2022屆福建省廈門市英才學(xué)校物理高一第二學(xué)期期末達(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(wú)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、(本題9分)質(zhì)量是的鐵錘從高處落下,打在水泥樁上,與水泥樁撞擊的時(shí)間是,鐵錘被向上反彈的高度為,取,則撞擊時(shí)鐵錘對(duì)樁的平均沖擊力大小為（）A．B．C．D．2、(本題9分)一中學(xué)生沿400米圓形跑道，跑了全長(zhǎng)的四分之三，用時(shí)一分鐘.中學(xué)生運(yùn)動(dòng)的角速度大小為：A． B． C． D．3、(本題9分)為了讓乘客乘車更為舒適，某探究小組設(shè)計(jì)了一種新的交通工具，乘客的座椅能隨著坡度的變化而自動(dòng)調(diào)整，使座椅始終保持水平，如圖所示。當(dāng)此車減速上坡時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A．乘客受重力、支持力兩個(gè)力的作用B．乘客受重力、支持力、平行斜面向下的摩擦力三個(gè)力的作用C．乘客處于超重狀態(tài)D．乘客的慣性保持不變4、(本題9分)物體的慣性大小取決于（）A．物體的運(yùn)動(dòng)速度 B．物體的質(zhì)量C．物體的加速度 D．物體受到的合力5、如圖所示，汽車以速度v0勻速向左行駛，則物體M將怎樣運(yùn)動(dòng)（）A．勻速上升B．加速上升C．減速上升D．先加速后減速6、(本題9分)用恒力F使質(zhì)量為10kg的物體從靜止開(kāi)始，以2m/的加速度勻加速上升，不計(jì)空氣阻力，g取10m/，那么以下說(shuō)法中正確的是：（）A．2s內(nèi)恒力F做功80J B．2s內(nèi)重力做的功是400JC．2s內(nèi)物體克服重力做的功是400J D．2s內(nèi)合力做的功為零7、起重機(jī)將質(zhì)量為m的貨物沿豎直方向勻加速提起，加速度大小為，貨物上升h的過(guò)程中（已知重力加速度為g），則（）A．貨物克服重力做功mghB．貨物的動(dòng)能增加了mghC．合外力對(duì)貨物做功為mghD．貨物的機(jī)械能增加了mgh8、(本題9分)如圖所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)相鄰等勢(shì)面，并滿足，a、b間的距離小于b、c間的距離，實(shí)線為一帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，下列說(shuō)法正確的是A．三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)一定最高B．粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能一定比在P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能小C．粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小D．粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)電場(chǎng)力做的功小于從N點(diǎn)到P點(diǎn)電場(chǎng)力做的功9、(本題9分)如圖所示，將物體從一定高度水平拋出(不計(jì)空氣阻力)，物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中離地面高度為h時(shí)，物體水平位移為x、物體的機(jī)械能為E、物體的動(dòng)能為Ek、物體運(yùn)動(dòng)的速度大小為v.以水平地面為零勢(shì)能面．下列圖像中，能正確反映各物理量與h的關(guān)系的是()．A． B． C． D．10、(本題9分)如圖甲所示，物塊以一定初速度從傾角α=37°的斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，上升的最大高度為3.0m.選擇地面為參考平面，上升過(guò)程中，物體的機(jī)械能E機(jī)隨高度h的變化如圖乙所示.g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80.則A．物體的質(zhì)量m=1.0kgB．物體上升過(guò)程的加速度大小a=10m/s2C．物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能Ek=20JD．物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5011、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上停放質(zhì)量為M=3kg裝有弧形槽的小車。現(xiàn)有一質(zhì)量為m=1kg的小球以v0=4m/s的水平速度沿與切線水平的槽口向小車滑去(不計(jì)一切摩擦)，到達(dá)某一高度后，小球又返回小車右端，則（）A．小球在小車上到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)豎直方向速度大小為1m/sB．小球離車后，對(duì)地將向右做平拋運(yùn)動(dòng)C．小球離車后，對(duì)地將做自由落體運(yùn)動(dòng)D．此過(guò)程中小球?qū)囎龅墓?J12、關(guān)于靜電的利用和防范，以下說(shuō)法正確的是A．制作汽油桶的材料用塑料比用金屬好B．靜電除塵和靜電復(fù)印是利用異種電荷相互吸引的原理C．油罐車行駛途中車尾有一條鐵鏈拖在地上，只是為了美觀沒(méi)有實(shí)際用途D．飛機(jī)在輪胎上安裝地線或用導(dǎo)電橡膠制造輪胎是為了降落時(shí)及時(shí)導(dǎo)走機(jī)身上聚集的靜電荷二、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)利用圖示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要測(cè)量物體由靜止開(kāi)始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h．某班同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案：a．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,并測(cè)出下落時(shí)間t．通過(guò)v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度v．b．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,并通過(guò)v=計(jì)算出瞬時(shí)速度v．c．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，濁算出圖時(shí)速度v,并通過(guò)h=計(jì)算出高度h．d．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v．（1）以上方案中只有一種正確，正確的是．（填入相應(yīng)的字母）（2）本實(shí)驗(yàn)計(jì)算出重力勢(shì)能的減小為，對(duì)應(yīng)動(dòng)能的增加為，由于不可避免地存在阻力，應(yīng)該是（等于，略大于，略小于）14、（10分）(1)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮條的一端固定在木板上,用兩個(gè)彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn),則下列說(shuō)法中正確的是__________．A、同一次實(shí)驗(yàn)中,O點(diǎn)位置允許變動(dòng)B、實(shí)驗(yàn)中，橡皮條、細(xì)繩和彈簧秤應(yīng)與木板保持平行C、實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí),兩個(gè)彈簧秤之間的夾角必須取90°D、實(shí)驗(yàn)中，要始終將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后調(diào)節(jié)另一彈簧秤拉力的大小和方向,把橡皮條另一端拉到O點(diǎn)(2)如圖所示，是甲、乙兩位同學(xué)在做本實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果，其中F是用作圖法得到的合力，F(xiàn)’是通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的合力,則哪個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的_________?(填“甲”或“乙”)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，將質(zhì)量為m的小鋼珠以某一初速度v0從A點(diǎn)無(wú)撞擊地進(jìn)入兩14圓管組成的豎直細(xì)管道，經(jīng)最高點(diǎn)B水平射出后落到斜面上C點(diǎn)，兩圓心OO'連線水平，O'為斜面的頂點(diǎn)，已知斜面與豎直線BO'夾角60°（1）鋼珠從B點(diǎn)到C點(diǎn)的平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；（2）鋼珠從B處對(duì)管道的作用力大小N；（3）鋼珠在管道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服阻力做的功W．16、（12分）(本題9分)質(zhì)量m=0.1kg的金屬滑塊（可看成質(zhì)點(diǎn)）從距水平面h=1.8m的光滑斜面上由靜止開(kāi)始釋放，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)無(wú)能量損耗，水平面AB粗糙，長(zhǎng)度為2m，與半徑為R=0.4m的光滑的半圓形軌道BCD相切于B點(diǎn)，其中圓軌道在豎直平面內(nèi)，D為軌道的最高點(diǎn)，滑塊恰能通過(guò)最高點(diǎn)D，（g=10m/s2）。求：（1）滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的速度大小；（2）滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)克服摩擦阻力所做的功；（3）滑塊與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)。17、（12分）(本題9分)如圖所示，絕緣細(xì)繩的一端固定在O點(diǎn)、另一端懸掛著質(zhì)量m=2×10﹣3kg的帶電小球A，若將電荷QB=4.0×10﹣6C的帶正電小球B靠近A，當(dāng)A球靜止時(shí)，兩球球心恰在同一高度，且球心相距l(xiāng)=0.3m，此時(shí)繩與豎直方向成α=45°角．已知靜電力常量k=9.0×109N.m2/C2，g=10m/s2，兩球均可視為質(zhì)點(diǎn)．求：（1）B球受到的庫(kù)侖力；（2）A球的電荷量．

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、A【解析】鐵錘碰前的速度為：；反彈的速度：；取向下為正，對(duì)鐵錘由動(dòng)量定理得：（mg-F）t=mv2-(-mv1)

代入數(shù)據(jù)解得：F=10000N．

由牛頓第三定律可得：F′=F=10000N．故選A.

點(diǎn)睛：本題考查了動(dòng)量定理基本運(yùn)用，注意動(dòng)量定理公式的矢量性，解題時(shí)需要規(guī)定正方向．2、C【解析】

根據(jù)題意可知?jiǎng)蛩賵A周運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為，是全長(zhǎng)的四分之三，可知轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為，時(shí)間為，由角速度的定義式；故A、B、D錯(cuò)誤，C正確.3、D【解析】

當(dāng)此車減速上坡時(shí)，整體的加速度沿斜面向下，對(duì)乘客進(jìn)行受力分析，根據(jù)加速度方向知道合力方向，根據(jù)合力方向確定摩擦力方向。根據(jù)加速度的方向判斷乘客的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。結(jié)合質(zhì)量是慣性大小的唯一量度分析?！驹斀狻慨?dāng)此車減速上坡時(shí)，乘客受豎直向下的重力和豎直向上的支持力，由于乘客加速度沿斜面向下，有水平向左的分加速度，根據(jù)牛頓第二定律知乘客必定受到水平向左的靜摩擦力，所以乘客受重力、支持力、水平向左的靜摩擦力三個(gè)力的作用。故AB錯(cuò)誤。乘客的加速度沿斜面向下，具有豎直向下的分加速度，所以乘客處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤。質(zhì)量是慣性大小的唯一量度，乘客的質(zhì)量不變，則慣性不變。故D正確。故選D。【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵結(jié)合運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)牛頓第二定律對(duì)乘客進(jìn)行受力分析。要注意慣性與物體的速度大小無(wú)關(guān)。4、B【解析】

一切物體都具有慣性，慣性是物體本身的一種基本屬性，其大小只與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大、慣性越大；慣性的大小和物體是否運(yùn)動(dòng)、是否受力以及運(yùn)動(dòng)的快慢是沒(méi)有任何關(guān)系的，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選B．5、B【解析】

本題小車參與了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)：沿著繩子伸長(zhǎng)方向的分運(yùn)動(dòng)，和繞滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，即與繩子垂直方向的分運(yùn)動(dòng)；根據(jù)平行四邊形定則，可先求出速度v的表達(dá)式，再討論.【詳解】小車的合速度（實(shí)際速度）為，如圖小車參與了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)：沿著繩子方向的分運(yùn)動(dòng)，和繞滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)；將小車的速度分解成沿繩子方向（指向左下）和垂直繩子方向（指向左上）兩個(gè)分速度，，是越來(lái)越小的，很容易得出越來(lái)越大，v也就越來(lái)越大，所以是加速運(yùn)動(dòng)，故選B．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是找出合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)，然后由平行四邊形定則找出合速度與分速度間的幾何關(guān)系，或列出解析式討論；切記不可將繩子速度當(dāng)成合速度．6、C【解析】

A.根據(jù)牛頓第二定律可知，恒力為：2s內(nèi)物體上升的高度：2s內(nèi)恒力做功：故選項(xiàng)A不符合題題；BC.2s內(nèi)重力做功：即2s內(nèi)物體克服重力做功為400J，故選項(xiàng)B不符合題意，C符合題意；D.2s內(nèi)合力做的功：故選項(xiàng)D不符合題意。7、ACD【解析】

A、貨物上升h的過(guò)程中，貨物克服重力做功mgh，故A正確。B、根據(jù)動(dòng)能定理：動(dòng)能增加量Ek=F合h=mah=mgh，故B錯(cuò)誤。C、合外力對(duì)貨物做功W合=F合h=mah=mgh，故C正確。D、根據(jù)牛頓第二定律：F拉-mg=ma，F(xiàn)拉=mg+ma=mg，貨物增加的機(jī)械能E機(jī)=F拉h(huán)=mgh，故D正確。8、AB【解析】

帶電粒子所受的電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于粒子帶負(fù)電，因此電場(chǎng)垂直于等勢(shì)線向上，c的電勢(shì)一定最高，故A正確．從M到P過(guò)程中電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能降低，動(dòng)能增大，因此，粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大，粒子在M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能一定比在P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能小．故B正確，C錯(cuò)誤．MN間的電勢(shì)差等于NP間的電勢(shì)差，根據(jù)W=qU知，粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)電場(chǎng)力做的功等于粒子從N點(diǎn)到P點(diǎn)電場(chǎng)力做的功，故D錯(cuò)誤．故選AB.【點(diǎn)睛】掌握帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡與力的方向的關(guān)系是解題的前提，靈活應(yīng)用場(chǎng)強(qiáng)方向與等勢(shì)面垂直，以及電場(chǎng)力做功與動(dòng)能、電勢(shì)能變化的關(guān)系是解題的關(guān)鍵．9、BC【解析】

A.根據(jù)t=則水平位移x=v由表達(dá)式可知，圖線為曲線，開(kāi)口向右，故A項(xiàng)與題意不相符；B.平拋運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，則機(jī)械能隨著高度的變化不變，故B項(xiàng)與題意相符；C.根據(jù)mg(H-h)=得：Ek知Ek與h成一次函數(shù)關(guān)系，故C項(xiàng)與題意相符；D.根據(jù)mg(H-h)=1解得：v=vv與h不成線性關(guān)系，故D項(xiàng)與題意不相符。10、ABD【解析】

物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能為，由圖知．則得，A正確；物體上升過(guò)程中，克服摩擦力做功，機(jī)械能減少，減少的機(jī)械能等于克服摩擦力的功，，即，得，物體上升過(guò)程中，由牛頓第二定律得：，得，BD正確；由圖象可知，物體上升過(guò)程中摩擦力做功為，在整個(gè)過(guò)程中由動(dòng)能定理得，則有，C錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】當(dāng)物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度為零，機(jī)械能等于物體的重力勢(shì)能，由重力勢(shì)能計(jì)算公式可以求出物體質(zhì)量；在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能的變化量等于摩擦力做的功，由圖象求出摩擦力的功，由功計(jì)算公式求出動(dòng)摩擦因數(shù)；由牛頓第二定律求出物體上升過(guò)程的加速度；由動(dòng)能定理求出物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能．11、BD【解析】

A.小球在小車上到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，小球與小車速度相等，方向水平，所以此時(shí)小球在小車上到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)豎直方向速度大小為0，故A錯(cuò)誤；BC.以小球與小車為系統(tǒng)，水平方向動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律得：；不計(jì)一切摩擦，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：。解得小球離車的速度，小球離車時(shí)車的速度，負(fù)號(hào)表示方向向右，故小球離車后，對(duì)地將向右做平拋運(yùn)動(dòng)，故B正確，C錯(cuò)誤；D.由動(dòng)能定理得：此過(guò)程中小球?qū)囎龅墓?，故D正確。12、BD【解析】

A.制作汽油桶的金屬比用塑料好，屬于靜電的防止，故A項(xiàng)不符合題意；B.靜電除塵是利用靜電場(chǎng)使氣體電離從而使塵粒帶電吸附到帶電的電極上，靜電復(fù)印也是利用正負(fù)電荷之間的相互吸引的原理制成的，故B項(xiàng)符合題意；C.油罐車行駛途中車尾有一條鐵鏈拖在地上，可以將運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中產(chǎn)生的靜電及時(shí)導(dǎo)走，避免產(chǎn)生電火花引起的爆炸，故C項(xiàng)不符合題意；D.飛機(jī)輪胎是用導(dǎo)電橡膠制成的，這是為了飛機(jī)在降落時(shí)，將飛行的過(guò)程中產(chǎn)生靜電導(dǎo)走，避免對(duì)飛機(jī)造成危害，故D項(xiàng)符合題意．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）d（2）略大于【解析】

(1)該實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)．因?yàn)槲覀冎雷杂陕潴w運(yùn)動(dòng)只受重力，機(jī)械能就守恒．如果把重物看成自由落體運(yùn)動(dòng)，再運(yùn)用自由落體的規(guī)律求解速度，那么就不需要驗(yàn)證呢．其中ABC三項(xiàng)都是運(yùn)用了自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解的，故abc錯(cuò)誤，d正確．（2）物體下落過(guò)程中存在阻力，重力勢(shì)能沒(méi)有全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，因此重力勢(shì)能的減少量△Ep略大于動(dòng)能的增加量為△EK．14、（1）B（2）甲【解析】

（1）明確實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)步驟，了解具體操作細(xì)節(jié)即可正確解答本題．（2）注意通過(guò)平行四邊形得到的合力與實(shí)驗(yàn)測(cè)得的之間存在誤差，明確什么事實(shí)驗(yàn)測(cè)量值，什么是理論值即可正確解答．【詳解】（1）為了使彈簧兩次拉橡皮條的效果相同，要求在同一次實(shí)驗(yàn)中，O點(diǎn)位置不動(dòng)，故A錯(cuò)誤；測(cè)量力的實(shí)驗(yàn)要求盡量準(zhǔn)確，為了減小摩擦對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的影響，實(shí)驗(yàn)中，橡皮條、細(xì)繩和彈簧秤應(yīng)與木板保持平行而且不能直接接觸，故B正確；實(shí)驗(yàn)中對(duì)兩彈簧之間的夾角沒(méi)有具體要求，只要夾角適當(dāng)，便于作圖即可，故C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中彈簧彈力不能超過(guò)最大量程，大小適當(dāng)即可，對(duì)其大小并沒(méi)有具體要求，故D錯(cuò)誤．故選B．（2）實(shí)驗(yàn)測(cè)的彈力方向沿繩子方向，由于誤差的存在，作圖法得到的合力與實(shí)驗(yàn)值有一定的差別，故甲更符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)．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）t=3Rg（2）N=【解析】

（1）鋼珠從B點(diǎn)到C點(diǎn)的平拋運(yùn)動(dòng)的豎直位移為：y＝R+O′Ccosθ＝32故由平拋運(yùn)動(dòng)的豎直方向位移公式y(tǒng)＝12gt2t＝（2）鋼珠從B點(diǎn)到C點(diǎn)的平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為：x＝O′Csinθ＝32故平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：vB那么，鋼珠在B點(diǎn)所需向心力為：F所以，對(duì)鋼珠進(jìn)行受力分析可得鋼珠在B處受到管道的支持力為：FN＝mg?F＝34mg故由牛頓第三定律可得：鋼珠在B處對(duì)管道的作用力大小為：N＝FN＝34mg（3）鋼珠在管道內(nèi)運(yùn)動(dòng)只有重力和阻力做功，故由動(dòng)能定理可得鋼珠在管道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服阻力做的功為：W＝12mv02?12mvB2?2mg