2022年陜西省漢中市部分學校物理高一第二學期期末達標檢測試題含解析

2021-2022學年高一下物理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。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、(本題9分)在如圖所示的電路中，電表都為理想電表，燈泡L的電阻大于電源的內阻r，閉合電鍵S，將滑動變阻器滑片P向左移動一段距離后，下列結論正確的是（）A．燈泡L變亮B．電源的輸出功率增大C．電容器C上電荷量減少D．電流表讀數變小，電壓表讀數變大2、(本題9分)科學家計劃在2025年將首批宇航員送往火星進行考察。一質量為m的物體，假設在火星兩極宇航員用彈簧測力計測得的讀數為F1，在火星赤道上宇航員用同一把彈簧測力計測得的讀數為F2。通過天文觀測測得火星的自轉角速度為ω，設引力常數為G，將火星看成是質量分布均勻的球體，則火星的密度和半徑分別為（）A．B．C．D．3、(本題9分)地球的兩顆人造衛(wèi)星A和B，它們的軌道近似為圓。已知A的周期約為12小時，B的周期約為16小時，則兩顆衛(wèi)星相比（）A．A距地球表面較遠 B．A的角速度較小C．A的線速度較小 D．A的向心加速度較大4、(本題9分)地球的同步衛(wèi)星是指相對于地面靜止不動的人造衛(wèi)星（）A．它可以在地面上任一點的正上方，且離地心距離可按需要選擇不同的值B．它可以在地面上任一點的正上方，但離地心距離是一定的C．它只能在赤道的正上方，但離地心的距離可按需要選擇不同的值D．它只能在赤道的正上方，且離地心的距離是一定的5、(本題9分)如圖所示，長為L的輕桿一端固定質量為m的小球，另一端固定在轉軸O，現使小球在豎直平面內做圓周運動，P為圓周的最高點，若小球通過圓周最低點時的速度大小為，忽略摩擦阻力和空氣阻力，則以下判斷正確的是A．小球不能到達P點B．小球到達P點時的速度大于C．小球能到達P點，且在P點受到輕桿向下的彈力大小為D．小球能到達P點，且在P點受到輕桿向上的彈力大小為6、地球半徑是R，地球表面的重力加速度是g，萬有引力常量是G。忽略地球自轉的影響。如認為地球的質量分布是均勻的，則地球的密度ρ的表達式為A．ρ=B．ρ=C．ρ=D．ρ=7、(本題9分)質量相同的小球A和B分別懸掛在長為L和2L的不伸長繩上。先將小球拉至同一水平位置(如圖示)從靜止釋放，當二繩豎直時，則（）A．兩球速度一樣大 B．兩球的動能一樣大C．兩球的機械能一樣大 D．兩球所受的拉力一樣大8、(本題9分)質量為1500kg的汽車在平直的公路上運動，v-t圖象如圖所示．由此可求()A．前25s內汽車的平均速度B．前10s內汽車的加速度C．前10s內汽車所受的阻力D．15～25s內合外力對汽車所做的功9、(本題9分)在如圖所示的豎直平面內，在水平線MN的下方有足夠大的勻強磁場，一個等腰三角形金屬線框頂點C與MN重合，線框由靜止釋放，沿軸線DC方向豎直落入磁場中．忽略空氣阻力，從釋放到線框完全進入磁場過程中，關于線框運動的v－t圖，可能正確的是：（）A． B． C． D．10、(本題9分)利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，關于此實驗的操作，下列說法中正確的有A．安裝打點計時器時兩個限位孔必須在同一豎直線上B．必須用秒表測出重物下落的時間C．先接通打點計時器電源，待穩(wěn)定后釋放紙帶D．若紙帶起始端點跡模糊，則不可用來驗證機械能守恒11、(本題9分)沿x軸正方向傳播的一列橫波在某時刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200m/s，則下列說法正確的是（）A．從圖示時刻開始，經0.01s質點a通過的路程為40cm，相對平衡位置的位移為零B．圖中質點b的加速度在增大C．若產生明顯的衍射現象，該波所遇到障礙物的尺寸為20mD．從圖示時刻開始，經0.01s質點b位于平衡位置上方，并沿y軸正方向振動做減速運動E.若此波遇到另一列波，并產生穩(wěn)定的干涉現象，則另一列波的頻率為50Hz12、(本題9分)如圖所示，質量為m的小球套在光滑豎直桿上，輕質彈簧的一端與小球相連，另一端固定于O點。小球由A點靜止釋放后，沿固定豎直桿運動到B點。OA的長度小于OB的長度，彈簧處于OA、OB兩位置時彈簧的彈性勢能相等。下列說法正確的是（）A．小球在B點的動能不為零B．在小球從A點運動到B點的過程中，彈簧的彈性勢能先減小后增大C．在小球從A點運動到B點的過程中，小球增加的動能等于重力對小球做的功D．在小球從A點運動到B點的過程中，小球減少的重力勢能等于其增加的彈性勢能二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．（1）實驗中木板略微傾斜，這樣做________________．（填寫字母代號）A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑B．是為了增大小車下滑的加速度C．可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動（2）若根據多次測量數據畫出的W－v草圖如圖所示，根據圖線形狀，可知對W與v的關系做出的猜想肯定不正確的是____________．（填寫字母代號）A．WB．WC．Wv2D．Wv314、（10分）某實驗小組用如圖1所示的實驗裝置“探究功與速度變化的關系”。(1)實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力?，F把長木板右端墊高，在不掛鉤碼且打點計時器打點的情況下，輕推一下小車，若獲得了如___________(選填“圖2”或“圖3”)所示的紙帶，表明已平衡了摩擦力和其他阻力。(2)掛上質量為m的鉤碼，接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標為O。在紙帶上依次取A、B、C……若干個計數點，已知打相鄰計數點間的時間間隔為T，測得A、B、C……各點到O點的距離為x1、x2、x3……如圖4所示。實驗中，鉤碼質量遠小于小車質量，可認為小車所受的拉力大小為mg。從打O點到打B點的過程中，拉力對小車做的功W=___________，打B點時小車的速度v=___________。(3)以W為縱坐標，v2為橫坐標，利用實驗數據作出如圖5所示的W—v2圖像。通過圖像可以得到的結論是______________________。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)某飛船在某小行星表面為返回地球而豎直起飛，起飛前在行星表面上的重力G0=1×104N，飛船起飛時的加速度大小a1=5m/s2，飛船上升的高度等于小行星半徑時的加速度大小a2=10m/s2.若飛船上升時受到的推力不變，小行星的半徑R=96km，不計其他星體及該行星表面氣體的影響，求飛船質量和起飛時的推力。16、（12分）2019年1月4日上午10時許，科技人員在北京航天飛行控制中心發(fā)出指令，嫦娥四號探測器在月面上空實施降落任務。在距月面高為處從靜止開始，先做加速度為的勻加速豎直下降，加速至時，立即改變推力，以勻減速豎直下降，至距月面高為處速度減為零，此時關閉發(fā)動機，探測器以自由落體的方式降落到月球表面。已知嫦娥四號探測器的質量，月球表面重力加速度為。求：（1）嫦娥四號探測器降落到月球表面時的瞬時速度大小；（2）勻減速豎直下降過程推力的大??；（3）勻加速豎直下降過程的加速度大小。17、（12分）(本題9分)如圖所示，在豎直平面內有一“”管道裝置，它是由兩個完全相同的圓弧管道和兩直管道組成。直管道和圓弧管道分別相切于、、、，、分別是兩圓弧管道的最高點，、分別是兩圓弧管道的最低點，、固定在同一水平地面上。兩直管道略微錯開，其中圓弧管道光滑，直管道粗糙，管道的粗細可忽略。圓弧管道的半徑均為R，。一質量為m的小物塊以水平向左的速度從點出發(fā)沿管道運動，小物塊與直管道間的動摩擦因數為。設，m=1kg，R=1.5m，，（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：（1）小物塊從點出發(fā)時對管道的作用力；（2）小物塊第一次經過點時的速度大??；（3）小物塊在直管道上經過的總路程。

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、D【解析】A、當滑動變阻器滑片P向左移動，其接入電路的電阻增大，電路總電阻R總增大，電流I減小，燈泡的功率P=I2RL，RL不變，則燈泡變暗．故A錯誤．B、當內、外電阻相等時，電源的輸出功率功率最大．燈炮L的電阻大于電源的內阻，當R增大時，電源的輸出功率減小．故B錯誤．C、變阻器兩端電壓增大，電容器與變阻器并聯，電容器上電壓也增大，則其電荷量增大，故C錯誤．D、電流表讀數變小，電壓表讀數U=E-Ir變大．故D正確．故選D2、A【解析】

在兩極：；在赤道上：；聯立解得；

由，且，解得。A.，與結論相符，選項A正確；B.，與結論不相符，選項B錯誤；C.，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論不相符，選項D錯誤；3、D【解析】

A.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知周期大的軌道半徑大，則有的軌道半徑小于的軌道半徑，所以距地球表面較遠，故選項A不符合題意；B.根據可知周期大的角速度小，則有的角速度較小，故選項B不符合題意；C.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知軌道半徑大的線速度小，則有的線速度大于的線速度，故選項C不符合題意；D.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知軌道半徑大的向心加速度小，則有的向心加速度大于的向心加速度，故選項D符合題意；4、D【解析】

同步衛(wèi)星相對于地球靜止，需要滿足兩個條件：一繞地球旋轉的旋轉軸與地球的地軸相同；二是旋轉周期與地球自轉周期相同，根據開普勒第三定律，同一中心天體相同，由于同步衛(wèi)星的周期相同，所以旋轉半徑也相同，離地面的高度相同，同步衛(wèi)星只能在赤道上方，且離地心的距離是一定的，故D正確；ABC錯誤；故選D5、D【解析】

AB.根據動能定理得：，解得：．而小球在最高點的臨界速度可以為零，所以小球能到達最高點。AB錯誤。CD.設桿子在最高點表現為支持力，則解得：，故桿子表現為支持力。C錯誤，D正確；6、C【解析】

地球表面重力與萬有引力相等有：mg=GMmR2，可得地球質量為：M=gA.ρ=gB.ρ=4gC.ρ=3gD.ρ=g7、CD【解析】A球和B球在下落過程中只有重力做功，所以機械能守恒，設釋放時的水平面為零勢能點，所以兩球的機械能在運動過程中總為零，故兩球的機械能相等，C正確。過程中A球的重力做功為mgl，B球的重力做功為2mgl，所以在豎直方向上A球的動能為mgl，B球的動能為2mgl，AB錯誤，在豎直方向是TA-mg=mv8、ABD【解析】試題分析：觀察速度時間圖像，V-t圖像和時間軸圍成面積代表位移，斜率代表加速度a，觀察圖像可知，前10s斜率即加速度,答案B對．根據牛頓第二定律，牽引力未知因此無法求出阻力，C錯．前25s圖像和時間軸圍成的面積可以分成前10s三角形和中間5s矩形及后10s梯形都可以計算出面積，也就可以知道前25s位移，除以時間即可算出平均速度，A對．根據動能定理，合外力做功等于動能變化量，15～25s的初速度和末速度都知道而且題目告訴有質量，答案D對．考點：速度時間圖像動能定理9、CD【解析】

根據楞次定律的“來拒去留”可知線框受到向上的安培力，線框由靜止向下做加速運動，設線框的有效切割磁感線的長度為L，線框的電阻為R，則有，根據歐姆定律可得，故，根據牛頓第二定律可得，故，運動過程中，L在變大，v在變大，故加速度在減小，即速度時間圖像的斜率再減小，故AB錯誤；由于不知道當線框完全進入磁場時重力和安培力的關系，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10、AC【解析】

A.實驗中安裝打點計時器時兩個限位孔必須在同一豎直線上，目的是減小摩擦力，以減小實驗誤差，故A正確；B.實驗可通過打點計時器打出的紙帶情況計算出重錘下落的速度，所以不需要用秒表測出重物下落的時間計算重錘下落的速度，故B錯誤；C.開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，待打點穩(wěn)定后，再釋放紙帶，讓重錘帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數據的采集和處理，會對實驗產生較大的誤差，故C正確；D.紙帶起始端點跡模糊，可以選比較清晰的點作為初始位置，所以可以用來驗驗證機械能守恒，故D錯誤．11、BDE【解析】

A．由圖象可知波長為又波速為則該列波的周期為那么經過0.01s，質點a振動了半個周期，質點a通過的路程為40cm，應在負向最大位移處，所以A錯誤；B．根據同側法可以判斷b質點此時正沿y軸負方向振動，也就是遠離平衡位置，所以回復力在增大，加速度在增大，所以B正確；C．由圖象已知該波的波長是4m，要想發(fā)生明顯的衍射現象，要求障礙物的尺寸與機械波的波長差不多或更小，所以障礙物20m不能觀察到明顯的衍射現象，C錯誤；D．經過0.01s，質點b振動了半個周期，圖示時刻質點b正沿y軸負方向振動，所以可知過半個周期后，該質點b在平衡位置上方且沿y軸正方向振動，速度在減小，所以D正確；E．該波的周期是0.02s，所以頻率為所以若此波遇到另一列波，并產生穩(wěn)定的干涉現象，那么另一列波的頻率也是50Hz，所以E正確。故選BDE。12、AC【解析】

A．在小球運動過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，故小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒。因A、B兩點彈簧的彈性勢能相等，小球減小的重力勢能轉化為小球的動能，所以在B點的動能不為零，故A正確；B．彈簧在A點為壓縮狀態(tài)，B點為伸長狀態(tài)，在小球從A點運動到B點的過程中，彈簧的形變量先增大后減小再增大，則彈簧的彈性勢能先增大后減小再增大，故B錯誤；C．在小球從A點運動到B點的過程中，彈簧的彈力對小球做功為零，根據動能定理知小球增加的動能等于重力對小球做的功，故C正確；D.在小球從A點運動到B點的過程中，增加的彈性勢能為零，則小球減少的重力勢能大于增加的彈性勢能，故D錯誤。故選AC。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、CDAB【解析】

(1)[1]使木板傾斜，使小車受到的摩擦力與小車所受重力沿板向下的分力大小相等，在不施加拉力時，小車在斜面上運動時受到的合力為零，小車可以在斜面上做勻速直線運動；小車與橡皮筋連接后，小車所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功，使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動，故AB錯誤，CD正確；(2)[2]若根據多次測量數據畫出的W-v草圖如圖2所示，根據圖線形狀可知，該函數是冪函數，可以寫成由于函數的曲線向上彎曲，所以，對W與v的關系做出的猜想肯定不正確的是A和B，C和D是可能的。14、圖3mgx2外力對物體所做的功和速度的二次方成正比【解析】

第一空.當摩擦力平衡后，輕推小車，小車應該在木板上勻速運動，紙帶上的點跡應該是均勻的，即為圖3所示；第二空.從打O點到打B點的過程中，拉力