2022年浙江省杭州市杭州市第四中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)時(shí)鐘正常工作時(shí),時(shí)針、分針、秒針都在做勻速轉(zhuǎn)動(dòng),那么()A．時(shí)針的周期為1小時(shí),分針的周期為1分鐘,秒針的周期是1秒B．時(shí)針尖端的轉(zhuǎn)速最大,分針次之,秒針尖端的轉(zhuǎn)速最小C．秒針的角速度是分針的60倍,分針的角速度是時(shí)針的60倍D．若分針的長(zhǎng)度是時(shí)針的1.5倍,則分針端點(diǎn)的線速度是時(shí)針端點(diǎn)線速度的18倍2、(本題9分)一根彈簧的彈力F-伸長(zhǎng)量（位移）x圖象如圖所示，當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量塊由3.0cm變到6.0cm的過(guò)程中A．彈力所做的功是0.45J，彈性勢(shì)能減少了0.45JB．彈力所做的功是0.6J，彈性勢(shì)能減少了0.6JC．彈力所做的功是-0.45J，彈性勢(shì)能增加了0.45JD．彈力所做的功是-45J，彈性勢(shì)能增加了45J3、(本題9分)公路在通過(guò)小型水庫(kù)的泄洪閘的下游時(shí)，常常要修建凹形橋，也叫“過(guò)水路面”。如圖所示，汽車通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)A．汽車對(duì)凹形橋的壓力等于汽車的重力B．汽車對(duì)凹形橋的壓力小于汽車的重力C．汽車的向心加速度大于重力加速度D．汽車的速度越大，對(duì)凹形橋面的壓力越大4、(本題9分)如圖所示，電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．場(chǎng)強(qiáng)B．電勢(shì)C．負(fù)電荷在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同D．將+q電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做了正功5、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯上，線圈的繞向在圖中已經(jīng)畫(huà)出．左線圈連著平行導(dǎo)軌M和N，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌垂直方向上放著金屬棒ab，金屬棒處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)金屬棒向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)B．當(dāng)金屬棒向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)與d點(diǎn)為等電勢(shì)點(diǎn)C．當(dāng)金屬棒向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)D．當(dāng)金屬棒向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)6、(本題9分)如圖所示，光滑斜面傾角為30°，輕繩一端通過(guò)兩個(gè)滑輪與A相連，另一端固定于天花板上，不計(jì)繩與滑輪的摩擦及滑輪的質(zhì)量．已知物塊A的質(zhì)量為m，連接A的輕繩與斜面平行，掛上物塊B后，滑輪兩邊輕繩的夾角為90°，A、B恰保持靜止，則物塊B的質(zhì)量為（）A．2m B． C．m D．7、(本題9分)電荷量為q的點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中由A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功W，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U，若讓電荷量為2q的點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，則（）A．電場(chǎng)力做功為WB．電場(chǎng)力做功為2WC．兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為UD．兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為2U8、2019年5月17日，中國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火衛(wèi)，成功發(fā)射了第四十五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星．該衛(wèi)星發(fā)射過(guò)程為：先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1上，然后在P處變軌到桶圓軌道2上，最后由軌道2在Q處變軌進(jìn)入同步衛(wèi)星軌道1．軌道1，2相切于P點(diǎn)，軌道2、1相切于Q點(diǎn)．忽略衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則該衛(wèi)星A．在軌道1上的運(yùn)行周期為24hB．在軌道1上的運(yùn)行速率大于7.9km/sC．在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的向心加速度大于在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的向心加速度D．在軌道2上由P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，地球引力對(duì)衛(wèi)星做負(fù)功，衛(wèi)星的動(dòng)能減少9、(本題9分)一個(gè)空氣平行板電容器，極板間相距d，正對(duì)面積S，充以電荷量Q后，兩極板間電壓為U，為使電容器的電容加倍，可采用的辦法是()A．將電壓變?yōu)閁/2B．將帶電荷量變?yōu)?QC．將極板間的距離變?yōu)閐/2D．兩板間充滿介電常數(shù)為2的電介質(zhì)10、(本題9分)水平地面上有一木箱，木箱與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為．現(xiàn)對(duì)木箱施加一拉力F，使木箱做勻速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)F的方向與水平面夾角為，如圖，在從0逐漸增大到90°的過(guò)程中，木箱的速度保持不變，則（）A．F先減小后增大 B．F一直增大C．F的功率減小 D．F的功率不變11、(本題9分)兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動(dòng)，B球在前，A球在后，=lkg，=2kg，=6m/s，=3m/s．當(dāng)A球與B球發(fā)生碰撞后，A、B兩球的速度、可能為A．=4m/s，=4m/s B．=7m/s，=2.5m/sC．=-4m/s，=6m/s D．=2m/s，=5m/s12、(本題9分)用起重機(jī)將一個(gè)質(zhì)量為m的貨物豎直向上以加速度a勻加速提升H，在這個(gè)過(guò)程中，以下說(shuō)法中正確的是（）A．起重機(jī)對(duì)物體的拉力大小為ma B．起重機(jī)對(duì)物體做功為m（g+a）HC．物體的動(dòng)能增加了maH D．物體的機(jī)械能增加了mgH二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，他將兩物塊A和B用輕質(zhì)細(xì)繩連接并跨過(guò)輕質(zhì)定滑輪，B下端連接紙帶，紙帶穿過(guò)固定的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．用天平測(cè)出A、B兩物塊的質(zhì)量mA＝300g，mB＝100g，A從高處由靜止開(kāi)始下落，B拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)周期為T＝0.02s，則：(1)在打點(diǎn)0～5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量ΔEk＝________J，系統(tǒng)勢(shì)能的減小量ΔEp＝________J，由此得出的結(jié)論是______________________________；(重力加速度g取9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(2)用v表示物塊A的速度，h表示物塊A下落的高度．若某同學(xué)作出的圖像如圖丙所示，則可求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝________m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)．14、（10分）(本題9分)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖所示，相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.01s，長(zhǎng)度單位是cm，g取9.8m/s1．求：從點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中，物體重力勢(shì)能的減小量△EP=_____J，動(dòng)能的增加量△EK=_____J（保留三位有效數(shù)字）．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)一質(zhì)量的物塊靜置于水平地面上.某時(shí)刻起給物塊一個(gè)與水平方向成斜向上的拉力,物塊從靜止開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng)已知物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度的大小,，,求物塊向前運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能．16、（12分）(本題9分)如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩一端固定于O點(diǎn)，另一端栓接質(zhì)量為m的小球，小球恰好能通過(guò)最高點(diǎn)，在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)．小球可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力．求：(1)小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小v；(2)小球在最低位置時(shí)對(duì)輕繩的拉力．17、（12分）質(zhì)量為60kg的建筑工人，不慎從高空跌下，由于彈性安全帶的保護(hù)，使他懸掛起來(lái)；已知彈性安全帶的緩沖時(shí)間是1.2s，安全帶長(zhǎng)5m，（安全帶伸長(zhǎng)量遠(yuǎn)小于其原長(zhǎng)）不計(jì)空氣阻力影響，g取10m/s2。求：人向下減速過(guò)程中，安全帶對(duì)人的平均作用力的大小及方向。

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】A、時(shí)針運(yùn)動(dòng)的周期為12h，而分針運(yùn)動(dòng)一周需要1h，秒針繞圓心運(yùn)動(dòng)一周需要60s，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)公式ω=2πC、根據(jù)公式ω=2πT，角速度D、如果分針的長(zhǎng)度是時(shí)針的1.5倍，由：v=2πrT，故分針端點(diǎn)的線速度與時(shí)針端點(diǎn)線速度之比為：點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是要正確把握機(jī)械表的三個(gè)指針轉(zhuǎn)動(dòng)的周期，并能熟練應(yīng)用周期和角速度的關(guān)系。2、C【解析】

當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量塊由3.0cm變到6.0cm的過(guò)程中，彈簧的彈力做負(fù)功，根據(jù)平均值法可得彈簧的彈力做功為，所以彈簧的彈性勢(shì)能增加了，故選項(xiàng)C正確，A、B、D錯(cuò)誤；3、D【解析】

AB.公路在通過(guò)小型水庫(kù)的泄洪閘的下游時(shí)，常常要修建凹形橋，也叫“過(guò)水路面”。如圖所示，汽車通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)N-mg=mv2RC.汽車通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)N-mg=maD.汽車通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)N-mg=mv2R4、D【解析】

電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，所以場(chǎng)強(qiáng)EA＜EB，沿著電場(chǎng)線電勢(shì)一定降低，所以電勢(shì)?A＞?B，故AB錯(cuò)誤．負(fù)電荷在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；將+q電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)所受電場(chǎng)力和電場(chǎng)線方向相同，電場(chǎng)力做正功，故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電勢(shì)能、電場(chǎng)力做功等概念是本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)，要弄清它們之間的區(qū)別和聯(lián)系，并能在實(shí)際電場(chǎng)中或者電荷運(yùn)動(dòng)過(guò)程中弄清它們的變化.5、B【解析】

ab棒向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)右手定則判斷得知，ab棒中感應(yīng)電流方向從a→b，ab相當(dāng)于電源，所以b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)。原線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流是恒定的，原線圈中的磁場(chǎng)是恒定的，穿過(guò)副線圈的磁通量不變，沒(méi)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，cd中沒(méi)有電流流過(guò)，所以c點(diǎn)與d點(diǎn)等電勢(shì)。故A錯(cuò)誤、B正確；ab棒向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)右手定則判斷得知，ab棒中感應(yīng)電流方向從a→b，ab相當(dāng)于電源，所以b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)。根據(jù)安培定則判斷可知，原線圈中向下的磁場(chǎng)，而且在增強(qiáng)，副線圈中有向上的磁場(chǎng)在增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律可知，副線圈中感應(yīng)電流從d通過(guò)電阻到c，d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；ab棒向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)右手定則判斷得知，ab棒中感應(yīng)電流方向從b→a，ab相當(dāng)于電源，所以a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)。根據(jù)安培定則判斷可知，原線圈中向上的磁場(chǎng)，而且在增強(qiáng)，副線圈中有向下的磁場(chǎng)在增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律可知，副線圈中感應(yīng)電流從c通過(guò)電阻到d，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。6、D【解析】

先對(duì)A受力分析，再對(duì)B受力分析，如圖：根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有mgsin30°=T解得：；故選D.7、BC【解析】?jī)牲c(diǎn)間的電勢(shì)差與有無(wú)試探電荷無(wú)關(guān)，則若讓電荷量為2q的點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為仍U，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；根據(jù)W=Uq可知，電場(chǎng)力做功為2W，選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；故選BC.8、ACD【解析】

A．在軌道1為同步衛(wèi)星軌道，故在軌道1上運(yùn)行周期為24h，故A正確；B．7.9km/s是地球第一宇宙速度大小，而第一宇宙速度是繞地球圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，也是近地衛(wèi)星運(yùn)行速度，故同步軌道1上衛(wèi)星運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，故B錯(cuò)誤；C．在同一點(diǎn)Q，衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力相同，在軌道1上萬(wàn)有引力提供向心力，在軌道2上衛(wèi)星在Q點(diǎn)做近心運(yùn)動(dòng)，則萬(wàn)有引力大于向心力，即，則在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的向心加速度大于在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的向心加速度，故C正確；D．衛(wèi)星在軌道2上無(wú)動(dòng)力運(yùn)行時(shí)，由近地點(diǎn)P向遠(yuǎn)地點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，地球?qū)πl(wèi)星的引力做負(fù)功，勢(shì)能增加，而衛(wèi)星的機(jī)械能保持不變，故其動(dòng)能減小，故D正確．9、CD【解析】

電容器的電容反映電容器容納電荷的本領(lǐng)大小，由電容器本身決定，與極板間的電壓和所帶電荷量無(wú)關(guān)，所以改變電容器的電壓和帶電量不會(huì)改變電容器的電容，故AB錯(cuò)誤．由電容器的決定式可知，要使電容器的電容加倍，可采取的方式是：①將極板間的距離變?yōu)?；②將電解質(zhì)換為介電常數(shù)為原來(lái)的介電常數(shù)為2的電介質(zhì)；故CD正確.【點(diǎn)睛】改變電容器的電壓和帶電量不會(huì)改變電容器的電容，由電容器的決定式我們可以知道通過(guò)改變正對(duì)面積S，介電質(zhì)常數(shù)，極板間的距離d來(lái)改變電容．10、AC【解析】由于木箱的速度保持不變，因此木箱始終處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖所示，則由平衡條件得：，兩式聯(lián)立解得，可見(jiàn)F有最小值，所以F先減小后增大，A正確；B錯(cuò)誤；F的功率，可見(jiàn)在從0逐漸增大到90°的過(guò)程中tan逐漸增大，則功率P逐漸減小，C正確，D錯(cuò)誤．11、AD【解析】

兩球碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以兩球的初速度方向?yàn)檎较?，如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞，由動(dòng)量守恒定律得：，

代入數(shù)據(jù)解得：，

如果兩球發(fā)生完全彈性碰撞，有：，

由機(jī)械能守恒定律得：，

代入數(shù)據(jù)解得：，，

則碰撞后A、B的速度：，，故選項(xiàng)AD正確，BC錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：本題碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，同時(shí)要遵循能量守恒定律，不忘聯(lián)系實(shí)際情況，即后面的球不會(huì)比前面的球運(yùn)動(dòng)的快．12、BC【解析】本題考查的是功機(jī)械能的相關(guān)問(wèn)題，起重機(jī)對(duì)物體的拉力大小為ma-mg，A錯(cuò)誤；起重機(jī)對(duì)物體做功為m（g+a）H，B正確；物體的動(dòng)能增加了m（g+a）H-mgH=maH，C正確；物體的機(jī)械能增加了m（g+a）H，D錯(cuò)誤；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、1.151.18在誤差范允范圍內(nèi)A,B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒9.70【解析】

（1）根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，計(jì)數(shù)點(diǎn)5的瞬時(shí)速度，則系統(tǒng)動(dòng)能的增加量：，系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量△Ep=（mA-mB）gh=0.1×9.8×（38.4+11.6）×10-1J=1.18J．在誤差允許的范圍內(nèi)，A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．（1）根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律得：，解得：，圖線的斜