四川省成都市達(dá)標(biāo)名校2024屆高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

四川省成都市達(dá)標(biāo)名校2024屆高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)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(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，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(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)如圖所示，在斜面頂端的A點(diǎn)以速度v平拋一小球經(jīng)t1時(shí)間落到斜面上B點(diǎn)處，若在A點(diǎn)將此小球以速度0.5v水平拋出，經(jīng)t2落到斜面上的C點(diǎn)處，以下判斷正確的是（）A．AB：AC="4"：1 B．t1：t2="4"：1C．AB：AC=2：1 D．t1：t2=：12、德國(guó)天文學(xué)家們?cè)?008年證實(shí)，位于銀河系中心，與地球相距2.6萬(wàn)光年的“人馬座A”其實(shí)是一個(gè)質(zhì)量超大的黑洞．假設(shè)銀河系中心僅此一個(gè)黑洞，太陽(yáng)系繞銀河系中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則根據(jù)下列哪組數(shù)據(jù)可以估算出該黑洞的質(zhì)量(引力常量已知)A．太陽(yáng)系的質(zhì)量和太陽(yáng)系繞該黑洞公轉(zhuǎn)的周期B．太陽(yáng)系的質(zhì)量和太陽(yáng)系到該黑洞的距離C．太陽(yáng)系的運(yùn)行速度和該黑洞的半徑D．太陽(yáng)系繞該黑洞公轉(zhuǎn)的周期和公轉(zhuǎn)的半徑3、(本題9分)我國(guó)自行研制的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由5顆靜止軌道衛(wèi)星(地球同步軌道)和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，預(yù)計(jì)在2020年左右覆蓋全球，其具有GPS系統(tǒng)沒(méi)有的通信和目標(biāo)定位功能。GPS是美國(guó)建設(shè)的由24顆衛(wèi)星組成的系統(tǒng)，它位于距地表20200km的上空，運(yùn)行周期為12h，下列關(guān)于北斗系統(tǒng)中的靜止軌道衛(wèi)星的說(shuō)法中正確的是A．五顆靜止軌道衛(wèi)星的質(zhì)量一定是相同的B．它們運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度C．為避免與其他衛(wèi)星相撞，應(yīng)使它們運(yùn)行在不同的軌道上D．它們的軌道半徑是GPS衛(wèi)星的2倍4、小球以6m/s的速度水平拋出，落到水平地面時(shí)的速度為10m/s，取g=10m/s2，小球從拋出到落地的時(shí)間及水平位移分別是A．1.0s，3.2mB．1.0s，4.8mC．0.8s，3.2mD．0.8s，4.8m5、(本題9分)人類對(duì)行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)漫長(zhǎng)而曲折．牛頓在前人研究的基礎(chǔ)上，得出了科學(xué)史上最偉大的定律之一﹣﹣萬(wàn)有引力定律．對(duì)萬(wàn)有引力的認(rèn)識(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．行星觀測(cè)記錄表明，行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道是圓，而不是橢圓B．太陽(yáng)與行星之間引力的規(guī)律并不適用于行星與它的衛(wèi)星C．地球使樹(shù)上蘋(píng)果下落的力，與太陽(yáng)、地球之間的吸引力不是同一種力D．卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室里較為準(zhǔn)確地得出了引力常量G的數(shù)值6、一質(zhì)量為的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上，從時(shí)刻開(kāi)始，受到水平外力作用，如圖所示．下列判斷正確的是（）A．內(nèi)外力的平均功率是B．第內(nèi)外力所做的功是C．第末外力的瞬時(shí)功率最大D．第末與第末外力的瞬時(shí)功率之比為7、下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的說(shuō)法中，正確的是（）A．由公式知，電場(chǎng)強(qiáng)度與點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力成正比，與點(diǎn)電荷的電荷量成反比B．由公式知，點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力與電場(chǎng)強(qiáng)度成正比，與電荷量成正比C．由公式可知，電場(chǎng)強(qiáng)度與電荷量成正比，與成反比D．以上說(shuō)法均不正確8、(本題9分)關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是(）A．離地面的高度一定B．軌道平面不一定在赤道平面內(nèi)C．線速度小于7.9km/sD．向心加速度大于9.8m/s29、(本題9分)關(guān)于幾個(gè)力與其合力，下列說(shuō)法正確的是()A．合力的作用效果跟原來(lái)那幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果相同B．合力與原來(lái)那幾個(gè)力同時(shí)作用在物體上C．合力的作用可以替代原來(lái)那幾個(gè)力的作用D．求幾個(gè)力的合力遵循平行四邊形定則10、(本題9分)氦原子被電離出一個(gè)核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E1＝－54.4eV，氦離子的能級(jí)示意圖如圖4所示。在具有下列能量的粒子中，能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是()A．54.4eV(光子)B．42.4eV(光子)C．48.4eV(光子)D．41.8eV(電子)二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）某同學(xué)利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，它在同一豎直線上不同高度處安裝兩個(gè)光電門(mén)，然后在高處的光電門(mén)正上方一定距離處由靜止釋放小球，下落中小球球心經(jīng)過(guò)兩光電門(mén)的光束，光電門(mén)顯示的遮光時(shí)間分別為t1、t2。（1）為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，它還必須測(cè)出的物理量有_____________A．小球的質(zhì)量mB．小球的直徑DC．兩光電門(mén)中心的距離LD．小球在兩光電門(mén)中心間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（2）為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需要比較小球在兩光電門(mén)間運(yùn)動(dòng)時(shí)重力勢(shì)能的減少量△Ep與小球增加的動(dòng)能△Ek是否相等，若運(yùn)用所測(cè)物理量及相關(guān)常量表示，則△Ep=_________；△Ek=__________。（3）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，對(duì)選擇小球的要求是_____________________。12、（10分）(本題9分)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，為了確定小球在不同時(shí)刻在空中所通過(guò)的位置，實(shí)驗(yàn)時(shí)用了如圖所示的裝置．先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平整的木板表面釘上白紙和復(fù)寫(xiě)紙．將該木板豎直立于水平地面上，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A；將木板向遠(yuǎn)離槽口的方向平移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木板上得到痕跡B；將木板再向遠(yuǎn)離槽口的方向平移距離x，小球再?gòu)男辈凵暇o靠擋板處由靜止釋放，再得到痕跡C．若測(cè)得木板每次移動(dòng)距離x＝10.00cm，A、B間距離y1＝5.02cm，B、C間距離y2＝14.82cm．請(qǐng)回答以下問(wèn)題(g＝9.80m/s2)(1)為什么每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放？_____________．(2)根據(jù)以上直接測(cè)量的物理量來(lái)求得小球初速度的表達(dá)式為v0＝_______．(用題中所給字母表示)(3)小球初速度的值為v0＝________m/s．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【解題分析】由平拋運(yùn)動(dòng)可知，由A到B和C位移夾角相同，又由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得答案為A。2、D【解題分析】

設(shè)太陽(yáng)系的質(zhì)量為m，黑洞的質(zhì)量為M，太陽(yáng)系繞黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供，則，解得黑洞的質(zhì)量M：，則已知太陽(yáng)系繞該黑洞公轉(zhuǎn)的周期T和公轉(zhuǎn)的半徑r可求解黑洞的質(zhì)量；或者已知太陽(yáng)系的運(yùn)行速度v和公轉(zhuǎn)的半徑r可求解黑洞的質(zhì)量M，故選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤.3、B【解題分析】

A.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，有：，可得，，可知，衛(wèi)星的運(yùn)行周期與衛(wèi)星的質(zhì)量無(wú)關(guān)，所以五顆靜止軌道衛(wèi)星的質(zhì)量不一定相同。故A錯(cuò)誤。

B.第一宇宙速度是衛(wèi)星環(huán)繞地球的最大運(yùn)行速度，則知它們運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度，故B正確。C.根據(jù)知，5顆靜止軌道衛(wèi)星速率相等，不會(huì)相撞，故C錯(cuò)誤。D.5顆靜止軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期是24h，GPS衛(wèi)星的運(yùn)行周期是12h，根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，可得，它們的軌道半徑是GPS衛(wèi)星的倍，故D錯(cuò)誤。4、D【解題分析】

小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，小球落地速度是水平方向和豎直方向上速度的合速度，故v2代入數(shù)據(jù)解得：vyAB．根據(jù)vyt=vAB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)x=vx=vC錯(cuò)誤D正確．5、D【解題分析】試題分析：根據(jù)開(kāi)普勒第一定律，行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道是橢圓，故A錯(cuò)誤；萬(wàn)有引力適用于任何兩個(gè)物體之間，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；重力為萬(wàn)有引力分力，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室里通過(guò)卡文迪許扭秤較準(zhǔn)確的測(cè)出了萬(wàn)有引力常量G，故D正確?？键c(diǎn)：萬(wàn)有引力定律物理學(xué)史6、AD【解題分析】

A．0-1s內(nèi)，物體的加速度則質(zhì)點(diǎn)在0-1s內(nèi)的位移1s末的速度v1=a1t1=3×1m/s=3m/s第2s內(nèi)物體的加速度第2s內(nèi)的位移物體在0-2s內(nèi)外力F做功的大小W=F1x1+F2x2=3×1.5+1×3.5J=8J可知0-2s內(nèi)外力的平均功率故A正確；B．第2s內(nèi)外力做功的大小W2=F2x2=1×3.5J=3.5J故B錯(cuò)誤；CD．第1s末外力的功率P1=F1v1=3×3W=9W第2s末的速度v2=v1+a2t2=3+1×1m/s=4m/s則外力的功率P2=F2v2=1×4W=4W可知第2s末功率不是最大，第1s末和第2s末外力的瞬時(shí)功率之比為9：4，故C錯(cuò)誤，D正確．故選AD。點(diǎn)晴：根據(jù)牛頓第二定律求出0-1s內(nèi)和1-2s內(nèi)的加速度，結(jié)合位移時(shí)間公式分別求出兩段時(shí)間內(nèi)的位移，從而得出兩段時(shí)間內(nèi)外力做功的大小，結(jié)合平均功率的公式求出外力的平均功率，根據(jù)速度時(shí)間公式分別求出第1s末和第2s末的速度，結(jié)合瞬時(shí)功率的公式求出外力的瞬時(shí)功率．7、BC【解題分析】

A.場(chǎng)強(qiáng)E是由電場(chǎng)本身決定的,與試探電荷無(wú)關(guān),不能說(shuō)E與F成正比,與q成反比，故A錯(cuò)誤B.場(chǎng)強(qiáng)E是由電場(chǎng)本身決定的,與試探電荷無(wú)關(guān),由公式知，點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力與電場(chǎng)強(qiáng)度成正比，與電荷量成正比，故B正確；CD.由公式可知，Q為場(chǎng)源電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度與電荷量成正比，與成反比，故C正確；D錯(cuò)誤；8、ACD【解題分析】

A.萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：其中R為地球半徑，h為同步衛(wèi)星離地面的高度。由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以T為一定值，根據(jù)上面等式得出：同步衛(wèi)星離地面的高度h也為一定值，故A正確；B.它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的，故地球同步衛(wèi)星，一定在赤道平面上，故B錯(cuò)誤；C.第一宇宙速度是最大的運(yùn)行速度，任何地球衛(wèi)星的速度都小于第一宇宙速度，則地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于7.9km/s，故C正確；D.地球同步衛(wèi)星的周期等于地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的周期，根據(jù)a=ω2r可知，地球同步衛(wèi)星加速度大于地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度9.8m/s2，故D正確。9、ACD【解題分析】合力的作用效果跟原來(lái)那幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果相同，選項(xiàng)A正確；合力與分力效果相等，但合力不是物體受到的力，故B錯(cuò)誤；合力的作用可以替代原來(lái)那幾個(gè)力的作用，選項(xiàng)C正確；求幾個(gè)力的合力遵循平行四邊形定則，選項(xiàng)D正確；故選ACD.10、ACD【解題分析】

由玻爾理論知，基態(tài)的氦離子要實(shí)現(xiàn)躍遷，入射光子的能量（光子能量不可分）應(yīng)該等于氦離子在某激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差，因此只有能量恰好等于兩能級(jí)差的光子才能被氦離子吸收；而實(shí)物粒子（如電子）只要能量不小于兩能級(jí)差，均可能被吸收。氦離子在圖示的各激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差為：

△E1=E∞-E1=0-（-54.4

eV）=54.4

eV

△E2=E4-E1=-3.4

eV-（54.4

eV）=51.0

eV

△E3=E3-E1=-6.0

eV-（-54.4

eV）=48.4

eV

△E4=E2-E1=-13.6

eV-（54.4

eV）=40.8

eV

可見(jiàn)，42.4eV的光子不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷。故選ACD。二、實(shí)驗(yàn)題11、BCmgL質(zhì)量較大，直徑較小，外表光滑【解題分析】試題分析：（1）利用小球通過(guò)光電門(mén)的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度，由此可以求出小鐵球通過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度，因此需要知道兩光電門(mén)長(zhǎng)度，及小球的直徑，再根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可以求出所要求的關(guān)系式；（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度可以求出物體在B點(diǎn)時(shí)的速度，然后根據(jù)動(dòng)能、勢(shì)能的定義進(jìn)一步求得動(dòng)能、勢(shì)能的變化量；（3）選取質(zhì)量較大，體積較小，則受到阻力較?。?）若想驗(yàn)證小球的機(jī)械能守恒，需測(cè)量的物理量有：兩光電門(mén)間的高度，及兩光電門(mén)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，根據(jù)平均速度等于瞬時(shí)速度，則需要測(cè)量球的直徑，從而求得球通過(guò)兩光電門(mén)的瞬時(shí)速度，而對(duì)于質(zhì)量，等式兩邊可能約去，而在兩光電門(mén)中心間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是通過(guò)儀器讀出，不需要測(cè)量，故BC正確，AD錯(cuò)誤；

（2）重力勢(shì)能的減少量：，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得動(dòng)能的增量為；（3）當(dāng)阻力越小時(shí)，則實(shí)驗(yàn)誤差越小，因