2024年北京市東城區(qū)第二十二中學(xué)物理高一下期末達(dá)標(biāo)測(cè)試試題含解析

2024年北京市東城區(qū)第二十二中學(xué)物理高一下期末達(dá)標(biāo)測(cè)試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、中國(guó)“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)，是繼美國(guó)GPS系統(tǒng)和俄羅斯“格洛納斯”（GLONASS）系統(tǒng)之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。系統(tǒng)由空間端、地面端和用戶端組成，其中空間端包括5顆地球同步衛(wèi)星和30顆非地球同步衛(wèi)星，以下說法正確的是（）A．這5顆地球同步衛(wèi)星的發(fā)射速度都大于第一宇宙速度B．這5顆地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期不一定相等C．這5顆地球同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的加速度大小不一定相同D．為避免相撞，不同國(guó)家發(fā)射的地球同步衛(wèi)星必須運(yùn)行在不同的軌道上2、(本題9分)一個(gè)小球a以初速度v0水平拋出，并落于O點(diǎn)；同時(shí)刻另一小球b在它的正下方沿光滑水平面以初速度vA．小球b先到達(dá)O點(diǎn) B．小球a先到達(dá)O點(diǎn)C．兩球同時(shí)到達(dá)O點(diǎn) D．不能確定哪一個(gè)先到達(dá)O點(diǎn)3、(本題9分)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中可產(chǎn)生豎直向上的風(fēng)力,如圖所示將一個(gè)小球用細(xì)線拴住放入風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中,使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),則下列說法中正確的是()A．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)a時(shí)，小球的速度一定最小B．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)b時(shí)，線的張力一定最大C．小球不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D．小球可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)4、如圖所示，在光滑水平桌面上，小鐵球沿直線向右運(yùn)動(dòng)。若在桌面A處放一塊磁鐵，關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)下列說法正確的是A．小鐵球做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．小鐵球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C．小鐵球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D．小鐵球做變加速曲線運(yùn)動(dòng)5、(本題9分)某旅游景點(diǎn)有乘坐熱氣球觀光項(xiàng)目，如圖所示，在熱氣球加速上升的過程中，忽略熱氣球質(zhì)量的變化，則熱氣球的（）A．重力勢(shì)能減少，動(dòng)能減少 B．重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加C．重力勢(shì)能增加，動(dòng)能減少 D．重力勢(shì)能增加，動(dòng)能增加6、如圖所示是某中學(xué)科技小組制作的利用太陽能驅(qū)動(dòng)小車的裝置.當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板時(shí)，光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)小車前進(jìn).若小車在平直的公路上以初速度v0開始加速行駛，經(jīng)過時(shí)間t，前進(jìn)了距離L，達(dá)到最大速度vmax，設(shè)此過程中電動(dòng)機(jī)功率恒為額定功率P，受到的阻力恒為f，則此過程中電動(dòng)機(jī)所做的功為()A．B．C．D．7、(本題9分)如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，斜面光滑．小球被輕質(zhì)細(xì)線系住放在斜面上，細(xì)線另一端跨過光滑定滑輪，用力拉細(xì)線使小球沿斜面緩慢下移一段距離，斜面體始終靜止．移動(dòng)過程中（）A．細(xì)線對(duì)小球的拉力變大B．斜面對(duì)小球的支持力變大C．斜面體對(duì)地面的壓力變大D．地面對(duì)斜面體的摩擦力變大8、一汽車以速度v0在平直路面上勻速行駛，在t=0時(shí)刻將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率調(diào)為另一個(gè)恒定值，設(shè)汽車行駛過程中受到的阻力恒定不變．從t=0時(shí)刻開始，汽車運(yùn)動(dòng)的v-t圖象可能正確的有A．B．C．D．9、(本題9分)關(guān)于功率公式P＝和P＝Fv，下列說法正確的是A．由于力F和速度v均為矢量，故根據(jù)公式P＝Fv求得的功率P為矢量B．由公式P＝Fv可知，若功率保持不變，則隨著汽車速度增大汽車所受的牽引力減小C．由公式P＝Fv可知，在牽引力F一定時(shí)，功率與速度成正比D．由P＝可知，只要知道W和t就可求出任意時(shí)刻的功率10、如圖所示，R是一個(gè)光敏電阻，其阻值隨光照強(qiáng)度的增加而減小，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1，電壓表和電流表均為理想交流電表，從某時(shí)刻開始在原線圈兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值表達(dá)式為u1=110sin100πt（V），則A．電壓表的示數(shù)為11VB．在天逐漸變黑的過程中，電流表A2的示數(shù)變小C．在天逐漸變黑的過程中，電流表A1的示數(shù)變大D．在天逐漸變黑的過程中，理想變壓器的輸入功率變小二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)氣墊導(dǎo)軌是常用的種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦，我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A和B驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律，已知A的質(zhì)量m1，B的質(zhì)量ma.松開手的同時(shí)，記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰到C、D擋板時(shí)計(jì)時(shí)器結(jié)束計(jì)時(shí)，分別記下A、B到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和tb.在A、B間水平放入一個(gè)輕彈簧，用手壓住A、B使彈簧壓縮放置在氣墊導(dǎo)軌上，并讓它靜止在某個(gè)位置，設(shè)此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep。c.給導(dǎo)軌送氣，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平。d.用刻度尺測(cè)出A的左端至C板的距離l1，B的右端至D板的距離l(1)實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是_______。(填寫步驟前的字母)(2)利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是______________；驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式是____________________________。12、（10分）(本題9分)某同學(xué)在“探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中得到如下圖所示的紙帶．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz,每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)的距離如圖所示,則由紙帶可知(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)（1）C點(diǎn)的速度=___m/s；（2）物體運(yùn)動(dòng)的加速度a=_____m/s2.三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)設(shè)地球質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)周期為T，萬有引力常量為G．將地球視為半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體，不考慮空氣的影響．若把一質(zhì)量為m的物體放在地球表面的不同位置，由于地球自轉(zhuǎn)，它對(duì)地面的壓力會(huì)有所不同．（1）若把物體放在北極的地表，求該物體對(duì)地表壓力的大小F1；（2）若把物體放在赤道的地表，求該物體對(duì)地表壓力的大小F2；（3）假設(shè)要發(fā)射一顆衛(wèi)星，要求衛(wèi)星定位于第（2）問所述物體的上方，且與物體間距離始終不變，請(qǐng)說明該衛(wèi)星的軌道特點(diǎn)并求出衛(wèi)星距地面的高度h．14、（14分）如圖所示，在足夠長(zhǎng)的光滑絕緣水平直線軌道上方h高度的P點(diǎn)，固定電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷．一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從軌道上的A點(diǎn)以初速度v0沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)正下方B點(diǎn)時(shí)速度為v．已知點(diǎn)電荷＋Q產(chǎn)生的電場(chǎng)在A點(diǎn)的電勢(shì)為φ（取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零），PA連線與水平軌道的夾角為60°，試求：（1）物塊在A點(diǎn)時(shí)受到軌道支持力的大?。唬?）點(diǎn)電荷＋Q產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)的電勢(shì)．15、（13分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量M=4.0kg、長(zhǎng)度L=2.0m的長(zhǎng)方形木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）。現(xiàn)對(duì)A、B同時(shí)施以適當(dāng)?shù)乃矔r(shí)沖量，使A向左運(yùn)動(dòng)，B向右運(yùn)動(dòng)，二者的初速度大小均為2.0m/s，最后A并沒有滑離B板。已知A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）經(jīng)歷多長(zhǎng)時(shí)間A相對(duì)地面速度減為零；（2）站在地面上觀察，B板從開始運(yùn)動(dòng)，到A相對(duì)地面速度減為零的過程中，B板向右運(yùn)動(dòng)的距離；（3）A和B相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中，小滑塊A與板B左端的最小距離。

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【解析】

A．第一宇宙速度是在地面附近發(fā)射人造衛(wèi)星的速度的最小值，所以這5顆地球同步衛(wèi)星的發(fā)射速度都大于第一宇宙速度，故A正確；B．由于同步衛(wèi)星與地球同步，因此同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬有引力提供向心力，可得可得同步衛(wèi)星的加速度的大小所以這5顆地球同步衛(wèi)星的加速度大小一定相同，故C錯(cuò)誤；D．地球同步衛(wèi)星，與赤道平面重合，離地面的高度相同，在相同的軌道上，故D錯(cuò)誤。故選A。2、C【解析】

小球a做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上以初速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小球b在它的正下方沿光滑水平面以初速度運(yùn)v0運(yùn)動(dòng)，所以兩球同時(shí)到達(dá)OA.小球b先到達(dá)O點(diǎn)，與上分析兩球同時(shí)到達(dá)O點(diǎn)不一致，，故選項(xiàng)A不合題意；B.小球a先到達(dá)O點(diǎn)，與上分析兩球同時(shí)到達(dá)O點(diǎn)不一致，故選項(xiàng)B不合題意；C.兩球同時(shí)到達(dá)O點(diǎn)，與上分析一致，故選項(xiàng)C符合題意；D.不能確定哪一個(gè)先到達(dá)O點(diǎn)，與上分析兩球同時(shí)到達(dá)O點(diǎn)不一致，故選項(xiàng)D不合題意。3、D【解析】

當(dāng)豎直向上的風(fēng)力小于小球的重力時(shí)，小球在豎直平面做一般的變速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)線的張力及小球的速度都最大；當(dāng)小球所受豎直向上的風(fēng)力等于小球重力時(shí)，小球可在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).當(dāng)小球所受豎直向上的風(fēng)力大于小球的重力時(shí)，小球可在豎直平面內(nèi)做一般的變速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)a點(diǎn)時(shí)線的張力及小球的速度都最大，故D對(duì)；ABC錯(cuò)誤；綜上所述本題答案是：D【點(diǎn)睛】分析小球所受重力與風(fēng)力的大小關(guān)系:當(dāng)重力大于風(fēng)力時(shí),小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)a時(shí),線的張力一定最小,到達(dá)最低點(diǎn)b時(shí),小球的速度最大;當(dāng)重力等于風(fēng)力時(shí),小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng).當(dāng)重力小于風(fēng)力時(shí),小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)a時(shí),線的張力一定最大,到達(dá)最低點(diǎn)b時(shí),小球的速度最小.4、D【解析】

ABC.磁鐵放在A處時(shí)，合力與速度不共線，故小鋼球向磁鐵一側(cè)偏轉(zhuǎn)，但不是勻速圓周運(yùn)動(dòng)；選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤；D.磁力大小與距離有關(guān)，故小球的加速度是變化的，故小球做變加速曲線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確；5、D【解析】

熱氣球加速上升的過程中，受到重力和浮力，重力做負(fù)功，浮力做正功，合力向上做正功，故重力勢(shì)能增加，動(dòng)能增加，故ABC錯(cuò)誤，D正確。6、AD【解析】

ABC．當(dāng)F=f時(shí)速度達(dá)到最大值W=Pt=fvmaxt故A正確，BC錯(cuò)誤。D．汽車從速度v0到最大速度vm過程中，由動(dòng)能定理可知：解得：故D正確；故選AD。7、BCD【解析】試題分析：如圖，根據(jù)矢量三角形可知：當(dāng)小球沿斜面緩慢向上移動(dòng)一段距離時(shí)，減小，繩子拉力增大，斜面對(duì)小球支持力減小；根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)π泵骟w壓力減小，將該力沿水平方向和豎直方向分解可知：兩個(gè)方向的力都減小，所以地面對(duì)斜面的支持力和摩擦力都減?。C上所述，A正確．考點(diǎn)：動(dòng)態(tài)平衡．8、BD【解析】試題分析：調(diào)整前，牽引力，功率，當(dāng)功率調(diào)整后，若功率調(diào)大，由于速度不會(huì)瞬間變化，所以會(huì)導(dǎo)致牽引力瞬間變?yōu)橐粋€(gè)較大的值，使得，汽車做加速運(yùn)動(dòng)，使得速度增大，而隨著速度的增大，功率不再變化，牽引力逐漸減小，加速度逐漸減小，直到牽引力再次減小到，開始新的勻速直線運(yùn)動(dòng)，即為加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)最后勻速，圖像如B。若功率調(diào)小，同樣由于速度不會(huì)瞬間變化，所以會(huì)導(dǎo)致牽引力瞬間變?yōu)橐粋€(gè)較小的值，使得，汽車做減速運(yùn)動(dòng)，使得速度減小，而隨著速度的減小，功率不再變化，牽引力逐漸增大，加速度逐漸減小，直到牽引力再次減小到，開始新的勻速直線運(yùn)動(dòng)，即為加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)最后勻速，圖像如D。考點(diǎn)：機(jī)動(dòng)車的兩種啟動(dòng)方式9、BC【解析】

A.雖然力F和速度v均為矢量，但是功率P為標(biāo)量.故選項(xiàng)A不符合題意.B.由公式P=Fv可知，若功率保持不變，則隨著汽車速度增大，汽車所受的牽引力減小，當(dāng)速度達(dá)到最大值時(shí)，牽引力最小.故選項(xiàng)B符合題意.C.由P=Fv可知，當(dāng)牽引力不變時(shí)，汽車牽引力的功率一定與它的速度成正比.故選項(xiàng)C符合題意.D.根據(jù)只能計(jì)算平均功率的大小，所以只要知道W和t就可求出時(shí)間t內(nèi)的平均功率.故選項(xiàng)D不符合題意.10、BD【解析】

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈的電壓的最大值為110V，根據(jù)電壓之比等于線圈匝數(shù)之比可知，副線圈的電壓的最大值為11V，電壓表的示數(shù)為電壓的有效值，所以示數(shù)為U=V=11V，故A錯(cuò)誤；在天變黑的過程中，光照變?nèi)?，R阻值增大；電路的總電阻減大，由于電壓是由變壓器決定的，輸出的電壓不變，所以次級(jí)電流變小，電流表A2的示數(shù)變??；由于次級(jí)電流減小，則初級(jí)電流也減小，即電流表A1的示數(shù)變小，故B正確，C錯(cuò)誤；由于變壓器的輸入和輸出的功率是相等的，副線圈的電流減小，電壓不變，所以由P=UI可知，輸出的功率要減小，故輸入的功率也要減小，故D正確。故選BD。二、實(shí)驗(yàn)題11、cbdam1l【解析】(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平，把滑塊放在合適的位置，測(cè)出滑塊到兩擋板的距離，然后釋放滑塊，測(cè)出滑塊到兩擋板的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，根據(jù)滑塊的位移與運(yùn)動(dòng)時(shí)間求出其速度，求出它們的動(dòng)量，驗(yàn)證在該過程中動(dòng)量是否守恒；因此合理的實(shí)驗(yàn)步驟是:cbda．(2)滑塊A的速度vA=L1t1,滑塊B的速度vB=L【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)原理，測(cè)瞬時(shí)速度的方法，知道A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，滿足反沖原理．12、（1）0.871（1）1.68【解析】

C點(diǎn)的速度vC===0.871m/s；加速度a==1.68m/s1．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）（2）（3）【解析】

(1)物體放在北極的地表，根據(jù)萬有引力等