云南省楚雄州永仁一中2021-2022學(xué)年物理高一下期末達(dá)標(biāo)測(cè)試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，從地面上同一位置拋出兩小球A、B，分別落在地面上的M、N點(diǎn)，兩球運(yùn)動(dòng)的最大高度相同．空氣阻力不計(jì)，則A．B的加速度比A的大B．B在最高點(diǎn)的速度比A在最高點(diǎn)的大C．B的飛行時(shí)間比A的長(zhǎng)D．B在落地時(shí)的速率等于A在落地時(shí)的速率2、(本題9分)關(guān)于開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，下列說(shuō)法正確的是（）A．所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是圓，太陽(yáng)處在圓的中心B．所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的中心C．所有行星與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積D．所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等3、發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示。衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道3上運(yùn)行的周期小于在軌道1上的周期B．衛(wèi)星在軌道3上的機(jī)械能大于在軌道1上的機(jī)械能C．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度D．衛(wèi)星在軌道2上由Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)的過(guò)程中，速度增大，加速度減小4、(本題9分)下列所述的實(shí)例中（均不計(jì)空氣阻力），機(jī)械能守恒的是A．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過(guò)程B．小石塊被斜向上拋出后在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程C．人乘電梯加速上升的過(guò)程D．子彈射穿木塊的過(guò)程5、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量為m的物體，在與水平方向成θ角的恒定拉力作用下運(yùn)動(dòng)，則在時(shí)間t內(nèi)（）A．重力的沖量為0 B．拉力F的沖量為FtC．拉力F的沖量為 D．動(dòng)量的變化量等于Ft6、如圖所示,a、b、c三個(gè)相同的小球,a從光滑斜面頂端由靜止開(kāi)始自由下滑,同時(shí)b、c從同一高度分別開(kāi)始自由下落和平拋.下列說(shuō)法正確的有()A．它們的落地時(shí)間相同B．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力做的功相等C．它們落地時(shí)的速度相同D．它們落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率相等7、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧左端固定，右端與質(zhì)量為m的重物相連，重物套在固定的粗糙豎直桿上．開(kāi)始時(shí)重物處于A處，此時(shí)彈簧水平且處于原長(zhǎng)．現(xiàn)將重物從A處由靜止開(kāi)始釋放，重物下落過(guò)程中經(jīng)過(guò)B處時(shí)速度最大，到達(dá)C處時(shí)速度為零，已知AC的高度差為h．現(xiàn)若在C處給重物一豎直向上的初速度v，則圓環(huán)恰好能回到A處．已知彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重物與桿之間動(dòng)摩擦因數(shù)恒定，重力加速度為g，則下列說(shuō)法中正確的是A．重物下滑到B處時(shí)，加速度為零B．重物在下滑過(guò)程中所受摩擦力先增大后減小C．重物從A到C的過(guò)程中彈簧的彈性勢(shì)能增加了D．重物與彈簧組成的系統(tǒng)在下滑過(guò)程中機(jī)械能損失大于上升過(guò)程中機(jī)械能的損失8、(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），以某一初速度由A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面，其加速度大小為g，物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)為B，B點(diǎn)與A點(diǎn)的高度差為h，則從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體動(dòng)能損失了B．物體重力勢(shì)能增加了mghC．物體機(jī)械能損失了mghD．物體機(jī)械能損失了9、(本題9分)兩個(gè)共點(diǎn)力的大小分別為F1＝6N，F(xiàn)2＝10N，則它們的合力可能為()A．3N B．5N C．10N D．20N10、(本題9分)長(zhǎng)為l的輕桿一端固定著一個(gè)小球A，另一端可繞光滑水平軸O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，下列敘述符合實(shí)際的是()A．小球在最高點(diǎn)的速度至少為B．小球在最高點(diǎn)的速度大于時(shí)，受到桿的拉力作用C．當(dāng)球在直徑ab下方時(shí)，一定受到桿的拉力D．當(dāng)球在直徑ab上方時(shí)，一定受到桿的支持力11、2019年5月17日，我國(guó)成功發(fā)射第45顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，“北斗二號(hào)系統(tǒng)定位精度由10米提升至6米。若在北斗衛(wèi)星中有a、b兩衛(wèi)星，它們均環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且a的軌跡半徑比b的軌跡半徑小，則A．a(chǎn)的周期小于b的周期B．a(chǎn)的線速度小于b的線速度C．a(chǎn)的加速度小于b的加速度D．a(chǎn)的角速度大于b的角速度12、(本題9分)如圖所示，河水自西向東勻速流動(dòng)，水流速度為4m/s，河寬為90m：假定船在靜水中的速度不變。甲船從南岸的P點(diǎn)出發(fā)，實(shí)際軌跡垂直河岸，即PO線，船頭方向與PO線成α＝53°，同時(shí)，乙船從北岸的Q點(diǎn)出發(fā)，船頭方向垂直河岸，兩者恰好在河中央O點(diǎn)相遇（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）。下列說(shuō)法正確的是（）A．兩船相遇的時(shí)間為25.5sB．甲船在靜水中的速度為5m/sC．乙船在靜水中的速度為6m/sD．兩船出發(fā)點(diǎn)的相隔距離為3013二、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)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶中的某段如圖所示，若A、B、C……點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為0.10s，根據(jù)圖中給定的長(zhǎng)度，計(jì)算小車加速度大小為_(kāi)_________，打下C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為_(kāi)___________。14、（10分）(本題9分)如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置可用來(lái)探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計(jì)外殼接地，電容器右側(cè)極板與靜電計(jì)金屬球相連．（1）用摩擦過(guò)的玻璃棒或橡膠棒接觸______側(cè)極板（選填左或右）使電容器帶電．①將極板間距離減小時(shí)，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角______（選填變大，變小或不變）；②兩板間插入電介質(zhì)時(shí)，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角______（選填變大，變小或不變）．（2）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)中使用靜電計(jì)的說(shuō)法中不正確的有______________A．使用靜電計(jì)的目的是觀察電容器電壓的變化情況B．使用靜電計(jì)的目的是測(cè)量電容器電量的變化情況C．靜電計(jì)可以用電壓表替代D．靜電計(jì)可以用電流表替代三、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)現(xiàn)有一根長(zhǎng)L=0.4m的剛性輕繩，其一端固定于O點(diǎn)，另一端系著質(zhì)量m=1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），將小球提至O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)處，此時(shí)繩剛好伸直且無(wú)張力，如圖所示．不計(jì)空氣阻力，（g=10m/s2，=1.7）．則：（1）為保證小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在A點(diǎn)至少應(yīng)施加給小球多大的水平速度？（2）在小球以速度v1=4m/s水平拋出的瞬間，繩中的張力為多少？（3）小球以速度v2=1m/s水平拋出，試求繩子再次伸直時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間．16、（12分）(本題9分)如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°，表面光滑的斜面體，物體A以v1=6m/s的初速度沿斜面上滑，同時(shí)在物體A的正上方，有一物體B以某一初速度水平拋出．如果當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時(shí)恰好被B物體擊中．（A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求：（1）物體A上滑到最高點(diǎn)所用的時(shí)間t；（2）物體B拋出時(shí)的初速度v2；（3）物體A、B間初始位置的高度差h．17、（12分）(本題9分)如圖所示，帶電荷量為Q的正電荷固定在傾角為30°的光滑絕緣斜面底部的C點(diǎn)，斜面上有A、B兩點(diǎn)，且A、B和C在同一直線上，A和C相距為L(zhǎng)，B為AC的中點(diǎn)．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的帶電小球從A點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)帶電小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度正好又為零，已知帶電小球在A點(diǎn)處的加速度大小為，靜電力常量為k，求：（1）小球在A點(diǎn)受到的靜電力大小（2）小球在B點(diǎn)的加速度大?。?）AB間的電勢(shì)差(用k、Q和L表示)

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、B【解析】

不計(jì)空氣阻力，兩球的加速度都為重力加速度g。大小相等，故A錯(cuò)誤。兩球都做斜拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，兩球上升和下落的時(shí)間相等，而下落過(guò)程，由知下落時(shí)間相等，則兩球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等。故C錯(cuò)誤。由h=vyt-gt2，最大高度h、t相同，則知豎直方向的初速度大小相等，由于A球的初速度與水平方向的夾角大于B球，由vy=v0sinα（α是初速度與水平方向的夾角）得知，A球的初速度小于B球的初速度，兩球水平方向的分初速度為v0cosα=vycotα，由于B球的初速度與水平方向的夾角小，所以B球水平分初速度較大，而兩球水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B在最高點(diǎn)的速度比A在最高點(diǎn)的大。故B正確。根據(jù)速度的合成可知，B的初速度大于A球的初速度，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩球的機(jī)械能都守恒，則知B在落地時(shí)的速率比A落地時(shí)的速率大。故D錯(cuò)誤。2、D【解析】

AB、所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的焦點(diǎn)上，故AB錯(cuò)誤；C、同一軌道的行星與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積，如果軌道不同，行星與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積并不相等，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)普勒第三定律可知，所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，故D正確。3、B【解析】

A、據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力可得衛(wèi)星的周期，可知，軌道3的半徑大于軌道1的軌道半徑，故軌道3上的周期大于軌道1上的周期，A錯(cuò)誤；B、衛(wèi)星要從軌道1變軌到軌道3，需要在Q點(diǎn)加速后沿軌道2運(yùn)動(dòng)，在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)再加速，最后在軌道3上運(yùn)動(dòng)，所以衛(wèi)星在軌道3上的機(jī)械能大于在軌道1上的機(jī)械能，B正確；C、同在Q點(diǎn)，萬(wàn)有引力產(chǎn)生的加速度相同，與衛(wèi)星所在的軌道無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤；D、衛(wèi)星在軌道2上由Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)過(guò)程中，引力對(duì)衛(wèi)星做正功，衛(wèi)星的速度越來(lái)越大，衛(wèi)星離地球越來(lái)越近，萬(wàn)有引力產(chǎn)生的加速度越來(lái)越大，D錯(cuò)誤。4、B【解析】

A．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過(guò)程動(dòng)能不變而重力勢(shì)能減小，機(jī)械能減少，故A錯(cuò)誤；B．小石塊被豎直向上拋出后在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，故B正確；C．人乘電梯加速上升的過(guò)程，重力勢(shì)能增加、動(dòng)能增加，機(jī)械能增加，故C錯(cuò)誤；D．子彈射穿木塊的過(guò)程要克服阻力做功，機(jī)械能減少，故D錯(cuò)誤；5、B【解析】

重力的沖量IG=mgt，故A錯(cuò)誤．拉力F的沖量IF=Ft，故B正確，C錯(cuò)誤．合外力的沖量：I合=Ftcosθ，根據(jù)動(dòng)量定理知，合力的沖量等于動(dòng)量的變化量，則動(dòng)量的變化量為Ftcosθ．故D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道沖量等于力與時(shí)間的乘積，知道合力的沖量等于動(dòng)量的變化量．6、B【解析】

A.設(shè)斜面高度為h，a沿斜面下滑的時(shí)間為t，則有：解得：b、c從同一高度分別開(kāi)始自由下落和平拋,根據(jù)解得：，由此可知它們運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相等，故A錯(cuò)誤；B.三個(gè)小球的重力一樣，下落的高度差一樣，所以運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力做的功相等，故B正確；C.因?yàn)閍、b兩球初速度為0，c的初速度不為0，由機(jī)械能守恒定律可知：a、b兩球的落地時(shí)的速度大小相等，小于c球的落地速度，所以它們落地時(shí)的速度不相同，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)重力做功的瞬時(shí)功率公式：，可知自由落體和平拋的瞬時(shí)功率相同即Pb=Pc，由于物體沿斜面下滑到底端時(shí)的豎直分速度速度小于自由下落時(shí)的豎直速度，即Pa<Pb，由上可知Pa<Pb=Pc，故D錯(cuò)誤。7、AC【解析】

根據(jù)圓環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況分析下滑過(guò)程中，分析加速度的變化；研究圓環(huán)從A處由靜止開(kāi)始下滑到C過(guò)程和圓環(huán)從C處上滑到A的過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理列出等式，可求彈力做功，從而得到在C處彈簧的彈性勢(shì)能．【詳解】A．圓環(huán)從A處由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)B處的速度最大，到達(dá)C處的速度為零，所以圓環(huán)先做加速運(yùn)動(dòng)，再做減速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)B處的速度最大，所以經(jīng)過(guò)B處的加速度為零，A正確；B．設(shè)彈簧與豎直方向的夾角為，彈簧的勁度系數(shù)為k，受力分析如圖所示，則，而，故，減小，故N增大，根據(jù)可得摩擦力增大，B錯(cuò)誤；C．研究圓環(huán)從A處由靜止開(kāi)始下滑到C過(guò)程，由動(dòng)能定理得，在C處獲得一豎直向上的速度v，恰好能回到A，由動(dòng)能定理得，解得，，所圓環(huán)從A處到C處的過(guò)程中彈簧的彈性勢(shì)能增加量為，C正確；D．下滑過(guò)程和上滑過(guò)程經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)圓環(huán)所受的摩擦力大小相等，兩個(gè)過(guò)程位移大小相等，所以摩擦力做功相等，即重物與彈簧組成的系統(tǒng)在下滑過(guò)程中機(jī)械能損失等于上升過(guò)程中機(jī)械能的損失，D錯(cuò)誤．8、BC【解析】

A．滑塊上升過(guò)程中，受到重力、支持力和摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，得到合力F=ma=mg沿斜面向下；動(dòng)能減小量等于克服合力做的功，故△EK減=FS=mg?2h=2mgh故A錯(cuò)誤；B．物體上升了h，故重力勢(shì)能增加了mgh；故B正確；CD．系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于減小的動(dòng)能和勢(shì)能之和，故△E減=△EK減-mgh=mgh故C正確，D錯(cuò)誤；故選BC．9、BC【解析】?jī)闪铣蓵r(shí)，合力范圍為：|，代入數(shù)據(jù)得：，故選BC．【點(diǎn)睛】?jī)闪铣蓵r(shí)，合力隨夾角的增大而減小，當(dāng)夾角為零時(shí)合力最大，夾角180°時(shí)合力最小，并且10、BC【解析】試題分析：小球在最高點(diǎn)的速度至少為0，A錯(cuò)誤；球在最高點(diǎn)的速度大于時(shí)，向心力大于mg，一定受到桿的拉力作用，B正確；當(dāng)球在直徑ab下方時(shí)，重力和輕桿的力提供向心力，一定受到桿的拉力，C正確；當(dāng)球在直徑ab上方時(shí)，可能受到桿的支持力或拉力，D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查了豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題．11、AD【解析】

北斗衛(wèi)星繞地球勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力：A.由上可得周期為：a的軌道半徑小，所以a的周期小.故選項(xiàng)A符合題意.B.由上可得線速度為：a的軌道半徑小，所以其線速度大.故選項(xiàng)B不符合題意.C.由上可得加速度為：a的軌道半徑小，所以加速度大.故選項(xiàng)C不符合題意.D.由上可得角速度為：a的軌道半徑小，所以角速度大.故選項(xiàng)D符合題意.12、BD【解析】

AB.分析甲船的運(yùn)動(dòng)情況，船在靜水中的速度為：v1則垂直于河岸方向上的分速度為：v1y＝v1cosα＝3m/s相遇時(shí)間為：t=故選項(xiàng)A不符合題意，選項(xiàng)B符合題意.C.乙船在靜水中的速度為：v故選項(xiàng)C不符合題意.D.乙船與甲船平行河岸的距離為：x＝v水t＝60m河寬d＝90m，則兩船的出發(fā)點(diǎn)相距s=故選項(xiàng)D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、4.0m/s21.1m/s【解析】小車加速度打下C點(diǎn)時(shí)小車的速度14、（1）右，①變小，②變小，（2）BCD【解析】

（1）用摩擦過(guò)的玻璃棒或橡膠棒接觸右側(cè)極板，可使電容器帶電，因?yàn)槿襞c左側(cè)極板接觸，由于左側(cè)極板接地而使電荷被“中和”，從而不能使電容器帶電．①根據(jù)電容的決定式C知，將極板間距離減小時(shí)，電容增大，根據(jù)U知，電荷量不變，則電勢(shì)差減小，指針偏角變?。诟鶕?jù)電容的決定式C知，兩板間插入電介質(zhì)時(shí)，電容增大，根據(jù)U知，電荷量不變，則電勢(shì)差減小，指針偏角變?。?）A、B、靜電計(jì)可測(cè)量電勢(shì)差，根據(jù)指針張角的大小，觀察電容器電壓的變化情況，無(wú)法判斷電量的變化情況．故A正確，B錯(cuò)誤．C、D、靜電計(jì)與電壓表、電流表的原理不同，不能替代．電流表、電壓表線圈中必須有電流通過(guò)時(shí)，指針才偏轉(zhuǎn)．故CD錯(cuò)誤．故選BCD．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)（2）30N（3）0.34s【解析】

（1）小球在豎直面內(nèi)能夠做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)時(shí)至少應(yīng)該是重力作為所需要的向心力，由重力作為向心力可以求得最小的速度；（2）根據(jù)第一問(wèn)的判斷可以知道，故繩中有張力，由向心力的公式可以求得繩的拉力的大??；（3）由于，故繩中沒(méi)有張力，小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可以求得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．【詳解】（1）要使小球在豎直面內(nèi)能夠做完整的圓周