2023年江蘇省大豐市新豐中學物理高一第二學期期末達標檢測模擬試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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、一物體做直線運動的v-t圖象如圖所示，可知合力對該物體（）A．做正功B．做負功C．先做正功后做負功D．先做負功后做正功2、(本題9分)物體在拉力作用下向上運動，其中拉力做功10J，克服阻力做功5J，克服重力做功5J，則A．物體重力勢能減少5J B．物體機械能增加5JC．合力做功為20J D．物體機械能減小5J3、(本題9分)如圖所示，一個凹形橋模擬器固定在水平地面上，其凹形軌道是半徑為0.4m的半圓，且在半圓最低點裝有一個壓力傳感器（圖中未畫出）。一質量為0.4kg的玩具小車經過凹形軌道最低點時，傳感器的示數為8N，則此時小車的速度大小為（取g=10m/s2）A．2m/sB．4m/sC．8m/sD．16m/s4、(本題9分)質量為m的小球從桌面高度以速度豎直向上拋出，桌面離地高度為h，小球能達到的最大離地高度為H．若以桌面作為參考平面，不計空氣阻力，則（）A．小球拋出時的機械能為B．小球落地前瞬間的機械能為C．小球在最高點的機械能為mghD．小球在最高點的機械能為mgH5、(本題9分)牛頓發(fā)現萬有引力定律后，測出引力常量的科學家是（）A．第谷B．牛頓C．開普勒D．卡文迪許6、(本題9分)對于做勻速圓周運動的物體，下面哪些說法是不正確的（）A．線速度不變B．線速度大小不變C．角速度大小不變D．周期不變7、如圖所示，游樂場中，從高處A到水面B處有兩條長度相等的光滑軌道．甲、乙兩小孩沿不同軌道同時從A處自由滑向B處，下列說法正確的有A．甲的切向加速度始終比乙的大B．甲、乙在同一高度的速度大小相等C．甲、乙在同一時刻總能到達同一高度D．甲比乙先到達B處8、如圖所示，豎直平面內的光滑水平軌道的左邊與墻壁對接，右邊與一個足夠高的光滑圓弧軌道平滑相連，木塊A、B靜置于光滑水平軌道上，A、B的質量分別為和?，F讓A以的速度水平向左運動，之后與墻壁碰撞，碰撞的時間為，碰后的速度大小變?yōu)?，當A與B碰撞后立即粘在一起運動，g取，則（）A．A與墻壁碰撞的過程中，墻壁對A的平均作用力的大小B．A與墻壁碰撞的過程中沒有能量損失C．A、B碰撞后的速度D．A、B滑上圓弧軌道的最大高度9、(本題9分)用細繩拴著質量為m的小球在豎直平面內做半徑為R的圓周運動，如圖所示．則下列說法正確的是（）A．小球通過最高點時，繩子張力可以為0B．小球通過最高點時的最小速度為0C．小球剛好通過最高點時的速度是D．小球通過最低點時繩子張力可以為3mg10、(本題9分)兩個完全相同的金屬小球（可視為點電荷），帶電荷量之比為3:7，相距為r?，F將兩小球接觸后再放回原來的位置上，則此時小球間的庫侖力與接觸前之比可能為A．4:21 B．4:25 C．2:5 D．25:2111、質量為m的物體靜止在光滑水平面上，從t=0時刻開始受到水平力的作用。力的大小F與時間t的關系如圖所示，力的方向保持不變，則A．3t0時刻的瞬時功率為5B．3t0時刻的瞬時功率為15C．在t=0到3t0這段時間內，水平力的平均功率為23D．在t=0到3t0這段時間內，水平力的平均功率為2512、(本題9分)起重機將一重物由靜止豎直向上加速吊起，當重物上升一定高度時，以下說法中正確的是（）A．起重機拉力對重物所做的功等于重物機械能的增量B．起重機拉力對重物所做的功等于重物動能的增量C．重物克服重力所做的功等于重物重力勢能的增量D．外力對重物做功的代數和等于重物動能的增量二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖所示是是用重錘做自由落體運動來“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置。(1)為了減小實驗誤差，下列措施可行的是_______(填寫代號）A．重錘選用體積較大且質量較小的B．重錘選用體積較小且質量較大的C．打點計時器尚定時應使兩限位孔的連線豎直向下D．應先放手讓質量拖著紙帶運動，再通電讓打點計時器工作(2)如圖已知重錘的質量為0.50kg，當地的重力加速度為9.80m/s2,交流電源的頻率為50Hz，從打O點到打F點的過程中，重錘重力做功為_____J.(保留2位有效數字）。重錘動能的增加量為______J.(保留2位有效數字）14、（10分）某同學用圖甲所示的實驗裝置探究小車的加速度a與質量m的關系．所用交變電流的頻率為50Hz．(1)把木板的一側墊高，調節(jié)木板的傾斜程度，使小車在不受牽引時能拖動紙帶勻速運動，這樣做的目的是為了______________________．(1)圖乙是他某次實驗得到的紙帶，兩計數點間有四個點未畫出，部分實驗數據在圖中已標注．則紙帶的___________(填“左”或“右”)端與小車相連，小車的加速度是___________m/s1．(3)保持小車所受的拉力不變，改變小車質量m，分別測得不同質量時小車加速度a的數據如表所示．請在圖丙的坐標紙中作出a-圖像______．根據a-圖像可以得到的實驗結論是______________________．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)A、B兩小球同時從距地面高為h=15m處的同一點拋出，初速度大小均為vo=10m/s。A球豎直向下拋出，B球水平拋出，空氣阻力不計，重力加速度g取10m/s2。求：（1）B球經過多長時間落地？（2）A球經過多長時間落地？（3）A球落地時，A、B兩球間的距離是多少？16、（12分）(本題9分)“嫦娥一號”衛(wèi)星開始繞地球做橢圓軌道運動,經過變軌、制動后,成為一顆繞月球做圓軌道運動的衛(wèi)星；設衛(wèi)星距月球表面的高度為h，做勻速圓周運動的周期為T，已知月球半徑為R，引力常量為G，求月球的質量M及月球表面的重力加速度g;17、（12分）(本題9分)如圖所示，導熱性能良好的氣缸開口向上，用輕質活塞封閉有一定質量體積為V0的氣體，外界大氣壓強為P0，環(huán)境溫度為T0（1）活塞靜止時，離氣缸底端的距離是多少？（2）如果拿掉物塊，要保持活塞位置不變，環(huán)境溫度需要改變到多少？氣缸吸熱還是放熱？

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】

在v?t圖象中，斜率代表加速度，故拉力開始與運動方向相同，后來拉力與運動方向相反，故拉力先做正功，后做負功，故C正確，ABD錯誤．2、B【解析】

A.物體向上運動重力做負功5J，故重力勢能增加了5J；故A錯誤.C.合力做功W=10-5-5=0，即合力做功為零；故C錯誤.BD.除重力以外的力做功衡量機械能的變化，因此物體的機械能增加了△E=10-5=5J；故B正確，D錯誤.3、A【解析】

小車經過凹形橋的最低點時，受重力和支持力，沿半徑方向的合外力提供向心力，由牛頓第二定律有：FN-mg=mv2R，由牛頓第三定律得F【點睛】此題考查圓周運動的力和運動的關系，注意分析受力和力的作用效果．4、B【解析】

A．小球運動過程中，只受重力，機械能守恒，若以桌面作為重力勢能的零參考平面，有小球拋出時的機械能

E=mv2；選項A錯誤；BCD．由于小球的機械能守恒，即機械能保持不變，所以在最高點和落地時的機械能都是mv2，或者為mg(H-h)，選項B正確CD錯誤；故選B．【點睛】本題關鍵根據機械能守恒定律，小球的機械能總量不變，小球任意位置的機械能都等于初位置和最高點的機械能．5、D【解析】在牛頓發(fā)現萬用引力定律大約100年后，英國物理學家卡文迪許在實驗室里利用扭秤裝置第一次測出了萬有引力常量，故D正確，A、B、C錯誤；故選D．【點睛】根據有關天體運動的物理學史及科學家注意貢獻的掌握分析答題．6、A【解析】線速度的方向時刻發(fā)生變化，A錯；7、BD【解析】

試題分析：由受力分析及牛頓第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小，故A錯誤；由機械能守恒定律可知，各點的機械能保持不變，高度（重力勢能）相等處的動能也相等，故B錯誤；由甲乙的速度時間圖像可知C錯誤D正確考點：牛頓第二定律；機械能守恒定律8、AC【解析】試題分析：設水平向右為正方向，A與墻壁碰撞時根據動量定理有，解得，故A正確。若A與墻壁碰撞時無能量損失，A將以速度水平向右運動，由題已知碰后的速度大小變?yōu)?m/s，故B錯誤。設碰撞后A、B的共同速度為，根據動量守恒定律有，解得，故C正確。A、B在光滑圓弧軌道上滑動時，機械能守恒，由機械能守恒定律得，解得，故D錯誤?？键c：動量守恒定律【名師點睛】本題考查了求作用力、高度問題，分析清楚物體運動過程，應用動量定理、動量守恒定律、機械能守恒定律即可正確解題。9、AC【解析】

A．小球在圓周最高點時，向心力可以是只有重力提供，此時拉力為零，故A正確．BC．繩子最小的張力可以為零，此時向心力最小，由解得此速度也是能通過最高點的最小速度或恰好通過最高點的速度，B錯誤，C正確．D．小球做完整的圓周運動，通過最高點的最小速度為，由動能定理可得通過最低點的最小速度為在最低點由牛頓第二定律可知解得最低點的最小拉力為D錯誤．故選AC．【點睛】圓周運動問題重在分析向心力的來源，利用牛頓第二定律列方程，記住繩—球模型和桿—球模型剛好能過最高點的臨界情況．10、AD【解析】

由庫侖定律可得F=kQqA.4:21與分析相符，故A項與題意相符；B.4:25與分相不相符，故B項與題意不相符；C.2:5與分相不相符，故C項與題意不相符；D.25:21與分析相符，故A項與題意相符。11、BD【解析】

AB.3t0時速度v=a1·2t0+a2t0=F0m·2t0+3F0m3t0時刻瞬時功率P=3F0·v=15故A錯，B對；CD.0~2t0內，力F0做的功W1=F0·12·F0m·（2t0）2t0~3t0內位移x2=a1·2t0·t0+12·3F0m·t022t0~3t0內水平力3F0做的功W2=3F0x2=210~3t0內平均功率P=W1＋C錯，D對。12、ACD【解析】

AB.重物由靜止豎直向上加速吊起時，動能和重力勢能均增加，機械能增加，根據功能原理知，起重機拉力對重物所做的功等于重物機械能的增量，故A正確，B錯誤。C.由功能關系可知，重物克服重力所做的功等于重物重力勢能的增量，故C正確。D.由動能定理知，外力對重物做功的代數和等于重物動能的增量，故D正確。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）BC（2）0.35（0.34~0.36）0.33（0.32~0.34）【解析】

第一空.重錘選用體積較小且質量較大的，選項A錯誤，B正確；打點計時器固定時應使兩限位孔的連線豎直向下，這樣可減小紙帶與計時器之間的摩擦，選項C正確；應先通電讓打點計時器工作，再放手讓物體拖著紙帶運動，選項D錯誤；第二空.重力勢能的減小量等于重力做功大小，故有：△Ep=mgsOF=0.50×9.8×7.05×10-2J=0.35J，由于刻度尺在讀數時需要估讀，因此答案在0.34J---0.36J都正確．

第三空.在勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，故F點的速度為：．動能增量為：，答案在0.32J---0.34J范圍內均正確．14、平衡阻力左0.51圖像見解析；在拉力不變時，小車的加速度與質量成反比【解析】

第一空.探究小車的加速度a與質量m的關系實驗，由于導軌阻力的存在，實驗之前要平衡阻力；

第二空.由于小車做加速運動，則紙帶打出的點跡越來越稀，故左端是跟小車相連的；第三空.由運動學公式求加速度，；第四空.根據表格中數據先描點，再畫圖象如圖所示；第五空.從圖象可以看出圖象是一條過原點的直線，由此得出：在拉力不變時，小車的加速度與質量成反比．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）3S（2）1s（3）102m【解析】

（1）B球做平拋運動，根據h=12gt2t=2hg將h=15m，g=10m/s2代入得：t=（2）A球做豎直下拋運動h=v0t+12gt2將h=15m，v0=10m/s代入，可得t=1s。（3）B球做平拋運動水平方向x=v0t，豎直方向y=12gt將v0=10m/s，t=1s代入，可得x=10m，y=5m此時A球與B球的距離為L=x2+(h-y)【點睛】本題關鍵是分清兩球的運動規(guī)律，尤其是平拋運動在水平和豎直方向的運動特征，同時結合空間位置情況，運用運動學公式求解．16、,【解析】

衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動,有