2023年云南省宣威市第九中學(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考生請注意：1．答題前請將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)質(zhì)量為m的小球，從離桌面H高處由靜止下落，桌面離地面高度為h，如圖所示，若以桌面為參考平面，那么小球落地時(shí)的重力勢能及整個(gè)下落過程中重力勢能的變化分別是A．mgh，減少mg(H-h)B．-mgh，增加mg(H+h)C．-mgh，增加mg(H-h)D．-mgh，減少mg(H+h)2、(本題9分)如圖所示，在風(fēng)平浪靜的海面上有一艘勻速行駛的郵輪．一名船員Ａ用水桶Ｂ到海中取水．某一段時(shí)間內(nèi)，船員拉著連接水桶繩索的另一頭將裝滿了水的水桶提起，船員和水桶以相同的水平速度相對于海面勻速運(yùn)動(dòng)，Ａ與Ｂ之間的距離以的規(guī)律變化(H為A到海面的距離)．則在這段時(shí)間內(nèi)水桶Ｂ的受力情況和相對于海面的運(yùn)動(dòng)軌跡正確的是（）A．A B．B C．C D．D3、嫦娥四號(hào)發(fā)射岀去后進(jìn)入近月點(diǎn)約100公里旳環(huán)月軌道.關(guān)于“嫦娥四號(hào)”月球探測器的發(fā)-射速度，下列說法正確的是（）A．小于第一宇宙速度B．介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間C．介于第二宇宙速度和第三宇宙速度之間D．大于第三宇宙速度4、(本題9分)在物理學(xué)史上，測出萬有引力常量G的科學(xué)家是（）A．開普勒 B．伽利略 C．牛頓 D．卡文迪許5、(本題9分)下列語句中加點(diǎn)部分描繪的運(yùn)動(dòng)情景，可以選取山為參考系的是（）A．兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山B．小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走C．滿眼風(fēng)波多閃灼，看山恰似走來迎D．兩岸青山相對出，孤帆一片日邊來6、(本題9分)跳傘員跳傘后最初一段時(shí)間降落傘并不張開，跳傘員做加速運(yùn)動(dòng)，隨后降落傘張開，跳傘員做減速運(yùn)動(dòng)，速度降至一定值后維持這一速度做勻速運(yùn)動(dòng)，直至落地，現(xiàn)在有水平方向的風(fēng)，下列說法正確的是A．跳傘員落地速度與風(fēng)速無關(guān)B．跳傘員落地時(shí)間與風(fēng)速無關(guān)C．風(fēng)速越大，跳傘員落地速度越小D．風(fēng)速越大，跳傘員落地時(shí)間越短7、(本題9分)如圖，一長為L的輕質(zhì)細(xì)桿一端與質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))相連，另一端可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)使輕桿在同一豎直面內(nèi)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，測得小球的向心加速度大小為g（g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?。下列說法正確的是()A．小球的線速度大小為gLB．小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)處于完全失重狀態(tài)C．當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)，輕桿對小球作用力的方向不可能指向圓心OD．輕桿在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，輕桿對小球作用力的最大值為3mg8、地球和火星都繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球到太陽的距離小于火星到太陽的距離，那么A．地球公轉(zhuǎn)周期大于火星的公轉(zhuǎn)周期B．地球公轉(zhuǎn)的線速度大于火星公轉(zhuǎn)的線速度C．地球公轉(zhuǎn)的加速度小于火星公轉(zhuǎn)的加速度D．地球公轉(zhuǎn)的角速度大于火星公轉(zhuǎn)的角速度9、(本題9分)已知地球的質(zhì)量為M，月球的質(zhì)量為m，月球繞地球的軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G，則月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)軌道處的重力加速度大小等于（）A． B． C． D．10、(本題9分)已知引力常數(shù)G與下列哪些數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出地球密度()A．地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期及地球離太陽的距離B．月球繞地球運(yùn)行的周期及月球繞地球轉(zhuǎn)的軌道半徑C．人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行運(yùn)行周期D．若不考慮地球自轉(zhuǎn)，已知地球半徑和重力加速度11、某電場的電場線分布如圖所示，則()A．電荷P帶正電B．電荷P帶負(fù)電C．a(chǎn)點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度D．正試探電荷在c點(diǎn)受到的電場力大于在d點(diǎn)受到的電場力12、光滑的長軌道形狀如圖所示，底部為半圓型，半徑R，固定在豎直平面內(nèi)．AB兩質(zhì)量均為m的小環(huán)用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上．將AB兩環(huán)從圖示位置靜止釋放，A環(huán)離開底部2R．不考慮輕桿和軌道的接觸，即忽略系統(tǒng)機(jī)械能的損失，則（重力加速度為g）：A．AB兩環(huán)都未進(jìn)入半圓型底部前，桿上的作用力大小為mgB．A環(huán)到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，兩球速度大小均為C．若將桿換成長2R，A環(huán)仍從離開底部2R處靜止釋放，A環(huán)到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為D．若將桿換成長，A環(huán)仍從離開底部2R處靜止釋放，經(jīng)過半圓型底部再次上升后，A環(huán)離開底部的最大高度二、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)某實(shí)驗(yàn)小小組應(yīng)用如圖所示裝置探究“恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系”已知小車的質(zhì)量為，砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按圖示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，其中與定滑輪及彈簧測力計(jì)相連的細(xì)線豎直；②調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下勻速運(yùn)動(dòng)；③掛上砝碼盤，接通電源后，再放開小車，讀出彈簧測力計(jì)的讀數(shù)．同時(shí)，打出一條紙帶，由紙帶求出小車在相應(yīng)位置的速度；④改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③，求得小車在不同合力作用下在相應(yīng)位置的速度，并讀出相應(yīng)的彈簧測力計(jì)讀數(shù)．根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過程，回答以下問題：（1）對于上述實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是_____________A．實(shí)驗(yàn)過程中砝碼和砝碼盤處于超重狀態(tài)B．與小車相連的輕繩與長木板一定要平行C．彈簧測力計(jì)的讀數(shù)應(yīng)為砝碼和砝碼盤總重力的一半D．砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量（2）如上圖所示是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中小、、、、、是連續(xù)的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為，相應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已在圖中標(biāo)出，測出小車的質(zhì)量為．彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為，在打點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為_________；從打點(diǎn)到打點(diǎn)的過程中，合力對小車做的功是___________，小車動(dòng)能的增量是___________．（用題中和圖中的物理量符號(hào)表示）14、（10分）(本題9分)用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．通過電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時(shí)，毫秒計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）記錄下?lián)豕鈺r(shí)間t，測出AB之間的距離h．（1）為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需要測量下列哪個(gè)物理量______．A．A點(diǎn)與地面間的距離HB．小鐵球的質(zhì)量mC．小鐵球從A到B的下落時(shí)間tABD．小鐵球的直徑d（2）小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度v=______，若下落過程中機(jī)械能守恒，則與h的關(guān)系式為：=____________．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)如圖所示，ab為水平軌道，長度為2R；bc是豎直放置的圓弧軌道，半徑為R，bc與ab相切于b點(diǎn)．一質(zhì)量為m的小球，在水平拉力F作用下，自a點(diǎn)由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，至b點(diǎn)時(shí)撤去拉力F．設(shè)整個(gè)軌道光滑，F(xiàn)＝mg，g為重力加速度．求：（1）小球到達(dá)圓弧軌道的最低點(diǎn)b時(shí)對軌道的壓力大?。唬?）小球離開c點(diǎn)后能上升的最大高度．16、（12分）(本題9分)質(zhì)量為M=1kg的小平板車靜止在光滑的水平面上，車的一端靜止著質(zhì)量為m=1kg的物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)），如圖一顆質(zhì)量為的子彈以v0=600m/s的水平速度射穿物體A后速度變?yōu)関1=100m/s（穿過時(shí)間極短）．最后A未離開平板車．物體Ａ與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,求：（1）物體A對子彈的沖量大??；（2）物體A在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）平板車的最小長度．17、（12分）(本題9分)宇航員乘坐宇宙飛船到達(dá)一未知行星，進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)：宇航員在該行星地面附近高h(yuǎn)處以某一水平初速度拋出一個(gè)小球，測得小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t。已知該行星表面無空氣，行星半徑為R，萬有引力常量為G。求：（1）行星的第一宇宙速度；（2）行星的平均密度。

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】

以桌面為零勢能參考平面，地面離零勢能點(diǎn)的高度為-h，物體重力勢能為：Ep=-mgh物體下落的高度差為H+h，所以重力做功為：W=mg(H+h)重力勢能減小mg(H+h)A.mgh，減少mg(H-h)；與分析不符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B.-mgh，增加mg(H+h)；與分析不符，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。C.-mgh，增加mg(H-h)；與分析不符，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D.-mgh，減少mg(H+h)；與分析相符，故D項(xiàng)正確。2、B【解析】

根據(jù)l=H?t+t2，可知B在豎直方向上是勻減速上升的，懸索中拉力小于重力，即表示拉力F的線段要比表示重力G的線段短，飛機(jī)在水平方向勻速率運(yùn)動(dòng)，所以F.G都在豎直方向上；向上減速，運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)向下偏轉(zhuǎn)，只有B符合，所以在這段時(shí)間內(nèi)關(guān)于水桶B的受力情況和運(yùn)動(dòng)軌跡正確的是B.故選B.點(diǎn)睛：由l=H-t+t2可以得知B在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)情況是勻減速運(yùn)動(dòng)，可知表示拉力的線段要比重力的線段短，由飛機(jī)在水平方向勻速，可判斷F的方向，由在豎直方向上做減速運(yùn)動(dòng)，可知軌跡應(yīng)是向下偏轉(zhuǎn)的．3、B【解析】

嫦娥四號(hào)進(jìn)入近月點(diǎn)約100公里的環(huán)月軌道后，仍圍繞地球做橢圓運(yùn)動(dòng)，未擺脫地球的引力束縛，故嫦娥四號(hào)的發(fā)射速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間，故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤．4、D【解析】開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)三定律，伽利略利用理想斜面實(shí)驗(yàn)與邏輯推理相結(jié)合導(dǎo)出了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)測得了萬有引力常量，D正確．5、A【解析】試題分析：“兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山“是以“萬重山“為參考系的，A正確；“巍巍青山兩岸走”是以竹排為參考系的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；看山恰似走來迎，意思是說山在向船運(yùn)動(dòng)，所以選擇的參考系為船，C錯(cuò)誤；兩岸青山相對出，孤帆一片日邊來，是以太陽為參考系的，D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：參考系【名師點(diǎn)睛】①參考系是為了描述物體的運(yùn)動(dòng)而人為選定作為參照的物體，參考系可以是不動(dòng)的，也可以是變速運(yùn)動(dòng)的物體。②參考系的選擇是任意的，但應(yīng)以觀察方便和使運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡單為原則，研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)常選擇地面為參考系。③對同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，所選擇的參照物不同，對它的運(yùn)動(dòng)的描述就會(huì)不同。運(yùn)動(dòng)是絕對的，靜止是相對的。6、B【解析】跳傘員參與水平方向的風(fēng)速和豎直方向的運(yùn)動(dòng)；落地時(shí)間以及落地的豎直速度只由豎直方向的分運(yùn)動(dòng)來決定，與風(fēng)速無關(guān)；落地的速度等于風(fēng)速與豎直速度的矢量和，即，可知風(fēng)速越大，落地的速度越大；故選B.7、BC【解析】A：小球的向心加速度大小為g，則a=v2RB：小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，加速度方向豎直向下，加速度大小為g，處于完全失重狀態(tài)。故B項(xiàng)正確。C：當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)，向心加速度方向水平，對小球受力分析可得，輕桿對小球作用力的水平分量提供向心力，輕桿對小球作用力的豎直分量與重力抵消；則輕桿對小球作用力的方向不可能指向圓心O。故C項(xiàng)正確。D：輕桿在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，輕桿對小球作用力最大；則Fm-mg=mv8、BD【解析】

行星公轉(zhuǎn)時(shí)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，則有：；則有：A.，因?yàn)榈厍蚬D(zhuǎn)半徑小，所以地球公轉(zhuǎn)周期小于火星的公轉(zhuǎn)周期，A錯(cuò)誤；B.，因?yàn)榈厍蚬D(zhuǎn)半徑小，所以地球公轉(zhuǎn)的線速度大于火星公轉(zhuǎn)的線速度，B正確；C.，因?yàn)榈厍蚬D(zhuǎn)半徑小，所以地球公轉(zhuǎn)的加速度大于火星公轉(zhuǎn)的加速度，故C錯(cuò)誤；D.，因?yàn)榈厍蚬D(zhuǎn)半徑小，所以地球公轉(zhuǎn)的角速度大于火星公轉(zhuǎn)的角速度，D正確；9、BD【解析】試題分析：月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供月球的向心力，則有：解得：，故BD正確．考點(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用.10、CD【解析】

已知地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期及地球離太陽的距離，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，則，所以只能求出太陽的質(zhì)量；故A錯(cuò)誤．已知月球繞地球運(yùn)行的周期及月球繞地球轉(zhuǎn)的軌道半徑，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，地球質(zhì)量，可以求出地球質(zhì)量，但不知道地球半徑，求不出地球密度；故B錯(cuò)誤．已知人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行運(yùn)行周期，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，地球質(zhì)量，根據(jù)密度定義得：，故C正確．已知地球半徑和重力加速度，根據(jù)萬有引力等于重力列出等式，，根據(jù)密度定義得：，故D正確．11、AD【解析】

由圖可知電場線從正電荷出發(fā)，所以電荷P帶正電，故A正確，B錯(cuò)誤；從電場線的分布情況可知，b的電場線比a的密，所以b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于a點(diǎn)的電場強(qiáng)度，故C錯(cuò)誤；根據(jù)電場線越密的地方電場強(qiáng)度越大，所以c點(diǎn)的場強(qiáng)大于d點(diǎn)場強(qiáng)，所以正試探電荷在c點(diǎn)受到的電場力大于在d點(diǎn)受到的電場力，故D正確。所以AD正確，BC錯(cuò)誤。12、BCD【解析】

A.對整體分析，自由落體，加速度g，以A為研究對象，A作自由落體，則桿對A一定沒有作用力．即F=0，故AB兩環(huán)都未進(jìn)入半圓型底部前，桿上的作用力為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．B.AB都進(jìn)入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，即vA=vB；對整體依機(jī)械能守恒定律，有：mg?2R+mg?R＝?2mv2，解得，故A環(huán)到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，兩環(huán)速度大小均為，選項(xiàng)B正確．

C.若將桿換成長2R，A環(huán)仍從離開底部2R處靜止釋放，A環(huán)到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，桿與豎直方向的夾角為30°；設(shè)AB的速度為vA和vB，則；由機(jī)械能守恒可得：，聯(lián)立解得：，選項(xiàng)C正確；D.由于桿長超過了半圓直徑，故最后A環(huán)在下，如圖；

設(shè)A再次上升后，位置比原來高h(yuǎn)，如下圖所示．

由機(jī)械能守恒，有：?mgh+mg(2R?2R?h)＝0

解得h＝(?1)R，故A離開底部(+1)R

故若將桿換成長2R，A環(huán)仍從離開底部2R處靜止釋放，經(jīng)過半圓型底部再次上升后離開底部的最大高度為(+1)R．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、BFS【解析】（1）由圖可知，實(shí)驗(yàn)過程中砝碼向下加速運(yùn)動(dòng)，加速度方向向下，處于失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；與小車相連的輕繩與長木板一定要平行，故B正確；實(shí)驗(yàn)過程中，砝碼向下加速運(yùn)動(dòng)，處于失重狀態(tài)，故彈簧測力計(jì)的讀數(shù)小于砝碼和砝碼盤總重力的一半，故C錯(cuò)誤；由于不是砝碼的重力即為小車的拉力，故不需要砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量的條件，故D錯(cuò)誤；故選B.（2）在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為；從打B點(diǎn)到打E點(diǎn)的過程中，合力對小車做的功是W=FS；在打E點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為；小車動(dòng)能的增量是．點(diǎn)睛：解答實(shí)驗(yàn)問題的關(guān)鍵是正確理解實(shí)驗(yàn)原理，加強(qiáng)基本物理知識(shí)在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，同時(shí)不斷提高應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解答物理問題的能力．14、D【解析】

（1）A、根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，需要測量的是A點(diǎn)到光電門的距離，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可知，方程兩邊可以約掉質(zhì)量，因此不需要測量質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；C、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度，不需要測量下落時(shí)間，故C錯(cuò)誤；D、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度時(shí)，需要知道擋光物體的尺寸，因此需要測量小球的直徑，故D正確．故選D．（2）利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬