福建省泉州市南安市僑光中學(xué)2023學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測(cè)試試題（含答案解析）

2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、(本題9分)平板電容器AB帶有等量異種電荷，通過(guò)如圖所示的方式與靜電計(jì)相連．可由靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)定性顯示電容器兩極板間的電勢(shì)差．θ表示靜電計(jì)指針的偏角，C表示電容器的電容．實(shí)驗(yàn)中，可認(rèn)為極板所帶電荷量不變．則下列操作中符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是（）A．把A板向右移，C變大，θ增大B．把A板向左移，C變大，θ增大C．把A板直向下移，C變大，θ減小D．把A、B板間插入一塊電介質(zhì)，C變大，θ減小2、(本題9分)一平行板電容器的電容為C，A極板材料發(fā)生光電效應(yīng)的極限波長(zhǎng)為，整個(gè)裝置處于真空中，如圖所示?，F(xiàn)用一波長(zhǎng)為（＜）的單色光持續(xù)照射電容器的A極板，B極板接地。若產(chǎn)生的光電子均不會(huì)飛出兩極板間，則下列說(shuō)法正確的是（）（已知真空中的光速為c，普朗克常量為h，光電子的電量為e）A．光電子的最大初動(dòng)能為B．光電子的最大初動(dòng)能為C．平行板電容器可帶的電荷量最多為D．平行板電容器可帶的電荷量最多為3、物體自由下落，速度由0增加到5m/s和由5m/s增加到10m/s的兩段時(shí)間，這兩斷時(shí)間末時(shí)刻重力的瞬時(shí)功率之比是A．3:1 B．1:3 C．1:2 D．1:14、(本題9分)如圖所示，一顆人造衛(wèi)星原來(lái)在橢圓軌道1繞地球E運(yùn)行，在P點(diǎn)變軌后進(jìn)入軌道2做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．下列說(shuō)法正確的是：（）A．不論在軌道1還是軌道2運(yùn)行，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度都相同B．不論在軌道1還是軌道2運(yùn)行，衛(wèi)星在P點(diǎn)的加速度都相同C．衛(wèi)星在軌道1的任何位置都具有相同加速度D．衛(wèi)星在軌道2的任何位置都具有相同動(dòng)量(動(dòng)量P=mv，v為瞬時(shí)速度)5、(本題9分)若人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則離地面越近的衛(wèi)星()A．線速度越小 B．角速度越小 C．向心加速度越小 D．周期越小6、(本題9分)如圖所示，輕彈簧置于光滑水平面上，一端固定在豎直墻壁，另一端自由．現(xiàn)分別用質(zhì)量不等的兩物塊將彈簧壓縮相同長(zhǎng)度后由靜止釋放，物塊離開(kāi)彈簧的瞬間（）A．質(zhì)量小的速度大B．質(zhì)量小的動(dòng)能大C．質(zhì)量大的速度大D．質(zhì)量大的動(dòng)能大7、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直．一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A點(diǎn)的正上方P點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下落，小球沿圓弧軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力．已知，重力加速度為g，則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A．重力做功mgRB．機(jī)械能減少C．合外力做功mgRD．克服摩擦力做功mgR8、(本題9分)2016年1月20日，美國(guó)天文學(xué)家MichaelBrown推測(cè)：太陽(yáng)系有第九個(gè)大行星，其質(zhì)量約為地球質(zhì)量的10倍，直徑約為地球直徑的4倍，到太陽(yáng)的平均距離約為地球到太陽(yáng)平均距離的600倍，萬(wàn)有引力常量G已知．下列說(shuō)法正確的有A．該行星繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的周期在1～2萬(wàn)年之間B．由題中所給的條件可以估算出太陽(yáng)的密度C．該行星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度D．該行星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度9、(本題9分)質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動(dòng)，A球的動(dòng)量是8kg·m/s，B求的動(dòng)量是4kg·m/s，當(dāng)A求追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，則碰撞后A、B兩球的動(dòng)量可能值是（）A．6kg·m/s,6kg·m/sB．7kg·m/s,5kg·m/sC．-2kg·m/s,14kg·m/sD．-4kg·m/s,6kg·m/s10、如圖，同一平面內(nèi)的a、b、c、d四點(diǎn)處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向與此平面平行，M為a、c連線的中點(diǎn)，N為b、d連線的中點(diǎn)．一電荷量為q（q>0）的粒子從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，其電勢(shì)能減小W1：若該粒子從c點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，其電勢(shì)能減小W2，下列說(shuō)法正確的是（）A．此勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定與a、b兩點(diǎn)連線平行B．若該粒子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，則電場(chǎng)力做功一定為C．若c、d之間的距離為L(zhǎng)，則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小一定為D．若W1=W2，則a、M兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差一定等于b、N兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差11、(本題9分)如圖所示，某極地軌道衛(wèi)星的運(yùn)行軌道平面通過(guò)地球的南北兩極（軌道可視為圓軌道），該極地軌道衛(wèi)星從北緯60°的正上方，按圖示方向第一次運(yùn)動(dòng)到南緯60°正上方的過(guò)程中，所用的時(shí)間為t．已知該衛(wèi)星距地面的高度為h，地球視為質(zhì)量均勻分布的球體，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，忽略地球的自轉(zhuǎn)．由上述信息可求出A．該衛(wèi)星的質(zhì)量B．地球的質(zhì)量C．該衛(wèi)星的運(yùn)行周期D．地球的半徑12、(本題9分)物體在合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，下列表述正確的是A．在0～1s內(nèi)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，合外力做正功B．在1～3s內(nèi)，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，合外力做正功C．在3～7s內(nèi)，合外力做功為零D．在0～5s內(nèi)，速度變化量為零，合力的平均功率為零二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）某學(xué)習(xí)小組通過(guò)簡(jiǎn)單器材驗(yàn)證探究平拋運(yùn)動(dòng)．在水平桌面上用書(shū)本做成一個(gè)斜面，裝置如圖所示，斜面與水平面由小曲面平滑連接（圖中未畫(huà)出）。操作步驟如下：（1）讓鋼球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面上某一位置無(wú)初速釋放，離開(kāi)桌面后落到水平地面上，記下落地點(diǎn)的位置O；（2）用刻度尺測(cè)量水平桌面到水平地面的高度H；（3）用刻度尺測(cè)量__________________________________；（4）根據(jù)上述測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出鋼球離開(kāi)桌面時(shí)的初速度v＝________________。14、（10分）(本題9分)在探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中：（1）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡：A．通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持____________；B．每次釋放小球的位置必須____________（選填“相同”或者“不同”）；C．每次必須由____________釋放小球（選填“運(yùn)動(dòng)”或者“靜止”）；D．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸；E．將小球的位置記錄在自紙上后，取下白紙，將點(diǎn)連成____________（選填“折線”“直線”或“光滑曲線”）。（2）某同學(xué)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，忘記記下小球拋出點(diǎn)的位置O，如圖所示，A為小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置。g取10m/s2，根據(jù)圖象，可知小球的初速度為_(kāi)____m/s；小球拋出點(diǎn)的位置O的坐標(biāo)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）(本題9分)如圖所示，某同學(xué)測(cè)出一棵蘋(píng)果樹(shù)樹(shù)干部分的高度約為1.6m，一個(gè)蘋(píng)果從樹(shù)冠頂端的樹(shù)梢上由于受到擾動(dòng)而自由下落，該同學(xué)測(cè)出蘋(píng)果經(jīng)過(guò)樹(shù)干所用的時(shí)間為0.2s，重力加速度取10m/s2，則：（1）蘋(píng)果樹(shù)樹(shù)冠部分的高度約為多少？（2）蘋(píng)果落地時(shí)的速度為多大？16、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑水平軌道與半徑為R的光滑豎直半圓軌道在B點(diǎn)平滑連接，在過(guò)圓心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的小球從水平軌道上A點(diǎn)由靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)離開(kāi)圓軌道后，經(jīng)界面MN上的P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)(P點(diǎn)恰好在A點(diǎn)的正上方，如圖所示，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)之前電荷量保持不變，經(jīng)過(guò)C點(diǎn)后電荷量立即變?yōu)榱?．已知A、B間距離為2R，重力加速度為g，在上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，求：（1）小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的速度大小（2）小球經(jīng)過(guò)半圓軌道上與圓心O等高處D點(diǎn)的速度大?。?）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。?）小球在圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大速率17、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑軌道ABCD，其中AB是足夠長(zhǎng)的水平軌道，B端與半徑為R的光滑半圓軌道BCD平滑相切連接，半圓的直徑BD豎直，C點(diǎn)與圓心O等高．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球Q靜止在B點(diǎn)，另一質(zhì)量為2m的小球P沿軌道AB向右勻速運(yùn)動(dòng)并與Q發(fā)生對(duì)心碰撞，碰撞后瞬間小球Q對(duì)半圓軌道B點(diǎn)的壓力大小為自身重力的7倍，碰撞后小球P恰好到達(dá)C點(diǎn)．重力加速度為g．（1）求碰撞前小球P的速度大??；（2）求小球Q離開(kāi)半圓軌道后落回水平面上的位置與B點(diǎn)之間的距離；（3）若只調(diào)節(jié)光滑半圓軌道BCD半徑大小，求小球Q離開(kāi)半圓軌道D點(diǎn)后落回水平面上的位置與B點(diǎn)之間的距離最大時(shí)，所對(duì)應(yīng)的軌道半徑是多少？

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、D【答案解析】把A板向右移，根據(jù)可知，d減小，C變大；Q一定，由可知，U減小，則θ減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；把A板向左移，根據(jù)可知，d變大，C變小；Q一定，由可知，U變大，則θ變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；把A板直向下移，根據(jù)可知，S減小，C變??；Q一定，由可知，U變大，則θ變大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；把A、B板間插入一塊電介質(zhì)，根據(jù)可知，ε變大，C變大；Q一定，由可知，U變小，則θ變小，選項(xiàng)D正確；故選D.點(diǎn)睛：本題考查電容器的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題，解題的關(guān)鍵在于正確掌握電容的決定式和定義式；注意靜電計(jì)的張角與兩板間電壓有關(guān).2、C【答案解析】

AB．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；CD．隨著電子的不斷積聚，兩板電壓逐漸變大，設(shè)最大電壓為U，則且Q=CU解得選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選C。3、C【答案解析】

解：兩端時(shí)間末時(shí)刻的瞬時(shí)功率之比：；故選：C。4、B【答案解析】

從軌道1變軌到軌道2，需要加速逃逸，故A錯(cuò)誤；根據(jù)公式可得：，故只要到地心距離相同，加速度就相同，衛(wèi)星在橢圓軌道1繞地球E運(yùn)行，到地心距離變化，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度在變化，B正確C錯(cuò)誤；衛(wèi)星在軌道2做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度方向時(shí)刻在變，所以動(dòng)量方向不同，D錯(cuò)誤．5、D【答案解析】

人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，則有：解得：A.由可知，離地面越近的衛(wèi)星，軌道半徑r越小，線速度越大，故A錯(cuò)誤；B.由可知，離地面越近的衛(wèi)星，軌道半徑r越小，角速度越大，故B錯(cuò)誤；C.由可知，離地面越近的衛(wèi)星，軌道半徑r越小，向心加速度越大，故C錯(cuò)誤；D.由可知，離地面越近的衛(wèi)星，軌道半徑r越小，周期越小，故D正確。6、A【答案解析】

彈簧壓縮相同長(zhǎng)度，彈簧具有的彈性勢(shì)能相等，根據(jù)功能關(guān)系可知物塊離開(kāi)彈簧的瞬間彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為物塊的動(dòng)能，所以兩物塊動(dòng)能相等，根據(jù)動(dòng)能的表達(dá)式可知質(zhì)量小的速度大，故A正確。7、AB【答案解析】

A．PB高度差為R，重力做功mgR，A正確BCD．到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力，則，，所以合外力做功，C錯(cuò)誤；以O(shè)A所在平面為參考平面，初始機(jī)械能為，末狀態(tài)機(jī)械能為，，B正確D錯(cuò)誤8、ACD【答案解析】

根據(jù)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)第三定律可知:，解得，選項(xiàng)A正確；因太陽(yáng)的半徑未知，故據(jù)題中條件不能估測(cè)太陽(yáng)的密度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)可知，，故該行星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，選項(xiàng)C正確；根據(jù)，則，故該行星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度，選項(xiàng)D正確．9、AB【答案解析】

兩球碰撞動(dòng)量守恒，動(dòng)能不增加，以下四個(gè)選項(xiàng)動(dòng)量都是守恒的，只需比較碰前后的動(dòng)能關(guān)系就可，動(dòng)量和動(dòng)能的關(guān)系為，可知碰前的總動(dòng)能為A.碰后的總動(dòng)量為：，所以6kg·m/s,6kg·m/s是可能的，故A正確。B.碰后的總動(dòng)量為：，所以7kg·m/s,5kg·m/s是可能的，故B正確。C.碰后的總動(dòng)量為：，所以-2kg·m/s,14kg·m/s是不可能的，故C錯(cuò)誤。D.碰后的總動(dòng)量為：，所以-4kg·m/s,6kg·m/s是不可能的，故D錯(cuò)誤。10、BD【答案解析】試題分析：利用電場(chǎng)力做功，可以找到兩點(diǎn)之間電勢(shì)差的關(guān)系，要知道中點(diǎn)電勢(shì)和兩端點(diǎn)電勢(shì)之間的關(guān)系．A、選項(xiàng)根據(jù)題意無(wú)法判斷，故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B、由于電場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，M為a、c連線的中點(diǎn)，N為b、d連線的中點(diǎn)，所以若該粒子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，則電場(chǎng)力做功一定為,故B正確；C、因?yàn)椴恢绖驈?qiáng)電場(chǎng)方向，所以場(chǎng)強(qiáng)大小不一定是，故C錯(cuò)誤；D、若W1=W2，說(shuō)明由因?yàn)椋唤獾茫?，故D正確；故選BD點(diǎn)睛：對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)特征要了解，利用電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差之間的關(guān)系求解．11、BCD【答案解析】

C、A、衛(wèi)星從北緯60°的正上方，按圖示方向第一次運(yùn)行到南緯60°的正上方時(shí)，剛好為運(yùn)動(dòng)周期的，所以衛(wèi)星運(yùn)行的周期為3t，C正確．D、知道周期、衛(wèi)星距地表的高度h，由，可以算出地球的半徑R，D正確．A、B、由周期公式可以得到中心天體即地球的質(zhì)量M，而環(huán)繞天體的質(zhì)量m約掉了無(wú)法求出，A錯(cuò)誤，B正確．故選BCD．【答案點(diǎn)睛】靈活運(yùn)動(dòng)用重力和萬(wàn)有引力相等以及萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是解決本題的關(guān)鍵．12、ACD【答案解析】A、在0～1s內(nèi)，物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能增加，根據(jù)動(dòng)能定理知，合外力做正功，故A正確；

B、在1～3s內(nèi)，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，合外力為零，故合外力不做功，故B錯(cuò)誤；

C、在點(diǎn)睛：本題根據(jù)動(dòng)能定理可以直接判斷合外力做功情況，也可以根據(jù)合外力方向與位移方向的關(guān)系判斷。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、鋼球在地面上的落點(diǎn)O與桌邊沿的水平距離L【答案解析】

（3）[1]需要測(cè)量鋼球在地面上的落點(diǎn)O與桌邊沿的水平距離L；（4）[2]根據(jù)得，，則鋼球的初速度；14、水平相同靜止光滑曲線2（-20，-5）【答案解析】

(1)[1][2][3][4]因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)的初速度方向沿水平方向，所以一定要使得斜槽的末端保持水平，為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，所以每次釋放小球的位置必須相同，當(dāng)將球的位置記錄在紙上后，取下紙，將點(diǎn)連成平滑曲線．(2)[5][6]做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向上，是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以根據(jù)逐差法可得小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以小球的初速度為C點(diǎn)豎直方向的速度則從拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的時(shí)間為所以拋出點(diǎn)距離A點(diǎn)的水平位移為拋出點(diǎn)的橫坐標(biāo)為拋出點(diǎn)離A點(diǎn)的豎直位移為則拋出點(diǎn)的縱坐標(biāo)為三、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、（1）2.45m（2）9m/s【答案解析】試題分析：設(shè)開(kāi)始下落到達(dá)樹(shù)干的時(shí)間為t，結(jié)合位移關(guān)系列式，從而根據(jù)位移時(shí)間公式求出物體開(kāi)始下落時(shí)樹(shù)冠的高度，根據(jù)v=gt求出末速度．（1）設(shè)樹(shù)冠高度為h1，樹(shù)干高度為h2，蘋(píng)果從頂部下落到樹(shù)干頂部的速度為v0，則代