福州市第十九中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一下期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放著一枚硬幣，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，硬幣沒有滑動(dòng)，關(guān)于這種情況下硬幣的受力情況，下列說法正確的是（）A．受重力和臺(tái)面的持力B．受重力、臺(tái)面的支持力和向心力C．受重力、臺(tái)面的支持力、向心力和靜摩擦力D．受重力、臺(tái)面的支持力和靜摩擦力2、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車，在平直公路上從靜止開始以大小為a（定值）的加速度啟動(dòng)，當(dāng)汽車的功率為P時(shí)，司機(jī)立即將功率降到P/2，且保持此功率運(yùn)動(dòng)一段較長時(shí)間．已知汽車在運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力大小恒為ma，則汽車在以上運(yùn)動(dòng)過程中，速度隨時(shí)間變化的圖象是A． B．C． D．3、(本題9分)某型號(hào)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為P，在水平路面上勻速直線行駛受到的阻力恒為f不變，則（）A．在額定功率下汽車勻速直線行駛的速度將大于B．在額定功率下汽車勻速直線行駛的速度將小于C．以小于速度勻速直線行駛，汽車的實(shí)際輸出功率小于PD．以小于速度勻速直線行駛，汽車的實(shí)際輸出功率仍等于P4、(本題9分)如圖所示，圓弧形拱橋半徑為，質(zhì)量為的汽車在拱橋頂端時(shí)速率為，以下說法正確的是()A．無論多大，汽車都能安全通過拱橋B．當(dāng)時(shí)，汽車一定能安全通過拱橋C．當(dāng)時(shí)，汽車在橋頂端時(shí)對(duì)橋的壓力大小為D．當(dāng)時(shí)，汽車在橋頂端時(shí)對(duì)橋的壓力大小為零5、(本題9分)關(guān)于功率，下列說法正確的是()A．功率是描述力對(duì)物體做功多少的物理量B．力做功時(shí)間越長，力的功率一定越小C．力對(duì)物體做功越快，力的功率一定越大D．力對(duì)物體做功越多，力的功率就越大6、(本題9分)下列關(guān)于重力勢(shì)能的說法正確的是()A．物體的重力勢(shì)能一定大于零B．在地面上的物體的重力勢(shì)能一定等于零C．物體重力勢(shì)能的變化量與零勢(shì)能面的選取有關(guān)D．物體的重力勢(shì)能與零勢(shì)能面的選取有關(guān)7、(本題9分)有關(guān)實(shí)際生活中的現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．火箭靠噴出氣流的反沖作用而獲得巨大的速度B．體操運(yùn)動(dòng)員在著地時(shí)屈腿是為了減小地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力C．用槍射擊時(shí)要用肩部抵住槍身是為了減小反沖的影響D．為了減輕撞車時(shí)對(duì)司乘人員的傷害程度，汽車前部的發(fā)動(dòng)機(jī)艙越堅(jiān)固越好8、在高為H的桌面上以速度v水平拋出質(zhì)量為m的物體，當(dāng)物體落到距地面高為h處，如圖所示，不計(jì)空氣阻力，若以地面作為重力勢(shì)能的零參考平面，正確的說法是（）A．物體在A點(diǎn)的機(jī)械能為B．物體在A點(diǎn)的機(jī)械能為C．物體在A點(diǎn)的動(dòng)能為D．物體在A點(diǎn)的動(dòng)能為9、如圖所示是一種健身器材的簡(jiǎn)化圖，一根不可伸長的輕繩跨過兩個(gè)定滑輪連接兩個(gè)重量均為G的重物，兩側(cè)重物等高，忽略繩與滑輪間的摩擦。現(xiàn)施加豎直向下的力F拉繩的中點(diǎn)P，使兩重物以速率v勻速上升，當(dāng)兩段繩夾角為120°時(shí)，下列判斷正確的是（）A．P點(diǎn)的速率等于 B．P點(diǎn)的速率等于vC．P點(diǎn)施加豎直向下的力F等于2G D．P點(diǎn)施加豎直向下的力F等于G10、如圖所示，一對(duì)水平放置的平行金屬板AB中央有一個(gè)靜止的電子e（不計(jì)重力），兩板間距離足夠大．0～4s內(nèi)在兩板間加上如圖所示的交變電壓后，則下列反映電子加速度a、速度v、位移x和動(dòng)能四個(gè)物理量隨時(shí)間t的變化規(guī)律中正確的是（所涉及的矢量均取向上方向?yàn)檎〢．B．C．D．11、(本題9分)如圖所示，弧形光滑軌道的下端與軌道半徑為R的豎直光滑圓軌道相接，使質(zhì)量為m的小球從高h(yuǎn)的弧形軌道上端自由滾下，小球進(jìn)入圓軌道下端后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球通過圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小等于小球重力大小。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則A．小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為2gRB．小球在軌道最低點(diǎn)的動(dòng)能為2.5mgRC．小球下滑的高度h為3RD．小球在軌道最低點(diǎn)對(duì)軌道壓力的大小為7mg12、如圖所示，小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，小物體所受摩擦力為f，下列敘述正確的是（）A．若圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，物體P受重力、支持力、向心力和指向圓心方向的摩擦力B．若圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，物體P相對(duì)圓盤有沿著半徑向外運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)C．若圓盤轉(zhuǎn)速由零逐漸增加，當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到某個(gè)值時(shí)，物體P將沿轉(zhuǎn)動(dòng)切線方向飛離圓盤D．若圓盤轉(zhuǎn)速由零逐漸增加，在物體P相對(duì)圓盤滑動(dòng)之前，圓盤對(duì)物體P的摩擦力方向并不指向圓心二、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)圖甲是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的裝置.一根輕細(xì)線系住鋼球，懸掛在鐵架臺(tái)上，鋼球靜止于A點(diǎn)，光電門固定在A的正下方在鋼球底部豎直地粘住一片質(zhì)量不計(jì)、寬度為d的遮光條將鋼球拉至不同位置由靜止釋放，遮光條經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間t可由計(jì)時(shí)器測(cè)出.記錄鋼球每次下落的高度h和計(jì)時(shí)器示數(shù)t.重力加速度大小為g已知.(1)用刻度尺測(cè)量遮光條寬度示數(shù)如圖乙所示，則遮光條寬度為__________cm；(2)若在誤差允許范圍內(nèi)，等式gh=_____________成立，說明鋼球F擺過程中機(jī)械能守恒.(用題中所給物理量符號(hào)表示)(3)撤掉光電門并在懸點(diǎn)處安裝一個(gè)拉力傳感器(可直接讀出各個(gè)時(shí)刻力的大小)，鋼球球心到懸點(diǎn)的距離為L，將鋼球拉至h高處靜止釋放，測(cè)出繩子擺動(dòng)到豎直位置時(shí)的拉力大小為F，若要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，還需要測(cè)量的一個(gè)物理量是______________(用文字和字母表示)；驗(yàn)證該過程機(jī)械能守恒的表達(dá)式為______________________(用題中所給物理量符號(hào)表示).14、（10分）某同學(xué)利用如圖裝置來研究機(jī)械能守恒問題，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)．A、B是質(zhì)量均為m的小物塊，C是質(zhì)量為M的重物，A、B間由輕彈簧相連，A、C間由輕繩相連．在物塊B下放置一壓力傳感器，重物C下放置一速度傳感器，壓力傳感器與速度傳感器相連．當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí)，就觸發(fā)速度傳感器測(cè)定此時(shí)重物C的速度．整個(gè)實(shí)驗(yàn)中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g．實(shí)驗(yàn)操作如下：(1)開始時(shí)，系統(tǒng)在外力作用下保持靜止，細(xì)繩拉直但張力為零．現(xiàn)釋放C，使其向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí)，觸發(fā)速度傳感器測(cè)出C的速度為v．(2)在實(shí)驗(yàn)中保持A，B質(zhì)量不變，改變C的質(zhì)量M，多次重復(fù)第(1)步．①該實(shí)驗(yàn)中，M和m大小關(guān)系必需滿足M______m（選填“小于”、“等于”或“大于”）②為便于研究速度v與質(zhì)量M的關(guān)系，每次測(cè)重物的速度時(shí)，其已下降的高度應(yīng)______（選填“相同”或“不同”）③根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)，為得到線性關(guān)系圖線，應(yīng)作出______（選填“v2-M”、“v2-”或“v2-”）圖線．④根據(jù)③問的圖線知，圖線在縱軸上截距為b，則彈簧的勁度系數(shù)為______（用題給的已知量表示）．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）下表是一輛電動(dòng)自行車的部分技術(shù)指標(biāo)，其中額定車速是指電動(dòng)車滿載情況下在平直道路上以額定功率勻速行駛的速度．請(qǐng)參考表中數(shù)據(jù)，完成下列問題（g取10m/s2）：（1）此車所配電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻是多少？（2）在行駛過程中電動(dòng)車受阻力是車重（包括滿載重）的k倍，試計(jì)算k的大?。?）若電動(dòng)車滿載時(shí)在平直道路上以額定功率行駛，且阻力大小恒定，當(dāng)車速為3m/s時(shí)，加速度為多少？16、（12分）如圖所示，AB是傾角為θ的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點(diǎn)與圓弧相切，圓弧的半徑為R．一個(gè)質(zhì)量為m的物體（可以看作質(zhì)點(diǎn)）從直軌道上與圓弧的圓心O等高的P點(diǎn)由靜止釋放，結(jié)果它能在兩軌道間做往返運(yùn)動(dòng)．已知物體與軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．試求：（1）物體釋放后，第一次到達(dá)B處的速度大小，并求出物體做往返運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中在AB軌道上通過的總路程s；（2）最終當(dāng)物體通過圓弧軌道最低點(diǎn)E時(shí)，對(duì)圓弧軌道的壓力的大??；（3）為使物體能順利到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)D（E、O、D為同一條豎直直徑上的3個(gè)點(diǎn)），釋放點(diǎn)距B點(diǎn)的距離L應(yīng)滿足什么條件．17、（12分）(本題9分)某興趣小組對(duì)一輛自制小遙控車的性能進(jìn)行研究。他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，并將小車運(yùn)動(dòng)的全過程記錄下來，通過處理轉(zhuǎn)化為v－t圖象，如圖所示（除2s~10s時(shí)間段內(nèi)的圖象為曲線外，其余時(shí)間段圖象均為直線）。已知小車運(yùn)動(dòng)的過程中，2s~14s時(shí)間段內(nèi)小車的功率保持不變，在14s末停止遙控而讓小車自由滑行。小車的質(zhì)量為1kg，可認(rèn)為在整個(gè)過程中小車所受到的阻力大小不變。求：（1）小車運(yùn)動(dòng)中所受到的阻力大小為多少？（2）小車勻速行駛階段的功率為多少？（3）小車加速運(yùn)動(dòng)過程中牽引力做功為多少？

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】

當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，硬幣受重力、臺(tái)面向上的支持力和指向圓心的靜摩擦力作用，故選D.【點(diǎn)睛】注意向心力是物體所受所有力的合力，不是物體所受的力；靜摩擦力與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，表明物體相對(duì)于轉(zhuǎn)臺(tái)有向外滑動(dòng)的趨勢(shì)．2、A【解析】

汽車恒定加速度啟動(dòng)，設(shè)牽引力為F，則有：F-ma=ma；解得：F=2ma，由P=fv可知，當(dāng)汽車的功率由P降到P/2時(shí)，F(xiàn)降到F/2，此刻牽引力大小等于ma，大小等于汽車受到的阻力，故汽車將做勻速直線運(yùn)動(dòng)；A.A圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.B圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.C圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.D圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、C【解析】

AB．在額定功率下汽車勻速直線行駛，牽引力等于阻力，故速度為故AB錯(cuò)誤；CD．以小于速度勻速直線行駛，牽引力等于阻力，故功率故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。4、D【解析】

當(dāng)汽車在橋頂端時(shí)對(duì)橋的壓力大小為零，僅重力提供向心力，則有：解得：即汽車的速度小于時(shí)支持力不為零，摩擦力不為零，汽車才能安全通過拱橋，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D．【點(diǎn)睛】根據(jù)豎直方向上的合力提供向心力求出橋的半徑，當(dāng)汽車不受摩擦力時(shí)，支持力為零，則靠重力提供向心力，求出汽車通過橋頂最大的速度，而要安全通過，則摩擦力不為零，故支持力不為零，故汽車的速度應(yīng)小于最大速度．5、C【解析】A、功率是反映做功快慢的物理量，故A錯(cuò)誤；

B、做功的時(shí)間越長，功率不一定小，故B錯(cuò)誤；C、功率是反映做功快慢的物理量，力對(duì)物體做功越快，功率越大，故C正確；D、根據(jù)知，力做功越多，功率不一定大，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道功率的物理意義，知道功率大，做功快；做功多，功率不一定大。6、D【解析】試題分析：根據(jù)零重力勢(shì)能點(diǎn)的選擇，物體的重力勢(shì)能可以大于零、小于零或等于零，物體的重力勢(shì)能與零勢(shì)能面的選取有關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，D正確；若選擇地面為零重力勢(shì)能點(diǎn)時(shí)，在地面上的物體的重力勢(shì)能才等于零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物體重力勢(shì)能的變化量與零勢(shì)能面的選取無關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選D．考點(diǎn)：重力勢(shì)能7、ABC【解析】

A.根據(jù)反沖運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)與應(yīng)用可知，火箭靠噴出氣流的反沖作用而獲得巨大的速度，故A正確；B.體操運(yùn)動(dòng)員在落地的過程中，動(dòng)量變化一定，即運(yùn)動(dòng)員受到的沖量I一定，由I=Ft可知，體操運(yùn)動(dòng)員在著地時(shí)屈腿是為了延長時(shí)間t，可以減小運(yùn)動(dòng)員所受到的平均沖力F，故B正確；C.用槍射擊時(shí)，子彈給槍身一個(gè)反作用力，會(huì)使槍身后退，影響射擊的準(zhǔn)確度，所以為了減小反沖的影響，用槍射擊時(shí)要用肩部抵住槍身，故C正確；D.為了減輕撞車時(shí)對(duì)司乘人員的傷害程度，就要延長碰撞的時(shí)間，由I=Ft可知位于汽車前部的發(fā)動(dòng)機(jī)艙不能太堅(jiān)固，故D錯(cuò)誤.8、BD【解析】

AB．在剛拋出時(shí)，物體的動(dòng)能為，重力勢(shì)能為mgH，機(jī)械能為，根據(jù)機(jī)械能守恒可知：物體在A點(diǎn)的機(jī)械能等于物體在剛拋出時(shí)的機(jī)械能，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)機(jī)械能守恒得：，則，故C錯(cuò)誤，D正確。9、AD【解析】

AB．P點(diǎn)速度沿繩方向的分量與重物上升的速度大小相等，則：解得：P點(diǎn)的速率故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤。CD．兩重物勻速上升，繩中拉力大小為G，兩段繩夾角為120°時(shí)，P點(diǎn)所受三力方向互成120°，所以P點(diǎn)施加豎直向下的力F等于G．故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。10、AB【解析】

0-1s內(nèi)，電壓不變，則板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，電子在板間受到不變的電場(chǎng)力，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度恒定不變，所以0-1s電子做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，1-2s，電場(chǎng)力反向，加速度方向反向，電子做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直至速度為零，2-3s，電場(chǎng)力正向不變，電子有開始做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，3-4s，電場(chǎng)力反向不變，電子做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到4s末速度為零；A.0-1s，加速度恒定不變，為正，1-2s加速度為負(fù)，且恒定不變，2-3s加速度恒為正，且不變，3-4s加速度為負(fù)，且不變，故A項(xiàng)符合題意；BC.0-1s，2-3s物體做正向的勻加速的直線運(yùn)動(dòng)，v-t圖象為傾斜的直線，x-t圖象為拋物線，1-2s，3-4s物體做正向的勻減速的直線運(yùn)動(dòng)，v-t圖象為傾斜的直線，x-t圖象為拋物線，故B項(xiàng)符合題意，C項(xiàng)不符合題意；D.因?yàn)榭芍?，v-t圖象為直線，則Ek-t圖象為曲線，故D項(xiàng)不符合題意．11、ACD【解析】

A.小球經(jīng)過最高點(diǎn)，對(duì)軌道的壓力N=mg，依據(jù)牛頓第三定律可知軌道對(duì)小球的壓力為mg，由牛頓第二定律有：mg+mg=mv2R，解得C.小球自開始下滑到圓軌道最高點(diǎn)的過程，依據(jù)動(dòng)能定理有mg（h-2R）=12mv2，解得

h=3RBD.設(shè)小球從更高的位置釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度為v1，受軌道的壓力為N1，根據(jù)牛頓第二定律有，N1-mg=mv12R，小球由最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程，根據(jù)動(dòng)能定理有，mg?2R=12mv12?12mv2，解得最低點(diǎn)動(dòng)能12mv12=3mgR12、BCD【解析】

A．向心力是由物體所受到的力提供的，不是物體受到的力，故A錯(cuò)誤；B．勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，靜摩擦力提供向心力，因?yàn)殪o摩擦力方向和相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，所以物體有沿著半徑向外運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故B正確；C．當(dāng)最大靜摩擦力不能提供向心力時(shí)，物體做離心運(yùn)動(dòng)，沿著切線方向飛離圓盤，故C正確；D．轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加的過程中，物體做加速圓周運(yùn)動(dòng)，靜摩擦力沿著半徑方向的分力提供向心力，切向分力使物體加速。故靜摩擦力不指向圓心，故D正確；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.60d22【解析】（1）由刻度尺讀數(shù)法則可知：遮光條寬度為0.60cm；（2）小球通過光電門的速度為：v=dt即在誤差允許范圍內(nèi)，等式gh=1（3）根據(jù)牛頓第二定律有：F-mg=mv2L，解得：點(diǎn)睛：本題考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)物理規(guī)律列出相應(yīng)方程，然后求解討論即可。14、大于相同v2-【解析】試題分析：①根據(jù)題意，確保壓力傳感器的示數(shù)為零，因此彈簧要從壓縮狀態(tài)到伸長狀態(tài)，那么C的質(zhì)M要大于A的質(zhì)量m；②要?jiǎng)傖尫臗時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，若使壓力傳感器為零，則彈簧的拉力為，因此彈簧的形變量為，不論C的質(zhì)量如何，要使壓力傳感器示數(shù)為零，則A物體上升了，則C下落的高度為，即C下落的高度總相同；③選取AC及彈簧為系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，則有：，整理得，，為得到線性關(guān)系圖線，因此應(yīng)作出圖線．④由上表達(dá)式可知，，解得．考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律【名師點(diǎn)睛】理解彈簧有壓縮與伸長的狀態(tài)，掌握依據(jù)圖象要求，對(duì)表達(dá)式的變形的技巧．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、（1）1Ω（2）k=0.03（3）0.2m/s2【解析】

（1）從表中可知，輸出功率P出=180W，

輸入功率P入=UI=36×6W=216W

①Pr=I2r=P入-P出②解得：