2023屆河北省秦皇島市青龍滿族自治縣木頭凳中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測試題含解析

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、在平坦的壘球運(yùn)動場上，擊球手揮動球棒將壘球水平擊出，壘球飛行一段時間后落地．若不計空氣阻力，則（）A．壘球落地時瞬時速度的大小僅由初速度決定B．壘球落地時瞬時速度的方向僅由擊球點(diǎn)離地面的高度決定C．壘球在空中運(yùn)動的水平位移僅由初速度決定D．壘球在空中運(yùn)動的時間僅由擊球點(diǎn)離地面的高度決定2、(本題9分)設(shè)地球表面處重力加速度為g，地球半輕為R，在地球赤道平面上距地面高度為2R處的重力加速度為g’，則等于A．0.25 B．0.5 C．4 D．93、(本題9分)如圖所示，若質(zhì)點(diǎn)以初速度v0正對傾角為θ＝37°的斜面水平拋出，要求質(zhì)點(diǎn)到達(dá)斜面時位移最小，則質(zhì)點(diǎn)的飛行時間為()．A． B． C． D．4、若某星球的質(zhì)量和半徑均為地球的2倍，那么質(zhì)量約為50kg的宇航員在該星球上的重力是地球上重力的A．B．C．2倍D．4倍5、(本題9分)一質(zhì)量為m的物體以某一速度沖上一個傾角為37°的固定斜面，其運(yùn)動的加速度大小為0.9g。物體沿斜面上升的最大高度為H，則在這過程中（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（）A．物體克服阻力做的功為1.5mgH B．物體的機(jī)械能損失了0.5mgHC．物體的動能損失了0.5mgH D．物體的重力勢能增加了0.6mgH6、(本題9分)下列有關(guān)物理知識和史事的說法，正確的是（）A．伽利略發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B．卡文迪許用扭秤裝置第一次測量出了引力常量C．發(fā)射地球同步衛(wèi)星的發(fā)射速度應(yīng)介于11.2km/s與16.7km/s之間D．哥白尼發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動的三大規(guī)律，為人們解決行星運(yùn)動學(xué)問題提供了依據(jù)7、(本題9分)如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)電場中，一絕緣細(xì)線一端拉著帶負(fù)電的小球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動，下列說法正確的是A．小球運(yùn)動到最高點(diǎn)a時，小球的電勢能一定最小B．小球運(yùn)動到最高點(diǎn)a時，細(xì)線的拉力一定最小C．小球運(yùn)動到最低點(diǎn)b時，小球的速度一定最大D．小球運(yùn)動到最低點(diǎn)b時，小球的機(jī)械能一定最小8、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面CD平滑連接在一起，斜面足夠長．在圓弧軌道上靜止著N個半徑為r（r<<R）的光滑剛性小球，小球恰好將圓弧軌道鋪滿，從最高點(diǎn)A到最低點(diǎn)B依次標(biāo)記為1、2、3…N.現(xiàn)將圓弧軌道末端B處的阻擋物拿走，N個小球由靜止開始沿軌道運(yùn)動，不計摩擦與空氣阻力，下列說法正確的是()A．N個小球在運(yùn)動過程中始終不會散開B．第N個小球在斜面上能達(dá)到的最大高度為RC．第1個小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度＞v＞D．第1個小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度v＜9、(本題9分)如圖所示，木塊M上表面水平，木塊m置于M上，并與M一起沿固定的光滑斜面由靜止開始下滑，在下滑過程中（）A．m受到的重力對m做正功B．m所受的合外力對m做負(fù)功C．m對M的摩擦力對M做負(fù)功D．M對m的摩擦力對m做負(fù)功10、如圖甲所示，光滑平臺上的物體A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小車B上，車與水平面間的動摩擦因數(shù)不計，圖乙為物體A與小車B的v-t圖象，由此可知A．小車上表面長度B．物體A與小車B的質(zhì)量之比C．物體A與小車B上表面的動摩擦因數(shù)D．小車B獲得的動能11、(本題9分)某物體做平拋運(yùn)動的軌跡的一部分如圖所示。在該物體從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)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12、(本題9分)如圖，小球套在光滑的豎直桿上，輕彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與小球相連．現(xiàn)將小球從M點(diǎn)由靜止釋放，它在下降的過程中經(jīng)過了N點(diǎn)．已知M、N兩點(diǎn)處，彈簧對小球的彈力大小相等，且∠ONM<∠OMN<．在小球從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中A．彈力對小球先做正功后做負(fù)功B．有兩個時刻小球的加速度等于重力加速度C．彈簧長度最短時，彈力對小球做功的功率為零D．小球到達(dá)N點(diǎn)時的動能等于其在M、N兩點(diǎn)的重力勢能二、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20分度的游標(biāo)卡尺測量某工件的內(nèi)徑時，示數(shù)如圖甲所示，由圖可知其長度為_________cm；用螺旋測微器測量某圓柱體的直徑時，示數(shù)如圖乙所示，由圖可知其直徑為___________mm．14、（10分）(本題9分)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖所示，相鄰記數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.01s，長度單位是cm，g取9.8m/s1．求：（1）打點(diǎn)計時器打下計數(shù)點(diǎn)B時，物體的速度vB=__________m/s(保留兩位有效數(shù)字)．（1）從起點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過程中，物體重力勢能減小量ΔEP=___________J，動能的增加量ΔE-k=_________________J（保留兩位有效數(shù)字）．（3）即使在實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范、數(shù)據(jù)測量及數(shù)據(jù)處理很準(zhǔn)確的前提下，該實(shí)驗(yàn)求得的ΔEp也一定略大于ΔEk，這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果，試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因____________________________________________________．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)圖中，輕彈簧的一端固定，另一端與滑塊B相連，B靜止在水平導(dǎo)軌上，彈簧處在原長狀態(tài)．另一質(zhì)量與B相同的滑塊A，從導(dǎo)軌上的P點(diǎn)以某一初速度向B滑行，當(dāng)A滑過距離l1時，與B相碰，碰撞時間極短，碰后A、B緊貼在一起運(yùn)動，但互不粘連．已知最后A恰好返回出發(fā)點(diǎn)P并停止．滑塊A和B與導(dǎo)軌的滑動摩擦因數(shù)都為μ，運(yùn)動過程中彈簧最大形變量為l2，重力加速度為g，求A從P出發(fā)時的初速度v1．16、（12分）如圖所示，軌道ABC被豎直地固定在水平桌面上，A距水平地面高H＝0.75m，C距水平地面高h(yuǎn)＝0.45m。一個質(zhì)量m＝0.1kg的小物塊自A點(diǎn)從靜止開始下滑，從C點(diǎn)以水平速度飛出后落在地面上的D點(diǎn)。現(xiàn)測得C、D兩點(diǎn)的水平距離為x＝0.6m。不計空氣阻力，取g＝10m/s2。求(1)小物塊從C點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)經(jīng)歷的時間t；(2)小物塊從C點(diǎn)飛出時速度的大小vC；(3)小物塊從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的過程中克服摩擦力做的功。17、（12分）(本題9分)已知土星的質(zhì)量為M，半徑為R，萬有引力常量為G。忽略土星自轉(zhuǎn)。求(1)土星表面的自由落體加速度大小g；(2)靠近土星表面運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星線速度大小v1；(3)距土星表面高為h處的衛(wèi)星的周期T.

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、D【解析】試題分析：物體做平拋運(yùn)動，我們可以把平拋運(yùn)動可以分解為水平方向上的勻速直線運(yùn)動，和豎直方向上的自由落體運(yùn)動來求解，兩個方向上運(yùn)動的時間相同．解：A、壘球做平拋運(yùn)動，落地時的瞬時速度的大小為V==，t=，所以壘球落地時瞬時速度的大小即與初速度有關(guān)，也與高度有關(guān)，所以A錯誤．B、壘球落地時瞬時速度的方向tanθ==，時間t=，所以tanθ=，所以壘球落地時瞬時速度的方向與擊球點(diǎn)離地面的高度和球的初速度都有關(guān)，所以B錯誤．C、壘球在空中運(yùn)動的水平位移x=V0t=V0，所以壘球在空中運(yùn)動的水平位移與擊球點(diǎn)離地面的高度和球的初速度都有關(guān)，所以C錯誤．D、壘球在空中運(yùn)動的時間t=，所以壘球在空中運(yùn)動的時間僅由擊球點(diǎn)離地面的高度決定，所以D正確．故選D．2、D【解析】

據(jù)題意有：在地面上物體受到的重力等于萬有引力，在高度為2R的位置處，重力等于萬有引力，聯(lián)立解得，故D正確，A、B、C錯誤；故選D．3、C【解析】

試題分析：由數(shù)學(xué)知識得：從拋出點(diǎn)到達(dá)斜面的最小位移為過拋出點(diǎn)作斜面的垂線．設(shè)經(jīng)過時間t到達(dá)斜面上，根據(jù)平拋運(yùn)動水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，表示出水平和豎直方向上的位移，再根據(jù)幾何關(guān)系即可求解．過拋出點(diǎn)作斜面的垂線，如圖所示：當(dāng)質(zhì)點(diǎn)落在斜面上的B點(diǎn)時，位移最小，設(shè)運(yùn)動的時間為t，則水平方向，豎直方向，根據(jù)幾何關(guān)系有，即，解得，C正確．4、B【解析】

根據(jù)得，重力加速度因?yàn)樾乔蛸|(zhì)量和半徑均為地球的2倍，則星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的倍，所以質(zhì)量為50kg的宇航員在該星球上的重力是地球上重力的倍。A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.2倍，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D.4倍，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤。5、B【解析】

ABC．物體上滑過程，根據(jù)牛頓第二定律，有解得合力根據(jù)動能定理可得動能減小量為物體的機(jī)械能損失等于克服阻力做的功，故為故B正確，AC錯誤；D．重力勢能的增加量等于克服重力做的功，故重力勢能增加了mgH，D錯誤。故選B。6、B【解析】A、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，故A錯誤；B、卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測出了萬有引力常量，故B正確；C、根據(jù)，得，可知第一宇宙速度，由于地球的同步衛(wèi)星大于地球的半徑，則發(fā)射速度是介于和之間的某一值，故C錯誤；D、開普勒提出了行星運(yùn)動規(guī)律，為人們解決行星運(yùn)動學(xué)問題提供了依據(jù)，故D錯誤．點(diǎn)睛：本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一．7、AD【解析】

A項(xiàng)：從b到a，電場力做正功，電勢能減小，故小球經(jīng)過a點(diǎn)時的電勢能最小，故A正確；B、C項(xiàng)：小球在電場中受到重力和豎直向上的電場力作用，當(dāng)重力大于電場力時，小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)時，合力做負(fù)功，速度減小，則小球運(yùn)動到最高點(diǎn)a時，線的張力一定最小，到達(dá)最低點(diǎn)b時，小球的速度最大，動能最大；當(dāng)重力等于電場力時，小球做勻速圓周運(yùn)動，速度大小不變，細(xì)線拉力大小保持不變，當(dāng)重力小于電場力時，小球運(yùn)動到最高點(diǎn)a時，線的張力一定最大，到達(dá)最低點(diǎn)時，小球的速度最小，故BC錯誤；D項(xiàng)：、當(dāng)小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中，電場力做正功，電勢能減小，小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時，小球的電勢能最小，機(jī)械能最大，所以小球運(yùn)動到最低點(diǎn)b時，小球的機(jī)械能一定最小，故D正確。8、AD【解析】試題分析：N個小球在圓弧軌道運(yùn)動過程中，每個小球的加速度大小都小于g，而在傾斜軌道運(yùn)動過程中，每個小球的加速度大小都大于g，水平軌道每個小球的速度大小相等，故N個小球在運(yùn)動過程中始終不會散開，選項(xiàng)A正確；由于系統(tǒng)初位置的重心（在AB弧的中點(diǎn)）距水平面的高度h<R，選項(xiàng)B錯誤；N個小球組成的系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒，Nmgh=Nmv2<NmgR，所以v<，選項(xiàng)D正確、選項(xiàng)C錯誤．考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律9、AC【解析】A、m重力方向豎直向下,位移沿斜面向下,力和位移夾角小于,故重力做正功,所以A選項(xiàng)是正確的;

B、整體一起由靜止開始下滑，所以兩者的動能增加，對m根據(jù)動能定理可知合外力做正功，故B錯誤；CD、將兩物體作為整體處理,則加速度為,兩物體的加速度相同,對m，則m應(yīng)受向上的支持力及向右的摩擦力,摩擦力與位移的夾角為銳角，所以摩擦力對m做正功，根據(jù)牛頓第三定律知m對M的摩擦力方向向左，與位移的方向夾角為鈍角，所以m對M的摩擦力對M做負(fù)功，故C正確；D錯誤；故選AC點(diǎn)睛：分析兩物體的受力及運(yùn)動,由功的公式可分析各力對物體是否做功,根據(jù)夾角可判功的正負(fù).10、BC【解析】

A．由圖象可知，A和B最終以共同速度v1勻速運(yùn)動，則不能確定小車上表面長度，故A錯誤；B．由動量守恒定律得：解得：故可以確定物體A與小車B的質(zhì)量之比，故B正確；C．由圖象可以知道A相對小車B的位移為兩者的位移之差：根據(jù)能量守恒得：根據(jù)所求的質(zhì)量關(guān)系，可以解出動摩擦因數(shù)，故C正確；D．由于只知兩車的質(zhì)量比值而小車B的質(zhì)量無法求得，故不能確定小車B獲得的動能，故D錯誤。11、AC【解析】

A.根據(jù)平行四邊形定則知，平拋運(yùn)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(xiàng)A正確；B.平拋運(yùn)動的加速度不變，物體做勻變速曲線運(yùn)動，故選項(xiàng)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(xiàng)C正確；D.設(shè)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(xiàng)D錯誤。12、BCD【解析】

牛頓第二定律、能量守恒定律【詳解】A．因M和N兩點(diǎn)處彈簧對小球的彈力大小相等，且∠ONM<∠OMN<知M處的彈簧處于壓縮狀態(tài)，N處的彈簧處于伸長狀態(tài)，則彈簧的彈力對小球選做負(fù)功后正功，選項(xiàng)A錯誤．B．當(dāng)彈簧水平時，豎直方向的力只有重力，加速度為g；當(dāng)豎直方向的合外力為mg時，加速度為也g，則有兩個時刻的加速度大小等于g，選項(xiàng)B正確；C．彈簧長度最短時，即彈簧水平，彈力與速度垂直，則做功的功率為零，選項(xiàng)C正確；D．由M→N的動能定理，因M和N兩點(diǎn)處彈簧對小球的彈力大小相等，則由彈力作功特點(diǎn)知，即，選項(xiàng)D正確．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、1.3404.701【解析】

[1]．游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為1.3cm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×8mm=0.40mm=0.040cm，所以最終讀數(shù)為1.3cm+0.040cm=1.340cm；[2]．螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為4.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×20.1m=0.201mm，所以最終讀數(shù)為4.701mm.14、（1）vB=____0.97m/s________(保留兩位有效數(shù)字)．（1）ΔEP=____0.48J_____，ΔE-k=_____0.47J____（保留兩個有效數(shù)字）．（3）重錘下落過程中受到阻力及紙帶受到打點(diǎn)計時器的阻力作用，重錘的機(jī)械能減小【解析】(1)打點(diǎn)計時器打下記數(shù)點(diǎn)B時，物體的速度．(1)從點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過程中，物體重