2023-2024學(xué)年山西省陵川第一中學(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

2023-2024學(xué)年山西省陵川第一中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后的物體以速度vt落到比地面低h的海平面上，若以地面為零勢(shì)能的參考面且不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A．物體落到海平面時(shí)的重力勢(shì)能為mghB．物體在海平面上的機(jī)械能為1C．物體在海平面上的動(dòng)能為1D．物體在海平面上的機(jī)械能為12、(本題9分)人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假如衛(wèi)星的加速度減小為原來的，衛(wèi)星仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則A．衛(wèi)星的速度減小為原來的B．衛(wèi)星的角速度減小為原來的C．衛(wèi)星的周期增大為原來的2倍D．衛(wèi)星受到的引力減小為原來的3、(本題9分)下列幾組物理量中，全部為矢量的一組是（）A．時(shí)間、位移、速度 B．加速度、速度變化量、力C．速度、速率、加速度 D．路程、時(shí)間、位移4、如圖所示，做勻速直線運(yùn)動(dòng)的列車受到的阻力與它速率的平方成正比．如果列車運(yùn)行速率提升為原來的2倍，則它發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率變?yōu)樵瓉淼?)A．2倍 B．2倍 C．4倍 D．8倍5、(本題9分)如圖,排球場(chǎng)總長(zhǎng)為,寬為,網(wǎng)高,運(yùn)動(dòng)員在離網(wǎng)遠(yuǎn)的線上的中點(diǎn)處跳起后將排球水平擊出.若擊球高度為,不計(jì)空氣阻力,排球可視為質(zhì)點(diǎn),當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?則（）A．要使排球能落在對(duì)方界內(nèi),水平擊出時(shí)排球的最小速度為B．排球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率隨擊出速度的增大而增大C．要使排球能落在對(duì)方界內(nèi),排球落地時(shí)的最大速度為D．當(dāng)排球被垂直球網(wǎng)擊出時(shí),只要,總可以找到合適的速度,使排球落到對(duì)方界內(nèi)6、(本題9分)當(dāng)船頭垂直于河岸渡河時(shí)，下列說法中正確的是（）A．船渡河時(shí)間最短B．船渡河路程最短C．船實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向垂直對(duì)岸D．若河水流速增大，則渡河時(shí)間變長(zhǎng)7、(本題9分)如圖所示的傳動(dòng)裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩輪用皮帶傳動(dòng)，三輪半徑關(guān)系是RA=RC=2RB．若皮帶不打滑，則A、B、C三輪邊緣上三點(diǎn)的角速度之比和線速度之比為（）A．角速度之比1：1：2B．角速度之比1：2：2C．線速度之比1：1：2D．線速度之比1：2：28、(本題9分)如圖所示，在水平光滑地面上有A、B兩個(gè)木塊，A、B之間用一輕彈簧連接．A靠在墻壁上，用力F向左推B使兩木塊之間彈簧壓縮并處于靜止?fàn)顟B(tài)．若突然撤去力F，則下列說法中正確的是（）A．木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能也守恒B．木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，但機(jī)械能守恒C．木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能也守恒D．木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，但機(jī)械能守恒9、(本題9分)如圖，質(zhì)量為m的物塊從半徑為R的半球形的碗口沿內(nèi)壁從靜止開始滑下，滑到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v，若物塊與球殼之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，則在物塊從靜止滑到最低點(diǎn)的過程中下列說法正確的是()A．合外力對(duì)物塊做負(fù)功且WB．物塊重力勢(shì)能減少了mgRC．物塊機(jī)械能減少了mgR-D．物塊克服摩擦力做的功為μmgR10、(本題9分)關(guān)于第一宇宙速度，下面說法正確的是：A．它是使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小速度B．它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度C．它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度D．它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度11、(本題9分)“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道直奔月球，在距月球表面200km的P點(diǎn)進(jìn)行第一次變軌后被月球捕獲，先進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行，如圖所示。之后衛(wèi)星在P點(diǎn)又經(jīng)過兩次變軌，最后在距月球表面200km的圓形軌道Ⅲ上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)此下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的速度大于月球的第一宇宙速度B．衛(wèi)星沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)要點(diǎn)火減速才能到達(dá)軌道ⅡC．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的加速度小于沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的加速度D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三種軌道運(yùn)行相比較，衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行的機(jī)械能最小12、(本題9分)如圖所示，水平地面上固定著總長(zhǎng)為L(zhǎng)的斜面，一小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜面頂端O點(diǎn)由靜止開始下滑，到達(dá)斜面底端的B點(diǎn)時(shí)速度大小為v，所用時(shí)間為t；若小物塊到達(dá)斜面上某一點(diǎn)A時(shí)速度大小為v，OA距離為L(zhǎng)A，由O到A的時(shí)間為tA.下列說法正確的是()A．LA＝ B．LA＝ C．tA＝ D．tA＝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)“驗(yàn)證動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖乙所示．計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離．該小車的加速度大小a＝_____m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)平衡摩擦力后，拆去打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．在木板上的B點(diǎn)固定一個(gè)光電計(jì)時(shí)器，小車上固定一遮光片，如圖丙所示．將5個(gè)相同的砝碼都放在小車上，掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤中，并且每次都控制小車從A點(diǎn)靜止釋放．記錄每一次光電計(jì)時(shí)器的示數(shù)．本實(shí)驗(yàn)應(yīng)取砝碼盤及盤中砝碼、小車（及車上擋光片、砝碼）作為一個(gè)系統(tǒng)，即研究對(duì)象．那么，是否需要保證砝碼盤及盤中砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及車中砝碼的總質(zhì)量？_______（選填“是”或“否”）；每次從小車上取走砝碼后，是否需要重新平衡摩擦力？_______（選填“是”或“否”）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，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的交流電的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，測(cè)得所用的重物的質(zhì)量為1.00kg，實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示．把第一個(gè)點(diǎn)記做O，另選連續(xù)的四個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量的點(diǎn)．經(jīng)測(cè)量知道A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為1．22cm、2．99cm、3．14cm、4．67cm．根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計(jì)算出（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)C時(shí)，物體的速度________m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（2）重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力勢(shì)能的減少量△EP=_______J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；動(dòng)能的增加量△Ek=_______J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．（3）通過計(jì)算，數(shù)值上△EP_____△Ek（填“<”、“>”或“=”），這是實(shí)驗(yàn)存在誤差的必然結(jié)果，該誤差產(chǎn)生的主要原因是___________________________________．（4）根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘從靜止開始到打出C點(diǎn)的過程中，得到的結(jié)論是_____________________．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，將一個(gè)小球從水平地面O點(diǎn)正上方某處，以v0=10m/s的初速度水平拋出，小球落在水平地面上A點(diǎn)，O、A兩點(diǎn)相距x=20m，不計(jì)空氣阻力，求：(1)小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；(2)拋出點(diǎn)距離水平地面的高度h.16、（12分）(本題9分)在用高級(jí)瀝青鋪設(shè)的高速公路上，汽車的設(shè)計(jì)時(shí)速是108km/h，汽車在這種路面上行駛時(shí)，它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車重的0.6倍．如果汽車在這種高速公路的水平彎道上拐彎，假設(shè)彎道的路面是水平的，其彎道的最小半徑是多少？事實(shí)上在高速公路的拐彎處，路面造得外高內(nèi)低，路面與水平面間的夾角為θ，且tanθ＝0.2；而拐彎路段的圓弧半徑R＝200m．若要使車輪與路面之間的側(cè)向摩擦力等于零，則車速v應(yīng)為多少？(取g＝10m/s2)17、（12分）(本題9分)質(zhì)量為m的物體在水平恒力F的作用下由靜止開始沿水平面運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t后撤去外力F，物體又經(jīng)時(shí)間t后停止運(yùn)動(dòng)。求：（1）物體所受的阻力Ff；（2）物體發(fā)生的總位移x。

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.以地面為零勢(shì)能面，海平面低于地面h，所以物體在海平面上時(shí)的重力勢(shì)能為﹣mgh，故A錯(cuò)誤。B.物體在海平面上的機(jī)械能為E=12mvt2﹣mghC.物體運(yùn)動(dòng)的過程中，只有重力對(duì)物體做功，物體的機(jī)械能守恒，則12mv02=Ek+（﹣mgh），得物體在海平面上的動(dòng)能為Ek=12mv02+D.整個(gè)過程機(jī)械能守恒，即初末狀態(tài)的機(jī)械能相等，以地面為零勢(shì)能面，拋出時(shí)的機(jī)械能為12mv02，所以物體在海平面時(shí)的機(jī)械能也為12mv02、A【解析】

A.根據(jù)可知，加速度減小為原來的，則軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，根據(jù)可知，速度變?yōu)樵瓉淼?，A正確。B.根據(jù)可知，軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，角速度變?yōu)?，B錯(cuò)誤。C.周期，角速度變?yōu)?，周期變?yōu)楸叮珻錯(cuò)誤。D.衛(wèi)星受到的引力，變?yōu)樵瓉淼?，D錯(cuò)誤。3、B【解析】

A.時(shí)間不是矢量是標(biāo)量，位移、速度是矢量，故A錯(cuò)誤；B.加速度、速度變化量、力都是矢量，故B正確；C.速率不是矢量是標(biāo)量，加速度、速度是矢量，故C錯(cuò)誤；D.路程、時(shí)間不是矢量是標(biāo)量，位移是矢量，故D錯(cuò)誤。4、D【解析】

根據(jù)P=Fv=fv=kv5、C【解析】排球做平拋運(yùn)動(dòng)，；要使排球能落在對(duì)方界內(nèi)，落地的時(shí)間，水平擊出時(shí)排球的最小速度為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；排球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率，則排球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率與擊球的速度無關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；要使排球能落在對(duì)方界內(nèi),則球落地的時(shí)間；球的最大水平位移，擊球的最大速度，排球落地時(shí)的最大速度為，選項(xiàng)C正確；若排球被擊出后既恰好觸網(wǎng)又恰好越界，則同時(shí)滿足和，聯(lián)立以上兩式解得、，當(dāng)時(shí)，若排球被擊出時(shí)的速度小于，排球會(huì)觸網(wǎng)，若排球被擊出時(shí)的速度大于,排球會(huì)越界，所以不是只要,就一定能使排球落到對(duì)方界內(nèi)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，抓住等時(shí)性，結(jié)合臨界條件結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解；注意排球“觸網(wǎng)”和“越線”的臨界條件．6、A【解析】A、當(dāng)船頭垂直于河岸渡河時(shí)，根據(jù)可知渡河時(shí)間最短，故A正確；BC、當(dāng)船頭垂直于河岸渡河時(shí)，船的位移會(huì)向下游偏離，所以位移不是最小的，故BC錯(cuò)誤；D、根據(jù)分運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性可知：渡河時(shí)間與速度的大小沒有關(guān)系，故D錯(cuò)誤；本題選：A7、BC【解析】試題分析：由于A輪和B輪是皮帶傳動(dòng)，皮帶傳動(dòng)的特點(diǎn)是兩輪與皮帶接觸點(diǎn)的線速度的大小與皮帶的線速度大小相同，故va=vb，則va：vb=1：1，由角速度和線速度的關(guān)系式v=ωR可得ωa：ωb=1：2；由于B輪和C輪共軸，故兩輪角速度相同，即ωb=ωc，故ωb：ωc=1：1，ωa：ωb：ωc=1：2：2；由角速度和線速度的關(guān)系式v=ωR可得：vb：vC=RB：RC=1：2，則va：vb：vC=1：1：2，故選BC．考點(diǎn)：角速度；線速度8、BC【解析】

AB、撤去F后，木塊A離開豎直墻前，豎直方向兩物體所受的重力與水平面的支持力平衡，合力為零；而墻對(duì)A有向右的彈力，所以系統(tǒng)的合外力不為零，系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒．這個(gè)過程中，只有彈簧的彈力對(duì)B做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．故A錯(cuò)誤，B正確．CD、A離開豎直墻后，系統(tǒng)水平方向不受外力，豎直方向外力平衡，所以系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，只有彈簧的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能也守恒．故C正確、D錯(cuò)誤．故選BC．9、BC【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理求合外力對(duì)物塊。物塊重力勢(shì)能減少量等于重力做的功。物塊機(jī)械能減少量等于初末機(jī)械能的差值。物塊克服摩擦力做的功等于機(jī)械能的減少。根據(jù)功能關(guān)系求解。【詳解】物塊的動(dòng)能增加，根據(jù)動(dòng)能定理得知：合外力對(duì)物塊做正功，且W合=12mv2-0=12mv2.故A錯(cuò)誤。物塊重力做功為mgR，則物塊重力勢(shì)能減少了mgR，故B正確。取最低點(diǎn)為零電勢(shì)能點(diǎn)，則初態(tài)物塊的機(jī)械能為【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握常見的功與能的關(guān)系，知道合外力做功等于動(dòng)能的變化，重力做功多少重力就減少多少，除重力以外的力做功等于機(jī)械能的變化。10、AB【解析】

ABC.第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，根據(jù)可得：，近地衛(wèi)星軌道半徑最小，環(huán)繞速度最大，AB正確C錯(cuò)誤．D.在近地軌道進(jìn)入橢圓軌道，需要點(diǎn)火加速離心，所以衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度可能大于第一宇宙速度，D錯(cuò)誤．11、BD【解析】

A.根據(jù)可知，因?yàn)榻剀壍腊霃叫∮谲壍愧笊线\(yùn)動(dòng)的半徑，所以衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的速度小于月球的第一宇宙速度，A錯(cuò)誤。B.衛(wèi)星沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)要點(diǎn)火減速，近心運(yùn)動(dòng)才能到達(dá)軌道Ⅱ，B正確。C.根據(jù)可知，衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的加速度等于沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的加速度，C錯(cuò)誤。D.從軌道I至II到III的過程中，每次經(jīng)過P點(diǎn)，均需“制動(dòng)”減速做近心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入低軌道，則衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行的機(jī)械能最小，D正確。12、BC【解析】

根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移速度公式得：v2-0=2aL，，聯(lián)立可得：，故A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)速度和時(shí)間關(guān)系可得：v=at，，聯(lián)立可得：，故BC正確，AD錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.16否否【解析】（1）由圖乙可得：紙帶上的時(shí)間間隔，相鄰時(shí)間間隔的位移差，故；（2）對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行受力分析可得：砝碼盤及盤中砝碼的重力等于合外力，進(jìn)而由合外力求得小車加速度；在此過程中，對(duì)砝碼盤及盤中砝碼的質(zhì)量沒有要求，故不需要保證砝碼盤及盤中砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及車中砝碼的總質(zhì)量；小車和木板之前的動(dòng)摩擦因數(shù)不變，故只要保證木板傾斜角不變，那么，小車受到的摩擦力和重力沿斜面分量總是等大反向，故不需要重新平衡摩擦力.【點(diǎn)睛】由計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔得到計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔，再根據(jù)相鄰時(shí)間間隔的位移差得到加速度；根據(jù)受力分析得到小車加速度的相關(guān)量判斷質(zhì)量要求，由摩擦力的影響因素，根據(jù)小車受力判斷