河北省衡水中學(xué)2022年高一物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線(xiàn)內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、公路在通過(guò)小型水庫(kù)的泄洪閘的下游時(shí)，常常要修建凹形橋,如圖，汽車(chē)通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)（）A．車(chē)的加速度為零，受力平衡 B．車(chē)對(duì)橋的壓力比汽車(chē)的重力大C．車(chē)對(duì)橋的壓力比汽車(chē)的重力小 D．車(chē)的速度越大，車(chē)對(duì)橋面的壓力越小2、(本題9分)如圖所示為伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)設(shè)計(jì)的斜面實(shí)驗(yàn)，他讓銅球沿阻力很小的斜面從靜止?jié)L下，利用滴水計(jì)時(shí)記錄銅球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．關(guān)于伽利略的“斜面實(shí)驗(yàn)”，下列說(shuō)法正確的是（）A．伽利略測(cè)定了銅球運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間，進(jìn)而得出了速度隨位移均勻增加的結(jié)論B．銅球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度比自由落體下落的加速度小，所用時(shí)間長(zhǎng)得多，時(shí)間容易測(cè)量C．若斜面長(zhǎng)度一定，銅球從頂端滾動(dòng)到底端所需時(shí)間隨傾角的增大而增大D．若斜面傾角一定，銅球沿斜面運(yùn)動(dòng)的位移與所用時(shí)間成正比3、(本題9分)如圖，真空中O點(diǎn)有一負(fù)點(diǎn)電荷，在它產(chǎn)生的電場(chǎng)中有a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向與ab連線(xiàn)成60°角，b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向與ab連線(xiàn)成30°。關(guān)于a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)、及電勢(shì)、的關(guān)系，正確的是A． B．C． D．4、質(zhì)量為m的小球，以速度v斜向上拋離高為H的桌面。如圖，那么經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)所具有的機(jī)械能是（以桌面為零勢(shì)面）A．12mC．12m5、(本題9分)假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體，已知地球表面的重力加速度在兩極的大小為g0，在赤道的大小為g；地球自轉(zhuǎn)的周期為T(mén)，引力常數(shù)為G，則地球的密度為：A． B． C． D．6、如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平盤(pán)上，沿半徑方向放著用細(xì)線(xiàn)相連的質(zhì)量相等的兩個(gè)物體A和B，它們與盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，它們與盤(pán)面之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，此時(shí)兩物體剛好就要發(fā)生滑動(dòng)，則（）A．細(xì)線(xiàn)中的拉力大于B受到的最大靜摩擦力B．細(xì)線(xiàn)中的拉力小于A受到的最大靜摩擦力C．燒斷細(xì)線(xiàn)，只有物體B相對(duì)圓盤(pán)發(fā)生滑動(dòng)D．燒斷細(xì)線(xiàn)，兩物體都會(huì)相對(duì)圓盤(pán)發(fā)生滑動(dòng)7、一氣球由地面勻速上升，當(dāng)氣球下的吊梯上站著的人沿梯子上爬時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．氣球可能勻速上升 B．氣球可能相對(duì)地面靜止C．氣球可能下降 D．氣球運(yùn)動(dòng)速度不發(fā)生變化8、(本題9分)地球可以看成一個(gè)巨大的拱形橋，橋面的半輕能是地球的單輕（約為）．地面上有一輛汽車(chē)在行駛，其重力的大小為．根據(jù)物理知識(shí)可以想到，速度大到一定程度時(shí)，地面對(duì)車(chē)的支持力為零，則（）A．此時(shí)駕駛員與座椅之間的壓力大小等于零B．此時(shí)駕駛員與座椅之間的壓力大小等于C．此時(shí)汽車(chē)速率約為D．此時(shí)汽車(chē)速率約為9、(本題9分)圖甲為0.1kg的小球從最低點(diǎn)A沖入豎直放置在水平地面上、半徑為0.4m的半圓軌道，已知小球恰能到達(dá)最高點(diǎn)C，軌道粗糙程度處處相同，空氣阻力不計(jì)。小球速度的平方與其高度的關(guān)系圖象，如圖乙所示。g取10m/s2，B為AC軌道中點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是()A．圖乙中x＝4B．小球從B到C損失了0.125J的機(jī)械能C．小球從A到C合力做的功為-1.05JD．小球從C拋出后，落地點(diǎn)到A的距離為0.8m10、如圖所示，已知電源的內(nèi)阻r=2Ω，定值電阻R1=0.5Ω，調(diào)節(jié)可變電阻R2的最大電阻1.5Ω，當(dāng)調(diào)節(jié)可變電阻R2的阻值從最大到零的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是A．電源總功率一直變大B．電源效率一直變小C．電源輸出功率先變大再變小D．可變電阻R2消耗功率先變大再變小二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)如圖所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，用重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由下落，利用此裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．（1）供實(shí)驗(yàn)選擇的重物有以下四個(gè)，應(yīng)選擇____A．質(zhì)量為10g的砝碼B．質(zhì)量為50g的塑料球C．質(zhì)量為200g的木球D．質(zhì)量為200g的鐵球（2）安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如下圖所示．紙帶的___端（選填“左”或“右’）與重物相連．（3）上圖中O點(diǎn)為打點(diǎn)起始點(diǎn)，且速度為零．選取紙帶上連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，為驗(yàn)證重物對(duì)應(yīng)O點(diǎn)和F點(diǎn)機(jī)械能是否相等，并使數(shù)據(jù)處理簡(jiǎn)便，應(yīng)測(cè)量O、F兩點(diǎn)間的距離h1和________兩點(diǎn)間的距離h2（4）已知重物質(zhì)量為m，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T(mén)，從O點(diǎn)到F點(diǎn)的過(guò)程中重物動(dòng)能的增加量ΔEk=____（用本題所給字母表示）．（5）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)重物增加的動(dòng)能略小于減少的重力勢(shì)能，于是深入研究阻力對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響．他測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到起始點(diǎn)O的距離h，并計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v，用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪制出v2--h圖線(xiàn)，如圖所示．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，由圖線(xiàn)求得重物下落時(shí)受到阻力與所受重力的百分比為_(kāi)___%(保留兩位有效數(shù)字)．12、（10分）如圖甲所示，在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m=1.0kg的重物從靜止開(kāi)始自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖乙所示。O為打下的第一個(gè)點(diǎn)A、B、C為從合適位置開(kāi)始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)（其他點(diǎn)未畫(huà)出）。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8。那么：(1)為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的______（選填番號(hào)）A．動(dòng)能變化量與重力勢(shì)能變化量B．速度變化量和重力勢(shì)能變化量C．速度變化量和高度變化量(2)紙帶的________端（選填“左”或“右”）與重物相連；(3)從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，重物重力勢(shì)能的減少量ΔEP=____J,動(dòng)能增加量ΔEk=____J.（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）

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、B【解析】

A、汽車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)，速度在改變，加速度一定不為零，受力一定不平衡，故A錯(cuò)誤．BC、汽車(chē)通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，向心力豎直向上，合力豎直向上，加速度豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律得知，汽車(chē)過(guò)于超重狀態(tài)，所以車(chē)對(duì)橋的壓力比汽車(chē)的重力大，故B正確，C錯(cuò)誤．D、對(duì)汽車(chē)，根據(jù)牛頓第二定律得：，則得，可見(jiàn)，v越大，路面的支持力越大，據(jù)牛頓第三定律得知，車(chē)對(duì)橋面的壓力越大，故D錯(cuò)誤．故選B.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵搞清做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源，即重力和支持力的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．2、B【解析】試題分析：伽利略測(cè)定了銅球運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間，進(jìn)而得出了位移x與t平方的成正比，就可以檢驗(yàn)這個(gè)物體的速度是否隨時(shí)間均勻變化，小球是否做勻變速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤；在伽利略時(shí)代，沒(méi)有先進(jìn)的計(jì)時(shí)儀器，因此伽利略讓小球從斜面上滾下來(lái)用來(lái)“沖淡”重力，銅球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度比自由落體下落的加速度小，所用時(shí)間長(zhǎng)得多，時(shí)間容易測(cè)量．故B正確；若斜面長(zhǎng)度一定，銅球從頂端滾動(dòng)到底端所需時(shí)間隨傾角的增大而減?。蔆錯(cuò)誤．他得到的結(jié)論是，若斜面傾角一定，銅球沿斜面運(yùn)動(dòng)的位移與所用時(shí)間的平方成正比，故D錯(cuò)誤．故選B考點(diǎn)：伽利略斜面實(shí)驗(yàn)3、B【解析】

a點(diǎn)到O點(diǎn)的距離b點(diǎn)到O點(diǎn)距離根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式可得：通過(guò)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向可知，O點(diǎn)的電荷為負(fù)電荷，因沿著電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)逐漸降低，離負(fù)電荷越遠(yuǎn)電勢(shì)越高，故有φa＜φbA.與分析不符，故A錯(cuò)誤。B.與分析相符，故B正確。C.與分析不符，故C錯(cuò)誤。D.與分析不符，故D錯(cuò)誤。4、A【解析】

小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒，所以任何位置的機(jī)械能都是相等的，剛拋出時(shí)的機(jī)械能為E=1故選A【點(diǎn)睛】本題比較簡(jiǎn)單，主要考察了機(jī)械能的計(jì)算，注意理解機(jī)械能的大小和零勢(shì)能點(diǎn)的選取有關(guān)．5、B【解析】試題分析：由萬(wàn)有引力定律可知：，在地球的赤道上：，地球的質(zhì)量：，聯(lián)立三式可得:，選項(xiàng)B正確；考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律及牛頓定律的應(yīng)用。6、BC【解析】

AB．A、B一起隨圓盤(pán)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩物體剛好就要發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，兩物體所受的摩擦力都達(dá)到最大靜摩擦力。對(duì)A根據(jù)牛頓第二定律有：fm?T＝mrAω2，可知細(xì)線(xiàn)的拉力小于A受到的最大靜摩擦力，因?yàn)锳、B與圓盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，質(zhì)量相等，則最大靜摩擦力相等，則細(xì)線(xiàn)的拉力也小于B受到的最大靜摩擦力，故A錯(cuò)誤，B正確。CD．燒斷細(xì)線(xiàn)，細(xì)線(xiàn)拉力消失，對(duì)A，由于最大靜摩擦力大于向心力，靠靜摩擦力提供向心力，所以A不會(huì)發(fā)生滑動(dòng)；對(duì)B，最大靜摩擦力不夠提供向心力，B相對(duì)圓盤(pán)發(fā)生滑動(dòng)，故D錯(cuò)誤，C正確。7、ABC【解析】

ABC．設(shè)氣球和梯子的總質(zhì)量為M，人的質(zhì)量為m，由于勻速上升，所以受到的合力為零，則系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有解得氣球的速度由表達(dá)式可知可能為正、零、負(fù)，說(shuō)明氣球可能勻速上升、相對(duì)地面靜止、勻速下降。故ABC正確；D．若氣球運(yùn)動(dòng)速度不發(fā)生變化，即，則由的表達(dá)式可推出。因?yàn)槿讼鄬?duì)于氣球運(yùn)動(dòng)，所以，矛盾，說(shuō)明假設(shè)錯(cuò)誤，氣球的運(yùn)動(dòng)速度一定發(fā)生變化，故D錯(cuò)誤。故選ABC。8、AD【解析】當(dāng)汽車(chē)的速度大到一定程度時(shí)，地面對(duì)車(chē)的支持力為零，此時(shí)汽車(chē)的速度，此時(shí)人的速度也為，則此時(shí)人只受重力，與座椅之間的壓力大小等于零，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；此時(shí)汽車(chē)的速度，選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤；故選AD.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵要知道當(dāng)汽車(chē)處于完全失重時(shí)，汽車(chē)內(nèi)的所有物體也都處于完全失重狀態(tài)；知道第一宇宙速度的求解方法.9、ACD【解析】

A.當(dāng)h＝0.8m時(shí)小球在C點(diǎn)，由于小球恰能到達(dá)最高點(diǎn)C，故，所以＝gr＝10×0.4m2·s-2＝4m2·s-2，故選項(xiàng)A正確；B.從A到C過(guò)程，動(dòng)能減小量為，重力勢(shì)能的增加量為則機(jī)械能減小0.25J，由于A到B過(guò)程中壓力大于B到C過(guò)程中的壓力，則A到B過(guò)程中的摩擦力大于B到C過(guò)程中的摩擦力，可知B到C的過(guò)程克服摩擦力做功較小，知機(jī)械能損失小于0.125J，故B錯(cuò)誤。；C.小球從A到C，由動(dòng)能定理可知，故選項(xiàng)C正確；D.小球離開(kāi)C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，故2r＝gt2，落地點(diǎn)到A的距離x＝vCt，解得x＝0.8m，故選項(xiàng)D正確。10、AB【解析】

A、當(dāng)可變電阻的阻值從最大到零的過(guò)程中總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知總電流增大，根據(jù)可知電源總功率一直變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知路端電壓減小，所以電源效率一直變小，故選項(xiàng)A、B正確；C、由于，根據(jù)電源的內(nèi)電阻和外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大可知可變電阻的阻值從最大到零的過(guò)程中電源輸出功率一直減小，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、當(dāng)把和電源看做一個(gè)整體時(shí)，即把電源的內(nèi)阻看做，由于，根據(jù)電源的內(nèi)電阻和外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大可知可變電阻的阻值從最大到零的過(guò)程中可變電阻消耗功率一直減小，故選項(xiàng)D正確。二、實(shí)驗(yàn)題11、(1)D；(2)左；（3）E、G；（4）；（5）1.0；【解析】

（1）為了減小空氣阻力的影響，重物應(yīng)選用質(zhì)量大密度大的物體，所以應(yīng)選D．（2）紙帶從左向右點(diǎn)間距逐漸增大，左邊的點(diǎn)先打，所以左邊連接重物．（3）驗(yàn)證重物對(duì)應(yīng)O點(diǎn)和F點(diǎn)機(jī)械能是否相等，需要計(jì)算出F點(diǎn)的瞬時(shí)速度，所以需要測(cè)出E、G間的距離．（4）從O點(diǎn)到F點(diǎn)的過(guò)程中重物動(dòng)能的增加量，打F點(diǎn)的速度所以（5）根據(jù)得圖象中的斜率，解得g=1．7m/s2，則阻力f=0.1mg，所以重物下落時(shí)受到阻力與所受重力的百分比為1%．【點(diǎn)睛】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是減小空氣阻力的影響，所以應(yīng)從滿(mǎn)足機(jī)械能守恒定律的條件入手．對(duì)機(jī)械能守恒的三種表達(dá)式要熟悉，增