2021-2022學(xué)年廣東省培正中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，A、B為兩個挨得很近的小球,并列放于光滑斜面上，斜面足夠長,在靜止釋放B球的同時，將A球以某一速度v0水平拋出,當(dāng)A球落于斜面上的P點(diǎn)時，B球的位置位于()A．P點(diǎn)以下 B．P點(diǎn)以上C．P點(diǎn) D．由于v0未知,故無法確定2、將物體由地面豎直上拋，如果不計空氣阻力，物體能夠達(dá)到的最大高度為H，以地面為零勢能面，當(dāng)物體在上升過程中的某一位置，它的動能是重力勢能的2倍，則這一位置的高度為（）A． B． C． D．3、(本題9分)物理課上，老師做了一個奇妙的“跳環(huán)實(shí)驗”．如圖，她把一個帶鐵芯的線圈L、開關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來后．將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)．閉合開關(guān)S的瞬間，套環(huán)立刻跳起．某同學(xué)另找來器材再探究此實(shí)驗．他連接好電路，經(jīng)重復(fù)試驗，線圈上的套環(huán)均未動．對比老師演示的實(shí)驗，下列四個選項中，導(dǎo)致套環(huán)未動的原因可能是A．線圈接在了直流電源上 B．電源電壓過高C．所選線圈的匝數(shù)過多 D．所用套環(huán)的材料與老師的不同4、作簡諧運(yùn)動的物體,回復(fù)力和位移的關(guān)系圖是下圖所給四個圖像中的().A． B． C． D．5、如圖乙所示，汽車通過半徑為r的拱形橋，在最高點(diǎn)處速度達(dá)到v時，駕駛員對座椅的壓力恰好為零；若把地球看成大“拱形橋”，當(dāng)另一輛“汽車”速度達(dá)到某一值時，“駕駛員”對座椅的壓力也恰好為零，如圖甲所示．設(shè)地球半徑為R，則圖甲中的“汽車”速度為()A． B．C． D．6、(本題9分)如圖所示，半徑相同的兩個金屬球A、B帶有相等的電荷量，相隔一定距離，兩球之間相互吸引力的大小是F，今讓第三個半徑相同的不帶電的金屬小球先后與A、B兩球接觸后移開，這時A、B兩球之間的相互作用力的大小是（）A． B． C． D．7、一邊長為L，質(zhì)量分布均勻正方形板ABCD，質(zhì)量為m，在A點(diǎn)用懸線系住，開始時AB邊和CD邊處于水平位置（如圖示）.現(xiàn)將板由靜止釋放，板擺動直至最后靜止.空氣阻力不可忽略，下列關(guān)于板的描述正確的是（）A．板在整個運(yùn)動過程中板的重力一直做正功B．板在整個運(yùn)動過程中空氣阻力一直做負(fù)功C．板在整個運(yùn)動過程中機(jī)械能一直減小D．板在整個運(yùn)動過程中損失的機(jī)械能為8、質(zhì)量為m的物體以某一初速度沖上傾角為30°的斜面，減速上滑的加速度大小為0.6g（g為重力加速度），則物體在沿斜面向上滑行距離s的過程中（）A．物體的動能減少了0.6mgsB．物體的重力勢能增加了0.5mgsC．物體的機(jī)械能減少了0.4mgsD．物體克服摩擦力做功0.1mgs9、(本題9分)質(zhì)點(diǎn)作勻速圓周運(yùn)動，下列物理量不變的是（）A．速度 B．速率 C．角速度 D．加速度10、如圖所示，兩個不帶電的導(dǎo)體A和B，用一對絕緣柱支持使它們彼此接觸．把一帶正電荷的物體C置于A附近，貼在A、B下部的金屬箔都張開，則下列正確的說法是：A．此時A電勢低，B電勢高B．將A左端接地，B右端電荷被中和C．移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合D．先把A和B分開，然后移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合11、物體在運(yùn)動過程中，克服重力做功為50J，則A．重力做功為50JB．物體的重力勢能一定增加了50JC．重力做了50J的負(fù)功D．物體的重力勢能一定減少了50J12、(本題9分)將三個光滑的平板傾斜固定，三個平板頂端到底端的高度相等，三個平板與水平面間的夾角分別為、、，如圖所示?，F(xiàn)將三個完全相同的小球由最高點(diǎn)A沿三個平板同時無初速度地釋放，經(jīng)一段時間到達(dá)平板的底端。則下列說法正確的是（）A．重力對三個小球所做的功相同B．沿傾角為的平板下滑的小球的重力的平均功率最大C．三個小球到達(dá)底端時的瞬時速度相同D．沿傾角為的平板下滑的小球到達(dá)平板底端時重力的瞬時功率最小二、實(shí)驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）用圖甲所示的裝置“驗證機(jī)械能守恒定律”，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?）下列物理量需要測量的是_______，通過計算得到的是________。（填寫代號）A．重錘質(zhì)量B．與下落高度對應(yīng)的重錘的運(yùn)動時間C．重錘下落的高度D．與下落高度對應(yīng)的重錘的瞬時速度（2）設(shè)重錘質(zhì)量為m、打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)周期為T、重力加速度為g.圖乙是實(shí)驗得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點(diǎn).根據(jù)測得的s1、s2、s3、s4寫出重錘由B點(diǎn)到D點(diǎn)重力勢能減少量的表達(dá)式___，動能増加量的表達(dá)式______。14、（10分）某個實(shí)驗小組利用如圖所示裝置做“驗證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗。（1）小組內(nèi)某同學(xué)按照正確的操作得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=___________，動能變化量△Ek=___________。（2）小組內(nèi)同學(xué)發(fā)現(xiàn)他們的實(shí)驗結(jié)果總有△Ep略大于△Ek，請你指出一個可能的原因___________。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)2022年22月，我國艦載機(jī)在航母上首降成功．設(shè)某一艦載機(jī)質(zhì)量為m=2．5×204kg，著艦速度為v0=50m/s，著艦過程中航母靜止不動．發(fā)動機(jī)的推力大小恒為F=2．2×205N，若空氣阻力和甲板阻力保持不變．（2）若飛機(jī)著艦后，關(guān)閉發(fā)動機(jī)，僅受空氣阻力和甲板阻力作用，飛機(jī)將在甲板上以a0=2m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動，航母甲板至少多長才能保證飛機(jī)不滑到海里．（2）為了讓飛機(jī)在有限長度的跑道上停下來，甲板上設(shè)置了攔阻索讓飛機(jī)減速，同時考慮到飛機(jī)尾鉤掛索失敗需要復(fù)飛的情況，飛機(jī)著艦時并不關(guān)閉發(fā)動機(jī)．若飛機(jī)著艦后就鉤住攔阻索，圖示為飛機(jī)鉤住攔阻索后某時刻的情景，此時飛機(jī)的加速度大小為a2=38m/s2，速度為40m/s，攔阻索夾角θ=206°兩滑輪間距40m，（）a．求此時攔阻索承受的張力大?。産．飛機(jī)從著艦到圖示時刻，攔阻索對飛機(jī)做的功．16、（12分）質(zhì)量為5103kg的汽車在t＝0時刻速度v0＝0，隨后以P＝6104W的額定功率沿平直公路前進(jìn)，設(shè)汽車受恒定阻力，其大小為1．5103N．求：（1）汽車的最大速度vm；（1）汽車速度達(dá)到6m/s時其加速度多大？17、（12分）(本題9分)一輛小汽車在平直公路上由靜止啟動，加速度為1.2m/s2。求:(1)小汽車啟動后速度達(dá)到6m/s時所用的時間？(2)此過程中通過的位移？

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，錯選和不選得零分）1、B【解析】試題分析：設(shè)A球落到P點(diǎn)的時間為tA，AP的豎直位移為y；B球滑到P點(diǎn)的時間為tB，BP的豎直位移也為y，A球做的是自由落體運(yùn)動，由y=gt2得運(yùn)動的時間為：，B球做的是勻加速直線運(yùn)動，運(yùn)動到P點(diǎn)的位移為：，加速度的大小為：a=gsinθ，根據(jù)位移公式s=at2得，B運(yùn)動的時間為：（θ為斜面傾角）．所以B正確．故選B．考點(diǎn)：平拋運(yùn)動【名師點(diǎn)睛】此題主要是對平拋物體的運(yùn)動的規(guī)律的考查；解題時要抓住AB兩個球的不同的運(yùn)動的特點(diǎn)，分別求解運(yùn)動的時間的大小，即可解決本題，本題的關(guān)鍵就是分析清楚AB的運(yùn)動的狀態(tài)．2、B【解析】

物體總的機(jī)械能為mgH，當(dāng)高度為h時，動能是勢能的2倍，即動能為2mgh，由機(jī)械能守恒定律可得：解得：A.與分析不相符，故A項與題意不相符；B.與分析相符，故B項與題意相符；C.與分析不相符，故C項與題意不相符；D.與分析不相符，故D項與題意不相符.3、D【解析】金屬套環(huán)跳起來的原因是開關(guān)S閉合時，套環(huán)上產(chǎn)生的感應(yīng)電流與通電螺線管上的電流相互作用而引起的，線圈接在直流電源上時，金屬套環(huán)也會跳起．電壓越高線圈匝數(shù)越多，S閉合時，金屬套環(huán)跳起越劇烈．若套環(huán)是非導(dǎo)體材料，則套環(huán)不會跳起，故A、B、C選項錯誤，D選項正確．4、D【解析】

回復(fù)力和位移的關(guān)系式F=-kx，圖象為一次函數(shù)，且F與x方向相反，故選D。5、C【解析】

汽車通過拱形橋，在最高點(diǎn)駕駛員對座椅的壓力恰好為零時，重力提供向心力①若把地球看成大“拱形橋”，“駕駛員”對座椅的壓力也恰好為零，也是重力提供向心力②由①②式可得得A.與計算結(jié)果不相符，故A不符合題意；B.與計算結(jié)果不相符，故B不符合題意；C.與計算結(jié)果相符，故C符合題意；D.與計算結(jié)果不相符，故D不符合題意．6、A【解析】

兩球之間的相互吸引力，則兩球帶等量異種電荷；假設(shè)A帶電量為Q，B帶電量為﹣Q，兩球之間的相互吸引力的大小是：第三個不帶電的金屬小球C與A接觸后，A和C的電量都為：C與B接觸時先中和再平分，則C、B分開后電量均為：這時，A、B兩球之間的相互作用力的大?。骸.與運(yùn)算結(jié)果相符，A正確。B.與運(yùn)算結(jié)果不符，B錯誤。C.與運(yùn)算結(jié)果不符，C錯誤。D.與運(yùn)算結(jié)果不符，D錯誤。7、BCD【解析】

A．板擺動直至最后靜止過程中，有向下轉(zhuǎn)動也有向上轉(zhuǎn)動，整個運(yùn)動過程中板的重力不是一直做正功，故A錯誤；

BC．板在整個運(yùn)動過程中空氣阻力一直是阻礙作用，一直做負(fù)功，除重力外的空氣阻力一直做負(fù)功所以機(jī)械能一直減小，故BC正確；

D．板在整個運(yùn)動過程中動能變化量為0，損失的機(jī)械能即為減少的重力勢能，板的重心在幾何中心上．根據(jù)重力做功得整個運(yùn)動過程中損失的機(jī)械能為，故D正確．8、ABD【解析】

由題知合外力為，由動能定理,得物體的動能減少了0.6mgs，A對．，B對．因此物體機(jī)械能的改變量，C錯誤；除重力以外的其它力做功改變機(jī)械能，因此摩擦力做功改變機(jī)械能，因此摩擦力做功為0.1mgs，D正確9、BC【解析】勻速圓周運(yùn)動的線速度、加速度大小不變、方向變化，不變的是周期和角速度，BC正確．10、BC【解析】

A.此時AB為等勢體，兩端電勢相等，故A錯誤；B.將A左端接地，B右端電荷將被導(dǎo)入大地，被中和，故B正確；C.移去C，A、B兩端的電荷將中和，之后兩端都不帶電，所以貼在A、B下部的金屬都閉合，故C正確；D.先把A和B分開，再移去C，A、B分別帶上負(fù)電和正電，貼在A、B下部的金屬箔都張開，故D錯誤．11、BC【解析】克服重力做功，即重力做負(fù)功，則重力勢能一定增大，克服重力做多少功，重力勢能就增加多少，故重力勢能增加50J，BC正確．【點(diǎn)睛】重力勢能變化量直接對應(yīng)重力做功，與其他因素?zé)o關(guān)，重力做正功，重力勢能減小，重力做負(fù)功，重力勢能增大，且滿足．12、AD【解析】

A．小球從同一高度由靜止釋放，只有重力做功，根據(jù)W=mgh可知，重力做功相同，故A正確；BD．根據(jù)動能定理可知，重力做功相同，所以到達(dá)底端的速度大小相同，根據(jù)重力功率公式可知，斜面傾角越小，瞬時功率越小，所以沿傾角為的平板下滑的小球到達(dá)平板底端時重力的瞬時功率最小，重力平均功率，同樣沿傾角為的平板下滑的小球到達(dá)平板底端時重力的平均功率最小，B錯誤D正確。C．到達(dá)斜面底端的速度大小相同，方向不同，速度不同，C錯誤。二、實(shí)驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、CD【解析】

第一空：實(shí)驗中需要直接測量的是重錘下落的高度，故選C；第二空：通過計算得到的是與下落高度相對應(yīng)的重錘的瞬時速度，故選D。第三空：重錘重力勢能的減少量為，第四空：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論有：，故重錘動能的增加量為14、紙帶和重物受到摩擦阻力和空氣阻力的作用（言之成理即可）【解析】

第一空.從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=mghB；第二空.打B點(diǎn)時，重物的速度為，由于初速度為零，所此過程中動能的增加量為；

第三空.由于紙帶在下落過程中，重錘和空氣之間存在阻力，紙帶和打點(diǎn)計時器之間存在摩擦力，所以減小的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為動能，還有一部分要克服空氣阻力和摩擦力阻力做功，故重力勢能的減少量大于動能的增加量。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（2）625m；（2）a．3．5×205N；b．-2．23×207J．【解析】

（2）由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律得代入數(shù)據(jù)解得m（2）a．有牛頓第二定律得得5×204N飛機(jī)著艦受力如圖：有牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)解得：Nb．從著艦到圖示位置飛機(jī)前進(jìn)m由動能定理得：代入數(shù)據(jù)解得：=-2．23×207J16、（1）（1）1.5m/s1【解析】

（1）當(dāng)汽車達(dá)到最大速度vm時，牽引力F等于阻力f∵P=Fvm=fvm，