陜西省延安市吳起縣高級中學2021-2022學年物理高一第二學期期末達標測試試題含解析

2021-2022學年高一物理下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的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《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、在下列所述實例中，機械能守恒的是（）A．木箱沿光滑斜面下滑的過程B．電梯加速上升的過程C．雨滴在空中勻速下落的過程D．游客在摩天輪中隨摩天輪在豎直面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動的過程2、(本題9分)在距水平地面高h處，將甲、乙兩小球同時分別以v0和2v0的速度水平拋出，不計空氣阻力，則下列說法正確的是A．甲先落地B．乙先落地C．甲、乙同時落地D．因為不知甲和乙重力的大小關(guān)系，所以無法判斷甲、乙誰先落地3、(本題9分)根據(jù)大量科學測試可知，地球本身就是一個電容器．通常大地帶有50萬庫侖左右的負電荷，而地球上空存在一個帶正電的電離層，這兩者之間便形成一個已充電的電容器，它們之間的電壓為300kV左右．地球的電容約為A．0.17FB．l.7FC．17FD．170F4、(本題9分)洗衣機的脫水筒采用帶動衣物旋轉(zhuǎn)的方式脫水，下列說法中不正確的是（）A．脫水過程中，衣物是緊貼筒壁的B．加快脫水筒轉(zhuǎn)動角速度，脫水效果會更好C．靠近中心的衣物脫水效果不如四周的衣物脫水效果好D．水會從筒中甩出是因為水滴受到向心力很大的緣故5、(本題9分)下列關(guān)于向心力的論述中，正確的是（）A．物體做圓周運動后，過一段時間后就會受到向心力B．向心力與重力、彈力、摩擦力一樣是一種特定的力，它只有物體做圓周運動時才產(chǎn)生C．向心力既可能改變物體運動的方向，又可能改變物體運動的快慢D．向心力可以是重力、彈力、摩擦力等力中某一種力，也可以是這些力中某幾個力的合力6、(本題9分)如圖所示，利用傾角為的傳送帶把一個質(zhì)量為m的木箱勻速傳送L距離，這時木箱升高h，木箱和傳送帶始終保持相對靜止。關(guān)于此過程，下列說法正確的是（）A．木箱克服摩擦力做功mghB．摩擦力對木箱做功為零C．摩擦力對木箱做功為，其中為動摩擦因數(shù)D．摩擦力對木箱做功為mgh7、(本題9分)關(guān)于物體的運動狀態(tài)與受力關(guān)系，下列說法中正確的是（）A．物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化，物體的受力情況一定變化B．物體的運動狀態(tài)保持不變，說明物體所受的合外力為零C．物體在恒力作用下，一定做勻變速直線運動D．物體做曲線運動時，受到的合外力可以是恒力8、(本題9分)如圖所示，水平傳送帶長為L，運動速率恒為v，在其左端無初速放上可視為質(zhì)點的小木塊，若小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，則小木塊從左到右的運動時間可能是（）A． B．+ C． D．9、如圖所示，長為L的絕緣細線一端系一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球，另一端固定在定點O位置，置于電場強度大小為E、方向水平向右的勻強電場中.拉直細線將小球自O(shè)點正下方由靜止釋放，小球向上擺動，最大偏角θ=60°，重力加速度為g，以下說法正確的是A．小球帶電量大小q=3B．小球從開始擺至最大擺角的過程中，機械能與電勢能之和保持不變C．小球到達最大擺角處時細線上的拉力為T=2mgD．小球在擺動過程中的最大速率v10、兩個等量同種電荷固定于光滑水平面上，其連線的中垂線上有A、B、C三點，如圖所示．一個電荷量為2C、質(zhì)量為1kg的小物塊從該水平面內(nèi)的C點靜止釋放，其運動的v-t圖象如圖所示，其中B點處為整條圖線切線斜率最大的位置(圖中標出了該切線)．則下列說法正確的是A．由C到A的過程中，電勢逐漸升高B．A、B兩點電勢差UAB=－5VC．由C到A的過程中，物塊的電勢能先減小后變大D．B為中垂線上電場強度最大的點，其電場強度E=1V/m11、已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G，有關(guān)同步衛(wèi)星，下列表述正確的是A．該衛(wèi)星距離地面的高度為B．該衛(wèi)星的運行速度小于第一宇宙速度C．該衛(wèi)星運行的線速度大于地球自轉(zhuǎn)的線速度D．該衛(wèi)星運行的向心加速度小于地球表面的重力加速度12、如圖所示，質(zhì)量相同的P、Q兩球均處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)用小錘打擊彈性金屬片，使P球沿水平方向彈出，Q球同時被松開而自由下落，則A．P、Q兩球同時落地B．Q先落地，P后落地C．下落過程中，兩球的重力平均功率相同D．下落至相同高度時，兩球的重力瞬時功率不同二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點周期為0.02s，自由下落的重物質(zhì)量為1kg，打出一條理想的紙帶，數(shù)據(jù)如圖所示，單位是cm，g取9.8m/s2，O、A之間有多個點沒畫出．打點計時器打下點B時，物體的速度vB=_______m/s．從起點O到打下點B的過程中，重力勢能的減少量ΔEP=14、（10分）(本題9分)某同學用如圖甲所示的裝置，利用重物自由下落來驗證機械能守恒定律。（1）該實驗中，下列做法正確的是_______。A．重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘B．應先釋放重物后接通電源C．兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下正對D．可以由公式v=gt求打某點時紙帶的速度（2）實驗中得到的一條點跡清晰的紙帶如圖乙所示，若把第一個點記做O，另選連續(xù)的三個點A、B、C作為測量點，測得A、B、C到O的距離分別為71.18cm、78.76cm、86.76cm。所用重物的質(zhì)量為1.00kg。打點計時器所用交流電的頻率為50Hz。g取10m/s2。①.乙圖中，紙帶的______（填“左”或“右”）端與重物相連；②.根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到B點，重力勢能的減少量為______J，動能的增加量為______J。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）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)我國預計于2022年建成自己的空間站。假設(shè)未來我國空間站繞地球做勻速圓周運動時離地面的高度為同步衛(wèi)星離地面高度的，已知同步衛(wèi)星到地面的距離為地球半徑的6倍，地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g。求：空間站做勻速圓周運動的線速度大小。16、（12分）(本題9分)如圖所示,小車A、小物塊B由繞過輕質(zhì)定滑輪的細線相連,小車A放在足夠長的水平桌面上,B、C兩小物塊在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,C放在水平地面上,現(xiàn)用手控制住A,并使細線剛剛拉直但無拉力作用,并保證滑輪左側(cè)細線豎直、右側(cè)細線與桌面平行,已知A、B的質(zhì)量均為2m,C的質(zhì)量為m,A與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.2,重力加速度為g,彈簧的彈性勢能表達式為EP=，式中x是彈簧的勁度系數(shù)，Δx是彈簧的伸長量或壓縮量。細線與滑輪之間的摩擦不計。開始時,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài),對A施加一個恒定的水平拉力F后,A向右運動至速度最大時,C恰好離開地面,求此過程中:(1)拉力F的大小(2)C恰好離開地面時A的速度17、（12分）(本題9分)如圖所示，傾角為30°的光滑斜面的下端有一水平傳送帶，傳送帶正以6m/s的速度運動，運動方向如圖所示．一個質(zhì)量為2kg的物體（物體可以視為質(zhì)點），從h=3.2m高處由靜止沿斜面下滑，物體經(jīng)過A點時，不管是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面，都不計其動能損失．物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5，物體向左最多能滑到傳送帶左右兩端AB的中點處，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多長時間；（2）傳送帶左右兩端AB間的距離l至少為多少；（3）上述過程中物體與傳送帶組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱為多少；（4）物體隨傳送帶向右運動，最后沿斜面上滑的最大高度h′為多少？

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】

試題分析：機械能守恒的條件是重力與系統(tǒng)彈力做功，其他的力不做功，而A中木箱沿光滑斜面下滑的過程只有重力做功，故機械能守恒，選項A正確；電梯加速上升的過程，外力對電梯做功，機械能不守恒，雨滴在空中勻速下落的過程，空氣阻力對它做功，乘客隨摩天輪在豎直面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動的過程中機械能不守恒，選項BCD錯誤．考點：機械能守恒的條件．2、C【解析】

由h=gt2解得，因平拋物體的高度相同，則落地時間相同；A.甲先落地，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.乙先落地，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.甲、乙同時落地，與結(jié)論相符，選項C正確；D.因為不知甲和乙重力的大小關(guān)系，所以無法判斷甲、乙誰先落地，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；3、B【解析】根據(jù)題意可得，，根據(jù)可得，B正確．4、D【解析】

A.脫水過程中，衣物做離心運動而甩向桶壁．故A正確．B.F=ma=mω2R，ω增大會使向心力F增大，而轉(zhuǎn)筒有洞，不能提供足夠大的向心力，水滴就會被甩出去，增大向心力，會使更多水滴被甩出去,脫水效果會更好,故B正確；C.中心的衣服，R比較小，角速度ω一樣，所以向心力小，脫水效果差．故C錯誤；D.水滴依附的附著力是一定的，當水滴因做圓周運動所需的向心力大于該附著力時，水滴被甩掉．故D錯誤。本題選擇不正確的，故選D。5、D【解析】

向心力可以是某一個力，也可以是幾個力的合力，也可以是某一個力的分力，它是效果力，向心力方向始終與速度方向垂直，只改變速度的方向，不改變速度的大小，故ABC錯誤，D正確，故選D.6、D【解析】

木箱和皮帶間的摩擦力為靜摩擦力，對木箱做正功，木箱勻速運動，根據(jù)功能原理，摩擦力對木箱做的功等于木箱克服重力做的功；該摩擦力為靜摩擦力，靜摩擦力為所以摩擦力對木箱做功為故ABC錯誤，D正確。故選D。7、BD【解析】試題分析：力是改變物體運動狀態(tài)的原因，故當物體的運動狀態(tài)變化時，物體受到的合外力不為零，但合外力不一定變化，故A錯誤；當物體的運動狀態(tài)不變時，處于平衡狀態(tài)，說明物體受到的合外力為零，故B正確；根據(jù)牛頓第二定律可知，物體在恒力作用下，加速度的方向與物體所受合外力的方向相同，但加速度的方向與速度的方向不一定相同，物體不一定作勻變速直線運動，故C錯誤；物體作曲線運動時，物體的速度發(fā)生了變化，受到的合外力一定不是0，但不一定是變力，可以為恒力，如平拋運動受到的力只有重力，大小和方向都不變，故D正確?？键c：物體做曲線運動的條件【名師點睛】物體的運動狀態(tài)即物體的速度，物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變，即物體的速度發(fā)生改變，既包括速度大小發(fā)生改變，也包括速度的方向發(fā)生改變。8、BCD【解析】

小木塊在傳送帶上的運動有以下幾種可能：①木塊先做勻加速直線運動，后做勻速運動；②只做勻加速運動，但到達最右端的速度小于傳送帶的速度；③只做勻加速運動，但到達最右端的速度等于傳送帶的速度；B.小木塊放到傳送帶上之后，若L較長，木塊先做勻加速直線運動，后做勻速運動，運動到最右端時間，故B正確；C.小木塊放到傳送帶上之后，若L較短，木塊只做勻加速運動，運動到最右端時間，故C正確；D.小木塊放到傳送帶上之后，若L可能為某一個值，木塊只做勻加速運動，且運動到最右端時，速度就是傳送帶的速度v，運動時間，故D正確；A.由BCD分析可知，A錯誤。9、BD【解析】

AB.如圖所示，帶電小球受豎直向下的重力、水平向右的恒定電場力和細線的拉力.從最低點到最高點過程中，細線的拉力不做功，根據(jù)動能定理得qELsinθ-mgL(l-cosθ)=0，得小球帶電量大小q=3mgC.小球到達最大擺角處時速度為零，沿細線方向受力平衡，則線上的拉力為mg，故C錯誤；D.由重力與電場力合力方向沿與豎直方向成30°角斜向下，當速度方向與合力方向垂直時速度最大，由動能定理得qELsin30°-mgL(1-cos30°)=12mv10、BD【解析】

A、據(jù)兩個等量的同種正電荷，其連線中垂線上電場強度方向由點沿中垂線指向外側(cè)，故由點到點的過程中電勢逐漸減小，故選項A錯誤；B、根據(jù)圖可知、兩點的速度，再根據(jù)動能定理得電場力做的功：，故、兩點的電勢差，故選項B正確；C、由點到點的過程中，根據(jù)圖可知帶電粒子的速度增大，電場力做正功，電勢能減小，故選項C錯誤；D、根據(jù)圖可知帶電粒子在點的加速度最大為，所受的電場力最大為2N，根據(jù)知點的場強最大為1N/C，故選項D正確。11、BCD【解析】

A.萬有引力提供向心力且r=R+h，可得，故A錯誤；B.第一宇宙速度為，r＞R，所以衛(wèi)星的運行速度小于第一宇宙速度，故B正確；C.同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，則由v=ωr可知，該衛(wèi)星運行的線速度大于地球自轉(zhuǎn)的線速度，選項C正確；D.衛(wèi)星運行的向心加速度，地表重力加速度為，衛(wèi)星運行的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故D正確；12、AC【解析】

AB.根據(jù)裝置圖可知，兩球由相同高度同時運動，P做平拋運動，Q做自由落體運動，P豎直方向的分運動也是自由落體運動，因此兩球?qū)⑼瑫r落地，故A正確，B錯誤；C.由于兩球同時落時，且重力做功相同，根據(jù)，所以重力做功的平均功率相同，故C正確；D.由于落地時豎直分速度相同，根據(jù)P=mgvy，所以兩球落地時的重力做功的瞬時功率相同，故D錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.980.490.48【解析】

[1]利用勻變速直線運動的推論B點的速度等于AC間的平均速度，故v[2][3]重力勢能減小量△動能增加量E14、AC左7.887.59【解析】

第一空.A.為了減小阻力的影響，重物應選用質(zhì)量大、體積小、密度大的材料，A正確。B.實驗時應先接通電源后釋放重物，B錯誤。C.兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下正對，避免紙帶與限位孔摩擦，減小誤差，C正確。D.實驗時不能根據(jù)v=gt求解瞬時速度，否則默認機械能守恒，失去驗證的意義，D錯誤。第二空.重物做加速運動，所以打點間距逐漸變大，左端和重物相連。第三空.重力勢能減小量。第四空.打B點重物的瞬時速度，則動能增加量。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、空間站的線速度為【解析】

設(shè)地球的質(zhì)量為M，空間站的質(zhì)量為m，當空間站在地球表