2023屆杭州市高級中學(xué) 高一物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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)至今為止，人類已經(jīng)發(fā)射了很多顆圍繞地球運(yùn)動的衛(wèi)星，若衛(wèi)星運(yùn)動的軌道為圓周，則它的軌道不可能是下圖中的：A．B．C．D．2、(本題9分)在高速公路上用超聲波測速儀測量車速的示意圖如圖所示，測速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號間的時間差可以測出被測的物體的速度；某時刻測速儀發(fā)出超聲波，同時汽車在離測速儀355m處開始做勻減速直線運(yùn)動．當(dāng)測速儀接收到反射回來的超聲波信號時，汽車在離測速儀335m處恰好停下，已知聲速為340m/s，則汽車在這20m位移內(nèi)的平均速度為()A．5m/sB．10m/sC．15m/sD．20m/s3、(本題9分)關(guān)于重力勢能，下列說法中正確的是（）A．重力勢能的大小只由物體本身決定B．重力勢能恒大于零C．在地面上的物體，它具有的重力勢能一定等于零D．重力勢能是物體和地球所共有的4、(本題9分)秋千的吊繩有些磨損．在擺動過程中，吊繩最容易斷裂的時候是秋千A．在下擺過程中 B．在上擺過程中C．?dāng)[到最高點(diǎn)時 D．?dāng)[到最低點(diǎn)時5、(本題9分)兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運(yùn)動，周期之比為TA∶TB=1∶8，則軌道半徑之比和運(yùn)動速率之比分別為（）A．RA∶RB=4∶1，vA∶vB=1∶2B．RA∶RB=4∶1，vA∶vB=2∶1C．RA∶RB=1∶4，vA∶vB=1∶2D．RA∶RB=1∶4，vA∶vB=2∶16、如圖所示，一可看做質(zhì)點(diǎn)的小球從一臺階頂端以4m/s的水平速度拋出，每級臺階的高度和寬度均為1m，如果臺階數(shù)足夠多，重力加速度g取10m/s2，則小球?qū)⒙湓跇?biāo)號為幾的臺階上()A．3B．4C．5D．67、(本題9分)一質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，其線速度大小為4m/s，轉(zhuǎn)動周期為2s，則下列說法正確的是（）A．角速度為0.5rad/sB．轉(zhuǎn)速為0.5r/sC．軌跡半徑為mD．加速度大小為4πm/s28、(本題9分)比值法定義物理量是物理學(xué)中一種很重要的思想方法，下列物理量的表達(dá)式用比值法定義的是（）A．電場強(qiáng)度E=F/q B．電勢φ=Ep/q C．電容C=Q/U D．電流I=U/R9、如圖所示，一個長直輕桿兩端分別固定一個小球A和B，A球、B球質(zhì)量分別為2m、m，兩球半徑忽略不計(jì)，桿的長度為。先將桿AB豎直靠放在豎直墻上，輕輕振動小球B，使小球A在水平面上由靜止開始向右滑動，當(dāng)小球B沿墻下滑距離為時,下列說法正確的是（）A．小球A的速度為B．小球B的速度為C．小球B沿墻下滑過程中，桿對B做的功為D．小球B沿墻下滑過程中，桿對A做的功為10、(本題9分)如圖所示，細(xì)桿的一端與一小球相連，可繞過O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動，現(xiàn)給小球一初速度，使其做圓周運(yùn)動，圖中a、b分別表示小球軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，則桿對球的作用力可能是()A．a(chǎn)處為拉力，b處為拉力B．a(chǎn)處為拉力，b處為推力C．a(chǎn)處為推力，b處為拉力D．a(chǎn)處為推力，b處為推力11、(本題9分)下圖中描繪的四種虛線軌跡，可能是人造地球衛(wèi)星軌道的是（）A．B．C．D．12、(本題9分)如圖所示，長L=0.5m細(xì)線下端懸掛一質(zhì)量m=0.1kg的小球，細(xì)線上端固定在天花板上O點(diǎn)．將小球拉離豎直位置后給小球一初速度，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，測得細(xì)線與豎直方向的夾角θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8）.下列說法正確的是A．細(xì)線拉力大小為0.8NB．細(xì)線拉力大小為1.25NC．小球運(yùn)動的線速度大小為1.5m/sD．小球運(yùn)動的線速度大小為m/s二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)為了驗(yàn)證“滑動摩擦力一定時，因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能與物體間的相對路程成正比”，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①在水平木板的兩側(cè)對稱、豎直地釘上釘子P1、P2，并準(zhǔn)備若干個規(guī)格相同的橡皮筋。②在P1、P2上套上第1個橡皮筋，橡皮筋處于張緊狀態(tài)。③緩慢地向左推動上面帶有豎直桿的物塊，使物塊拉著橡皮筋從位置1移到位置2。④再將物塊從位置2由靜止釋放，物塊運(yùn)動至位置1時與橡皮筋分離，最后物塊停在位置3。⑤測出位置1、3之間的距離x1。⑥再分別改用2個、3個、4個……橡皮筋套在P1、P2上，重復(fù)③、④、⑤步驟，分別得到位置1、3之間的距離x2、x3、x4……⑦設(shè)在上述實(shí)驗(yàn)過程中一個橡皮筋釋放的彈性勢能為E0?，F(xiàn)根據(jù)每次的實(shí)驗(yàn)時橡皮筋釋放彈性勢能E和位置1、3之間的距離x得到如下表格請完成以下問題：（1）在圖乙上將⑦中表格的數(shù)據(jù)進(jìn)行描點(diǎn)、連線，畫出E-x圖象____________（2）如果用某種方法測出了E0的大小，又用刻度尺測出位置1、2之間的距離x0，再根據(jù)E－x圖象求出圖象的斜率為k，則物塊在木板上運(yùn)動時受到的滑動摩擦力大小為___________，E－x圖象的縱截距為___________（兩空都只能用E0、x0、k中的量來表示）14、（10分）(本題9分)在“探究功與物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，甲、乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作均正確．甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功和速度的關(guān)系圖線，如圖甲所示，并由此圖線得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論．乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖線，如圖乙所示，并由此也得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論．關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析，你的評價是（____）A．甲的分析不正確，乙的分析正確B．甲的分析正確，乙的分析不正確C．甲和乙的分析都正確D．甲和乙的分析都不正確三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)某運(yùn)動員做跳傘訓(xùn)練，他從懸停在空中的直升機(jī)上由靜止跳下，跳離直升機(jī)一段時間后打開降落傘減速下落，他打開降落傘后的速度－時間圖象如圖(a)所示．降落傘用1根對稱的懸繩懸掛運(yùn)動員，每根懸繩與中軸線的夾角為37°，如圖(b)所示．已知運(yùn)動員和降落傘的質(zhì)量均為50kg，不計(jì)運(yùn)動員所受的阻力，打開降落傘后，降落傘所受的阻力f與下落速度v成正比，即f＝kv．重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.1．求：(1)打開降落傘前運(yùn)動員下落的高度；(2)阻力系數(shù)k和打開降落傘瞬間的加速度；(3)降落傘的懸繩能夠承受的拉力至少為多少．16、（12分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為M的物塊靜止在光滑桌面邊緣，桌面離水平面的高度h=0.8m。一質(zhì)量為m=0.5kg的子彈以水平速度v0=4m/s射入物塊且未擊穿，子彈射入物塊時間極短且已知系統(tǒng)損失的機(jī)械能為3J，重力加速度為g=10m/s2。不計(jì)空氣阻力，試求：(1)物塊的質(zhì)量；(2)物塊落地點(diǎn)離桌面邊緣的水平距離。17、（12分）(本題9分)如圖所示，輕繩繞過定滑輪，一端連接物塊A，另一端連接在滑環(huán)C上，物塊A的下端用彈簧與放在地面上的物塊B連接，A、B兩物塊的質(zhì)量均為m，滑環(huán)C的質(zhì)量為M，開始時繩連接滑環(huán)C部分處于水平，繩剛好拉直且無彈力，滑輪到桿的距離為L，控制滑塊C，使其沿桿緩慢下滑，當(dāng)C下滑L時，釋放滑環(huán)C，結(jié)果滑環(huán)C剛好處于靜止，此時B剛好要離開地面，不計(jì)一切摩擦，重力加速度為g．(1)求彈簧的勁度系數(shù)；(2)若由靜止釋放滑環(huán)C，求當(dāng)物塊B剛好要離開地面時，滑環(huán)C的速度大?。?/p>

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、A【解析】人造地球衛(wèi)星靠地球的萬有引力提供向心力而做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力的方向指向地心，所以衛(wèi)星圓周運(yùn)動的圓心必須是地心，否則衛(wèi)星不能穩(wěn)定地做圓周運(yùn)動．故A不可能，BCD是可能的，故A正確，BCD錯誤．2、B【解析】汽車做勻減速運(yùn)動，且汽車在與超聲波相遇前后運(yùn)動的時間相等，則根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律可知，兩段時間內(nèi)的位移之比一定為3：1；則可知，在與超聲波相遇時，汽車前進(jìn)的距離為：，故超聲波與汽車相遇時前進(jìn)的距離為：，因此可知，前進(jìn)運(yùn)動20m的總時間為：，汽車的平均速度為：，故選B．【點(diǎn)睛】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律，將汽車的減速運(yùn)動分為兩段相等的時間，則可知兩段時間內(nèi)的位移之比，從而求出超聲波前進(jìn)的位移，從而求出汽車運(yùn)動的時間，由平均速度公式即可求得平均速度．3、D【解析】

重力勢能取決于物體的重力和高度；故A錯誤；重力勢能的大小與零勢能面的選取有關(guān)，若物體在零勢能面下方，則重力勢能為負(fù)值；故B錯誤；重力勢能的大小與零勢能面的選取有關(guān)；若選取地面以上為零勢能面，則地面上的物體重力勢能為負(fù)；若選地面以下，則為正；故C錯誤；重力勢能是由物體和地球共有的；故D正確；故選D．【點(diǎn)睛】本題考查重力勢能的決定因素，重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)，質(zhì)量越大、高度越高，重力勢能就越大；明確重力勢能是由地球和物體共有的；其大小與零勢能面的選取有關(guān)．4、D【解析】試題分析：單擺在擺動的過程中，靠徑向的合力提供向心力，通過牛頓第二定律分析哪個位置拉力最大．因?yàn)閱螖[在擺動過程中，靠徑向的合力提供向心力，設(shè)單擺偏離豎直位置的夾角為θ，則有：T﹣mgcosθ=m，因?yàn)樽畹忘c(diǎn)時，速度最大，θ最小，則繩子的拉力最大，所以擺動最低點(diǎn)時繩最容易斷裂．故D正確，A、B、C錯誤．故選D．5、D【解析】略6、B【解析】試題分析：小球做平拋運(yùn)動，因?yàn)槊考壟_階的高度和寬度均為1m，故小球落到臺階上時有yx=11，在豎直方向上y=12gt2，在水平方向上x=考點(diǎn)：考查了平拋運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運(yùn)動的特點(diǎn)：水平方向做勻速運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．7、BCD【解析】

A.角速度，A錯誤。B.轉(zhuǎn)速，B正確。C.根據(jù)線速度方程：，解得：，C正確。D.加速度，D正確。8、ABC【解析】

A、電場強(qiáng)度與放入電場中的電荷無關(guān)，所以屬于比值定義法．故A正確．B、電場中的電勢定義式，屬于比值定義法．故B正確．C、電容C由本身的性質(zhì)決定，與所帶的電荷量及兩端間的電勢差無關(guān)．所以屬于比值定義法．故C正確．D、根據(jù)歐姆定律，可知電流I與電壓U成正比，與電阻R成反比，不屬于比值定義法，故D錯誤．故選ABC．【點(diǎn)睛】所謂比值定義法，就是用兩個基本的物理量的“比”來定義一個新的物理量的方法．比值法定義的基本特點(diǎn)是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的最本質(zhì)的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變．9、AD【解析】

AB.當(dāng)小球B沿墻下滑距離為時，桿與水平方向的夾角的正弦是，此時A、B兩小球的速度關(guān)系滿足，由機(jī)械能守恒定律得：解得：小球A的速度為。小球B的速度為，故A正確，B錯誤。C.由動能定理得：，小球B沿墻下滑過程中，桿對B做的功為，故C錯誤；D由動能定理得：，小球B沿墻下滑過程中，桿對A做的功為，故D正確；10、AB【解析】

小球做圓周運(yùn)動，在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時，由合力提供向心力；在最高點(diǎn)，小球受重力和桿的彈力，假設(shè)彈力向下，如圖

根據(jù)牛頓第二定律得到，；

當(dāng)F1＜0，為支持力，向上；

當(dāng)F1＞0，為拉力，向下；

當(dāng)F1=0，無彈力；

由牛頓第三定律知，在a處桿對球可能為拉力，也可能為推力．

球經(jīng)過最低點(diǎn)時，受重力和桿的彈力，如圖

由于合力提供向心力，即合力向上，故桿只能為向上的拉力；故AB正確，CD錯誤．11、ACD【解析】

人造地球衛(wèi)星靠地球的萬有引力提供向心力而繞地球做勻速圓周運(yùn)動，地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力方向指向地心，所以人造地球衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的圓心是地心，否則不能做穩(wěn)定的圓周運(yùn)動。故ACD正確，B錯誤。故選ACD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道人造地球衛(wèi)星靠萬有引力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動，衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的圓心必須是地心．12、BC【解析】

AB．細(xì)線拉力在豎直方向分力平衡重力，，T=1.25N，A錯誤B正確CD．細(xì)線拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)幾何關(guān)系可得，小球運(yùn)動的線速度大小為1.5m/s，C正確D錯誤二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）圖像見解析；（2）k；kx0【解析】

第一空.圖像如圖；第二空第三空.由能量關(guān)系可知：，由圖像可知f=k；E－x圖象的縱截距為.14、A【解析】

甲同學(xué)作圖是正確的，但這并不能說明“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論，而過原點(diǎn)的傾斜直線才能說明“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論，故A正確，BCD錯誤．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、(1)20m(2)k＝200N·s/ma＝30m/s2方向豎直向上(3)312.5N【解析】

（1）根據(jù)速度位移公式求出打開降落傘前人下落的高度．（2）抓住平衡，根據(jù)kv=（m1+m2）g求出阻力系數(shù)，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的大?。?）對人分析，根據(jù)牛頓第二定律求出拉力的大?。驹斀狻浚?）打開降落傘前運(yùn)動員做自由落體運(yùn)動，根據(jù)速度位移公式可得運(yùn)動員下落的高度為：h＝，

由題圖（a）可知：v0=