北京市首都師范大學(xué)附屬回龍觀育新學(xué)校2024年物理高一第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)試題含解析

北京市首都師范大學(xué)附屬回龍觀育新學(xué)校2024年物理高一第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)下列所述的過(guò)程中（均不計(jì)空氣阻力），機(jī)械能守恒的是（）A．火箭加速上升的過(guò)程 B．小孩從滑梯上勻速下滑的過(guò)程C．拋出的鏈球在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程 D．汽車勻速上坡的過(guò)程2、(本題9分)如圖所示，以9.8m/s的水平速度v0拋出的物體，飛行一段時(shí)間后，垂直地撞在傾角θ為30°的斜面上，可知物體完成這段飛行的時(shí)間是（）A．s B．s C．s D．2s3、(本題9分)如果不計(jì)空氣阻力，下列過(guò)程中機(jī)械能守恒的是（）A．貨箱沿斜面勻速向上滑動(dòng)的過(guò)程B．電梯勻速上升的過(guò)程C．小孩沿滑梯勻速下滑的過(guò)程D．拋出的棒球在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程4、(本題9分)牛頓在1687年提出萬(wàn)有引力定律后，首次比較準(zhǔn)確地測(cè)定引力常量的科學(xué)家是:A．開(kāi)普勒 B．伽利略 C．卡文迪許 D．牛頓5、如圖所示，兩個(gè)相同的小球A、B離地面高度相同，A沿光滑斜面靜止下滑，B自由下落，不計(jì)空氣阻力。兩球到達(dá)地面的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．兩球重力做的功不相等B．落地時(shí)兩球的動(dòng)能不相等C．兩球重力做功的平均功率相等D．落地時(shí)兩球重力做功的瞬時(shí)功率不相等6、據(jù)報(bào)道：2019年6月5日，我國(guó)在黃海海域用長(zhǎng)征十一號(hào)海射運(yùn)載火箭“CZ-11WEY號(hào)”成功發(fā)射技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星捕風(fēng)一號(hào)A、B星及5顆商業(yè)衛(wèi)星，如圖所示.衛(wèi)星被順利送往預(yù)定軌道，試驗(yàn)取得圓滿成功，首次實(shí)現(xiàn)“航天+海工”技術(shù)融合，突破海上發(fā)射穩(wěn)定性、安全性……，驗(yàn)證了海上發(fā)射能力.“七星”在預(yù)定軌道繞地球的飛行可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下面對(duì)“七星”飛行速度大小的說(shuō)法正確的是A． B．C． D．7、(本題9分)從空中以10m/s的初速度沿著水平方向拋出一個(gè)重為10N的物體，已知t=3s時(shí)物體未落地，不計(jì)空氣阻力，取，則以下說(shuō)法正確的是（）A．拋出后3s末，小球的速度為B．在拋出后3s末，重力的功率為C．在拋出后3s內(nèi)，重力的平均功率為150WD．拋出后（未落地）任意時(shí)間內(nèi)，速度改變量的方向均豎直向下8、(本題9分)如圖所示,在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片上有A、B、C三點(diǎn),其中A、C在葉片的端點(diǎn),B在葉片的中點(diǎn).當(dāng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法正確的()A．A，B，C三點(diǎn)線速度大小都相同B．A，B，C三點(diǎn)角速度大小都相等C．A，B，C三點(diǎn)中,B點(diǎn)的向心加速度最小D．A，B，C三點(diǎn)中,B點(diǎn)的轉(zhuǎn)速最小9、從地面豎直向上拋出一物體，物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中其機(jī)械能和動(dòng)能Ek隨它離開(kāi)地面的高度h的變化如圖所示。取地面為零勢(shì)能參考面，重力加速度g取10m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可知A．物體的質(zhì)量為1kgB．物體上升的最大高度6mC．從地面至h＝2m，物體的動(dòng)能減少30JD．物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中克服阻力做功60J10、下列實(shí)例中，物體的機(jī)械能守恒的是（）A．在空中勻速下落的跳傘運(yùn)動(dòng)員B．沿光滑曲面自由下滑的物體C．被起重機(jī)勻速吊起的重物D．以g的加速度豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)的物體11、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相等的兩小球、分別從斜面項(xiàng)端和斜面中點(diǎn)沿水平方向拋出后，恰好都落在斜面底端，不計(jì)空氣阻力．下列說(shuō)法正確的是（）A．小球、在空中飛行的時(shí)間之比為B．小球、在空中飛行過(guò)程中的速度變化率之比為C．小球、到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)能之比為D．小球、到達(dá)斜面底端時(shí)速度方向與斜面的夾角之比為12、(本題9分)在傾角為的固定光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧相連接的物塊A．B，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，彈簧勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B剛要離開(kāi)擋板C時(shí)，物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為d，速度為v，則此時(shí)A．物塊B的質(zhì)量滿足B．物塊A的加速度為C．拉力做功的瞬時(shí)功率為D．此過(guò)程中，彈簧彈性勢(shì)能的增量為二、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)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源是頻率為20Hz的交流電源。打出紙帶的一部分如圖乙所示。當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?.80m/s2，下列計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字。(1)已測(cè)得S1=6.67cm，S2=9.12cm，S3=11.56cm;從打出的紙帶可判定：在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度大小為_(kāi)_m/s，打出C點(diǎn)時(shí)重物下落的速度大小為_(kāi)______m/s。(2)若重物的質(zhì)量為1kg，則在從打B點(diǎn)到打C點(diǎn)的過(guò)程中，重力對(duì)重物做功為_(kāi)________J。通過(guò)計(jì)算可知，在誤差允許范圍內(nèi)，重物對(duì)物體做的功與重物動(dòng)能的變化相等，即機(jī)械能守恒。14、（10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(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D、E為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的五個(gè)連續(xù)的點(diǎn)，測(cè)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(shí)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_(kāi)_______________________．(2)如果采用此裝置測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋筛鶕?jù)紙帶上的打點(diǎn)間隔算出打下每個(gè)點(diǎn)時(shí)重物運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t，測(cè)出對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)重物下落的距離x，根據(jù)測(cè)得的距離x和算出的時(shí)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(kāi)_____．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)如圖所示為一真空示波管的簡(jiǎn)化示意圖，電子從燈絲K發(fā)出（初速度可忽略不計(jì))，經(jīng)燈絲與A板間的電壓加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板MN形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中(偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng))，電子進(jìn)入M、N間電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直，電子恰從N板右邊沿飛出。已知兩板間的距離為，板長(zhǎng)為，不計(jì)電子受到的重力及它們之間的相互作用力。(1)求偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩板間電壓U；(2)求電子束從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)邊沿飛出時(shí)速度方向與KO線夾角的正切值。16、（12分）(本題9分)如圖甲所示，傾角的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足夠長(zhǎng)．一根輕彈簧一端固定在斜面的底端，另一端與質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）接觸，滑塊與彈簧不相連，開(kāi)始時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)．當(dāng)t=0時(shí)釋放滑塊，在0～0.24s時(shí)間內(nèi)，滑塊的加速度a隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示．已知彈簧的勁度系數(shù)，當(dāng)t=0.14s時(shí)，滑塊的速度．g取，，．彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式為(式中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）．求：（1）斜面對(duì)滑塊摩擦力的大?。唬?）t=0.14s時(shí)滑塊與出發(fā)點(diǎn)間的距離d；（3）在0～0.44s時(shí)間內(nèi)，摩擦力做的功W．17、（12分）(本題9分)如圖所示，一小滑塊（視為質(zhì)點(diǎn)）從點(diǎn)以某初速度沿直線做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間以大小為的速度通過(guò)點(diǎn)。已知滑塊通過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度大小，、兩點(diǎn)間的距離。求：(1)滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度大??；(2)滑塊在點(diǎn)時(shí)的速度大小以及從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的平均速度大小。

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(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】火箭加速上升的過(guò)程，動(dòng)能和重力勢(shì)能均增加，故機(jī)械能增加，故A錯(cuò)誤；小孩從滑梯上勻速下滑的過(guò)程，加速度為零，要克服摩擦做功，機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤；拋出的鏈球在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，只受重力，故機(jī)械能守恒，故C正確；汽車勻速上坡的過(guò)程，動(dòng)能不變，勢(shì)能增加，故機(jī)械能增加，故D錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是明確機(jī)械能守恒的條件，即只有重力（或彈力）做功；或者直接看動(dòng)能和重力勢(shì)能之和是否變化．2、C【解析】

物體做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)垂直地撞在傾角為的斜面上時(shí)，把物體的速度分解如圖所示由圖可知，此時(shí)物體的豎直方向上的速度的大小為由可得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。3、D【解析】汽車在公路上勻速行駛的過(guò)程的過(guò)程中，動(dòng)能不變，但是勢(shì)能可能變化，故機(jī)械能不守恒，A錯(cuò)誤；電梯勻速上升的過(guò)程中，動(dòng)能不變，勢(shì)能增加，故機(jī)械能增加，B錯(cuò)誤；小孩沿滑梯勻速下滑的過(guò)程，動(dòng)能不變，勢(shì)能減小，故機(jī)械能減小，C錯(cuò)誤；拋出的棒球在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，D正確．【點(diǎn)睛】判斷機(jī)械能是否守恒，有兩種方法，一種是判斷動(dòng)能與勢(shì)能之和是否變化；一種是判斷是否只有重力做功．4、C【解析】

牛頓在1687年提出萬(wàn)有引力定律后，首次比較準(zhǔn)確地測(cè)定引力常數(shù)的科學(xué)家是卡文迪許.A.開(kāi)普勒.故選項(xiàng)A不符合題意.B.伽利略.故選項(xiàng)B不符合題意.C.卡文迪許.故選項(xiàng)C符合題意.D.牛頓.故選項(xiàng)D不符合題意.5、D【解析】

A.根據(jù)知重力對(duì)兩球做功相同。故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)動(dòng)能定理兩球下落時(shí)都只有重力做功，且重力做功相同，則落地時(shí)兩球的動(dòng)能相等，故B錯(cuò)誤；C.在斜面上下滑的小球沿斜面向下的加速度且沿斜面方向的位移大于豎方向下落的位移，故可知沿斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)，而重力做功相同，故重力做功平均功率不同，故C錯(cuò)誤；D.兩球落地時(shí)的速率相同，自由下落的球速度在重力方向，沿斜面下滑的球速度沿斜面方向，重力的瞬時(shí)功率等于重力與重力方向上的速度的乘積，故可知，B球的瞬時(shí)功率大于A球的瞬時(shí)功率，故D正確。6、A【解析】

第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，“七星”繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，飛行速度一定小于第一宇宙速度，即v＜7.9km/s。A.v<7.9km/s，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.v=7.9km/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.v=11.2km/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.7.9km/s>v<11.2km/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；7、ACD【解析】小球做平拋運(yùn)動(dòng)，拋出3s后，小球在水平方向上的速度仍為，在豎直方向上的速度為，故拋出3s后，小球的速度為，重力的功率為，A正確B錯(cuò)誤；小球在這3s內(nèi)的平均功率為，C正確；因?yàn)榧铀俣群銥樨Q直向下，速度變化量方向和加速度方向相同，所以拋出后（未落地）任意時(shí)間內(nèi)，速度改變量的方向均豎直向下，D正確．【點(diǎn)睛】在使用公式計(jì)算時(shí)，如果v對(duì)應(yīng)的是瞬時(shí)速度，則求出的功率為瞬時(shí)功率，若v為平均速度，則求出的功率為平均功率．8、BC【解析】

A、B項(xiàng)：ABC屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故他們的角速度相等，由v=ωr知，AC的半徑r相等，故線速度的大小相等，都大于B點(diǎn)的線速度，故A錯(cuò)誤，B正確；C項(xiàng)：由a=ω2r知，A、C半徑相等，B點(diǎn)的半徑最小，故AC向心加速度相等，大于B的向心加速度，故C正確；D項(xiàng)：ABC屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故他們的角速度相等，各點(diǎn)的轉(zhuǎn)速是相等的。故D錯(cuò)誤。9、AC【解析】

根據(jù)能量守恒定律得：Ep=E總-Ek；A.由圖知，h=4m時(shí)Ep=40J，由Ep=mgh得m=1kg，故A正確。B.由圖知，動(dòng)能隨著上升高度線性減小，解得Ek=100-15h，當(dāng)h=6m時(shí)，動(dòng)能不為0，故B錯(cuò)誤。C.h=2m時(shí)，Ek=70J，初動(dòng)能為100J，物體的動(dòng)能減少30J，故C正確。D.由Ek=100-15h可得動(dòng)能為0時(shí)，h=m；總能量E=100-5h；當(dāng)h=m時(shí)，E=J，初始總能量為100J，損失的能量即為物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中克服阻力做功，有：100J-J=J，故D錯(cuò)誤。10、BD【解析】

A．在空中勻速下降的跳傘運(yùn)動(dòng)員，速度恒定，即動(dòng)能恒定，但高度下降，所以重力勢(shì)能減小，故機(jī)械能不守恒，A不符合題意；B．沿光滑曲面自由下滑的物體，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，B符合題意；C．被起重機(jī)勻速吊起的重物，速度恒定，即動(dòng)能恒定，但高度上升，所以重力勢(shì)能增加，故機(jī)械能不守恒，C不符合題意；D．以g的加速度豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)的物體，加速度豎直向下，大小為g，所以合力等于重力，即只有重力做功，機(jī)械能守恒，D符合題意．11、ABD【解析】因?yàn)閮汕蛳侣涞母叨戎葹?：1，根據(jù)h=gt2得，t=，高度之比為2：1，則時(shí)間之比為：1，故A正確．小球a、b在空中飛行過(guò)程中，加速度均為g，則速度變化率之比為1:1，選項(xiàng)B正確；兩球的水平位移之比為2：1，時(shí)間之比為：1，根據(jù)v0＝x/t知，初速度之比為：1．根據(jù)動(dòng)能定理可知，到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)能之比EKa：Ekb=(mva2+mgha)：(mvb2+mghb)=2：1，故C錯(cuò)誤．小球落在斜面上，速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，因?yàn)槲灰婆c水平方向的夾角相等，則速度與水平方向的夾角相等，到達(dá)斜面底端時(shí)速度方向與斜面的夾角也相等，故D正確．故選ABD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解．12、BD【解析】

當(dāng)B剛離開(kāi)C時(shí)，彈簧的彈力等于B的重力沿斜面下的分力，根據(jù)胡克定律求解出彈簧的伸長(zhǎng)量；根據(jù)牛頓第二定律求出物塊A的加速度大??；根據(jù)機(jī)械能守恒定律求解A的速度．【詳解】開(kāi)始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧彈力等于A的重力沿斜面下的分力，當(dāng)B剛離開(kāi)C時(shí)，彈簧的彈力等于B的重力沿斜面下的分力，故，但由于開(kāi)始是彈簧是壓縮的，故，故，故A錯(cuò)誤；當(dāng)B剛離開(kāi)C時(shí)，對(duì)A，根據(jù)牛頓第二定律得：，又開(kāi)始時(shí)，A平衡，則有：，而，解得：物塊A加速度為，故B正確；拉力的瞬時(shí)功率，故C錯(cuò)誤；根據(jù)功能關(guān)系，彈簧彈性勢(shì)能的增加量等于拉力的功減去系統(tǒng)動(dòng)能和重力勢(shì)能的增加量，即為：，故D正確；故選BD．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、1.582.070.894【解析】

(1)紙帶打點(diǎn)頻率為f=20Hz，則打點(diǎn)周期為T=1f=0.05s；根據(jù)平均速度推論知，打出C點(diǎn)的速度vC(2)根據(jù)功的定義WG【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過(guò)紙帶求解瞬時(shí)速度的大小和加速度的大小，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論的運(yùn)用．14、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(dòng)，則，即有，因此圖線是一條過(guò)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．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、(1)；(2)【解析】

(1)設(shè)電子質(zhì)量為m、電荷量為q，從加速電場(chǎng)中射出時(shí)速度為，由動(dòng)能定理得：電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，加速度為a，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，則：聯(lián)立解得：(2)設(shè)電子束從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)下極板右邊沿飛出時(shí)速度方向與線夾角為，則聯(lián)立解得：16、（1）4.0N；（2）0.20m；（3）－1.64J．【解析】

（1）當(dāng)時(shí)，滑塊與