湖南省古丈縣第一中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末達標(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：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、天文興趣小組查找資料得知：某天體的質(zhì)量為地球質(zhì)量的a倍，其半徑為地球半徑的b倍，表面無大氣層，地球的第一宇宙速度為v．則該天體的第一宇宙速度為（）A． B． C． D．2、(本題9分)如圖，船從A處開出后沿直線AB到達對岸，若AB與河岸成37°角，水流速度為4m/s，則船從A點開出相對水流的最小速度為（）A．3.5m/sB．3m/sC．2.4m/sD．2m/s3、(本題9分)關(guān)于合力和分力，下列說法中正確的是A．合力一定大于分力B．合力大小可能等于分力C．其中一個分力增大合力一定增大D．物體可以同時受合力和分力作用4、(本題9分)如圖所示，小球以v1＝3m/s的速度水平向右運動，與一墻壁碰撞經(jīng)Δt＝0.01s后以v2＝2m/s的速度沿同一直線反向彈回，小球在這0.01s內(nèi)的平均加速度是A．100m/s2，方向向右 B．100m/s2，方向向左C．500m/s2，方向向左 D．500m/s2，方向向右5、(本題9分)如圖所示的是甲、乙兩運動物體相對同一原點的位移一時間圖象．下面有關(guān)說法中正確的是()A．甲和乙都做勻變速直線運動 B．甲、乙運動的出發(fā)點相距C．乙運動的速率大于甲運動的速率 D．乙比甲早出發(fā)t1的時間6、下列有關(guān)多用電表的歐姆擋說法正確的是A．歐姆擋的刻度是均勻的B．歐姆擋的“零刻線”位于刻度盤右側(cè)C．歐姆擋由“×10”擋換至“×1”擋后不需要再歐姆調(diào)零D．歐姆擋可直接測出連接在電路中的電阻的阻值7、(本題9分)如圖所示，物體A、B由輕彈簧相連接，放在光滑的水平面上，物體A的質(zhì)量等于物體B的質(zhì)量。物體B左側(cè)與豎直光滑的墻壁相接觸，彈簧被壓縮，彈性勢能為E，釋放后物體A向右運動，并帶動物體B離開左側(cè)墻壁。下列說法正確的是（）A．物體B離開墻之前，物體A、B及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒B．物體B離開墻之后，物體A、B及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒C．物體B離開墻之后，物體B動能的最大值為ED．物體B離開墻之后，彈簧的最大彈性勢能為E8、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的P、Q兩點，懸掛衣服的衣架鉤是光滑的，掛于繩上處于靜止?fàn)顟B(tài)．如果只人為改變一個條件，當(dāng)衣架靜止時，下列說法正確的是（）A．若換掛質(zhì)量更大的衣服，則衣架懸掛點右移B．將桿M向左移一些，繩子拉力變大C．繩的兩端高度差越大，繩子拉力越大D．繩的右端上移到R，繩子拉力不變9、(本題9分)一物體自t=0時開始做直線運動，其速度圖線如圖所示．下列選項正確的是（）A．在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點最遠(yuǎn)為30mB．在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40mC．在0～4s內(nèi)，物體的平均速率為7.5m/sD．在5～6s內(nèi)，物體所受的合外力做負(fù)功10、用DIS實驗研究機械能守恒定律的實驗中，用光電門測定擺錘在某--位置的瞬時速度。實驗測得D點的速度偏小，造成這個誤差的原因可能是A．?dāng)[錘釋放的位置高于A點 B．?dāng)[錘釋放的位置在AB之間C．?dāng)[錘在A點沒有靜止釋放 D．光電門沒有放在D點11、(本題9分)一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的小球以某一初速度豎直上拋，上升過程中受到的空氣阻力恒為重力的k倍，重力加速度為g，則小球在上升h的過程中()A．小球的機械能減少了kmghB．小球的動能減少了kmghC．小球克服空氣阻力所做的功為(k+1)mghD．小球的重力勢能增加了mgh12、(本題9分)甲、乙兩根同種材料制成的電阻絲，長度相等，甲橫截面的半徑是乙的兩倍，將其并聯(lián)后接在電源上()A．甲、乙的電阻之比是1:2B．甲、乙中的電流強度之比是4:1C．甲、乙電阻絲相同時間產(chǎn)生的熱量之比是4:1D．甲、乙電阻絲兩端的電壓之比是1:2二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)小明同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗證機械能守恒定律，A為裝有擋光片的鉤碼，總質(zhì)量為M，擋光片的擋光寬度為b，輕繩一端與A相連，另一端跨過光滑輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量為m(m<M)的重物B相連。他的做法是：先用力拉住B，保持A、B靜止，測出A的擋光片上端到光電門的距離h；然后由靜止釋放B，A下落過程中經(jīng)過光電門，光電門可測出擋光片的擋光時間t，算出擋光片經(jīng)過光電門的平均速度，將其視為A下落h(h遠(yuǎn)大于b)時的速度，重力加速度為g。(1)在A從靜止開始下落h的過程中，驗證A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒的表達式為________________________；繩子拉力對重物B做的功為______________________。(用題目所給物理量的符號表示)(2)由于光電門所測的平均速度與物體A下落h時的瞬時速度間存在一個差值Δv，因而系統(tǒng)減少的重力勢能____________系統(tǒng)增加的動能(選填“大于“或“小于”)(3)為減小上述Δv對結(jié)果的影響，小明同學(xué)想到了以下一些做法，其中可行的是______A．減小擋光片上端到光電門的距離hB．增大擋光片的擋光寬度bC．適當(dāng)減小擋光片的擋光寬度b14、（10分）(本題9分)利用如圖所示的方式驗證碰撞中的動量守恒。豎直平面內(nèi)的四分之--光滑圓弧軌道下端與水平桌面相切，先將質(zhì)量均為m的滑塊A、B分別從圓弧軌道的最高點無初速度釋放(如圖甲所示)，測得滑塊在水平桌面滑行的距離均為x1；然后將滑塊B放在圓弧軌道的最低點，再將A從圓弧軌道的最高點無初速度釋放(如圖乙所示)，測得碰后B沿桌而滑行的距離為x2，A沿桌而滑行的距離為x3，圓弧軌道的半徑為R，A、B(1)滑塊A運動到圓弧軌道最低點時對軌道的壓力大小為______。(2)若A和B的碰撞過程動量守恒，則x1，x2，(3)若A和B發(fā)生彈性碰撞。則碰撞后瞬間A的速度為______，B的速度為______。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)花樣滑冰賽場上，男女運動員一起以速度v0=2m/s沿直線勻速滑行，不計冰面的摩擦，某時刻男運動員將女運動員以v1=6m/s的速度向前推出，已知男運動員的質(zhì)量為M=60kg，女運動員的質(zhì)量為m=40kg，求：（1）將女運動員推出后，男運動員的速度；（2）在此過程中，男運動員推力的沖量大??；16、（12分）(本題9分)如圖所示，小球A系在細(xì)線的一端，細(xì)線的另一端固定在0點，0點到水平面的距離為h.物塊B的質(zhì)量是小球A的2倍，置于粗糙的水平面上且位于0點的正下方，物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)拉動小球使細(xì)線水平伸直，小球由靜止開始釋放，運動到最低點時與物塊發(fā)生彈性正碰.小球與物塊均視為質(zhì)點，不計空氣阻力，重力加速度為g.求：(1)碰撞后，小球A反彈瞬間的速度大小；(2)物塊B在水平面上滑行的時間t.17、（12分）將輕質(zhì)彈簧豎直放置在地面上，在其頂端將一質(zhì)量為4m的小球由靜止釋放，小球下降的最大高度為l?，F(xiàn)將該彈簧水平放置，一端固定在A點，另一端與質(zhì)量為m的物塊P接觸但不連接。AB是水平軌道，B端與半徑為l的半圓軌道BCD相切，半圓的直徑BD豎直，如圖所示。用外力緩慢推動物塊P，將彈簧壓縮長度l，然后靜止釋放，P開始沿軌道運動，剛好能到達半圓軌道的D點。物塊P與AB間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，釋放時PB距離為2l，重力加速度大小為g。求：（1）釋放時彈簧的彈性勢能；（2）物塊P到達半圓軌道最低點B時所受的支持力大??；（3）從半圓軌道B點到D點過程摩擦力對物塊P做的功。

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、A【解析】

物體在地面附近繞地球做勻速圓周運動的速度叫做第一宇宙速度，大小7.9km/s，可根據(jù)衛(wèi)星在圓軌道上運行時的速度公式解得．【詳解】設(shè)地球質(zhì)量M，某天體質(zhì)量是地球質(zhì)量的a倍，地球半徑r，某天體徑是地球半徑的b倍由萬有引力提供向心力做勻速圓周運動得：解得：衛(wèi)星在圓軌道上運行時的速度公式分別代入地球和某天體各物理量得：，故A正確．故選A．【點睛】本題要掌握第一宇宙速度的定義，正確利用萬有引力公式列出第一宇宙速度的表達式．2、C【解析】船參與了兩個分運動，沿船頭指向的分運動和順?biāo)鞫碌姆诌\動，其中，合速度v合方向已知，大小未知，順?biāo)鞫碌姆诌\動v水速度的大小和方向都已知，沿船頭指向的分運動的速度v船大小和方向都未知，合速度與分速度遵循平行四邊形定則（或三角形定則），如圖

當(dāng)v合與v船垂直時，v船最小，由幾何關(guān)系得到v船的最小值為v船=v水sin37°=2.4m/s，故C正確，ABD錯誤；故選C．3、B【解析】

A、若夾角較大時，兩個力的合力可能小于任一分力，故A錯誤；B、根據(jù)力的平行四邊形定則，合力大小可以等于其中一個分力，故B正確；C、由力的平行四邊形定則，當(dāng)夾角一定時，一個分力一定，另一個分力增大，合力不一定會增大，故C錯誤；D、合力與分力是等效替代關(guān)系，合力產(chǎn)生的作用效果與分力共同作用的效果相同，因而合力與分力不是同時作用在物體上，故D錯誤；故選B?！军c睛】合力與分力是等效替換關(guān)系，在進行受力分析時，合力與分力只能考慮其一，切忌重復(fù)分析；合力與分力的大小關(guān)系：兩個分力F1、F2與合力F合的大小關(guān)系與兩個分力方向間的夾角θ有關(guān)。4、C【解析】

規(guī)定水平向右為正方向．根據(jù)加速度的定義式得，負(fù)號表明加速度方向與正方向相反，即水平向左，C正確．5、C【解析】解：A、x﹣t圖象的斜率等于物體運動的速度，由圖可知兩圖象的斜率保持不變，故運動的速度不變，即兩物體都做勻速直線運動．故A錯誤．B、由圖可知乙從原點出發(fā)，甲從距原點s1處出發(fā)．故兩物體的出發(fā)點相距s1．故B錯誤．C、x﹣t圖象的斜率等于物體運動的速度，由圖象可知乙的斜率大于甲的斜率，故乙的速度大于甲的速度．故C正確．D、甲在t1=1時刻開始運動，而乙在t1時刻開始運動，故甲比乙早出發(fā)t1時間．故D錯誤．故選C．考點：勻變速直線運動的圖像；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．專題：運動學(xué)中的圖像專題．分析：位移﹣時間圖象反映物體的位置坐標(biāo)隨時間的變化規(guī)律；圖象中，傾斜的直線表示勻速直線運動；向上傾斜時速度為正，向下傾斜使速度為負(fù)；交點表示兩物體相遇；初始位置的坐標(biāo)即為兩物體出發(fā)時的距離．點評：此類問題比較簡單，只要了解了x﹣t圖象的意義就可順利解出，故要學(xué)會讀圖．6、B【解析】

A.歐姆擋的刻度是不均勻的，右側(cè)疏，左側(cè)密，故A錯誤；B.歐姆擋的“零刻線”位于刻度盤右側(cè)，故B正確；C.歐姆擋由“×10擋”換至“×1”擋后必須進行歐姆調(diào)零；故C錯誤；D.為了防止其他電阻的影響，利用歐姆檔測電阻時必須將電阻與電路斷開，故D錯誤。7、BD【解析】

A.物體B離開墻之前，由于墻壁對B有向右的作用力，物體A、B系統(tǒng)的合外力不為零，系統(tǒng)的動量不守恒；故A項不合題意.B.物體B離開墻壁后，系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，故B項符合題意.C.彈簧從B離開墻壁到第一次恢復(fù)原長的過程，B一直加速，彈簧第一次恢復(fù)原長時B的速度最大.設(shè)此時A、B的速度分別為vA、vB.根據(jù)動量守恒和機械能守恒得：mv=m1解得：vB=v，vA=0物體B的最大動能為：EkB=故C項不合題意.D.根據(jù)A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，可得物體B離開墻時物體A的動能等于E.設(shè)物體B離開墻壁的瞬間A的速度為v，則E=1物體B離開墻壁后，系統(tǒng)的動量守恒，當(dāng)彈簧伸長最大時和壓縮最大時，兩物體的速度相等，則mv=(m+m)v′，則知兩種狀態(tài)下AB共同速度相同，動能相同，則根據(jù)機械能守恒知，彈簧伸長最大時的彈性勢能等于彈簧壓縮最大時的彈性勢能,有：1聯(lián)立解得：E'8、AD【解析】如圖所示，兩個繩子是對稱的，與豎直方向夾角是相等的．假設(shè)繩子的長度為x，則，繩子一端在上下移動的時候，繩子的長度不變，兩桿之間的距離不變，則角度不變，所以掛的衣服質(zhì)量變化，不會影響懸掛點的移動，A錯誤．當(dāng)桿M向左移動后，根據(jù)，即L變大，繩長不變，所以角度減小，繩子與豎直方向的夾角變大，繩子的拉力變大，B正確；兩個繩子的合力向上，大小等于衣服的重力，由于夾角不變，所以繩子的拉力不變，C錯誤，D正確，選BD.【點睛】繩子兩端上下移動時，兩桿距離不變，據(jù)此分析兩端繩子間夾角的變化情況，進而分析拉力的變化；兩桿之間距離發(fā)生變化時，分析兩段繩子之間的夾角變化，進而分析拉力變化．9、BC【解析】試題分析：根據(jù)圖像可知，0～5s內(nèi)物體運動方向不變，5s后反向運動，5s時離出發(fā)點最遠(yuǎn)，A錯誤；位移等于v-t圖像的面積，4s的位移為30m，平均速率為7.5m/s,C正確;5s的位移為+35m，最后一秒的位移為-5m,總路程為40m，B正確；根據(jù)動能定理可以知道5～6s內(nèi)，物體動能增加，所受的合外力做正功，D錯誤．考點：本題考查了速度圖像的分析．10、BD【解析】

若實驗測得D點的機械能明顯偏小，說明重錘低于A點才開始靜止釋放的，或未到D點就開始測速度，因此不是重力勢能少些，就是動能小些．A．?dāng)[錘釋放的位置高于A點，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．?dāng)[錘釋放的位置在AB之間，與結(jié)論相符，選項B正確；C．?dāng)[錘在A點沒有靜止釋放，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．光電門沒有放在D點，與結(jié)論相符，選項D正確。11、AD【解析】

A、根據(jù)功能關(guān)系知：除重力外其余力做的功等于機械能的變化量。在上升過程中，物體克服阻力做功kmgh，故機械能減小kmgh;故A正確.B、小球上升的過程中，重力和阻力都做負(fù)功，根據(jù)動能定理得：-mgh-kmgh=△Ek，則得動能的減小量等于(1+k)mgh，故動能的減小量大于kmgh;故B錯誤.C、根據(jù)W=FL得小球克服空氣阻力所做的功為kmgh;故C錯誤.D、小球上升h，故重力勢能增加mgh;故D正確.故選AD.【點睛】本題關(guān)鍵是明確功的物理意義，即功是能量轉(zhuǎn)化的量度；要掌握各種功能關(guān)系：①總功等于動能的變化量；②重力做功等于重力勢能的減小量；③除重力外其余力做的功等于機械能的變化量，并能運用來分析問題.12、BC【解析】

A.兩根長度相同，甲的橫截面的圓半徑是乙的2倍，根據(jù)電阻定律R=ρLS得，B.并聯(lián)電路電壓相等，由I=UC.由P=U2R可知得P甲：D.兩電阻并聯(lián)，則兩電阻兩端的電壓相等；故D錯誤.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(M-m)gh=12(M-m)【解析】（1）系統(tǒng)重力勢能的減小量為：△Ep=（M-m）gh，

物塊經(jīng)過光電門的瞬時速度為：v＝bt，

則系統(tǒng)動能的增加量為：△Ek＝12(M+m)v1=12(M+m)(bt)1．

則機械能守恒的表達式為：(M?m)gh＝12(M+m)(b（1）光電門測出的平均速度是擋光片通過光電門過程中中間時刻的瞬時速度，此時下降的高度小于h，則系統(tǒng)減少的重力勢能大于系統(tǒng)增加的動能．

（3）為減小上述△v對結(jié)果的影響，可以減小擋光片的寬度，使得平均速度更接近瞬時速度，故C正確．

點睛：解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理以及注意事項，抓住系統(tǒng)重力勢能的減小量和動能的增加量是否相等進行