山西省臨汾市襄汾中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)利用電容傳感器可檢測(cè)礦井滲水，及時(shí)發(fā)出安全警報(bào)，從而避免事故的發(fā)生；如圖所示是一種通過(guò)測(cè)量電容器電容的變化來(lái)檢測(cè)礦井中液面高低的儀器原理圖，A為固定的導(dǎo)體芯，B為導(dǎo)體芯外面的一層絕緣物質(zhì)，C為導(dǎo)電液體（礦井中含有雜質(zhì)的水）），A、C構(gòu)成電容器．已知靈敏電流表G的指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系：電流從哪側(cè)流入電流表則電流表指針向哪側(cè)偏轉(zhuǎn)．若礦井滲水（導(dǎo)電液體深度h增大），則電流表（）A．指針向右偏轉(zhuǎn)，A、C構(gòu)成的電容器充電B．指針向左偏轉(zhuǎn)，A、C構(gòu)成的電容器充電C．指針向右偏轉(zhuǎn)，A、C構(gòu)成的電容器放電D．指針向左偏轉(zhuǎn)，A、C構(gòu)成的電容器放電2、(本題9分)船在靜水中的速度為4m/s，河岸筆直，河寬100m，適當(dāng)調(diào)整船頭的方向，使該船運(yùn)動(dòng)到河對(duì)岸時(shí)航程最短為L(zhǎng)，最短航行時(shí)間T，下列說(shuō)法中正確的是()A．當(dāng)水流速度為3m/s時(shí)，L為125mB．當(dāng)水流速度為6m/s時(shí)，L為150mC．當(dāng)水流速度為3m/s時(shí)，T為20SD．當(dāng)水流速度為6m/s時(shí)，T為3、萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)，明確地向人們宣告：天上和地上的物體都遵循著完全相同的科學(xué)法則。發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律的科學(xué)家是A．開(kāi)普勒 B．第谷 C．牛頓 D．卡文迪許4、關(guān)于功率的概念，下列說(shuō)法中正確的是()A．功率是描述力對(duì)物體做功多少的物理量B．由P=W/t可知，功率與時(shí)間成反比C．由P=Fvcosθ可知只要F不為零，v也不為零，那么功率P就一定不為零D．某個(gè)力對(duì)物體做功越快，它的功率就一定大5、如圖所示，在xOy平面內(nèi)有一個(gè)以O(shè)為圓心、半徑R=0.1m的圓，P為圓周上的一點(diǎn)，O、P兩點(diǎn)連線與x軸正方向的夾角為θ。若空間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E=100V/m，則O、P兩點(diǎn)的電勢(shì)差可表示為（）A．UB．UC．UD．U6、(本題9分)在離地高度為H處，將兩個(gè)小鐵球A、B以同樣大小的速率分別豎直上拋和豎直下拋，兩個(gè)鐵球落到地面的時(shí)間差為，不計(jì)空氣阻力，則A．僅增大H，則增大B．僅增大H，則減小C．僅增大，則增大D．僅增大，則減小7、在如圖所示的豎直平面內(nèi)，在水平線MN的下方有足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)等腰三角形金屬線框頂點(diǎn)C與MN重合，線框由靜止釋放，沿軸線DC方向豎直落入磁場(chǎng)中．忽略空氣阻力，從釋放到線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，關(guān)于線框運(yùn)動(dòng)的v－t圖，可能正確的是：（）A． B． C． D．8、(本題9分)用比值定義物理量是物理學(xué)中一種常見(jiàn)的方法，下面是物理量都是用比值定義的，其中定義式正確的是A．電容 B．C．電場(chǎng)強(qiáng)度 D．電場(chǎng)強(qiáng)度9、(本題9分)關(guān)于鐵軌轉(zhuǎn)彎處內(nèi)、外軌間的高度關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是（）A．內(nèi)、外軌一樣高，以防列車(chē)傾倒造成翻車(chē)事故B．因?yàn)榱熊?chē)轉(zhuǎn)彎處有向內(nèi)傾倒的可能，故一般使內(nèi)軌高于外軌，以防列車(chē)翻倒C．外軌比內(nèi)軌略高，這樣可以使列車(chē)順利轉(zhuǎn)彎，減少車(chē)輪對(duì)鐵軌的擠壓D．外軌比內(nèi)軌略高，列車(chē)的重力和軌道對(duì)列車(chē)支持力的合力沿水平方向指向圓心10、(本題9分)如圖所示，弧形光滑軌道的下端與軌道半徑為R的豎直光滑圓軌道相接，使質(zhì)量為m的小球從高h(yuǎn)的弧形軌道上端自由滾下，小球進(jìn)入圓軌道下端后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小等于小球重力大小。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則A．小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為2gRB．小球在軌道最低點(diǎn)的動(dòng)能為2.5mgRC．小球下滑的高度h為3RD．小球在軌道最低點(diǎn)對(duì)軌道壓力的大小為7mg11、(本題9分)質(zhì)量為m的物體，由靜止開(kāi)始下落，由于空氣阻力作用，下落的加速度為25A．物體重力做的功為mghB．合外力對(duì)物體做功為35C．物體重力勢(shì)能增加了mghD．物體的機(jī)械能減少了3512、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一初速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，沿斜面上升的最大高度為h，則在物體沿斜面上升的過(guò)程中()A．物體克服摩擦力做功B．物體的重力勢(shì)能增加了C．物體的動(dòng)能減少了D．物體的機(jī)械能損失了二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)小球在光滑的水平面上分別以速度v1、v2同向運(yùn)動(dòng)并發(fā)生對(duì)心碰撞，碰后m2被右側(cè)的墻原速?gòu)椈?，又與m1相碰，碰后兩球都靜止．則兩球第一次碰后m1球的速度大小為_(kāi)________．14、(本題9分)在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中有a、b兩點(diǎn)，相距為d，已知a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向與ab連線夾角為30°，b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向與連線成120°角，如圖所示，則該點(diǎn)電荷的電性為b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為_(kāi)______，a、b兩點(diǎn)______點(diǎn)電勢(shì)高．15、(本題9分)某同學(xué)為了測(cè)定玩具槍發(fā)射的子彈的速度，測(cè)得子彈水平射出時(shí)，距地高度H，水平射程L．已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，子彈可視為質(zhì)點(diǎn)．(1)子彈在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=__________．(2)玩具槍發(fā)射的子彈的速度v=__________．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)人造地球衛(wèi)星P繞地球球心作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知P衛(wèi)星質(zhì)量為m，距地球球心的距離為r，地球的質(zhì)量為M，引力常量為G.(1)求衛(wèi)星P與地球間的萬(wàn)有引力；(2)現(xiàn)有另一地球衛(wèi)星Q，Q繞地球運(yùn)行的周期是衛(wèi)星P繞地球運(yùn)行周期的8倍，且P、Q的運(yùn)行軌跡位于同一平面內(nèi)，如圖所示，求衛(wèi)星P、Q在繞地球運(yùn)行過(guò)程中，兩星間相距最遠(yuǎn)時(shí)的距離多大？17、（10分）如圖所示，質(zhì)量為4kg的物體靜止于水平面上，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，物體受到大小為20Ｎ，與水平方向成30°角斜向上的拉力F作用時(shí)沿水平面做勻加速運(yùn)動(dòng)，求物體的加速度是多大？（g取10m/s2)

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【解析】

由圖可知，液體與導(dǎo)體芯構(gòu)成了電容器，兩板間距離不變；液面變化時(shí)只有正對(duì)面積發(fā)生變化；則由可知，當(dāng)液面升高時(shí)，只能是正對(duì)面積S增大，故可判斷電容增大．再依據(jù)，因此兩極板間電勢(shì)差U不變，那么電容的電荷量增大，因此電容器處于充電狀態(tài)，因電流從哪側(cè)流入電流表則電流表指針向哪側(cè)偏轉(zhuǎn)，因此指針向左偏轉(zhuǎn)；故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選B.【點(diǎn)睛】此題考查平行板電容器在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，注意由題意找出我們常見(jiàn)的模型再時(shí)行分析；掌握電容器的定義公式及決定式是解題的基礎(chǔ)．2、B【解析】A、當(dāng)水流速度為3m/s時(shí)，小于船在靜水中的速度為4m/s，當(dāng)船的合速度垂直河岸，則該船的航程最短，最短航程為L(zhǎng)=100m，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)水流速度為6

m/s時(shí)，因?yàn)樗魉俣却笥陟o水速度，所以合速度的方向不可能垂直河岸，則小船不可能到達(dá)正對(duì)岸，當(dāng)合速度的方向與靜水速的方向垂直時(shí)，合速度的方向與河岸的夾角最小，渡河航程最短

設(shè)此時(shí)靜水速的方向與河岸的夾角為θ，則有，根據(jù)幾何關(guān)系，則有：，因此最短的航程是，故B正確；C、當(dāng)水流速度為3m/s時(shí)，小于船在靜水中的速度為4m/s，那么當(dāng)船頭垂直河岸時(shí)，該船渡河時(shí)間最短，最短時(shí)間為，故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)水流速度為6m/s時(shí)，小于船在靜水中的速度為4m/s，那么當(dāng)船頭垂直河岸時(shí)，該船渡河時(shí)間最短，最短時(shí)間為，故D錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，當(dāng)靜水速大于水流速，合速度與河岸垂直，渡河航程最短，當(dāng)靜水速小于水流速，合速度與靜水速垂直，渡河航程最短．3、C【解析】

A．開(kāi)普勒總結(jié)得出行星運(yùn)動(dòng)定律，A錯(cuò)誤B．第谷得到大量行星運(yùn)動(dòng)觀測(cè)數(shù)據(jù)，B錯(cuò)誤C．牛頓發(fā)想萬(wàn)有引力定律，C正確D．卡文迪許測(cè)出引力常量，D錯(cuò)誤4、D【解析】

功率是描述一個(gè)物體做功快慢的物理量，故A錯(cuò)誤．由P=W/t可知，當(dāng)功一定時(shí)，功率與時(shí)間成反比，故B錯(cuò)誤．當(dāng)F與v垂直時(shí)，則功率等于零，故C錯(cuò)誤．根據(jù)知，做功越快，功率越大，故D正確．故選D5、A【解析】本題考查勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系.沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)越來(lái)越低,故由題圖可知O點(diǎn)電勢(shì)低,P點(diǎn)電勢(shì)高,所以O(shè)P兩點(diǎn)間電勢(shì)差為負(fù)值,勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)差取決于兩點(diǎn)間沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離,所以有:UOP=-EdOPsinθ=-10sinθ,A項(xiàng)正確.6、C【解析】設(shè)初速度方向向上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，初速度向下的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)知

-v0t1+gt12=H

；v0t2+gt22=H

；△t=t1-t2；聯(lián)立解得△t=；可知該時(shí)間差僅僅與初速度的大小有關(guān)，與高度H無(wú)關(guān)，由公式可知，僅增大v0，則△t增大．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)睛：無(wú)論豎直上拋運(yùn)動(dòng)還是豎直下拋運(yùn)動(dòng)都是加速度不變的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，規(guī)定同一的正方向，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律列式求解即可．7、CD【解析】

根據(jù)楞次定律的“來(lái)拒去留”可知線框受到向上的安培力，線框由靜止向下做加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)線框的有效切割磁感線的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，線框的電阻為R，則有，根據(jù)歐姆定律可得，故，根據(jù)牛頓第二定律可得，故，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，L在變大，v在變大，故加速度在減小，即速度時(shí)間圖像的斜率再減小，故AB錯(cuò)誤；由于不知道當(dāng)線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)重力和安培力的關(guān)系，所以之后線框的速度可能繼續(xù)增大，可能恒定不變，故CD正確8、AC【解析】

電容C由本身的性質(zhì)決定，與所帶的電荷量及兩端間的電勢(shì)差無(wú)關(guān)．所以C=Q/U屬于比值定義法，故A正確．公式是平行板電容器的電容的決定式，不是比值定義法．故B錯(cuò)誤．電場(chǎng)強(qiáng)度與放入電場(chǎng)中的電荷無(wú)關(guān)，所以E=F/q屬于比值定義法，選項(xiàng)C正確；但E＝U/d是勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系式，不是比值定義．故D錯(cuò)誤．故選AC．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵理解比值定義法的特點(diǎn)：被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的最本質(zhì)的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變．9、CD【解析】A項(xiàng)：若內(nèi)外軌道一樣高，外軌對(duì)輪緣的彈力提供火車(chē)轉(zhuǎn)彎的向心力，火車(chē)質(zhì)量太大，靠這種辦法得到的向心力，會(huì)導(dǎo)致輪緣與外軌間的作用力太大，使鐵軌和車(chē)輪容易受損，并不能防止列車(chē)傾倒或翻車(chē)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：若內(nèi)軌高于外軌，軌道給火車(chē)的支持力斜向彎道外側(cè)，勢(shì)必導(dǎo)致輪緣和軌道之間的作用力更大，更容使鐵軌和車(chē)輪受損，故B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：當(dāng)外軌高于內(nèi)軌時(shí)，軌道給火車(chē)的支持力斜向彎道內(nèi)側(cè)，它與重力的合力指向圓心，為火車(chē)轉(zhuǎn)彎提供了一部分向心力，減輕了輪緣和外軌的擠壓，在修筑鐵路時(shí)，根據(jù)彎道半徑和軌道速度行駛，適當(dāng)選擇內(nèi)外軌道的高度差，可以使火車(chē)的向心力完全由火車(chē)的支持力和重力的合力提供，使火車(chē)行駛更安全，故C、D正確。點(diǎn)晴：火車(chē)軌道外高內(nèi)低的設(shè)計(jì)是為了減輕輪緣與軌道之間的擠壓，這樣火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)，軌道給火車(chē)的支持力和其重力的合力提供向心力，保證行車(chē)安全。10、ACD【解析】

A.小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)，對(duì)軌道的壓力N=mg，依據(jù)牛頓第三定律可知軌道對(duì)小球的壓力為mg，由牛頓第二定律有：mg+mg=mv2R，解得C.小球自開(kāi)始下滑到圓軌道最高點(diǎn)的過(guò)程，依據(jù)動(dòng)能定理有mg（h-2R）=12mv2，解得

h=3RBD.設(shè)小球從更高的位置釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度為v1，受軌道的壓力為N1，根據(jù)牛頓第二定律有，N1-mg=mv12R，小球由最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有，mg?2R=12mv12?12mv2，解得最低點(diǎn)動(dòng)能12mv12=3mgR11、AD【解析】

AC．質(zhì)量為m的物體，在物體下落h的過(guò)程中，物體重力做的功WG=mgh，物體的重力勢(shì)能減少B．質(zhì)量為m的物體，下落的加速度為25F方向豎直向下，合外力對(duì)物體做功W故B項(xiàng)錯(cuò)誤．D．合外力對(duì)物體做功W合=25mgh，物體動(dòng)能增加2故選AD.點(diǎn)睛：重力對(duì)物體所做的功等于物體重力勢(shì)能的減少量；合力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的增加量；除重力（彈簧彈力）其他力對(duì)物體所做的功等于物體機(jī)械能的增加量．12、BD【解析】

AD．物體的加速度為，根據(jù)牛頓第二定律得：mgsin30°+f=ma，得到摩擦力，克服摩擦力做功：，機(jī)械能的損失量為；故A錯(cuò)誤，D正確．B．物體在斜面上能夠上升的最大高度為h，所以重力勢(shì)能增加了mgh，故B正確；C．動(dòng)能損失量等于合外力做的功的大小，即有，故C錯(cuò)誤．二．填空題(每小題6分，共18分)13、；【解析】

[1]根據(jù)動(dòng)量守恒定律得，第1次碰撞過(guò)程第2次碰撞過(guò)程解得14、（4分）3Ea【解析】將場(chǎng)強(qiáng)Ea、Eb反向延長(zhǎng)，交點(diǎn)即為點(diǎn)電荷所在位置，如圖所示，由于電場(chǎng)強(qiáng)度方向指向外，則知該點(diǎn)電荷帶正電．如圖：根據(jù)幾何知識(shí)分析解得，a點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離ra=d，b點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離，a、b兩點(diǎn)到點(diǎn)電荷Q的距離之比，由公式得a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小的比值Ea：Eb=3:1．得，，故A、C、D錯(cuò)誤，B正確．故選B.【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的掌握程度．在電場(chǎng)問(wèn)題中，畫(huà)電場(chǎng)線、等勢(shì)線及其他圖形，將抽象問(wèn)題變得直觀形象，注意體會(huì)這種方法的應(yīng)用．15、（1）（2）【解析】（1）子彈豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直下落高度：（2）設(shè)子彈的初速為v，水平方向做勻速