江西省桑海中學(xué)等三校2021-2022學(xué)年物理高一下期末達(dá)標(biāo)測試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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，兩木塊A、B用輕質(zhì)彈簧連在一起，置于光滑的水平面上。一顆子彈水平射入木塊A，并留在其中。在子彈打中木塊A及彈簧被壓縮的整個過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是()A．動量守恒、機(jī)械能守恒B．動量守恒、機(jī)械能不守恒C．動量不守恒、機(jī)械能守恒D．動量、機(jī)械能都不守恒2、(本題9分)下列物理量中屬于矢量的是（）A．電場強(qiáng)度 B．勢能 C．功 D．電荷量3、下列運(yùn)動的物體中，機(jī)械能守恒的是（）A．加速上升的運(yùn)載火箭B．被勻速吊起的集裝箱C．光滑曲面上自由運(yùn)動的物體D．在粗糙水平面上運(yùn)動的物體4、(本題9分)冰面對溜冰運(yùn)動員的最大靜摩擦力為運(yùn)動員重力的k倍，在水平冰面上沿半徑為R的圓周滑行的運(yùn)動員，其安全速度的最大值是（）A． B． C． D．5、(本題9分)質(zhì)量為m的飛機(jī)以恒定速率v在空中水平盤旋，其做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R，重力加速度為g，則空氣對飛機(jī)的作用力大小為（）A．mg2+υ4R6、以下四種情境中，物體a機(jī)械能守恒的是（不計空氣阻力）（）A． B．C． D．7、(本題9分)如圖所示，足夠長的光滑細(xì)桿PQ水平固定，質(zhì)量為2m的物塊A穿在桿上，可沿桿無摩擦滑動，質(zhì)量為0.99m的物塊B通過長度為L的輕質(zhì)細(xì)繩豎直懸掛在A上，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，A、B可視為質(zhì)點(diǎn)。若把A固定，讓質(zhì)量為0.01m的子彈以v0水平射入物塊B（時間極短，子彈未穿出）后，物塊B恰好能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，且B不會撞到輕桿。則（）A．在子彈射入物塊B的過程中，子彈和物塊B構(gòu)成的系統(tǒng)，其動量和機(jī)械能都守恒B．子彈射入物塊B的初速度v0=100C．若物塊A不固定，子彈仍以v0射入時，物塊上擺的初速度將小于原來物塊A固定時的上擺初速度D．若物塊A不固定，子彈仍以v0射入，當(dāng)物塊B擺到與PQ等高時，物塊A的速率為8、(本題9分)如圖為某運(yùn)動員低空跳傘表演，假設(shè)質(zhì)量為m的運(yùn)動員在下落高度h的一段過程中受恒定阻力作用，勻加速下落的加速度為g(g為重力加速度)。在該運(yùn)動過程中，下列說法正確的是（）A．運(yùn)動員的重力勢能減少了mghB．運(yùn)動員的動能增加了mghC．運(yùn)動員克服阻力所做的功為mghD．運(yùn)動員的機(jī)械能減少了mgh9、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶負(fù)電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，A．三個等勢面中，c的電勢最低B．帶電粒子在P點(diǎn)的電勢能比在Q點(diǎn)的大C．帶電粒子在P點(diǎn)的動能與電勢能之和比在Q點(diǎn)的大D．帶電粒子在R點(diǎn)的加速度方向垂直于等勢面b10、(本題9分)水平光滑直軌道ab與半徑為R的豎直半圓形光滑軌道bc相切，一小球以初速度v0沿直線軌道向右運(yùn)動，如圖所示，小球進(jìn)入圓形軌道后剛好能通過c點(diǎn)，然后小球做平拋運(yùn)動落在直軌道上的d點(diǎn)，重力加速度為gA．小球到達(dá)c點(diǎn)的速度為2gRB．小球到達(dá)b點(diǎn)時對軌道的壓力為5mgC．小球在直軌道上的落點(diǎn)d與b點(diǎn)距離為2RD．小球從c點(diǎn)落到d點(diǎn)所需時間為211、(本題9分)如圖所示，金屬板放在垂直于它的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)金屬板中有電流通過時，在金屬板的上表面A和下表面A′之間會出現(xiàn)電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．若勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，金屬板寬度為h、厚度為d，通有電流I，穩(wěn)定狀態(tài)時，上、下表面之間的電勢差大小為U．已知電流I與導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n、電子電荷量e、導(dǎo)體橫截面積S和電子定向移動速度v之間的關(guān)系為．則下列說法中正確的是A．在上、下表面形成電勢差的過程中，電子受到的洛侖茲力方向向上B．達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時，金屬板上表面A的電勢高于下表面A′的電勢C．只將金屬板的厚度d減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)閁/2D．只將電流I減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)閁/212、如圖所示，下列關(guān)于地球人造衛(wèi)星軌道的說法，正確的是（）A．衛(wèi)星軌道a、b、c都是可能的B．衛(wèi)星軌道只可能是b、cC．同步衛(wèi)星軌道可能是bD．a(chǎn)、b均可能是同步衛(wèi)星軌道二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某興趣小組用頻閃照相機(jī)拍攝小石子平拋運(yùn)動的頻閃照片，照片背景為一堵貼近的豎直磚墻，如圖所示，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭該同學(xué)根據(jù)所學(xué)平拋運(yùn)動的知識，求取頻閃照片的拍攝周期和小石子的水平初速度。（1）他已經(jīng)測出磚塊的長度為a，還需要測量哪個數(shù)據(jù)（寫出測量物理量及其物理符號）____________；（2）B點(diǎn)的豎直方向速度_________（用題設(shè)條件和測量的物理量的符號表示）；（3）照相機(jī)頻閃周期T=___，小石子水平初速度___（用題設(shè)條件和測量的物理量的符號表示）。14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置通過研究重錘的落體運(yùn)動來驗證機(jī)械能守恒定律．實驗所用的電源為學(xué)生電源，其頻率為50Hz．已知重力加速度為g=9.8m/s1．在實驗得到的紙帶中，該同學(xué)選用如圖所示的起點(diǎn)O與相鄰點(diǎn)之間距離約為1mm的點(diǎn)跡清晰的紙帶來驗證機(jī)械能守恒定律．圖中A、B、C、D、E、F為六個相鄰的原始點(diǎn)．根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)，求得當(dāng)打點(diǎn)計時器打下B點(diǎn)時重錘的速度vB=____m/s，計算出對應(yīng)的=_____m1/s1，ghB=______m1/s1．三、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）半徑為R=0.9m的光滑半圓形軌道固定在水平地面上，與水平面相切于A點(diǎn)。在距離A點(diǎn)1.3m的C處有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊，質(zhì)量為m=0.5kg，小滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1．對小滑塊施加一個大小為F=11N的水平推力，使小滑塊從C點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動，當(dāng)運(yùn)動到A點(diǎn)時撤去推力，小滑塊從圓軌道最低點(diǎn)A沖上豎直軌道。(g取10m/s1)問：(1)小滑塊在B處對軌道的壓力；(1)小滑塊通過B點(diǎn)后，落地點(diǎn)到B點(diǎn)的水平距離。16、（12分）(本題9分)如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板相距為，組成一個電容為的平行板電容器，板接地，板正中央有一個小孔，從小孔正上方高處的點(diǎn)，一滴一滴地由靜止滴下質(zhì)量為、電荷量為的帶電油滴，油滴穿過孔后落到板，把全部電荷量傳給板，板也帶上等量的異種電荷，不計空氣阻力及板外電場的影響．求：（1）當(dāng)某一滴油滴在板間恰好做勻速直線運(yùn)動時，板間的電場強(qiáng)度大小和電容器所帶的電荷量；（2）最終到達(dá)板的油滴不會超過多少滴．17、（12分）(本題9分)把一個小球用細(xì)線懸掛起來，當(dāng)小球受到水平方向的撞擊后，就成為一個擺，懸點(diǎn)到球心的距離為l米，最大擺角為θ，求小球被撞后瞬間的速度。

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、B【解析】

根據(jù)系統(tǒng)動量守恒的條件:系統(tǒng)不受外力或所受合外力為零判斷動量是否守恒。根據(jù)是否是只有彈簧的彈力做功判斷機(jī)械能是否守恒?！驹斀狻孔訌棑糁心緣KA及彈簧被壓縮的整個過程，系統(tǒng)在水平方向不受外力作用，系統(tǒng)動量守恒，但是子彈擊中木塊A過程，有摩擦力做功，部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以機(jī)械能不守恒，B正確，ACD錯誤。故選B。2、A【解析】

A.電場強(qiáng)度既有大小又有方向，是矢量，選項A正確；B.勢能只有大小無方向，是標(biāo)量，選項B錯誤；C.功只有大小無方向，是標(biāo)量，選項C錯誤；D.電荷量只有大小無方向，是標(biāo)量，選項D錯誤．3、C【解析】

A．加速向上運(yùn)動的運(yùn)載火箭，動能和重力勢能都增加，兩者之和即機(jī)械能必定增加，故A錯誤；B．被勻速吊起的集裝箱動能不變，而重力勢能增加，兩者總和即機(jī)械能必定增加，故B錯誤；C．光滑曲面上自由運(yùn)動的物體，曲面對物體的支持力不做功，只有重力對物體做功，其機(jī)械能守恒，故C正確；D．在粗糙水平面上運(yùn)動的物體做減速運(yùn)動，重力勢能不變，而動能減少，兩者總和即機(jī)械能必定減小，故D錯誤。4、B【解析】

由題意可知，最大靜摩擦力為重力的k倍，所以最大靜摩擦力等于kmg，設(shè)運(yùn)動員的最大的速度為v，則：，解得：安全速度的最大值．故B項正確，ACD三項錯誤．【點(diǎn)睛】運(yùn)動員在水平面上做圓周運(yùn)動的向心力是由運(yùn)動員受到的冰給運(yùn)動員的靜摩擦力提供的，能夠提供的最大的向心力就是最大靜摩擦力，此時的速度就是最大的速度．5、A【解析】飛機(jī)做圓周運(yùn)動所需的向心力由重力mg和空氣對飛機(jī)的作用力F的合力提供，根據(jù)勾股定理：F=mg故選A6、C【解析】

AB、物體a在沿固定斜面勻速下滑和沿粗糙的圓弧面加速下滑過程中都受到摩擦力作用，有內(nèi)能的產(chǎn)生，物體a的機(jī)械能不守恒，故AB錯誤。C、擺球a由靜止釋放，自由擺動過程中只有重力做功，物體a的動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，故C正確。D、小球a由靜止釋放至運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，小球a和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球a的機(jī)械能不守恒，故D錯誤。7、BD【解析】

A.在子彈射入物塊B的過程中，子彈和物塊B構(gòu)成的系統(tǒng)，合外力沖量遠(yuǎn)小于內(nèi)力沖量，其動量守恒，但由于要產(chǎn)生內(nèi)能，所以機(jī)械能不守恒，故A錯誤。B.物塊B恰好能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，在最高點(diǎn)時由重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：，得B從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得子彈射入物塊B的過程，取水平向右為正方向，由動量守恒定律得0.01mv0=（0.01m+0.99m）v2聯(lián)立解得

，故B正確。C.若物塊A不固定，子彈仍以v0射入時，根據(jù)動量守恒定律知物塊上擺的初速度等于原來物塊A固定時的上擺初速度。故C錯誤。D.若物塊A不固定，子彈仍以v0射入，當(dāng)物塊B擺到與PQ等高時，設(shè)A的速率為vA，B的水平速率為vB．根據(jù)水平動量守恒有

（0.01m+0.99m）v2=（2m+0.01m+0.99m）vA．得，故D正確。8、BD【解析】

A、運(yùn)動員在下落高度h的一段過程中，重力做功mgh，運(yùn)動員的重力勢能減少了mgh，故A錯誤。B、運(yùn)動員在下落高度h的一段過程中，合外力的功W合=mah=mgh，根據(jù)動能定理W合=Ek，運(yùn)動員的動能增加了mgh，故B正確。CD、根據(jù)牛頓第二定律mg-Ff=ma，運(yùn)動員受到的阻力Ff=mg，在下落高度h的過程中，運(yùn)動員克服阻力所做的功Wf=mgh，根據(jù)能量守恒，運(yùn)動員的機(jī)械能減少了mgh，故C錯誤，D正確。9、BD【解析】

A.負(fù)電荷做曲線運(yùn)動，電場力指向曲線的內(nèi)側(cè)；作出電場線，根據(jù)軌跡彎曲的方向和負(fù)電荷可知，電場線向上，故c點(diǎn)電勢最高；故A錯誤.B.利用推論：負(fù)電荷在電勢高處電勢能小，知道P點(diǎn)電勢能大；故B正確.C.只有電場力做功，電勢能和動能之和守恒，故帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動能與電勢能之和等于在Q點(diǎn)的動能與電勢能之和；故C錯誤.D.帶電質(zhì)點(diǎn)在R點(diǎn)的受力方向沿著電場線的切線方向，電場線與等勢面垂直，故質(zhì)點(diǎn)在R點(diǎn)的加速度方向與等勢面垂直；故D正確.10、CD【解析】

A.小球進(jìn)入圓形軌道后剛好能通過c點(diǎn)，只有重力提供向心力mg=解得：v=故A錯誤；B.由機(jī)械能守恒定律得：1由向心力公式有：F-mg=解得軌道對小球的支持力F=6mg，根據(jù)牛頓第三定律得：小球到達(dá)b點(diǎn)時對軌道的壓力為6mg，故B錯誤；C.由平拋運(yùn)動規(guī)律得，水平位移x=vt=故C正確；D.小球離開軌道后，在豎直方向做自由落體運(yùn)動，小球從c點(diǎn)落到d點(diǎn)所需時間為t=故D正確。11、AD【解析】試題分析：電流向右、磁場向內(nèi)，根據(jù)左手定則，安培力向上；電流是電子的定向移動形成的，洛倫茲力也向上；上極板聚集負(fù)電荷，下極板帶正電荷，下極板電勢較高；AB錯誤；電子最終達(dá)到平衡，有：evB=e則：U=vBh電流的微觀表達(dá)式：I=nevS=nevhd則：v=，代入得：U=只將金屬板的厚度d減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)?U，C錯誤；只將電流I減小為原來的一半，則上、下表面之間的電勢差大小變?yōu)?，D正確；考點(diǎn)：本題考查電勢、洛倫茲力．12、BC【解析】

AB．衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動的圓心是地球的地心，所以凡是人造地球衛(wèi)星的軌道平面必定經(jīng)過地球中心，所以b、c均可能是衛(wèi)星軌道，a不可能是衛(wèi)星軌道，故A錯誤，B正確．CD．同步衛(wèi)星的軌道平面在赤道的上空，則同步衛(wèi)星軌道可能是b，故C正確，D錯誤．【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是要知道人造地球衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動，圓心是地球的地心，由萬有引力提供向心力，軌道的中心一定是地球的球心.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、磚塊的厚度h【解析】

（1）[1]因為已經(jīng)測出了每塊磚的長度a，根據(jù)題設(shè)條件要求周期與初速度就還需要測出每塊磚的厚度h（2）[2]根據(jù)在豎直方向上勻變速直線運(yùn)動：可知：……①又在豎直方向上根據(jù)平均速度公式有：……..②聯(lián)立①②解得：（3）[3]由（2）問①可知.[4]水平方向做勻速直線運(yùn)動有：14、1.851.711.74【解析