湖南省邵東縣第三中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一下期末達(dá)標(biāo)測試試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時請按要求用筆。3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)地球的第一宇宙速度約為7.9km/s,某行星的質(zhì)量是地球的8倍,半徑是地球的2倍。該行星上的第一宇宙速度約為()A.15.8km/sB.31.6km/sC.23.7km/sD.3.95km/s2、(本題9分)如圖所示,A、B為某小區(qū)門口自動升降桿上的兩點,A在桿的頂端,B在桿的中點處.桿從水平位置勻速轉(zhuǎn)至豎直位置的過程中,A、B兩點A.角速度大小之比2:lB.角速度大小之比1:2C.線速度大小之比2:lD.線速度大小之比1:23、如圖甲所示電路,電源電動勢為E,內(nèi)阻不計,滑動變阻器的最大值為20Ω。當(dāng)只閉合開關(guān)S、S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P,得到電壓表和電流表示數(shù)關(guān)系如圖乙所示;當(dāng)只閉合開關(guān)S、S2,移動滑動變阻器的滑片P,得到小燈泡L的伏安特性曲線如圖丙所示。則下列正確的是A.E=6VB.R2=0.1ΩC.當(dāng)小燈泡L兩端的電壓為2.0V時,小燈泡的電阻為10ΩD.只閉合開關(guān)S、S1時,滑動變阻器的滑片從最左端向右移動過程中,滑動變阻器消耗的功率先變大后變小4、(本題9分)在奧運比賽項目中,高臺跳水是我國運動員的強(qiáng)項。質(zhì)量為m的跳水運動員進(jìn)入水中后受到水的阻力而做減速運動,設(shè)水對他的阻力大小恒為F,那么在他減速下降高度為h的過程中,下列說法正確的是(g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋〢.他的動能減少了FhB.他的機(jī)械能減少了FhC.他的機(jī)械能減少了(F-mg)hD.他的重力勢能增加了mgh5、如圖所示,長為L的細(xì)繩一端固定在O點,另一端拴住一個小球.在O點的正下方與O點相距的地方有一枚與豎直平面垂直的釘子A.把球拉起使細(xì)繩在水平方向伸直,由靜止開始釋放,當(dāng)細(xì)繩碰到釘子后的瞬間(細(xì)繩沒有斷),下列說法正確的是A.小球的向心加速度突然增大到原來的3倍B.小球的線速度突然增大到原來的3倍C.小球的角速度突然增大到原來的1.5倍D.細(xì)繩對小球的拉力突然增大到原來的1.5倍6、(本題9分)火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球的12和12,地球表面的重力加速度為A.2.5gB.0.4gC.2gD.5g7、(本題9分)如圖所示,光滑長桿水平固定,輕質(zhì)光滑小定滑輪固定在O點,P點和C點是長桿上的兩點,PO與水平方向的夾角為30°,C點在O點正下方,OC=h;小物塊A、B質(zhì)量相等,A套在長桿上,細(xì)線跨過定滑輪連接A和B,重力加速度為g。開始時A在P點,現(xiàn)將A、B由靜止釋放,則A.物塊A從P點到第一次到達(dá)C點過程中,速度先增大后減小B.物塊A從P點到第一次到達(dá)C點過程中,物塊B克服細(xì)線拉力做功等于重力做功C.物塊A過C點時速度大小為D.物塊A過C點時速度大小為8、(本題9分)一輕質(zhì)彈簧,上端懸掛于天花板,下端系一質(zhì)量為M的平板,處在平衡狀態(tài)。一質(zhì)量為m的均勻環(huán)套在彈簧外,與平板的距離為h,如圖所示,讓環(huán)自由下落(不計摩擦力)撞擊平板。已知碰后環(huán)與板以相同的速度向下運動,使彈簧伸長()A.若碰撞時間極短,則碰撞過程中環(huán)與板的總動量守恒B.環(huán)撞擊板后,板的新的平衡位置與h的大小無關(guān)C.在碰后板和環(huán)一起下落的過程中,它們減少的重力勢能等于克服彈簧彈力所做的功D.在碰后板和環(huán)一起下落的過程中,它們減少的動能等于克服彈簧彈力所做的功9、(本題9分)如圖所示,兩個等量的正電荷分別置于P、Q兩位置,在P、Q連線的垂直平分線上有M、N兩點,另有一試探電荷q,則()A.M點的場強(qiáng)大于N點的場強(qiáng)B.M點的電勢低于N點的電勢C.無論q是正電荷,還是負(fù)電荷,q在M、N兩點的電勢能一樣大D.若q是正電荷,q在N點的電勢能比在M點的電勢能大10、(本題9分)2017年4月22日12時許,天舟一號貨運飛船到達(dá)指定地點與天宮二號空間實驗室成功進(jìn)行了自動交會對接,這是我國自主研制的貨運飛船與空間實驗室的首次交會對接,實現(xiàn)了空間科學(xué)領(lǐng)域的一次重大技術(shù)跨越,填補(bǔ)了我國航天領(lǐng)域的空白.簡化模型如圖所示,天舟一號經(jīng)過多次變軌實現(xiàn)自動交會對接.軌道1、2相切于Q點,2、3相切于P點,則當(dāng)天舟一號分別在1、2、3軌道上正常運行時,以下說法正確的是A.天舟一號在軌道3上的速率小于軌道1上的速率B.天舟一號在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C.天舟一號在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度D.天舟一號在軌道2上經(jīng)過P點的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度11、(本題9分)一汽車的額定功率為p0,設(shè)在水平公路行駛所受的阻力恒定,最大行駛速度為vm,則()A.若汽車以額定功率p0啟動,則做加速度減小的直線運動B.若汽車勻加速啟動,則在剛達(dá)到額定功率時的速度等于vmC.無論汽車以哪種方式啟動,加速度與牽引力均成正比D.汽車以速度vm勻速行駛,若要減速,則要減少牽引力12、(本題9分)如圖所示,長0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿,一端固定有一個質(zhì)量為3kg的小球,另一端由電動機(jī)帶動,使桿繞O在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運動,小球的速率為2m/s。取g=10m/s2,下列說法正確的是()A.小球通過最高點時,對桿的拉力大小是24NB.小球通過最高點時,對桿的壓力大小是6NC.小球通過最低點時,對桿的拉力大小是24ND.小球通過最低點時,對桿的拉力大小是54N二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)(本題9分)用如圖1所示的實驗裝置做“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗時,將打點計時器固定在鐵架臺上,使重物帶動紙帶由靜止開始自由下落。下列操作步驟中正確的是______A.將打點計時器接到學(xué)生電源的“直流輸出”上B.釋放紙帶之前,紙帶必須處于豎直狀態(tài)C.先釋放紙帶,后接通電源D.選取紙帶時,應(yīng)使第1、2兩點間距接近2mm且點跡清晰實驗中,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A、B、C,測得它們到起始點O的距離,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣?,打點計時器打點的周期為。設(shè)重物的質(zhì)量為,從打O點到打B點的過程中,重物的重力勢能減少量______J,動能的變化量______J.計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字通過分析多組數(shù)據(jù)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)總是大于,原因是______。14、(10分)(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗證動量守恒定律。主要實驗步驟如下:(ⅰ)將斜槽固定在水平桌面上,調(diào)整末端切線水平;(ⅱ)將白紙固定在水平地面上,白紙上面放上復(fù)寫紙;(ⅲ)用重錘線確定斜槽末端在水平地面上的投影點O;(ⅳ)讓小球A緊貼定位卡由靜止釋放,記錄小球的落地點,重復(fù)多次,確定落點的中心位置Q;(ⅴ)將小球B放在斜槽末端,讓小球A緊貼定位卡由靜止釋放,記錄兩小球的落地點,重復(fù)多次,確定A、B兩小球落點的中心位置P、R;(ⅵ)用刻度尺測量P、Q、R距O點的距離x1、x2、x3;(ⅶ)用天平測量小球A、B質(zhì)量m1、m2;(ⅷ)分析數(shù)據(jù),驗證等式m1x2=m1x1+m2x3是否成立,從而驗證動量守恒定律。請回答下列問題(1)步驟(ⅴ)與步驟(ⅳ)中定位卡的位置應(yīng)_____________;(2)步驟(ⅶ)用天平測得A的質(zhì)量為17.0g。測量小球B的質(zhì)量時將小球B放在天平的__盤,__盤放上一個5g砝碼,游碼如圖乙位置時天平平衡;(3)如圖丙是步驟(ⅵ)的示意圖。該同學(xué)為完成步驟(ⅷ)設(shè)計了下列表格,并進(jìn)行了部分填寫,請將其補(bǔ)充完整①_______②_________③___________。物理量碰前碰后m/gm1=17.0m1=17.0m2=①x/cmx2=50.35x1=②x3=74.75mx/g·cmm1x2=855.95m1x1+m2x3=③三、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)某直流電動機(jī)提升重物的裝置,如圖所示,重物的質(zhì)量m=50kg,電源的電壓為120V。不計內(nèi)阻,當(dāng)電機(jī)以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物時,電路中的電流強(qiáng)度I=5A,(g=10m/s2)求:(1)電動機(jī)線圈的電阻為多少?(2)電動機(jī)對該重物提升的最大提升速度是多少?(3)若因電動機(jī)的故障電動機(jī)不能轉(zhuǎn)動,這時通過電動機(jī)線圈的電流為多大?電動機(jī)消耗的電功率是多少?16、(12分)(本題9分)如圖所示,邊長為L的等邊三角形ABC處在勻強(qiáng)電場中,電場方向與三角形ABC所在平面平行。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子從B點移動到A點,其電勢能減少W;該粒子從B點移動到C點,其電勢能減少2W。若將該粒子從A點沿垂直于BC方向射出,粒子恰好通過C點,不計粒子所受重力,求(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小和方向;(2)粒子從A點射出時的速度大小。17、(12分)(本題9分)如圖所示,小球A質(zhì)量為m,固定在長為L的輕細(xì)直桿一端,并隨桿一起繞桿的另一端O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動.當(dāng)小球經(jīng)過最高點時,桿對球產(chǎn)生向下的拉力,拉力大小等于球的重力.求:(1)小球到達(dá)最高時速度的大?。?)當(dāng)小球經(jīng)過最低點時速度為,桿對球的作用力的大?。?/p>

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、A【解析】

設(shè)地球質(zhì)量M,某星球質(zhì)量8M,地球半徑r,某星球半徑2r;由萬有引力提供向心力做勻速圓周運動得:GMmr2=mv2r解得:衛(wèi)星在圓軌道上運行時的速度公式v=GMr;分別代入地球和某星球的各物理量得:v地球=GM2、C【解析】

AB.因為AB兩點是同軸轉(zhuǎn)動,所以A、B

兩點的角速度是相等的。故AB錯誤;CD.由v=rω,可知速度之比等于半徑之比,故A、B

兩點線速度大小之比為2:1,故C正確,D錯誤;3、D【解析】

AB.只閉合開關(guān)S、S1時,由閉合電路歐姆定律可得,電壓表和電流表示數(shù)關(guān)系對應(yīng)的表表達(dá)式為,與圖乙對比可得:、;解得:、.故AB兩項錯誤.C.由圖丙得,當(dāng)小燈泡L兩端的電壓為2.0V時,流過燈泡的電流為0.4A,小燈泡的電阻.故C項錯誤.D.只閉合開關(guān)S、S1時,滑動變阻器消耗的功率;滑動變阻器的最大值為20Ω,滑動變阻器的滑片從最左端向右移動過程中,滑動變阻器消耗的功率先增大后減小.故D項正確.4、B【解析】

運動員進(jìn)入水中后,受到重力和水的阻力,克服合力做的功等于動能的減小量,故動能減?。‵-mg)h,故A錯誤;運動員進(jìn)入水中后,除重力外,克服阻力做功Fh,故機(jī)械能減小Fh,故B正確,C錯誤;運動員進(jìn)入水中后,重力做功mgh,故重力勢能減小mgh,故D錯誤;5、A【解析】

B.小球擺下后由機(jī)械能守恒可知:,因小球下降的高度相同,故小球到達(dá)最低點時的線速度相同,故B錯誤.C.由于半徑變?yōu)樵瓉淼模鶕?jù)v=rω可得,小球的角速度突然增大到原來的3倍,故C錯誤.A.根據(jù),可知半徑變?yōu)樵瓉淼?,向心加速度突然增大到原來?倍,故A正確.D.在最低點由:,可得,半徑改變前,半徑變?yōu)樵瓉淼臅r,可知,則拉力變?yōu)樵瓉淼谋叮还蔇錯誤.6、C【解析】

根據(jù)GMmR2=mg得,星球表面的重力加速度g=GM【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力等于重力這一重要理論,知道天體表面重力加速度與什么因素有關(guān).7、BC【解析】

A.物塊A由P點出發(fā)第一次到達(dá)C點過程中,繩子拉力一直對A做正功,其他力不做功,由動能定理可知物塊A的動能不斷增大,其速度不斷增大,A錯誤。B.物體到C點時,物塊B的速度為零。根據(jù)動能定理可知,在物塊A由P點出發(fā)第一次到達(dá)C點過程中,物塊B克服細(xì)線拉力做的功等于重力做功,B正確。CD.物體到C點時,物塊B的速度為零。設(shè)物塊A經(jīng)過C點時的速度大小為v。根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得:,解得,C正確D錯誤。8、AB【解析】

A.圓環(huán)與平板碰撞過程,若碰撞時間極短,內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,系統(tǒng)總動量守恒,由于碰后速度相同,為完全非彈性碰撞,機(jī)械能不守恒,減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故A正確;B.碰撞后平衡時,有:kx即碰撞后新平衡位置與下落高度h無關(guān),故B正確;CD.碰撞后環(huán)與板共同下降的過程中,碰撞后環(huán)與板共同下降的過程中,它們動能和重力勢能的減少量之和等于彈簧彈性勢能的增加量,彈簧彈性勢能的增加量等于克服彈簧彈力所做的功,故CD錯誤;9、BD【解析】

A.根據(jù)電場的疊加原理可知N、M兩點的場強(qiáng)方向相同(豎直向上),但電場線疏密關(guān)系不能確定,所以場強(qiáng)大小不能判斷,故A錯誤;B.等量同種正點電荷,兩點的電場強(qiáng)度的方向,由N指向M,M點的電勢低于N點的電勢,故B正確;CD.若q是正電荷,根據(jù)可知,N點的電勢高于M點,那么N點的電勢能比在M點的電勢能大,故C錯誤,D正確;10、AD【解析】

天舟一號在軌道1、3上做勻速圓周運動,萬有引力做向心力,故有,所以,速率,角速度;故半徑越大,線速度、角速度越小,所以,天舟一號在軌道3上的速率、角速度小于軌道1上的速率、角速度,A正確B錯誤;天舟一號在Q點時受到的萬有引力等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時受到的萬有引力,故天舟一號在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度,C錯誤;天舟一號在P點時受到的萬有引力等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的萬有引力,故天舟一號在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度等于它在軌道3經(jīng)過P點時的加速度,D正確.11、AD【解析】試題分析:當(dāng)汽車以額定功率啟動時,由P=FV可知,牽引力隨著速度的增大而減小,則加速度也減小,故不能做勻加速直線運動;故A錯誤;汽車勻加速啟動時,剛達(dá)到額定功率時加速度不為零,此后還要繼續(xù)加速;故沒有達(dá)到最大速度;故B錯誤;因汽車受到阻力,故加速度和牽引力與阻力的合力成正比;故C錯誤;汽車勻速行駛時,牽引力等于阻力,故要減速時,應(yīng)減少牽引力;故D正確;故選D.考點:機(jī)車啟動兩種方式、瞬時功率.【名師點睛】根據(jù)汽車啟動的兩種分類進(jìn)行分析,明確功率公式P=FV的正確應(yīng)用本題考查機(jī)車的兩種啟動方式,要注意恒定功率啟動時,汽車做變加速運動;勻加速啟動時,汽車達(dá)到額定功率后有一段變加速過程.12、BD【解析】

AB.設(shè)在最高點桿子表現(xiàn)為拉力,對于小球則有代入數(shù)據(jù)得則桿子表現(xiàn)為推力,大小為6N,所以小球?qū)U子表現(xiàn)為壓力,大小為6N.A錯誤B正確;CD.在最點,桿子表現(xiàn)為拉力,對于小球有代入數(shù)據(jù)得F=54NC錯誤D正確。故選BD。二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、BD存在阻力【解析】

(1)根據(jù)實驗的原理和操作中的注意事項確定正確的操作步驟。(2)根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量,根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的瞬時速度,從而得出動能的增加量。(3)根據(jù)實驗的原理和能量守恒分析重力勢能減小量略大于動能增加量的原因?!驹斀狻浚?)打點計時器應(yīng)接到電源的“交流輸出”上,故A錯誤。為了減小阻力的影響,釋放紙帶之前,紙帶必須處于豎直狀態(tài),故B正確。實驗時,應(yīng)先接通電源再釋放紙帶,故C錯誤。根據(jù)知,選紙帶時,應(yīng)使第1、2兩點間距接近2mm且點跡清晰,故D正確。故選BD。(2)從打O點到打B點的過程中,重物的重力勢能減少量為:

B點的瞬時速度為:

則動能的增加量為:。(3)通過分析多組數(shù)據(jù)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)總是大于,原因是存在阻力作用?!军c睛】解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理和注意事項,掌握紙帶的處理方法,會通過紙帶求解瞬時速度,從而得出動能的增加量,會根據(jù)下降的高度求解重力勢能的減小量。14、(1)保持不變(2)左右(3)①5.8g②24.50③850.05【解析】

第一空.為了保證小球A滾到斜槽底端時速度相同,則步驟(ⅴ)與步驟(ⅳ)中定位卡的位置應(yīng)保持不變;第二空.根據(jù)天平的使用規(guī)則,測量小球B的質(zhì)量時將

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