2023-2024學(xué)年深圳市龍崗區(qū)高一物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測試試題含解析

2023-2024學(xué)年深圳市龍崗區(qū)高一物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，自由下落的小球，從它接觸到豎直放置的輕質(zhì)彈簧開始，一直到彈簧被壓縮到最短的過程中，下列說法正確的是A．小球的動能先增大后減小B．小球在剛接觸彈簧時動能最大C．小球的機(jī)械能守恒D．小球的動能和彈簧的彈性勢能之和不變2、(本題9分)發(fā)射人造衛(wèi)星是將衛(wèi)星以一定的速度送入預(yù)定軌道．發(fā)射場一般選擇在盡可能靠近赤道的地方，如圖所示，這樣選址的優(yōu)點(diǎn)是，在赤道附近A．地球的引力較大B．地球自轉(zhuǎn)線速度較大C．重力加速度較大D．地球自轉(zhuǎn)角速度較大3、一物體從空中某點(diǎn)以一定的初速度v0做平拋運(yùn)動，落地時的水平位移為s，記錄下該平拋運(yùn)動的軌跡，并按照1：1的比例制作成了一條鋼制拋物線軌道，如圖所示。現(xiàn)讓一個鐵環(huán)從拋物線軌道頂端從靜止滑下，不計(jì)運(yùn)動過程中摩擦阻力和空氣阻力，重力加速度為g，當(dāng)鐵環(huán)滑落到拋物線軌道末端時，下面說法正確的是A．鐵環(huán)的水平速度等于B．鐵環(huán)的豎直速度等于C．鐵環(huán)的末速度等于D．鐵環(huán)的末速度等于4、關(guān)于重力勢能，下列說法中正確的是()A．物體的位置一旦確定，它的重力勢能的大小也隨之確定B．物體與零勢能面的距離越大，它的重力勢能也越大C．一個物體的重力勢能從－5J變化到－3J，重力勢能減少了D．重力勢能的減少量等于重力對物體做的功5、如圖所示，洗衣機(jī)的脫水桶把濕衣服甩干利用了A．自由落體運(yùn)動B．離心運(yùn)動C．平拋運(yùn)動D．勻速直線運(yùn)動6、(本題9分)如圖所示，光滑斜面高度為H，從斜面項(xiàng)端自由釋放一個小球A，同時另一小球B從距斜面頂端高度也為H的另一點(diǎn)以某一初速度水平拋出，兩球同時到達(dá)斜面底端．設(shè)A、B兩球質(zhì)量相等且均可視為質(zhì)點(diǎn)，初始位置在同一豎直線上，不計(jì)空氣阻力，則由此可知斜面的傾角θ等于A．60° B．45° C．37° D．30°7、(本題9分)用油膜法估測分子直徑的實(shí)驗(yàn)中做了哪些科學(xué)的近似()A．把在水面上盡可能擴(kuò)散開的油膜視為單分子油膜B．把形成油膜的分子看做緊密排列的球形分子C．將油膜視為單分子油膜，但需要考慮分子間隙D．將油酸分子視為立方體模型8、小球做勻速圓周運(yùn)動的過程中，以下各量不發(fā)生變化的是A．線速度 B．角速度 C．周期 D．向心加速度9、(本題9分)老師課上用如圖所示的“牛頓擺”裝置來研究小球之間的碰撞，5個完全相同的小鋼球用輕繩懸掛在水平支架上，5根輕繩互相平行，5個鋼球彼此緊密排列，球心等高且位于同一直線上，用1、2、3、4、5分別標(biāo)記5個小鋼球.當(dāng)把小球1向左拉起一定高度后由靜止釋放，使它在極短時間內(nèi)撞擊其他小球，對此實(shí)驗(yàn)的下列分析中，正確的是（）A．上述實(shí)驗(yàn)中，可觀察到球5向右擺起，且達(dá)到的最大高度與球1的釋放高度相同B．上述碰撞過程中，5個小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動量守恒C．如果同時向左拉起小球1、2、3到相同高度后，在同時由靜止釋放，經(jīng)碰撞后，小球4、5一起向右擺起，且上升的最大高度大于小球1、2、3的釋放高度D．若只用小球1、2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將它們分別向左、右各拉起一個較小的高度，且小球1的高度是小球2的兩倍，由靜止釋放，可觀察到發(fā)生碰撞后兩小球均反彈并返回初始高度10、(本題9分)物理學(xué)的發(fā)展豐富了人類對動物世界的認(rèn)識，推動了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步，下列表述正確的是（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B．牛頓通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了萬有引力定律C．相對論的創(chuàng)立表明經(jīng)典力學(xué)已不再適用D．愛因斯坦建立了狹義相對論，把物理學(xué)推進(jìn)到高速領(lǐng)域11、(本題9分)如圖所示，三個完全相同的小球a、b、c從同一水平高度，以同樣大小的初速度v0拋出，a的初速度方向與水平成30°，b的初速度方向豎直向上，c的初速度方向與豎直方向成30°，不計(jì)空氣阻力，小球最終都落在同一水平面上，關(guān)于三個小球在空中的運(yùn)動，下列說法正確的是（）A．落地前任意時刻它們的機(jī)械能都相同B．落地前任意時刻它們的動能都相同C．它們同時落到同一個水平地面D．從拋出到落地，重力對它們做的功相同12、(本題9分)2011年11月3日，用于交會対接的目標(biāo)飛行器“天宮一號”，經(jīng)過第4圈和第13圈兩次變軌，調(diào)整至距地球343千米的近圓軌道上．若地球的質(zhì)量、半徑和引力常量G均已知，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可估算出“天宮一號”飛行器的（）A．運(yùn)動周期 B．環(huán)繞速度 C．角速度 D．所受的向心力二、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)小組用如圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)．(1)圖乙為實(shí)驗(yàn)中選取的一條合適的紙帶，O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時器打出的第一個點(diǎn)，A、B、C、D、E為打點(diǎn)計(jì)時器打出的五個連續(xù)的點(diǎn)，測出這五點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為xA、xB、xC、xD、xE，打點(diǎn)計(jì)時器所接交流電的頻率為f，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，若利用OD段驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，要驗(yàn)證的表達(dá)式為________________________．(2)如果采用此裝置測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，可根?jù)紙帶上的打點(diǎn)間隔算出打下每個點(diǎn)時重物運(yùn)動的時間t，測出對應(yīng)時間內(nèi)重物下落的距離x，根據(jù)測得的距離x和算出的時間t，在平面直角坐標(biāo)系中做出的圖象，如果圖線的斜率是k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開_____．14、（10分）如圖所示為研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)裝置：(1)現(xiàn)把兩個小鐵球分別吸在電磁鐵C、E上，然后切斷電磁鐵C的電源，使一只小鐵球從軌道A射出，并在射出時碰到碰撞開關(guān)S，使電磁鐵E斷電釋放它吸著的小鐵球，兩鐵球同時落到地面。這個實(shí)驗(yàn)________________A．只能說明平拋運(yùn)動的水平方向做勻速直線運(yùn)動的規(guī)律B．只能說明平拋運(yùn)動的豎直方向做自由落體運(yùn)動的規(guī)律C．不能說明上述AB規(guī)律中的任何一條D．能同時說明上述AB兩條規(guī)律(2)若把該裝置進(jìn)行改裝，可以驗(yàn)證動量守恒定律，改裝后的裝置如圖。實(shí)驗(yàn)原理和簡要步驟如下：A．用天平測出直徑相同的入射小球與被碰小球的質(zhì)量m1、m2相比較，應(yīng)是m1大于m2B．在地面上依次鋪白紙和復(fù)寫紙。C．調(diào)整斜槽，使斜槽末端平直部分水平，并用重錘確定小球拋出點(diǎn)（斜槽末端口）在地面上的豎直投影點(diǎn)O。D．不放被碰球m2，先讓入射球m1多次從傾斜軌道上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP。E．把被碰球m2放在斜槽末端口上，讓入射球m1從傾斜軌道上S位置靜止滑下，與球正碰后，記下落點(diǎn)，重復(fù)多次，確定出入射球m1和被碰球m2的平均落地點(diǎn)位置M和N．用刻度尺量OM、OP、ON的長度。請按要求完成：①在步驟A中有“m1大于m2”的要求，其原因是為了防止________________，在步驟B中有“斜槽末端平直部分水平“的要求，其原因是為了__________________②若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為_________；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為_________（用實(shí)驗(yàn)測量的量m1、m2、OM、?ON和?OP表示）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，有一根長為l=0.5m的木棍AB，懸掛在某房頂上，它自由下落時經(jīng)過一高為d=1.5m的窗口，通過窗口所用的時間為0.2s，求木棍B端離窗口上沿的距離h.(不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2)16、（12分）(本題9分)如圖所示，在絕緣水平面上，相距為L的A、B兩點(diǎn)處分別固定著兩個等量正電荷.a、b是AB連線上兩點(diǎn)，其中Aa=Bb=,O為AB連線的中點(diǎn).一質(zhì)量為m帶電量為+q的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初動能E0從a點(diǎn)出發(fā)，沿AB直線向b運(yùn)動，其中小滑塊第一次經(jīng)過O點(diǎn)時的動能為初動能的n倍（n>1），到達(dá)b點(diǎn)時動能恰好為零，小滑塊最終停在O點(diǎn)，求：（1）小滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ.（2）Ob兩點(diǎn)間的電勢差Uob.（3）小滑塊運(yùn)動的總路程S.17、（12分）質(zhì)量為70kg的人不慎從高空支架上跌落，由于彈性安全帶的保護(hù)，使他懸掛在空中．已知人先自由下落3.1m，安全帶伸直到原長，接著拉伸安全帶緩沖到最低點(diǎn)，緩沖時間為1s，取g=10m/s1．求緩沖過程人受到安全帶的平均拉力的大小．

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】

AB.從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中，開始時重力大于彈力，小球向下做加速運(yùn)動，在下降的過程中彈力增大，加速度減小，當(dāng)加速度減小到零，速度達(dá)到最大，然后重力小于彈力，向下做減速運(yùn)動，到達(dá)最低點(diǎn)速度為零，可知，小球的動能先增大后減小。故A正確，B錯誤。C.由于彈簧的彈力對小球做負(fù)功，所以小球的機(jī)械能減少，故C錯誤。D.對于小球和彈簧組成的系統(tǒng)，由于只有重力和彈力做功，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，可知，小球的重力勢能一直減小，則小球的動能和彈簧的彈性勢能之和一直增加，故D錯誤。2、B【解析】

A、相對于地心的發(fā)射速度等于相對于地面的發(fā)射速度加上地球自轉(zhuǎn)的線速度．地球自轉(zhuǎn)的線速度越大，相對于地心的發(fā)射速度越大，衛(wèi)星越容易發(fā)射出去．赤道處，半徑最大，所以自轉(zhuǎn)線速度最大．故A錯誤，B正確．C、赤道處重力加速度最?。蔆錯誤．D、在地球上各點(diǎn)具有相同的角速度．故D錯誤．故選B．3、C【解析】

設(shè)鐵環(huán)落地速度為，根據(jù)機(jī)械能守恒，，鋼制軌道的高度可根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律求得，，，因此鐵環(huán)落地速度。速度方向與水平方向的夾角：，則；A.鐵環(huán)的水平速度等于，選項(xiàng)A錯誤；B.鐵環(huán)落地的合速度等于，選項(xiàng)B錯誤；C.鐵環(huán)的末速度等于，選項(xiàng)C正確；D.鐵環(huán)的末速度不等于，選項(xiàng)D錯誤.4、D【解析】

A、重力勢能具有相對性，某個物體處于某個位置，相對不同的參考平面具有不同的重力勢能，故A錯誤；

B、重力勢能Ep=mgh，h為相對于零勢能面的高度差；若物體在零勢能面以下，勢能為負(fù)值，物體與零勢能面間距離越大，勢能越小，故B錯誤

C、重力勢能可以為負(fù)，一個物體的重力勢能從-5J變化到-3J，說明物體克服重力做功重力勢能變大，故C錯誤；

D、只要重力做功，高度一定變化，故重力勢能一定變化，重力做功做多少功重力勢能變化多少，故D正確；

故選D．5、B【解析】

水滴依附的附著力是一定的，當(dāng)水滴因做圓周運(yùn)動所需的向心力大于該附著力時，水滴做離心運(yùn)動而被甩掉，故應(yīng)用了離心運(yùn)動；故選B．【點(diǎn)睛】做圓周運(yùn)動的物體，在受到指向圓心的合外力突然消失，或者不足以提供圓周運(yùn)動所需的向心力的情況下，就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動，這種運(yùn)動叫做離心運(yùn)動．6、B【解析】

小球A做勻加速運(yùn)動，加速度的大小為，到達(dá)斜面底端為t，則有，小球B做平拋運(yùn)動，在豎直方向上有，聯(lián)立解得，即，故B正確，A、C、D錯誤；故選B．7、AB【解析】試題分析：在“用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，我們的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是：①油膜是呈單分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之間沒有空隙，故選AB考點(diǎn)：考查了用油膜法估測分子直徑的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)評：在用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，我們做了些理想化處理，認(rèn)為油酸分子之間無間隙，油酸膜為單層分子．8、BC【解析】

在描述勻速圓周運(yùn)動的物理量中，線速度、向心加速度、向心力這幾個物理量都是矢量，雖然其大小不變但是方向在變，因此這些物理量是變化的；所以保持不變的量是周期和角速度，所以BC正確。9、AB【解析】

A.上述實(shí)驗(yàn)中，由于5個球是完全相同的小球，則相互碰撞時要交換速度，即第5個球被碰瞬時的速度等于第1個球剛要與2球碰撞時的速度，由能量關(guān)系可知，觀察到球5向右擺起，且達(dá)到的最大高度與球1的釋放高度相同，選項(xiàng)A正確；B.上述碰撞過程中，5個小球組成的系統(tǒng)碰撞過程無能量損失，則機(jī)械能守恒，水平方向受合外力為零，則系統(tǒng)的動量守恒，選項(xiàng)B正確；C.如果同時向左拉起小球1、2、3到相同高度同時由靜止釋放，則3與4碰后，3停止4具有向右的速度，4與5碰撞交換速度，4停止5向右擺起；3剛停止的時候2球過來與之碰撞交換速度，然后3與4碰撞，使4向右擺起；2球剛停止的時候1球過來與之碰撞交換速度，然后2與3碰撞交換速度，使3向右擺起；故經(jīng)碰撞后，小球3、4、5一起向右擺起，且上升的最大高度與小球1、2、3的釋放高度相同；故C錯誤；D.若只用小球1、2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將它們分別向左、右各拉起一個較小的高度，且小球1的高度是小球2的兩倍，由靜止釋放，則到達(dá)最低點(diǎn)時1球的速度是2球的兩倍，相碰后兩球交換速度各自反彈，則可觀察到發(fā)生碰撞后小球2的高度是小球1的兩倍，選項(xiàng)D錯誤。10、AD【解析】

根據(jù)物理學(xué)史和常識解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可?！驹斀狻緼項(xiàng)：牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，故A正確；B項(xiàng)：牛頓通過月地檢驗(yàn)證實(shí)了萬有引力定律，故B錯誤；C項(xiàng)：相對論并沒有否定經(jīng)典力學(xué)，而是在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，有各自成立范圍，故C錯誤；D、愛因斯坦建立了狹義相對論，把物理學(xué)推進(jìn)到高速領(lǐng)域，故D正確。故選：AD?！军c(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。11、AD【解析】

小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)三個小球的運(yùn)動情況分析任意時刻的動能是否相同，判斷它們是否同時落地。【詳解】在整個過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，故在任意位置三個小球的機(jī)械能都相同，故A正確；b豎直上拋，運(yùn)動的時間最長，當(dāng)其到達(dá)最高點(diǎn)時速度為零，而a、c的速度一直不為零，故落地前任意時刻它們的動能不相同，只有在落地時的動能才相同，故B錯誤；b豎直上拋，運(yùn)動的時間最長，最后落到水平地面上，故C錯誤；在整個過程中下降的高度相等，故重力做功W=mgh可知，重力做功相等，故D正確；故選AD。12、ABC【解析】

ABC．設(shè)地球的質(zhì)量、半徑分別為M和R，則“天宮一號”的軌道半徑為r=R+h，由得：所以ABC正確D．由于不知“天宮一號”的質(zhì)量，它的向心力大小不能確定，故D錯誤．故選ABC.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、2k【解析】若利用OD段驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，要驗(yàn)證的表達(dá)式為，即：；(2)如果機(jī)械能守恒，則重物做自由落體運(yùn)動，則，即有，因此圖線是一條過原點(diǎn)的直線，圖線的斜率為當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊囊话?，即，如果圖線的斜率是k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?k．14、B兩球相碰后反彈保證小球做平拋運(yùn)動m1·OM＋m1·ON=m1·OPm1·OM1＋m1·ON1=m1·OP1【解析】

(1)[1].兩球同時落地，可知平拋運(yùn)動在豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律與自由落體運(yùn)動的規(guī)律相同，即平拋運(yùn)動在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，該實(shí)驗(yàn)不能