黃金卷06-2019-2020學(xué)年下學(xué)期期末高一物理(解析版)

1、黃金卷06一、選擇題：本題共 12小題，每小題 4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第 912題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得 2分，有選錯(cuò)的得0分。1.太陽系有八大行星，八大行星離地球的遠(yuǎn)近不同，繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的周期也不相同.下列反映公轉(zhuǎn)周期與行星軌道半長軸的關(guān)系圖象中正確的是（）【答案】D太陽系有八大行星,八大行星離地球的遠(yuǎn)近不同，繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的周期也不相同，根據(jù)開普勒第三定律， 有:R3T2所以公轉(zhuǎn)周期與行星軌道半長軸成正比，故D正確.2.嫦娥三號”探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道飛向月球，在距離月球表面200 km的P點(diǎn)進(jìn)行第一次 剎車制動后被

2、月球俘獲，進(jìn)入橢圓軌道 I繞月飛行。然后衛(wèi)星在 P點(diǎn)又經(jīng)過兩次 剎車制動”，最終在距月球表面200 km的圓形軌道I上繞月球做勻速圓周運(yùn)動，如圖所示，則下列說法正確的是（A.衛(wèi)星在三個(gè)軌道上運(yùn)動的周期TmTn TiB.不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，衛(wèi)星在三個(gè)軌道上的機(jī)械能Em En EiC.衛(wèi)星在不同軌道運(yùn)動到 P點(diǎn)（尚未制動）時(shí)的加速度都相等D.不同軌道的半長軸（成半徑）的二次方與周期的三次方的比值都相等【答案】C三個(gè)軌道的半長軸（或半徑）的關(guān)系為R & Rm,根據(jù)開普勒第三定律，衛(wèi)星在三個(gè)軌道上運(yùn)動的周期關(guān)系為I Tn Tm ,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；衛(wèi)星在不同軌道上時(shí)機(jī)械能遵循高軌高能，低軌低能”的規(guī)律，不

3、考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，衛(wèi)星在三個(gè)軌道上的機(jī)械能關(guān)系為日 Eu Ew ,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；不同軌道上的 p點(diǎn)到月心的距離相同，衛(wèi)星所受萬有引力相同，則衛(wèi)星在不同軌道運(yùn)動到 P點(diǎn)（尚未制動）時(shí)的加速度都相等,故C正確；根據(jù)開普勒第三定律， 衛(wèi)星在不同軌道的半長軸 （或半徑）的三次方與周期的平方的比值相等， 故D錯(cuò)誤。3.如圖所示，質(zhì)量為 m的物體在水平傳送帶上有靜止釋放，傳送帶由電動機(jī)帶動，始終保持以速度v做勻速運(yùn)動.物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為由物體最后能與傳送帶保持相對靜止.對于物體從開始釋放到 TOC o 1-5 h z 與傳送帶相對靜止這一過程，下列說法正確的是（）A .電動機(jī)多做的功為-mv2

4、B.摩擦力對物體做的功為mv2C .傳送帶克服摩擦力做的功為 7jmv2D.電動機(jī)增加的功率為mgv【答案】DA、電動機(jī)多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動能和內(nèi)能，物體在這個(gè)過程中獲得動能就是 弓,所以電動機(jī)多做 r 2 的功一定要大于 ,所以A錯(cuò)誤.B、在運(yùn)動的過程中只有摩擦力對物體做功，由動能定理可知，摩擦力對物體做的功等于物體動能的變化，1 2即為為im/,所以b錯(cuò)誤.C、傳送帶克服摩擦力做的功就為電動機(jī)多做的功，所以由A的分析可知，C錯(cuò)誤.fv= mgv所以D正確.D、電動機(jī)增加的功率即為克服摩擦力做功的功率，大小為故選D.4.如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一紅蠟塊R （R

5、視為質(zhì)點(diǎn)）.將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與 y軸重合，R從坐標(biāo)原點(diǎn)開始運(yùn)動的軌跡如圖所示，則紅蠟塊R在x、y方向的運(yùn)動情況可能是j Anni /i mA. x方向勻速直線運(yùn)動，y方向勻速直線運(yùn)動B . x方向勻速直線運(yùn)動，y方向勻加速直線運(yùn)動x方向勻減速直線運(yùn)動，y方向勻加速直線運(yùn)動x方向勻加速直線運(yùn)動，y方向勻速直線運(yùn)動【答案】D若x方向勻速直線運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動軌跡的形狀，則y方向的加速度方向沿 y負(fù)方向，即y方向減速直線運(yùn)動，故AB錯(cuò)誤；若y方向勻速直線運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動軌跡的形狀，則x方向的加速度方向沿 x正方向，即x方向加速直線運(yùn)動，故 C錯(cuò)誤，D正確.有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星

6、，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動，b處于地面附近近地軌道上正常運(yùn)動，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖，則下列說法中正確的是（）b在相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長c在4 h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是 一 6a的向心加速度等于重力加速度gd的運(yùn)動周期有可能是 20h【答案】AA .根據(jù)Mm2r2vm一r得GM由于rbrcQ,則Vb VcVaa、c的角速度相等，根據(jù)知，c的線速度大于a的線速度，可知b的線速度最大，則相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長，故A正確;c為同步衛(wèi)星，周期為 24h, 4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角224故B錯(cuò)誤;a受萬有引力和支持力作用，靠兩個(gè)力的合力提供向心力,向心加速度小于

7、重力加速度g,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)4 2m -z- rT2GMd的軌道半徑大于 c的軌道半徑，則d的周期大于c的周期，可知d的周期一定大于24h,故D錯(cuò)誤。故選A。.小燈泡通電后其電流 I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點(diǎn)，PN為圖線過P點(diǎn)的切線,PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線.則下列說法中正確的是（A.隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻減小B.對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為RUIiC.對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為RD.對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為 R -2 I1【答案】CA.由圖象可知燈泡的電阻等于：UR -I等于圖線上的點(diǎn)與原點(diǎn) 。連線斜率的倒數(shù)，可知電壓增大，此斜率減小，則燈泡的電阻增大，

8、故 A錯(cuò)誤;BCD.由圖象可知，P點(diǎn)對應(yīng)的電壓為 Ui,電流為I2,則燈泡的電阻：故BD錯(cuò)誤，C正確。故選Co一物塊沿傾角為。的斜面向上滑后又滑回原處，物塊與斜 面間的動摩擦因數(shù)不變， 運(yùn)動過程中物塊動能 TOC o 1-5 h z 與位移x關(guān)系如圖所示，則該過程中（重力加速度為g）A.物塊從底端上滑到最高點(diǎn)過程中克服阻力做功0.5E。B.物塊從底端上滑到最高點(diǎn)過程中重力做功為0.75E。 1.C.物塊在上滑過程中加速度大小為-gsin3D .物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為-tan3【答案】D由圖可知，物塊從底端開始運(yùn)動，再回到底端時(shí)，動能損失0.5E。，則克服阻力做功為 0.5E。，則物塊從底端

9、上滑到最高點(diǎn)過程中克服阻力做功0.25Eo,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物塊從底端上滑到最高點(diǎn)過程中，根據(jù)動能定理WGmg sin L -Wg Wf0 Eo,解得 Wg=-0.75Eo,選項(xiàng) B 錯(cuò)誤；因 3,則VV fTL1.一- .一、八mgsin 3f =3 mg cos ,解得 =tan ；選項(xiàng)D正確；物塊上滑時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律 34mgsin f ma解得a=gsin ，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選 D.38.物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，許多物理定律就是在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上歸納總結(jié)出來的，有關(guān)下面四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，描述正確的是（）A.牛頓利用裝置（1）測量出了引力常量.安培利用裝置（2）總結(jié)出了電荷間的相互作用

10、規(guī)律C.奧斯特利用裝置（3）發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)D.亞里士多德利用裝置（4）總結(jié)出了自由落體運(yùn)動規(guī)律牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律之后，卡文迪許利用扭秤裝置測定了引力常量的數(shù)值，故A錯(cuò)誤；庫侖通過扭秤實(shí)驗(yàn)總結(jié)出電荷間相互作用的規(guī)律，故B錯(cuò)誤；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第總結(jié)出了電磁感應(yīng)定律，故C正確；伽利略通過邏輯推理和數(shù)學(xué)知識研究了銅球在斜面滾動的實(shí)驗(yàn)，得出了自由落體運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動這一規(guī)律，故 D錯(cuò)誤.關(guān)于重力做功與重力勢能變化的關(guān)系，下列說法中正確的是（）A.如果物體高度降低，則重力對物體做正功，物體的重力勢能減少B.如果物體高度降低，則重力對物體做負(fù)功，物體的重力勢能增加C.如果物體高度升

11、高，則重力對物體做正功，物體的重力勢能減少D.如果物體高度升高，則重力對物體做負(fù)功，物體的重力勢能增加【答案】ADAB .如果物體高度降低，重力的方向與位移的方向相同，則重力做正功，重力勢能一定減小，故A正確、B錯(cuò)誤；CD.如果物體高度升高，重力的方向與位移方向相反，重力做負(fù)功，重力勢能一定增加，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD 。10. 一水平放置的木板上放有祛碼，祛碼與木板間的摩擦因數(shù)為，如果讓木板在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，假如運(yùn)動中木板始終保持水平，祛碼始終沒有離開木板，且祛碼與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，那么下列說法正確的是（）A .在通過軌道最高點(diǎn)時(shí)祛碼處于失重狀態(tài)B.

12、在經(jīng)過軌道最低點(diǎn)時(shí)祛碼所需靜摩擦力最大C.勻速圓周運(yùn)動的速度小于.gRD .在通過軌道最低點(diǎn)時(shí)祛碼處于失重狀態(tài)【答案】ACA.在通過軌道最高點(diǎn)時(shí)，向心加速度豎直向下，是失重，故 A正確；BC.木板和祛碼在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則所受合外力提供向心力，祛碼受到重力 G,木板支持力Fn和靜摩擦力Ff,由于重力G和支持力Fn在豎直方向上，因此只有當(dāng)祛所需向心力在水平方向上時(shí)靜摩擦力 有最大值，此位置是當(dāng)木板和祛碼運(yùn)動到與圓心在同一水平面上時(shí)的位置，最大靜摩擦力必須大于或等于2祛碼所需的向心力，即 心 m,如圖：R此時(shí)在豎直方向上 FN=mg ,故v JR ,故B錯(cuò)誤，C正確；D.在最低點(diǎn)，向心加

13、速度豎直向上，是超重，故 D錯(cuò)誤.故選AC .11.如圖，兩根互相平行的長直導(dǎo)線垂直穿過紙面上的M、N兩點(diǎn)。導(dǎo)線中通有大小相等、 方向相反的電流。a、o、b在M、N的連線上，。為MN的中點(diǎn)，c、d位于MN的中垂線上，且 a、b、c、d到。點(diǎn)的距離均相等。關(guān)于以上幾點(diǎn)處的磁場，下列說法正確的是（）唾 1 曠0W ,/,aA . o點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零a、c兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相同c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同a、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反 【答案】BCA .根據(jù)右手螺旋定則， M處導(dǎo)線在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向垂直 MN向下，N處導(dǎo)線在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向垂 直MN向下，合成后

14、磁感應(yīng)強(qiáng)度不等于 0,故A錯(cuò)誤；B .由右手定則可知， M、N處導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向均垂直 MN向下，則a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直 MN向下；M、N處導(dǎo)線在c點(diǎn)產(chǎn)生的磁場大小相等，方向分別垂直cM向下，垂直cN向下且關(guān)于直線 cd對稱，由平行四邊形法則可得，c點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向同樣垂直 MN向下，故B正確；C、M處導(dǎo)線在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于 cM偏下，在d出產(chǎn)生的磁場方向垂直 dM偏下，N在c處產(chǎn)生的 磁場方向垂直于 cN偏下，在d處產(chǎn)生的磁場方向垂直于 dN偏下，根據(jù)平行四邊形定則，知c處的磁場方向垂直MN向下，d處的磁場方向垂直 MN向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，且合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，

15、故 C正 確；D. M在a處產(chǎn)生的磁場方向垂直 MN向下，在b處產(chǎn)生的磁場方向垂直 MN向下，N在a處產(chǎn)生的磁場方 向垂直MN向下，b處產(chǎn)生的磁場方向垂直 MN向下，根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加知， a、b兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度大 小相等，方向相同，故 D錯(cuò)誤。12.如圖所示，ABCDG是豎直放在場強(qiáng)為 E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為 R的半圓，軌道的水平部分與半圓軌道相切于B、D兩點(diǎn)，且AB=R=0.2m,把一質(zhì)量m=100g、帶電荷量q=+10-4 C的小球，從A點(diǎn)由靜止釋放后，g=10m/s2,則（）A .小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為 1m/sB.小球到達(dá)C

16、點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小為 3NC.小球所能獲得的最大動能為 ，JD.小球能運(yùn)動到 D點(diǎn)并沿直軌道 DG運(yùn)動 【答案】BCmgR 1 mvCA .小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，由動能定理：qE 2R解得Vc 2m/s , A錯(cuò)誤；2 mvC qEB.小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)由水平方向的合力提供向心力：Fn解得Fn=3N , B正確；C.重力大小為1N,電場力大小為1N,當(dāng)軌道圓心與小球連線沿合力方向時(shí)，處于物理最低點(diǎn)，獲得的動 能最大：D最大動能：Ekm qE(R Rsin45o) mg(R Rcos45o)解得Ekm二返J, C正確； 5D.由于受到豎直向下的重力作用，不可能沿直軌道DG運(yùn)動，D錯(cuò)誤。故選BC。二、實(shí)驗(yàn)

17、題：本題共 2小題，共15分。13.如圖(a)所示，AB是一可升降的豎直支架，支架頂端A處固定一弧形軌道，軌道末端水平。一條形木板的上端錢接于過 A的水平轉(zhuǎn)軸上，下端擱在水平地面上。將一小球從弧形軌道某一位置由靜止釋放，小球落在木板上的某處，測出小球平拋運(yùn)動的水平射程x和此時(shí)木板與水平面的夾角，并算出tan 。改變支架ab的高度，將小球從同一位置釋放，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到多組x和tan ,記錄的數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456tan0.180.320.691.001.191.43x/m0.0350.0650.1400.1600.2400.290在圖(b)的坐標(biāo)中描點(diǎn)連線，作出 x tan的關(guān)系圖象

18、(2)根據(jù)x tan圖象可知小球做平拋運(yùn)動的初速度vo=m/s；實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn) 超過60。后，小球?qū)⒉粫袈湓谛泵嫔?，則斜面的長度為 m。(重力加速度gB1o m/s2,結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字，73 1.732 )。(3)實(shí)驗(yàn)中第次數(shù)據(jù)出現(xiàn)明顯錯(cuò)誤，可能的原因是1.00.694 釋放位置偏低(1)1 . x tan的關(guān)系圖象如圖所示。52J.ni(2)23 .根據(jù)tan則水平射程為可知圖線的斜率k2v2解得V0Vot2v0 tanVot2 ,2v0 tang0.300.21.5m/s1.0 m/s當(dāng) 60時(shí)，有 TOC o 1-5 h z , 2V0 tan2 1.0 .33t s - sg105

19、則斜面的長度為vtcos601.02.3m0.69 m(3)45.實(shí)驗(yàn)中第4組數(shù)據(jù)出現(xiàn)明顯錯(cuò)誤，由圖可知，水平射程偏小，由2 ,2vo tan x 知，初速度偏小,即小球釋放位置低于其他幾次實(shí)驗(yàn)。14.驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn).圖(甲)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶,選取其中連續(xù)的計(jì)時(shí)點(diǎn)標(biāo)為A、B、2CG、H、 I,對BH段進(jìn)行研究.(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50 Hz,則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為 (2)用刻度尺測量距離時(shí)如圖(乙)，讀出A、C兩點(diǎn)間距為cm, B點(diǎn)對應(yīng)的速度 vb=m/s(保留三位有效數(shù)字).g,為完成實(shí)驗(yàn)，要比較與(3)若H點(diǎn)對應(yīng)的速度為VH ,重物下落的高度為 hBH

20、,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹榈拇笮?用字母表示).1 2.【答案】0.02 s 5.401.35V2ghBH2_1 r (1)由T 7可得，紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02 s；(2)A、C兩點(diǎn)的距離為C點(diǎn)的刻度值減去 A點(diǎn)的刻度值，即 AC=5.90 0.50 cm=5.40 cm, B點(diǎn)對應(yīng)的速度為 ACA、C兩點(diǎn)間的平均速度，則有 vB 1.35m/sB 2T(3)本實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的是重物自 B點(diǎn)至H點(diǎn)，重力勢能的減少量與動能的增量是否相等，即比較 TOC o 1-5 h z ,12121212,mghBHmvHmvB，整理得 一Vb-VhghBH.2222三、計(jì)算題：本題共 3小題，共37分。

21、解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后 答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。15.如圖所示，從A點(diǎn)以V0 = 4m/s的水平速度拋出一質(zhì)量 m=1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),當(dāng)小物塊運(yùn)動至B點(diǎn)時(shí)，恰好沿切線方向進(jìn)入固定的光滑圓弧軌道BC,經(jīng)圓弧軌道后滑上與C點(diǎn)等高、靜止在光滑水平面的長木板上，圓弧軌道C端切線水平。已知長木板的質(zhì)量M = 4 kg, A、B兩點(diǎn)距C點(diǎn)的高度分別為H = 0.6 m、h=0.15 m, R= 0.75 m ,小物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)3=0.5, g=10 m/s2。求：(1)小物塊運(yùn)動至B點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向；

22、(2)小物塊滑動至C點(diǎn)時(shí)，對圓弧軌道 C點(diǎn)的壓力大小;(3)長木板至少為多長，才能保證小物塊不滑出長木板。【答案】(1)5m/s,方向與水平方向夾角為37。；(2)47.3N； (3)2.24m.(1)物塊做平拋運(yùn)動h h 1 gt2解得t=0.3s設(shè)到達(dá)C點(diǎn)時(shí)豎直分速度為 vy則vy=gt=3m/s代入數(shù)據(jù)解得v1 5m/s方向與水平面的夾角為0tanvy _ 3Vo 4(2)從A至C點(diǎn)，由動能定理得mgH122mV2122mv1設(shè)C點(diǎn)受到的支持力為 Fn,則有Fn mg2代入數(shù)據(jù)解得V2= 28m/sFn=47.3N根據(jù)牛頓第三定律可知，物塊m對圓弧軌道C點(diǎn)的壓力大小為47.3N；(3)物塊滑上長木板后，木塊和長木板系統(tǒng)動量守恒，則mv2 (m M )v由能量關(guān)系212mgLmv2(m M )v2解得L=2.24mBC組0.1kg桌子16.如圖所示，用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成的由半圓形APB (圓半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多)和直線成的軌道固定在水平桌面上，已知APB部分的半徑R=1.0m, BC段長L=1.5m。彈射裝置將一個(gè)質(zhì)量為的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以V0=3m/s的水平初速度從 A點(diǎn)射入軌道，小球從C點(diǎn)離開軌道隨即水平拋出， 的高度h=0.8m,不計(jì)空氣