2022年山東省平邑縣曾子學校高一物理第二學期期末達標測試試題含解析

2021-2022學年高一下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，是一條電場線上的三點，電場線的方向由到，間的距離等于間的距離，用和分別表示三點的電勢和電場強度，用分別表示和兩點的電勢差，可以判定（）A． B．C． D．2、將一小球豎直向上拋出，小球上升和下降經(jīng)過某點A時的動能分別為Ek1和Ek2。小球從拋出到第一次經(jīng)過A點過程中克服重力做功的平均功率為P1，從拋出到第二次經(jīng)過A點過程中克服重力做功的平均功率為P2。不計空氣阻力，下列判斷正確的是(

)A．， B．，C．， D．，3、如圖所示，電風扇工作時，葉片上a、b兩點的線速度分別為va、vb，角速度分別為ωa、ωb，則下列關系正確的是A．， B．，C．， D．，4、質(zhì)量為1kg可視為質(zhì)點的小球自由下落。不計空氣阻力，則在其下落的第2s末重力的瞬時功率為A．10W B．20W C．100W D．200W5、(本題9分)有一種雜技表演叫“飛車走壁”，由雜技演員駕駛摩托車沿圓臺形表演臺的側(cè)壁做勻速圓周運動．圖中有兩位駕駛摩托車的雜技演員A、B，他們離地面的高度分別為和，且，下列說法中一定正確的是A．A

摩托車對側(cè)壁的壓力較大B．A

摩托車做圓周運動的向心力較大C．A

摩托車做圓周運動的周期較大D．A

摩托車做圓周運動的線速度較小6、做曲線運動的物體，在運動過程中，一定發(fā)生變化的物理量是A．速度 B．加速度 C．動能 D．合力7、(本題9分)一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的小球以某一初速度豎直上拋，上升過程中受到的空氣阻力恒為重力的k倍，重力加速度為g，則小球在上升h的過程中()A．小球的機械能減少了kmghB．小球的動能減少了kmghC．小球克服空氣阻力所做的功為(k+1)mghD．小球的重力勢能增加了mgh8、一質(zhì)量為m的木塊，由碗邊滑向碗底，碗內(nèi)表面是半徑為r的球面，由于摩擦力的作用，木塊運動的速率不變，則()A．木塊的加速度為零B．木塊所受合外力為零C．木塊所受合外力的大小一定，方向改變D．木塊的加速度大小不變9、如圖所示，A、B為繞地球做勻速圓周運動的兩顆人造地球衛(wèi)星，兩衛(wèi)星運動是在同一平面內(nèi)且繞行方向相同，某時刻A、B相距最近。若A、B兩衛(wèi)星的運行軌道半徑之比，A、B兩衛(wèi)星的周期分別為TA、TB，不計兩衛(wèi)星間的引力作用，則下列說法正確的是（）A．A、B兩衛(wèi)星的周期之比B．A衛(wèi)星可以通過減小速度的方法實現(xiàn)和B衛(wèi)星對接C．A、B兩衛(wèi)星再過相距最近D．B運動一周的過程中，A、B共線了14次10、我國的探月工程計劃分為“繞”、“落”、“回”三個階段，“嫦娥三號”探月衛(wèi)星是其中的第二個階段．預計在未來幾年內(nèi)發(fā)射的“嫦娥X號”探月衛(wèi)星有望實現(xiàn)無人自動采樣后重返地球的目標．已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑是月球半徑的4倍．關于“嫦娥X號”探月衛(wèi)星，下列說法中不正確的是（）A．它繞月球的最大繞速度小于7.0km/sB．它在月球表面重力加速度大于地球表面重力加速度C．它在月球表面的環(huán)繞周期小于它在地球表面的環(huán)繞周期D．它在月球表面受到的引力大于它在地球表面受到的引力11、(本題9分)如圖所示，光滑地面上有P，Q兩個固定擋板，A，B是兩擋板連線的三等分點．A點有一質(zhì)量為m2的靜止小球，P擋板的右側(cè)有一質(zhì)量為m1的等大小球以速度v0向右運動．小球與小球、小球與擋板間的碰撞均沒有機械能損失，兩小球均可視為質(zhì)點．已知兩小球之間的第二次碰撞恰好發(fā)生在B點處，則兩小球的質(zhì)量之比m1：m2可能為（

）A．3：1 B．1：3 C．1：5 D．1：712、(本題9分)如圖所示，光滑圓管固定在豎直平面內(nèi)，有一小球在管內(nèi)做圓周運動．忽略空氣阻力，小球在運動過程中（）A．動能不斷變化B．機械能不守恒C．重力勢能不斷變化D．只有重力對小球做功二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)現(xiàn)要測定一個額定電壓為3V、額定功率為1.2W的小燈泡的伏安特性曲線．要求所測電壓范圍為0～3V.現(xiàn)有器材：直流電源E(電動勢4.5V，內(nèi)阻不計)，電壓表V1(量程3V，內(nèi)阻約為3kΩ)，電壓表V2(量程15V，內(nèi)阻約為15kΩ)，電流表A1(量程200mA，內(nèi)阻約為2Ω)，電流表A2(量程400mA，內(nèi)阻約為1Ω)，滑動變阻器R(最大阻值為20Ω)，開關S，導線若干．（1）如果既要滿足測量要求，又要測量誤差較小，應該選用的電壓表是________（填寫V1或V2），選用的電流表是________（填寫A1或A2），（2）將測量小燈泡電阻的實驗電路圖畫在答題紙的虛線框內(nèi)___________．14、（10分）(本題9分)某同學采用如圖1所示的裝置進行“合外力做功和動能變化的關系”的研究．a(chǎn)．按圖1把實驗器材安裝好，不掛配重，反復調(diào)節(jié)長木板右端高度，直到小車能夠做勻速直線運動；b．把細線系在小車上并繞過定滑輪懸掛配重，接通電源，放開小車，電火花計時器在被小車帶動的紙帶上打下一系列點．從某點A開始依次取計數(shù)點B、C、D、…，每相鄰計數(shù)點之間還有4個計時點未畫出，配重的總質(zhì)量為100g；c．測量出B、C、D、…各點與A點的距離，分別記為…；d．用沙和沙桶受到的總重力作為細線對小車的拉力，分別乘以…，得到合外力對小車所做的功…；e．求出B、C、D、…各點速度的大小，分別記為…，再求出它們的平方…；f．用縱坐標表示速度的平方，橫坐標表示合外力對小車所做的功W，作出圖象，并在圖象中描出（，）坐標點，再連成圖線；請回答下列問題：（重力加速度，以下計算結果均保留兩位有效數(shù)字）（1）在步驟d中，該同學測得x4=40.00cm，則合外力對小車所做的功W4=______J；（2）該同學得到的圖象如圖2所示．通過圖象可知，打A點時對應小車的速度vA=______m/s；（3）小車的質(zhì)量M=______kg．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)如圖所示，傾角θ=37°的斜面底端B平滑連接著半徑R=1．41m的豎直光滑圓軌道．質(zhì)量m=1．51kg的小物塊，從距地面h=2．7m處沿斜面由靜止開始下滑，小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=1．25，求：（sin37°=1．6，cos37°=1．8，g=11m/s2）（1）物塊滑到斜面底端B時的速度大小．（2）物塊運動到圓軌道的最高點A時，對圓軌道的壓力大小16、（12分）(本題9分)如圖，一質(zhì)量m=0.4kg的滑塊（可視為質(zhì)點）靜止于動摩擦因數(shù)μ=0.1的水平軌道上的A點。對滑塊施加一水平外力，使其向右運動，外力的功率恒為P=10.0W。經(jīng)過一段時間后撒去外力，滑塊繼續(xù)滑行至B點后水平飛出，恰好在C點沿切線方向進入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，軌道的最低點D處裝有壓力傳感器，當滑塊到達傳感器上方時，傳感器的示數(shù)為25.6N。已知軌道AB的長度L=2.0m，半徑OC和豎直方向的夾角α=37°，圓形軌道的半徑R=0.5m。（空氣阻力可忽略，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑塊運動到C點時速度vc的大?。唬?）B、C兩點的高度差h及水平距離x?（3）水平外力作用在滑塊上的時間t?17、（12分）(本題9分)1966年曾在地球的上空完成了以牛頓第二定律為基礎的測定質(zhì)量的實驗，實驗時，用雙子星號字宙飛船m1去接觸正在軌道上運行的火箭組m2(后者的發(fā)動機已熄火)．接觸以后，開動雙子星號飛船的推進器，使飛船和火箭組共同加速(如圖)，推進器的平均作用力F等于895N，推進器開動時間為7s．測出飛船和火箭組的速度變化是0.91m/s．已知雙子星號宇宙飛船的質(zhì)量m1=3400kg，求：(1)火箭組的質(zhì)量m是多大？(2)已知火箭組的實際質(zhì)量為3660kg，求該次測量的相對誤差，已知相對誤差=×100%

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、C【解析】只有一條電場線，不能確定電場線的分布情況，無法比較場強的大小，故A錯誤．沿電場線方向電勢降低，可以比較電勢高低，根據(jù)電場線方向可知φa＞φb＞φc，選項C正確，B錯誤；對于勻強電場，兩點間的電勢差U=Ed，由于電場線的疏密情況無法確定，兩點間的電勢差的公式U=Ed也不能適用，不能判斷電勢差的關系，故D錯誤；故選C．點睛：本題考查了電場線和電勢、電場強度以及電勢差之間的關系，尤其注意公式U=Ed的適用條件以及公式中各個物理量的含義.2、C【解析】

小球在運動過程中，若忽略空氣阻力，其機械能守恒，則兩次經(jīng)過A點的動能相同，所以有Ek1=Ek1。從拋出開始到第一次經(jīng)過P點的過程中小球克服重力做功與從拋出開始到第二次經(jīng)過P點的過程中小球克服重力做功相等，而第一次時間較短，由P=W/t知P1＞P1．故C正確，ABD錯誤。故選C。3、D【解析】

電扇上的a、b兩點在同一扇葉上屬于共軸轉(zhuǎn)動，具有相同的角速度，所以，由于線速度，而且由圖可知，所以．故選D正確．4、D【解析】

根據(jù)自由落體運動規(guī)律可得第2s末物體速度為，重力的瞬時功率，D正確ABC錯誤5、C【解析】

試題分析：摩托車做勻速圓周運動，提供圓周運動的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力圖，得出向心力大小不變．h越高，圓周運動的半徑越大，由向心力公式分析周期、線速度大?。ν熊囎鰟蛩賵A周運動，提供圓周運動的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力圖．設圓臺側(cè)壁與豎直方向的夾角為α，側(cè)壁對摩托車的支持力不變，則摩托車對側(cè)壁的壓力不變，A錯誤；如圖向心力，m，α不變，向心力大小不變，B錯誤；根據(jù)牛頓第二定律得，h越大，r越大，向心力不變，則周期越大，可知A的周期較大，C正確；根據(jù)牛頓第二定律得，h越大，r越大，則線速度越大，可知A的線速度較大，D錯誤．6、A【解析】

做曲線運動的物體一定變化的是速度方向，所以速度一定變化，A正確BCD錯誤7、AD【解析】

A、根據(jù)功能關系知：除重力外其余力做的功等于機械能的變化量。在上升過程中，物體克服阻力做功kmgh，故機械能減小kmgh;故A正確.B、小球上升的過程中，重力和阻力都做負功，根據(jù)動能定理得：-mgh-kmgh=△Ek，則得動能的減小量等于(1+k)mgh，故動能的減小量大于kmgh;故B錯誤.C、根據(jù)W=FL得小球克服空氣阻力所做的功為kmgh;故C錯誤.D、小球上升h，故重力勢能增加mgh;故D正確.故選AD.【點睛】本題關鍵是明確功的物理意義，即功是能量轉(zhuǎn)化的量度；要掌握各種功能關系：①總功等于動能的變化量；②重力做功等于重力勢能的減小量；③除重力外其余力做的功等于機械能的變化量，并能運用來分析問題.8、CD【解析】木塊做勻速圓周運動，合力指圓心，加速度不為零，所以A錯；B錯；合力就是向心力，時刻指向圓心，方向時刻改變，C正確，加速度的大小不變，方向時刻改變，D正確，故答案選CD．思路分析：解決本題應當掌握勻速圓周運動受力特點：做勻速圓周運動的物體合外力提供向心力，其向心力大小不變，方向始終指向圓心試題點評：本題很簡單，考察了勻速圓周運動向心力特點，注意向心力是根據(jù)效果命名的，只能由其它力充當9、AD【解析】

A．兩衛(wèi)星都由萬有引力提供向心力，有可得由軌道半徑之比，可得周期之比為，故A正確；B．若A衛(wèi)星在低軌道減速，出現(xiàn)萬有引力大于向心力要做近心運動，A會離B越來越遠而不能成功對接，正確的做法是A衛(wèi)星加速從而離心可以和B對接，故B錯誤；C．兩衛(wèi)星從最近到最近滿足轉(zhuǎn)的快的A比B多轉(zhuǎn)一圈，有結合可解得所用時間為故C錯誤；D．B轉(zhuǎn)動一周時間為，設兩衛(wèi)星從最近到最近出現(xiàn)n次，有解得而每出現(xiàn)一次最近之前出現(xiàn)兩衛(wèi)星在地球兩側(cè)相距最遠的情況，而最近和最遠都屬于兩衛(wèi)星共線，則一共出現(xiàn)次，故D正確。故選AD。10、BCD【解析】

A.在天體表面，根據(jù)萬有引力提供向心力可得：可得：，故地球表面的環(huán)繞速度與在月球表面重力環(huán)繞速度之比：可知它繞月球的最大環(huán)繞速度為，故選項A不符合題意B.在天體表面，不考慮重力，萬有引力等于重力，可得：可得：，故在地球表面的加速度與在月球表面重力加速度之比為：可知它在月球表面重力加速度小于地球表面重力加速度，故選項B符合題意；C.在天體表面，根據(jù)萬有引力提供向心力可得：解得：，故在地球表面的周期與在月球表面周期之比：可知在月球表面的環(huán)繞周期大于它在地球表面的環(huán)繞周期，故選項C符合題意；D.在天體表面，根據(jù)萬有引力可得：可得在地球表面的引力與在月球表面重力引力之比為：可知它在月球表面受到的引力小于它在地球表面受到的引力，故選項D符合題意．11、ABD【解析】

若碰后球1的速度方向與原來的方向相同，可知1球的速度小于2球的速度，兩球在B點相遇，是球2反彈后在B點相遇，有：v2t=3v1t，即：v2=3v1．根據(jù)動量守恒得，m1v0=m1v1+m2v2，根據(jù)機械能守恒得：聯(lián)立解得m1=3m2若碰撞后球1的速度方向與原來的方向相反，與擋板碰后反彈在B點追上球2，

則有：v1t=3v2t，即：v1=3v2根據(jù)動量守恒得：m1v0=-m1v1+m2v2，根據(jù)機械能守恒得：聯(lián)立解得：m2=7m1若碰撞后球1的速度方向與原來的方向相反，與擋板碰后反彈、球2與擋板碰后反彈在B點相遇，則有：v1t=v2t，即：v1=v2，

根據(jù)動量守恒得：m1v0=-m1v1+m2v2，

根據(jù)機械能守恒得聯(lián)立解得：m2=3m1綜上所述，故A、B、D正確．點晴：解決本題的關鍵知道彈性碰撞的特點，動量守恒，機械能守恒，結合兩球碰后的速度大小的關系和方向，運用動量守恒和機械能守恒綜合求解．12、ACD【解析】

圓管光滑，小球運動過程不受摩擦力作用，小球運動過程只有重力做功，小球的機械能守恒，小球在運動過程中，通過重力做功，小球的動能與勢能相互轉(zhuǎn)化，小球的動能與重力勢能不斷變化，但機械能不變，故ACD正確，B錯誤；故選ACD．【點睛】本題考查了判斷小球動能、重力勢能與機械能是否變化，知道機械能守恒的條件、應用機械能守恒定律可以解題．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、V1A2【解析】

（1）燈泡的額定電壓為3V，則電壓表選V1；小燈泡的額定電流I=P/U=0.4A=400mA，故電流表應選量程為400mA的，即A2；（2）小燈泡的電阻R=U2/P=7.5Ω，由于R?RV，故應選電流表外接法．滑動變阻器采用分壓式接法．電路圖為：14、0.390.500.40（0.28~0.42）【解析】

(1)配重重力做功為：W=mgx4=0.1×9.8×0.4≈0.39J.(2)由圖可知，縱軸截距對應的就是打A點速度的平方，因此有：v02＝0.25m2/s2，解得：v0=0