn)裝置所進(jìn)行的一項(xiàng)重復(fù)性斜面實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)的傾角為3.73°,使用水鐘測量時間，其結(jié)果見下表S（英尺為單位）V（毫升水為單位）159013841072762552340123.5根據(jù)上面的信息，下列判斷正確的是（）A．將自由落體運(yùn)動改為沿斜面下滑的設(shè)計(jì)思想是為了方便測量位移B．水鐘的流水體積與時間平方成正比C．物體下滑的距離與水鐘記錄體積的平方成正比，說明物體沿斜面的運(yùn)動是勻變速運(yùn)動D．在該實(shí)驗(yàn)中，如果采用質(zhì)量更大些的小球自由滾下，會使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯．5、(本題9分)一條小船在珠江中從西向東勻速直線航行，船上的人正相對于船以0.4m/s的速度勻速豎直向上升起一面旗幟。當(dāng)他用20s升旗完畢時，船行駛了6m，那么旗相對于岸的速度大小為（）A．0.3m/s B．0.4m/s C．0.5m/s D．0.6m/s6、如圖所示，水平地面上有一個坑，其豎直截面為半圓，O為圓心，且AB為沿水平方向的直徑．若在A點(diǎn)以初速度沿AB方向平拋一小球，小球?qū)糁锌颖谏系淖畹忘c(diǎn)D；而在C點(diǎn)以初速度沿BA方向平拋的小球也能擊中D點(diǎn)．已知∠COD=60°，兩小球初速度之比為（）（小球視為質(zhì)點(diǎn))A． B． C． D．7、(本題9分)如圖所示,長為L的細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn),另一端系一個小球,在O點(diǎn)的正下方L/2釘一個光滑的釘子A,小球開始時θ=60°的位置擺下.則細(xì)繩碰到釘子前后，下列說法正確的是（

）A．繩對小球的拉力之比為2：3 B．小球所受合外力之比為1：2C．小球做圓周運(yùn)動的線速度之比為2：3 D．小球做圓周運(yùn)動的角速度之比為1：28、(本題9分)2019年3月10日，全國政協(xié)十三屆二次會議第三次全體會議上，相關(guān)人士透露：未來十年左右，月球南極將出現(xiàn)中國主導(dǎo)、多國參與的月球科研站，中國人的足跡將踏上月球。假設(shè)你經(jīng)過刻苦學(xué)習(xí)與訓(xùn)練后成為宇航員并登上月球，你站在月球表面沿水平方向以大小為v0的速度拋出一個小球，小球經(jīng)時間t落到月球表面上的速度方向與月球表面間的夾角為θ，如圖所示。已知月球的半徑為R，引力常量為G。下列說法正確的是A．月球表面的重力加速度為B．月球的質(zhì)量為C．月球的第一宇宙速度D．繞月球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星的最小周期為9、(本題9分)光滑的水平面上有一輛小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，在力F作用下小車開始加速，如圖所示，則（）A．力F對小車做正功 B．力F對小車做負(fù)功C．合力對小車做正功 D．以上說法都不對10、(本題9分)如圖所示，光滑且足夠長的金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行地固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.20m，兩導(dǎo)軌的左端之間連接的電阻R=0.40Ω，導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.10kg的金屬桿ab，位于兩導(dǎo)軌之間的金屬桿的電阻r=0.10Ω，導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)。整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向豎直向下?，F(xiàn)用一水平外力F水平向右拉金屬桿，使之由靜止開始運(yùn)動，在整個運(yùn)動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，若理想電壓表的示數(shù)U隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。則（）A．t=5s時通過金屬桿的感應(yīng)電流的大小為1A，方向由a指向bB．t=3s時金屬桿的速率為3m/sC．t=5s時外力F的瞬時功率為0.5WD．0~5s內(nèi)通過R的電荷量為2.5C11、(本題9分)如圖所示，在空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場，質(zhì)量為m、電荷量為+q的物塊從A點(diǎn)由靜止開始下落，加速度為g，下落高度H到B點(diǎn)后與一輕彈簧接觸，又下落h后到達(dá)最低點(diǎn)C，整個過程中不計(jì)空氣阻力，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，則帶電物塊在由A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)過程中，下列說法正確的是A．該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為B．帶電物塊機(jī)械能減少量為C．帶電物塊電勢能的增量為D．對于彈簧和物體組成的系統(tǒng)，重力勢能的減少量等于彈性勢能與電勢能的增加量之和12、(本題9分)2017年3月16日消息，高景一號衛(wèi)星發(fā)回清晰影像圖，可區(qū)分單個樹冠．天文愛好者觀測該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時，發(fā)現(xiàn)該衛(wèi)星每經(jīng)過時間t通過的弧長為l，該弧長對應(yīng)的圓心角為θ弧度，已知引力常量為G，則A．高景一號衛(wèi)星的質(zhì)量為B．高景一號衛(wèi)星角速度為C．高景一號衛(wèi)星線速度大小為2πD．地球的質(zhì)量為二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)用圖所示裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時，除了圖中已給出的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要的測量工具有_______（填字母）；A．秒表B．天平C．刻度尺D．彈簧測力計(jì)（2）用圖所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時，釋放重物前有下列操作，其中正確的兩項(xiàng)是_________（填字母）；A．將打點(diǎn)計(jì)時器的兩個限位孔調(diào)節(jié)到同一豎直線上B．手提紙帶任意位置C．使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時器（3）圖是小球做平拋運(yùn)動的頻閃照片，其上覆蓋了一張透明方格紙．已知方格紙每小格邊長均為0.8cm，由圖中可知小球的初速度大小為_____m／s（g取10m／s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．14、（10分）一同學(xué)測量某干電池的電動勢和內(nèi)阻．（1）如圖所示是該同學(xué)正準(zhǔn)備接入最后一根導(dǎo)線（圖中虛線所示）時的實(shí)驗(yàn)電路．請指出圖中在器材操作上存在的兩個不妥之處__________；____________．（2）實(shí)驗(yàn)測得的電阻箱阻值R和電流表示數(shù)I，以及計(jì)算的數(shù)據(jù)見下表:根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在答題卡的方格紙上作出關(guān)系圖像___________．由圖像可計(jì)算出該干電池的電動勢為_________V；內(nèi)阻為__________Ω．R/Ω8.07.06.05.04.0I/A0.150.170.190.220.26/A–16.76.05.34.53.8（3）為了得到更準(zhǔn)確的測量結(jié)果，在測出上述數(shù)據(jù)后，該同學(xué)將一只量程為100mV的電壓表并聯(lián)在電流表的兩端．調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.33A時，電壓表的指針位置如圖所示，則該干電池的電動勢應(yīng)為_______V；內(nèi)阻應(yīng)為_____Ω．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)地球的質(zhì)量約為火星質(zhì)量的10倍，地球的半徑約為火星半徑的2倍，航天器在地球表面附近繞地球做圓周運(yùn)動時速度為v1=7.9km/s，地球表面的重力加速度取g=10m/s2，求：（1）航天器在火星表面附近繞火星做勻速圓周運(yùn)動的速率；（2）火星表面的重力加速度g。16、（12分）如圖所示，一質(zhì)量M=4kg的小車靜置于光滑水平地面上，左側(cè)用固定在地面上的銷釘擋住。小車上表面由光滑圓弧軌道BC和水平粗糙軌道CD組成，BC與CD相切于C，圓弧BC所對圓心角θ＝37°，圓弧半徑R=2.25m，滑動摩擦因數(shù)μ=0.48。質(zhì)量m=1kg的小物塊從某一高度處的A點(diǎn)以v0＝4m/s的速度水平拋出，恰好沿切線方向自B點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道，最終與小車保持相對靜止。取g＝10m/s2，sin37°=0.6，忽略空氣阻力，求:（1）A、B間的水平距離；（2）物塊通過C點(diǎn)時，軌道對物體的支持力；（3）物塊與小車因摩擦產(chǎn)生的熱量。17、（12分）探索火星是人類不懈的追求。假設(shè)將來我們登上火星后,在火星表面上用彈簧測力計(jì)測量一質(zhì)量為的物體所受的重力,物體靜止時,彈簧測力計(jì)的示數(shù)為。一衛(wèi)星在火星表面附近繞火呈做勻速圓周運(yùn)動,其環(huán)繞期為。已知引力常量為.認(rèn)為火星是一個質(zhì)量分布均勻的球體,不計(jì)火星自轉(zhuǎn)的影響。求:(1)火星的半徑和質(zhì)量:(2)衛(wèi)星繞火星運(yùn)行的速度大小。

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、C【解析】三個球初始高度相同，三個小球都是只受到重力的作用，加速度都等于重力加速度，所以都做勻變速運(yùn)動，故A正確；三個小球的質(zhì)量相等，根據(jù)動量定理可知，三個小球在任意相等時間內(nèi)動量的增量．也是相等的，故B正確．三個球初始高度相同，分別做平拋、豎直上拋和斜拋運(yùn)動，開始時沿豎直方向向上的分速度a最小，b最大，所以b上升的高度最大，a上升的高度最小，故C錯誤；小球運(yùn)動過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，則有：，，由于三個小球的質(zhì)量m、初位置的高度h和初速度大小都相等，則落地時速度大小相等，故D正確；本題選擇不正確的，故選C．【點(diǎn)睛】三個小球都是只受到重力的作用，所以都做勻變速運(yùn)動；根據(jù)動量定理可知任意相等時間內(nèi)動量的增量相同；根據(jù)運(yùn)動的合成與分解即可求出最大高度；都只有重力做功，機(jī)械能守恒，故可得到落地時動能相等，則速度的大小相等．2、D【解析】

AB.設(shè)甲乙距地面的高度為h，剪斷輕繩后，乙做自由落體運(yùn)動，甲沿斜面向下做勻加速運(yùn)動，故對乙可知，2gh=v2，解得v乙t=對甲，沿斜面下滑的加速度為a=乙落地時甲獲得的速度v甲=at=gh故v甲：v乙=1：2；甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為4：1，由P=mv可知甲、乙動量大小之比為2：1，故AB錯誤；CD.由于甲乙在運(yùn)動過程中，只受到重力作用，故機(jī)械能守恒，故E甲：E乙=4：1，選項(xiàng)C錯誤，D正確。3、B【解析】

AB．由于ac兩點(diǎn)電勢相等，故ac為一條等勢線，電場方向與等勢線垂直，且由高電勢指向低電勢可知，電場方向垂直ac，且指向斜上方故A錯誤，B正確；C．電子從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)，電場力做功Wab=-Uabe=-4eV“-”表示電場力做負(fù)功，電勢能增加，增加了4eV，故C錯誤；D．電子從c點(diǎn)移動到b點(diǎn)，電場力做功為Wcb=-Ucbe=-4eV故D錯誤。故選B。4、B【解析】

A.在伽利略時代，將自由落體運(yùn)動改為斜面是為了便于測量時間，故A錯誤；B.伽利略在進(jìn)行試驗(yàn)時利用水鐘記錄時間，水鐘的流水體積與時間成正比，選項(xiàng)B錯誤；C.伽利略通過數(shù)學(xué)推演并用小球在斜面上中位移與時間的平方成正比，說明了物體沿斜面的運(yùn)動是勻變速運(yùn)動，故C正確；D.小球在斜面上的運(yùn)動規(guī)律與其質(zhì)量無關(guān)，故D錯誤；5、C【解析】

選河岸為參考系，船運(yùn)動的速度是旗子相對于船豎直向上的速度為v2=0.4m/s故旗子相對于船的速度為A.0.3m/s與計(jì)算結(jié)果不符，故A錯誤。B.0.4m/s與計(jì)算結(jié)果不符，故B錯誤。C.0.5m/s與計(jì)算結(jié)果相符，故C正確。D.0.6m/s與計(jì)算結(jié)果不符，故D錯誤。6、A【解析】

設(shè)圓的半徑為R，從題中可知小球1的水平距離和豎直距離都是R，由平拋運(yùn)動的公式有，由圖可知小球2的水平位移，豎直位移，由可得，故，故A正確，BCD錯誤，故選A．7、ABD【解析】

A．在最低點(diǎn)由牛頓第二定律得T?mg＝m，則拉力為T＝mg+m，和釘子接觸前繩子拉力為T1＝mg+m＝2mg，接觸釘子后半徑變?yōu)樵瓉淼囊话?，繩子對小球的拉力T′＝mg+m＝3mg，所以接觸釘子前后繩子的拉力之比為2：3，故A正確；B．線速度大小不變，半徑變?yōu)樵瓉淼囊话?，向心力（合力）增大為原來?倍，故B正確；C．小球由初始位置到最低點(diǎn)的過程中，由動能定理得：mgl（1-cos60°）=mv2，則到達(dá)最低點(diǎn)的速度為，和釘子接觸瞬間速度不突變，故C錯誤；D．根據(jù)ω＝知，線速度不變，半徑變?yōu)樵瓉淼囊话?，故角速度變?yōu)樵瓉淼膬杀叮越撬俣戎葹?：2，故D正確；8、BC【解析】

A.小球在月球表面做平拋運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，則有：vy=gt，所以：，則：．故A錯誤；B.月球表面的重力加速度為：，所以：．故B正確；C.第一宇宙速度為：．故C正確；D.繞月球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星的最小周期為：．故D錯誤.9、AC【解析】

AB．小車向右運(yùn)動故位移向右，力F對物體做功為：由于，故力F做正功，故A正確，B錯誤；C．小車做加速運(yùn)動，根據(jù)動能定理可得：故合力做正功，故C正確；D．由ABC可知，D錯誤；故選AC。10、BD【解析】

A．由圖像可知，t=5.0s時，U=0.40V，此時電路中的電流（即通過金屬桿的電流）為用右手定則判斷出，此時電流的方向由b指向a，故A錯誤；B．由圖可知，t=3s時，電壓表示數(shù)為則有得由公式得故B正確；C．金屬桿速度為v時，電壓表的示數(shù)應(yīng)為由圖像可知，U與t成正比，由于R、r、B及L均與不變量，所以v與t成正比，即金屬桿應(yīng)沿水平方向向右做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，金屬桿運(yùn)動的加速度為根據(jù)牛頓第二定律，在5.0s末時對金屬桿有得此時F的瞬時功率為故C錯誤；D．t=5.0s時間內(nèi)金屬桿移動的位移為通過R的電荷量為故D正確。故選BD。11、CD【解析】

A.物體靜止開始下落時的加速度為g，根據(jù)牛頓第二定律得：mg-qE=ma，解得：，故A錯誤。B.從A到C的過程中，帶電物塊速度都為零，則機(jī)械能變化為重力勢能減少量mg（H+h），故B錯誤。C.從A到C過程中，電場力做功為W=-qE（H+h）=-（H+h），，則電勢能增加量為（H+h），故C正確。D根據(jù)能量守恒知對于彈簧和物體組成的系統(tǒng)，重力勢能的減少量等于彈性勢能與電勢能的增加量之和，故D正確。12、BD【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力列式只能求解中心天體的質(zhì)量，不能求解環(huán)繞天體的質(zhì)量，所以不能求出高景一號衛(wèi)星的質(zhì)量，故A錯誤；高景一號衛(wèi)星線速度為：;角速度為：；根據(jù)線速度和角速度的關(guān)系公式，有：v=ωr

衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：；聯(lián)立解得：，故BD正確，C錯誤．故選BD.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）C（2）AC（3）0.70【解析】

（1）探究功與速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中因?yàn)槭褂么螯c(diǎn)計(jì)時器測速度，不需要秒表，故A錯誤；因?yàn)檫\(yùn)動中質(zhì)量不變，在找關(guān)系時不需要天平側(cè)質(zhì)量，故B錯誤，由紙帶上的點(diǎn)計(jì)算速度需要刻度尺測量距離，故C正確，每次試驗(yàn)時橡皮筋成倍數(shù)的增加，形變量不變，功的關(guān)系不需要測力，故D錯誤；故選C．（2）圖中利用自由落體運(yùn)動驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，故A正確，釋放前手應(yīng)該提紙帶不掛重錘的一端，故B錯誤；為了打上更多的點(diǎn)，重物應(yīng)該靠近打點(diǎn)計(jì)時器，故C正確；故選AC．（3）由平拋運(yùn)動的規(guī)律得：水平方向，豎直方向，聯(lián)立解得：．14、（1）①開關(guān)未斷開②電阻箱阻值為零（2）圖像如圖所示：1.4（1.30~1.44都算對）1.2（1.0~1.4都算對）（3）1.4（結(jié)果與（2）問第一個空格一致）1.0（結(jié)果比（2）問第二個空格小0.2）【解析】本題考查測量電源電動勢和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)，意在考查考生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理能力和誤差分析能力．（1）連接電路時電源應(yīng)與電路斷開，所以開關(guān)要斷開；另一錯誤是電阻箱接入電路的電阻是零，這樣容易燒壞電流表和電源．（2）將數(shù)據(jù)描點(diǎn)連線，做出一條傾斜的直線．根據(jù)閉合電路歐姆定律E=I(R+r)得，所以圖線的斜率表示電源電動勢V=1.37V，截距絕對值表示r=0.4×3.0Ω=1.20Ω；用電壓表與電流表并聯(lián)，可測得電流表的內(nèi)阻，考慮電表內(nèi)阻對