2023-2024學年西安市東儀中學物理高一第二學期期末達標檢測試題含解析

2023-2024學年西安市東儀中學物理高一第二學期期末達標檢測試題考生請注意：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，不得在試卷上作任何標記。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，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束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)有、、、四顆地球衛(wèi)星，還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉動，處于地面附近的近地軌道上做圓周運動，是地球同步衛(wèi)星，是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圈所示，則有（）A．的向心加速度等于重力加速度B．在相同時間內轉過的弧長最長C．在4h內轉過的圈心角是D．的運動周期可能是2、(本題9分)宋代詩人蘇軾的名句“會挽雕弓如滿月，西北望，射天狼”中蘊含了一些物理知識，關于拉弓過程，下列說法正確的是A．弓的彈性形變越大，彈性勢能就越大B．弓的彈性形變越大，彈性勢能就越小C．人對弓的作用力越大，弓的彈性形變越小D．人對弓的作用力越大，彈性勢能就越小3、(本題9分)有一臺電風扇額定電壓為U，額定功率為P，額定電流為I，線圈電阻為R，將電風扇接入額定電壓U，則t秒內電風扇產生的熱量為（）A．Q＝Pt B．Q＝I2Rt C．Q＝UIt D．4、如圖所示，橫截面為直角三角形的兩個相同斜面緊靠在一起，固定在水平面上，小球從左邊斜面的頂點以不同的初速度向右水平拋出，最后落在斜面上．其中有三次的落點分別是a、b、c，不計空氣阻力，則下列判斷正確的是（）A．落在c點的小球的初速度最小B．落點b、c比較，小球落在b點的飛行時間短C．小球落在a點和b點的飛行時間之比等于初速度之比D．三個落點比較，小球落在c點，飛行過程中速度變化最大5、如圖所示的曲線是某質點在恒力作用下的一段運動軌跡質點從M點出發(fā)經P點到達N點，已知弧長MP大于弧長PN質點由M點運動到P點與由P點運動到N點所用的時間相等下列說法中正確的是A．質點從M到N過程中速度大小保持不變B．質點在這兩段時間內的速度變化率為一定值C．質點在這兩段時間內的速度變化量大小不相等，且方向也不相同D．質點在M、N間的運動是變加速曲線運動6、(本題9分)物體1放在赤道上某處，物體2放在北緯60o上某處。由于地球的自轉，物體1與2的A．線速度之比為B．線速度之比為C．角速度之比為D．角速度之比為7、如圖甲所示，在某電場中建立x坐標軸，A、B為x軸上的兩點，xA、xB分別為A、B兩點在x軸上的坐標值．一電子僅在電場力作用下沿x軸運動，該電子的電勢能Ep隨其坐標x變化的關系如圖乙所示，則下列說法中正確的是()A．該電場一定不是孤立點電荷形成的電場B．A點的電場強度小于B點的電場強度C．電子由A點運動到B點的過程中電場力對其所做的功W＝EpA－EpBD．電子在A點的動能小于在B點的動能8、如圖所示，一鐵球用細線懸掛于天花板上，靜止垂在桌子的邊緣，懸線穿過一光盤的中間孔，手推光盤在桌面上平移，光盤帶動懸線緊貼著桌子的邊緣以水平速度v勻速運動，當光盤由A位置運動到圖中虛線所示的B位置時，懸線與豎直方向的夾角為θ，此時鐵球（）A．豎直方向速度大小為vsinθB．豎直方向速度大小為vcosθC．相對于地面速度大小為vD．相對于地面速度大小為v9、(本題9分)一個物體在外力的作用下從靜止開始做直線運動，合外力方向不變，大小隨時間的變化如圖所示.設該物體從開始至t0時刻的位移是x1，從t0至2t0時刻的位移是x2，該物體在t0和2t0時刻的速度分別是v1和v2，合外力從開始至t0時刻做的功是W1，從t0至2t0時刻做的功是W2，則（）A．x2=4x1，v2=3v1；B．x1=9x2，v2=5v1；C．x2=4x1，W2=8W1；D．v2=3v1，W2=9W1；10、(本題9分)質量為m＝2kg的物體沿水平面向右做直線運動，t＝0時刻受到一個水平向左的恒力F，此后物體的v-t圖像如圖所示，取水平向右為正方向，g取10m/s2，則()A．物體與水平面間的動摩擦因數為μ＝0.05B．10s末恒力F的瞬時功率為6WC．10s末物體在計時起點左側4m處D．0～10s內恒力F做功的平均功率為0.6W11、(本題9分)如圖所示，有一豎直放置、兩端封閉的U形管，兩管內水銀面左高右低，兩端封閉的空氣柱溫度相同．要讓水銀柱相對玻璃管向A端移動，可以采取的措施（）A．將U形管向右稍傾斜一些 B．將U形管向左稍傾斜一些C．兩邊空氣柱升高相同溫度 D．使玻璃管豎直向上減速運動12、(本題9分)豎直上拋一個小球，從拋出到落回原拋出點的過程中，它的速度v、機械能Ep、位移x、加速度a隨時間t變化的函數圖象如圖所示，其中正確的是（不計空氣阻力，以拋出點為零勢能點和豎直向下為正方向，圖中曲線為拋物線）（）A． B．C． D．二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某學習小組要研究輕質彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關系，他們的實驗如下：在離地面一定高度的光滑水平桌面上，沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質彈簧，其左端固定，右端與一小鋼球接觸．當彈簧處于自然長度時，小鋼球恰好在桌子邊緣，如圖所示．讓鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使鋼球沿水平方向射出桌面，小球在空中飛行后落到水平地面．（1）該小組同學經過討論認為：實驗中若不計空氣阻力的影響，可以認為彈簧壓縮后具有的彈性勢能EP與小球被拋出的動能EK相等．你認為他們的討論是否正確？答：___________（2）已知重力加速度大小為g，若要求得小球被拋出時的動能EK，你認為至少還需要測量下列物理量中的__________________（只填正確答案的序號）A．小球的質量mB．彈簧的壓縮量xC．桌面到地面的高度hD．小球拋出點到落地點的水平距離s（3）請你用所選取的測量量和已知量推導出表示EK的表達式．__________（4）彈簧的壓縮量x與對應的鋼球在空中飛行的水平距離S的實驗數據如下表所示：從上面的實驗數據，請你猜測彈簧的彈性勢能EP與彈簧長度的壓縮量x之間的關系，EP與x的______________次方成正比．14、小王同學在做“探究機械能守恒定律”的實驗。（1）下列實驗器材中必須用到的是___（2）實驗得到的紙帶如下，已知重物質量0.3kg，標記1-5五個點，要驗證點2到點4之間重物的機械能是否守恒，則由紙帶計算可得重力勢能減少___J，動能增加___J。（當時重力加速度為9.8m/s2，保留三位有效數字）（3）下列關于實驗說法正確的是__。A．重物的質量適當大一些，體積小一些B．打點4時的速度用v=gt計算C．實驗時拎住紙帶使重物盡量靠近打點計時器，接通電源后再釋放重物15、利用如圖甲所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗：(1)為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的_______；A．動能變化量與勢能變化量B．速度變化量與勢能變化量C．速度變化量與高度變化量(2)實驗得到如圖乙所示的紙帶，在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C,測出它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已知當地重力加速度為g，打點計時器打點周期為T，重物質量為m。從打O點到達B點的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=_________，動能變化量△EK=_________；(3)大多數學生的實驗結果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是______。A．利用公式v=gt計算重物速度B．利用公式v2=2gh計算重物速度C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D．沒有采用多次實驗取平均值的方法三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，一質量為1kg、橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠ABC=30°，物塊BC邊緊靠光滑豎直墻面，用一推力垂直作用在AB邊上使物體處于靜止狀態(tài)，則推力F及物塊受墻的彈力各為多大？(g=10m/s2)17、（10分）如圖所示，在沿水平方向的勻強電場中有一固定點O，用一根長度為l=0.20m的絕緣輕線把質量為m=0.10kg、帶有正電荷的金屬小球懸掛在O點，小球靜止在B點時輕線與豎直方向的夾角為θ=37°．現將小球拉至位置A，使輕線水平張緊后由靜止釋放．g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.1．求：（1）小球所受電場力的大??；（2）小球通過最低點C時的速度大??；（3）小球通過最低點C時輕線對小球的拉力大?。?/p>

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】A、a受到萬有引力和地面支持力，由于支持力等于重力，與萬有引力大小接近，所以向心加速度遠小于重力加速度，選項A錯誤；B、由知b的線速度最大，則在相同時間內b轉過的弧長最長，選項B錯誤；C、c為同步衛(wèi)星，周期24h，在4h內轉過的圓心角，故C錯誤；D、由可知軌道半徑越大，則周期越大，所以d的周期應該大于同步衛(wèi)星的周期24h，所以d的周期可能等于30h，故D正確；故選D2、A【解析】

AB.彈性勢能的大小與彈簧的形變量有關，則弓的彈性形變越大，彈性勢能就越大，選項A正確，B錯誤；CD.根據胡克定律，人對弓的作用力越大，弓的彈性形變越大，彈性勢能就越大，選項CD錯誤．3、B【解析】

ABC．電風扇正常工作時產生的熱量是由于內阻發(fā)熱產生的，所以t時間內產生的熱量為Q=I2Rt；由于是非純電阻電路，故U＞IR，故Q＜UIt；因為P=UI，故Q＜Pt，故AC錯誤，B正確；D．又因為，所以熱量Q＝I2Rt＜t，故D錯誤；4、C【解析】

A.根據可知，落在c點的小球的初速度最大，選項A錯誤；B.從圖中可以發(fā)現c點的位置最低，此時在豎直方向上下落的距離最大，由時間，所以此時運動的時間最短，所以B錯誤；C.對落到ab兩點的小球：，解得可知小球落在a點和b點的飛行時間之比等于初速度之比，選項C正確；D.因落到b點的小球運動時間最長，由?v=gt可知，三個落點比較，小球落在b點，飛行過程中速度變化最大，選項D錯誤.5、B【解析】

因質點在恒力作用下運動，由牛頓第二定律可知，質點做勻變速曲線運動，加速度不變：A、從M到N過程中，根據v=sBC、因加速度不變，故速度變化率為一定值，則質點在這兩段時間內的速度變化量大小相等，方向相同，故B符合題意，C不符合題意；D、在MN間的運動是勻變速曲線運動，故D不符合題意。6、B【解析】

AB.物體1、2均隨地球一起自轉，角速度相同，設地球半徑為R，根據幾何關系有：物體2圓周運動的半徑為，線速度得：線速度與半徑成正比，所以，A錯誤B正確。CD.根據以上分析可知，角速度之比為，CD錯誤。7、AC【解析】

由題圖乙可知，電子在A、B兩點的電勢能分別為EpA和EpB，且EpB>EpA，說明電子由A運動到B時電勢能增大，電場力做負功，電場力對其所做的功為W＝EpA－EpB，選項C正確；電場力做負功，故動能減小，故電子在A點的動能大于B點的動能，選項D錯誤；由于A、B兩點的電勢能與兩個位置間的關系如題圖乙所示，說明電勢是均勻增加的，故這一定是勻強電場，即不是孤立點電荷形成的電場，選項A正確；A、B兩點的電場強度相等，選項B錯誤．8、AC【解析】

AB.由題意可知，線與光盤交點參與兩個運動，一是逆著線的方向運動，二是垂直線的方向運動，則合運動的速度大小為v，由數學三角函數關系，則有：v線=vsinθ；而線的速度的大小，即為小球上升的速度大小，故A正確，B錯誤；CD.由于由上分析可知，球相對于地面速度大小為，故C正確，D錯誤；9、AC【解析】

根據動量定理，在0-t0在t0=2解得：v1:x1=代入解得：x1:由W=Fx得，W1:故本題選AC。10、AD【解析】

A．由圖線可知0～4s內的加速度：a1=m/s2=2m/s2，可得：F+μmg=ma1；由圖線可知4～10s內的加速度：a2=m/s2=1m/s2，可得：F-μmg=ma2；解得：F=3N，μ=0.05，選項A正確；B．10s末恒力F的瞬時功率為P10=Fv10=3×6W=18W，選項B錯誤；C．0～4s內的位移x1=×4×8m=16m，4～10s內的位移x2=-×6×6m=-18m，故10s末物體在計時起點左側x=2m處，選項C錯誤；D．0～10s內恒力F做功的平均功率為，選項D正確．11、BCD【解析】試題分析：設水銀柱兩側的高度差為h，則：PB-PA=ρgh；先假設水銀柱不動；將U形管向右稍傾斜一些，水銀柱兩側的高度差變大，故A側氣體推動水銀柱靠近右端，故A錯誤；將U形管向左稍傾斜一些，水銀柱兩側的高度差變小，故B側氣體推動水銀柱靠近左端，故B正確；兩邊空氣柱升高相同溫度，根據查理定律公式，有：，故，由于PB-PA=ρgh，故PB＞PA，故△PA＜△PB，故A側氣體壓強的增加量小，故水銀柱相對玻璃管向A端移動，故C正確；使玻璃管豎直向上減速運動，加速度向下，失重，故PB＞PA+ρ（g-a）h，故水銀柱相對玻璃管向A端移動，故D正確；故選BCD．考點：理想氣體的狀態(tài)變化方程12、ABC【解析】

A．以拋出點為零勢能點和豎直向下為正方向，則將一物體豎直向上拋出，不計空氣阻力，物體做勻減速直線運動，加速度大小為，方向向下，則有，V是t的線性函數，故A正確；B．以拋出點為零勢能，重力勢能恒為正，，與t成二次函數關系，故B正確；C．位移的大小為：，所以x隨時間成二次函數關系，故C正確；D．豎直上拋運動的加速度恒為g，向下為正，所以，故D錯誤。故選ABC。二．填空題(每小題6分，共18分)13、正確A、C、D二【解析】

(1)[1]．釋放彈簧后，彈性勢能減小，動能增大，當彈簧恢復自然長度時，小鋼球恰好從桌子邊緣彈出，彈簧儲存的彈性勢能轉化為小球的動能，故他們的討論是正確的；（2、3）[2][3]．小球被拋出時的動能

①小球接下來做平拋運動，有s=vt

②h=

③聯立解得v=由①②③式可解得Ek=所以需要測量小鋼球質量m、桌面離地面高度h,水平距離s等物理量，故選：ACD．(4)[4]．由以上結論知：Ek∝s2，由題目表格中給定的數據可知s∝x，而Ep=Ek綜上可知：EP∝x2故彈簧的彈性勢能EP與彈簧長度的壓縮量x之間的關系為EP∝x2.點睛：彈簧釋放后，小球在彈簧的彈力作用下加速，彈簧與小球系統(tǒng)機械能守恒，小球離開桌面后，做平拋運動，根據平拋運動的知識可以求平拋的初速度，根據以上原理列式即可；先從實驗數據得出彈簧的壓縮量與小球的射程的關系，再結合第一小問中結論得到彈性勢能與小球的射程的關系，最后綜合出彈簧的彈性勢能EP與彈簧長度的壓縮量x之間的關系．14、ACD0.1530.128AC【解析】

（1）下列實驗器材中，A是電火花打點計時器，B是小球，C是重錘，D是紙帶，E是鉛錘。在做“探究機械能守恒定律”的實驗中，將打點計時器固定在鐵架臺上，把紙帶的一端與重錘用夾子固定好，另一端穿過打點計時器的限位孔，用手提著紙帶?？吭诖螯c計時器附近，接通電源，待打點穩(wěn)定后松開紙帶，讓重錘自由下落，所以實