全國(guó)普通高等學(xué)校2021-2022學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測(cè)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(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)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(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)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(cuò)選和不選得零分）1、光滑的水平面上疊放著兩個(gè)物塊，其中B的質(zhì)量是A的兩倍，A、B接觸面粗糙，用水平力分別作用在A、B上，如圖甲、乙所示，A、B始終相對(duì)靜止，當(dāng)A、B間靜摩擦力最大時(shí)，水平力大小分別為F1和F2，則下列判斷正確的是（）A．F1=F2 B．F1=2F2 C．F1=F2 D．F1=F22、(本題9分)2018年12月8日，我國(guó)發(fā)射的嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功升空，實(shí)現(xiàn)了人類首次探訪月球背面．在嫦娥四號(hào)逐漸遠(yuǎn)離地球，飛向月球的過(guò)程中A．地球?qū)︽隙鹚奶?hào)的引力增大 B．地球?qū)︽隙鹚奶?hào)的引力不變C．月球?qū)︽隙鹚奶?hào)的引力增大 D．月球?qū)︽隙鹚奶?hào)的引力減小3、(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小球繞圓心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知圓的半徑為r，小球運(yùn)動(dòng)的角速度為ω，則它所受向心力的大小為（）A．m B．mωr C．mωr2 D．mω2r4、(本題9分)某興趣小組探究發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電液體電阻變化規(guī)律與金屬電阻相同.如圖所示，將橫截面積之比為3:5，長(zhǎng)度相同的兩段玻璃管注滿相同的鹽水，封閉構(gòu)成鹽水柱a和b并聯(lián)接入電路中，忽略溫度對(duì)電阻的影響，則下列說(shuō)法正確的是A．鹽水柱a和b電阻之比為3:5B．通過(guò)鹽水柱a和b電流之比為3:5C．鹽水柱a和b中自由電荷移動(dòng)速率之比3:5D．電路穩(wěn)定時(shí)鹽水柱中電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零5、(本題9分)如圖所示，在正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，它們到該點(diǎn)電荷的距離分別為ra、rb和rc，且ra<rb<rc.分別用?a、?A．?B．?C．?D．?6、(本題9分).如圖所示，有一半徑為r=0.5m的粗糙半圓軌道，A與圓心O等高，有一質(zhì)量為m=0.2kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)靜止滑下，滑至最低點(diǎn)B時(shí)的速度為v=1m/s，，下列說(shuō)法正確的是A．物塊過(guò)B點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小是0.4NB．物塊過(guò)B點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小是2.0NC．A到B的過(guò)程中，克服摩擦力做的功為0.9JD．A到B的過(guò)程中，克服摩擦力做的功為0.1J7、2019年1月3日，嫦娥四號(hào)成功著陸在月球背面南極-艾特肯盆地馮·卡門撞擊坑的預(yù)選著陸區(qū)．它是嫦娥探月工程計(jì)劃中嫦娥系列的第四顆人造探月衛(wèi)星，主要任務(wù)是更深層次、更加全面的科學(xué)探測(cè)月球地貌、資源等方面的信息，完善月球檔案資料．已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，引力常量為G，嫦娥四號(hào)離月球中心的距離為r，繞月周期為T．根據(jù)以上信息可求出（）A．月球的平均密度為B．嫦娥四號(hào)繞月運(yùn)行的速度為C．月球的平均密度D．嫦娥四號(hào)繞月運(yùn)行的速度為8、(本題9分)如圖，人以大小恒為10N的拉力通過(guò)一根輕繩拉船，人收繩的速度恒為1m/s，將船從A位置拉到B位置，A、B位置輕繩與水平方向的夾角分別為30°和60°，A、B間的水平距離為4m，則（）A．A位置船速為B．B位置船速為2m/sC．船從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，人拉力做的功為D．船從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，人拉力做的功為9、地球繞地軸OO′以ω角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，某地A處與赤道上B處如圖所示，則（）A．A、B兩點(diǎn)的角速度相等 B．A、B兩點(diǎn)的線速度相等C．若θ＝30°，則vA∶vB＝∶2 D．若θ＝30°，則vA∶vB＝1∶210、(本題9分)如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切,一個(gè)質(zhì)量也為m的小物塊放在被壓縮彈簧的末端，釋放物塊以后，下列說(shuō)法正確的是A．在與彈簧有接觸的過(guò)程中，物塊的機(jī)械能守恒B．物塊在沿圓弧軌道上行的過(guò)程中，物塊和弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．物塊在沿圓弧軌道上行的過(guò)程中，物塊和弧形槽組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D．物塊不能返回再次壓縮彈簧11、(本題9分)一小船渡河，河寬d=120m，河水均勻流動(dòng)，流速v1=3m/s，船在靜水中的速度v2=5m/s．則小船A．渡河的最短時(shí)間是24sB．渡河的最短時(shí)間是40sC．以最小位移渡河，時(shí)間是24sD．以最小位移渡河，時(shí)間是30s12、(本題9分)額定功率P0=60kW的汽車,在平直公路上行駛的最大速度vm=20m/s,汽車質(zhì)量m=1000kg.若汽車先由靜止起以加速度a=3m/s2作勻加速直線啟動(dòng),實(shí)際功率達(dá)到額定功率后保持功率不變繼續(xù)前進(jìn),整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的阻力不變．下列說(shuō)法不正確的是()A．汽車運(yùn)動(dòng)中所受的阻力為3000N B．汽車勻加速運(yùn)動(dòng)持續(xù)的時(shí)間約為6.7sC．啟動(dòng)后3s末時(shí)的瞬時(shí)牽引力為6000N D．汽車啟動(dòng)4s末時(shí)的瞬時(shí)功率為60kW二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)利用重物自由下落來(lái)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．（1）請(qǐng)指出實(shí)驗(yàn)裝置甲中存在的明顯錯(cuò)誤：______．（2）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，為保證測(cè)量的重物下落時(shí)初速度為零，應(yīng)______（選填“A”或“B”）A．先接通電源，再釋放紙帶B．先釋放紙帶，再接通電源（3）某同學(xué)作出了υ2-h圖象（圖丙），則由圖線得到的重力加速度g=______m/s2（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．14、（10分）(本題9分)用如圖所示的裝置進(jìn)行“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)：（1）先測(cè)出可視為質(zhì)點(diǎn)的兩滑塊A、B的質(zhì)量分別為m、M及滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）用細(xì)線將滑塊A、B連接，使A、B間的輕彈簧處于壓縮狀態(tài)，滑塊B恰好緊靠桌邊；（3）剪斷細(xì)線，測(cè)出滑塊B做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x1，滑塊A沿水平桌面滑行距離為x2（未滑出桌面）；為驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，寫(xiě)出還需測(cè)量的物理量及表示它們的字母_____；如果動(dòng)量守恒，需要滿足的關(guān)系式為_(kāi)_____．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）我國(guó)預(yù)計(jì)于2022年建成自己的空間站。假設(shè)未來(lái)我國(guó)空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)離地面的高度為同步衛(wèi)星離地面高度的，已知同步衛(wèi)星到地面的距離為地球半徑的6倍，地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g。求：空間站做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小。16、（12分）(本題9分)長(zhǎng)為1.5m的長(zhǎng)木板B靜止放在水平冰面上，小物塊A以某一初速度從木板B的左端滑上長(zhǎng)木板B，直到A、B的速度達(dá)到相同，此時(shí)A、B的速度為0.4m/s，然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下．若小物塊A可視為質(zhì)點(diǎn)，它與長(zhǎng)木板B的質(zhì)量相同，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1．求：（取g=10m/s2）（1）木塊與冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)．（2）小物塊相對(duì)于長(zhǎng)木板滑行的距離．17、（12分）(本題9分)一質(zhì)量為100g的小球從1.25m高處自由下落到一厚軟墊上．若小球從接觸軟墊到小球陷至最低點(diǎn)經(jīng)歷了0.02s，則這段時(shí)間內(nèi)軟墊對(duì)小球的平均作用力是多大？（不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2）

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(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】

B的質(zhì)量是A的兩倍，即：圖甲中，當(dāng)A、B間靜摩擦力最大時(shí)，對(duì)B分析可得：對(duì)整體分析可得：圖乙中，當(dāng)A、B間靜摩擦力最大時(shí)，對(duì)A分析可得：對(duì)整體分析可得：聯(lián)立解得：F1=F2A．F1=F2，與分析不符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．F1=2F2，與分析不符，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．F1=F2，與分析相符，故C項(xiàng)正確；D．F1=F2，與分析不符，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。2、C【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力公式即可判斷地球和月球?qū)︽隙鹚奶?hào)的引力變化?！驹斀狻扛鶕?jù)萬(wàn)有引力公式，可知在嫦娥四號(hào)逐漸遠(yuǎn)離地球，飛向月球的過(guò)程中，離地球越來(lái)越遠(yuǎn)，所以地球?qū)︽隙鹚奶?hào)的引力逐漸減小，離月球越來(lái)越近，所以月球?qū)︽隙鹚奶?hào)的引力逐漸增大，故C正確，ABD錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了萬(wàn)有引力公式的簡(jiǎn)單應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題。3、D【解析】解：一個(gè)質(zhì)量為m的小球繞圓心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力總是指向圓心，大小為mω2r，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D．【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵明確向心力的定義、大小和方向，知道向心力是效果力，基礎(chǔ)題．4、B【解析】

A.根據(jù)電阻定律可知，橫截面積之比為3:5，電阻之比為5:3，故A錯(cuò)誤；B.兩個(gè)導(dǎo)體兩端的電壓相同，由歐姆定律得電流之比為3:5，故B正確；C.由電流的微觀表達(dá)式I=nesv，結(jié)合電流與橫截面積關(guān)系可知電荷移動(dòng)速率之比1:1，故C錯(cuò)誤；D.導(dǎo)體中自由電荷在電場(chǎng)力作用下沿力的方向定向運(yùn)動(dòng)形成持續(xù)電流，電場(chǎng)強(qiáng)度不為零，故D錯(cuò)誤.5、D【解析】

正電荷的電場(chǎng)中電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)到無(wú)窮遠(yuǎn)處終止，因?yàn)閞a<rb<rc，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知，所以a、b、c故選：D?！军c(diǎn)睛】根據(jù)電場(chǎng)線的方向判斷電勢(shì)的高低，分析時(shí)抓住順著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低．6、C【解析】

在B點(diǎn)，物塊受到的重力和軌道給的支持力的合力充當(dāng)向心力，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，根據(jù)牛頓第三定律可知物塊對(duì)軌道的壓力大小為2.4N，AB錯(cuò)誤；從A到B過(guò)程中，重力做正功，摩擦力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理可得，解得，即克服摩擦力做功0.9J，C正確D錯(cuò)誤．7、AD【解析】

A、C項(xiàng)：“嫦娥四號(hào)”繞月運(yùn)行時(shí)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，有，解得：月球的平均密度為：，故A正確，C錯(cuò)誤；B項(xiàng)：月球表面任意一物體重力等于萬(wàn)有引力，則有：“嫦娥四號(hào)”繞月運(yùn)行時(shí)，萬(wàn)有引力提供向心力，得：，聯(lián)立解得：，故B錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由公式，所以“嫦娥四號(hào)”繞月運(yùn)行的速度為，故D正確．8、BC【解析】

AB．輕繩兩端相關(guān)連速度，沿繩子方向速度大小相等．可知船速為當(dāng)A位置時(shí)當(dāng)B位置時(shí)故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由A到B可知人拉力做的功故C正確，D錯(cuò)誤.故選BC．9、AC【解析】

A.A、B兩點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，之比為1：1，故A項(xiàng)與題意相符；B.根據(jù)可知，由于AB兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不同，所以兩點(diǎn)的線速度不相等，故B項(xiàng)與題意不相符；CD.A、B轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑之比為根據(jù)可知，vA∶vB＝∶2，故C項(xiàng)與題意相符，D項(xiàng)與題意不相符。10、BD【解析】A、在彈簧釋放的過(guò)程中，由于彈力做正功，故物塊的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；

B、物塊的機(jī)械能守恒在下滑的過(guò)程中，物塊與弧形槽系統(tǒng)只有重力做功，機(jī)械能守恒，故B正確；

C、在下滑的過(guò)程中，由于物體受重力作用，合力不為零，不符合動(dòng)量守恒的條件，故動(dòng)量不守恒，故C錯(cuò)誤；

D、由于物塊和弧形槽質(zhì)量相等，故在底部時(shí)兩物體的速度大小相等，方向相反；而被彈簧彈回后，物塊的速度大小與原來(lái)相等，因此物塊不會(huì)再滑上弧形槽，二者一直向左做勻速運(yùn)動(dòng)，故不會(huì)再壓縮彈簧，故D正確．點(diǎn)睛：本題考查動(dòng)量定恒和機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用，要注意明確運(yùn)動(dòng)過(guò)程，同時(shí)能正確應(yīng)用動(dòng)量守恒以及機(jī)械能守恒定律分析兩物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程問(wèn)題．11、AD【解析】AB、在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的時(shí)間越短.即靜水速垂直于河岸,渡河時(shí)間最短,，故A正確；B錯(cuò)誤；CD、由于船速大于水速，所以小船能夠到達(dá)正對(duì)岸，設(shè)船頭與河岸的夾角為，此時(shí)在水流方向上的合速度為零，即過(guò)河時(shí)間為結(jié)合以上兩式可解得：，故C錯(cuò)誤；D正確；故選AD點(diǎn)睛：將小船的運(yùn)動(dòng)分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向,根據(jù)分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性,在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的時(shí)間越短.當(dāng)合速度的方向與河岸垂直,渡河的位移最短.12、ACD【解析】

A項(xiàng)：當(dāng)汽車的速度最大時(shí)，牽引力等于阻力，即有F=f，由P0=Fvm，得阻力f=PB項(xiàng)：對(duì)于勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，根據(jù)牛頓第二定律得：F1-f=ma，解得：：F1==6000N，當(dāng)汽車的實(shí)際功率剛達(dá)到額定功率時(shí)，勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束，所以勻加速運(yùn)動(dòng)的最大速度為：v=P0FC項(xiàng)：?jiǎn)?dòng)后3s末時(shí)汽車在勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，牽引力為6000N，故C正確；D項(xiàng)：汽車啟動(dòng)4s末時(shí)汽車功率已經(jīng)達(dá)到額定功率，所以瞬時(shí)功率為60kW，故D正確．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不能接在“直流電源”上．（1）A（3）9.67m/s1【解析】

（1）從圖甲中的實(shí)驗(yàn)裝置中發(fā)現(xiàn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)接在了“直流電源”上，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電源是“低壓交流電源”．因此，明顯的錯(cuò)誤是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不能接在“直流電源”上．

（1）為了使紙帶上打下的第1個(gè)點(diǎn)是速度為零的初始點(diǎn)，應(yīng)該先接通電源，讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作后，再釋放紙帶．若先釋放紙帶，再接通電源，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)，紙帶已經(jīng)下落，打下的第1個(gè)點(diǎn)的速度不為零．因此，為保證重物下落的初速度為零，應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶．故選A.

（3）根據(jù)mgh＝mv1，可得：v1=1gh，可知圖線的斜率為：k=1g=，代入數(shù)據(jù)解得g=9.67m/s1．14、桌面離地高度hMx1=m【解析】

B離開(kāi)桌面后，做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向：水平方向：x1=vBt，對(duì)A由動(dòng)能定理得：﹣μmgx2=0﹣mvA2，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，需