2024屆甘肅省夏河縣夏河中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題含解析

2024屆甘肅省夏河縣夏河中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、關(guān)于機(jī)械能守恒定律的適用條件，下列說法中正確的是A．物體所受的合外力為零時，機(jī)械能守恒B．物體沿斜面加速下滑過程中，機(jī)械能一定不守恒C．系統(tǒng)中只有重力和彈簧彈力做功時，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒D．在空中飛行的炮彈爆炸前后機(jī)械能守恒2、(本題9分)以下說法正確的是：（）A．曲線運(yùn)動的加速度一定是變化的．B．彈簧彈力做負(fù)功，彈性勢能變?。瓹．汽車過拱形橋時，為失重狀態(tài)．D．合運(yùn)動和分運(yùn)動所用時間不等．3、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為10kg的物體，在水平地面上向左運(yùn)動，物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.2，與此同時，物體受到一個水平向右的拉力F=20N的作用，則物體的加速度為（）A．0 B．2m/s2，水平向右C．4m/s2，水平向右 D．2m/s2，水平向左4、(本題9分)A、B兩物體質(zhì)量分別為m和2m，A置于光滑水平面上，B置于粗糙水平面上，用相同水平力F分別推A和B，使它們前進(jìn)相同的位移，下面說法正確的是( )A．兩次推力做功相等 B．第二次推力做功大一些C．第一次推力做功大 D．無法比較5、如圖所示，水平地面上有一個坑，其豎直截面為半圓，O為圓心，且AB為沿水平方向的直徑．若在A點(diǎn)以初速度沿AB方向平拋一小球，小球?qū)糁锌颖谏系淖畹忘c(diǎn)D；而在C點(diǎn)以初速度沿BA方向平拋的小球也能擊中D點(diǎn)．已知∠COD=60°，兩小球初速度之比為（）（小球視為質(zhì)點(diǎn))A． B． C． D．6、(本題9分)由下列哪一組物理量可以計算出地球的質(zhì)量A．月球的軌道半徑和月球的公轉(zhuǎn)周期B．月球的半徑和月球的自轉(zhuǎn)周期C．人造衛(wèi)星的質(zhì)量和衛(wèi)星的周期D．人造衛(wèi)星離地面的高度、衛(wèi)星的周期和地球的半徑7、(本題9分)在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上做初速度為零、加速度為a的勻加速運(yùn)動，同時人頂著直桿以速度v0水平勻速前進(jìn)，經(jīng)過時間t，猴子沿桿向上移動的高度為h，人頂桿沿水平地面移動的距離為x，如圖所示，關(guān)于猴子的運(yùn)動情況，下列說法中正確的是()A．相對地面的運(yùn)動軌跡為直線B．相對地面做勻加速曲線運(yùn)動C．t時刻猴子對地速度的大小為v0＋atD．t時間內(nèi)猴子對地的位移大小為8、(本題9分)三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C繞地球作勻速圓周運(yùn)動，如圖所示，已知三顆衛(wèi)星質(zhì)量關(guān)系為MA=MB>MC，則對于三個衛(wèi)星，正確的是：A．運(yùn)行線速度關(guān)系為B．運(yùn)行周期關(guān)系為TA＞TB=TCC．向心力大小關(guān)系為FA=FB＜FCD．半徑與周期關(guān)系為9、(本題9分)如圖所示，圓a和橢圓b是位于地球赤道平面上的衛(wèi)星軌道，其中圓a是地球同步軌道?，F(xiàn)在有A、B兩顆衛(wèi)星分別位于a、b軌道運(yùn)行，假設(shè)運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反。已知A、B的運(yùn)行周期分別為T1、T2，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，P為軌道b的近地點(diǎn)。則有()A．衛(wèi)星A是地球同步衛(wèi)星B．衛(wèi)星B在P點(diǎn)時動能最大C．T0＝T1D．T1＜T210、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，用長為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)；第二次在水平恒力F′作用下，從P點(diǎn)靜止開始運(yùn)動并恰好能到達(dá)Q點(diǎn)。關(guān)于這兩個過程（不計空氣阻力），下列說法正確的是（）A．第一個過程中，力F在逐漸變大B．第一個過程中，重力的瞬時功率不變C．第二個過程中，合力做的功一直增加D．在這兩個過程中，機(jī)械能都一直增加二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)裝置圖實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了使每次小球平拋的______相同．圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動的初速度為______取在“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，如果小球每次從斜槽滾下的初始位置不同，則下列說法中正確的是______A.小球平拋的初速度相同B.小球每次做不同的拋物線運(yùn)動C.小球在空中運(yùn)動的時間均相同D.小球通過相同的水平位移所用時間相同．12、（10分）(本題9分)將一銅片和一鋅片分別插入一個蘋果內(nèi)，就構(gòu)成了簡單的“水果電池”，其電動勢約為1.5V?？墒沁@種電池并不能點(diǎn)亮額定電壓為1.5V、額定電流為0.3A的手電筒上的小燈泡，原因是流過小燈泡的電流太小了，實(shí)驗(yàn)測得不足3mA。為了較精確地測定該水果電池的電動勢和內(nèi)阻，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：電流表A(量程0～3mA，內(nèi)阻約為0.5Ω)電壓表V(量程0～1.5V，內(nèi)阻約為3kΩ)滑動變阻器R1(阻值0～10Ω，額定電流為1A)滑動變阻器R2(阻值0～3kΩ，額定電流為1A)電鍵，導(dǎo)線若干(1)應(yīng)選______（選填“a”或“b”）電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器應(yīng)選用______(用器材代號表示)。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)，經(jīng)描點(diǎn)、連線得到水果電池的路端電壓隨電流變化的U－I圖象如圖所示，由圖可知，水果電池的電動勢E＝______V，內(nèi)阻r＝________Ω。三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示，豎直放置的半圓形光滑絕緣軌道半徑為R，圓心為O．下端與絕緣水平軌道在B點(diǎn)平滑連接，一質(zhì)量為m帶正電的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），置于水平軌道上的A點(diǎn)。已如A、B兩點(diǎn)間的距離為L，物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。(1)若物塊能到達(dá)的最高點(diǎn)是半圓形軌道上與圓心O等高的C點(diǎn)，則物塊在A點(diǎn)水平向左運(yùn)動的初速度應(yīng)為多大?(2)若在整個空同加上水平向左的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E=(q為物塊的帶電量)，現(xiàn)將物塊從A點(diǎn)由靜止釋放，且運(yùn)動過程中始終不脫離軌道，求物塊第2次經(jīng)過B點(diǎn)時的速度大小。(3)在(2)的情景下，求物塊第2n(n=1，2、3……)次經(jīng)過B點(diǎn)時的速度大小。14、（14分）(本題9分)飛機(jī)若僅依靠自身噴氣式發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的推力起飛需要較長的跑道，某同學(xué)設(shè)計在航空母艦上安裝電磁彈射器以縮短飛機(jī)起飛距離，他的設(shè)計思想如下：如圖所示，航空母艦的水平跑道總長l=180m，其中電磁彈射器是一種長度為l1=120m的直線電機(jī)，這種直線電機(jī)從頭至尾可以提供一個恒定的牽引力F牽，一架質(zhì)量為m=2.0×104kg的飛機(jī)，其噴飛式發(fā)動機(jī)可以提供恒定的推力F推=1.2×105N．假設(shè)飛機(jī)整個過程所受的平均阻力為飛機(jī)重力的0.2倍．飛機(jī)離艦起飛的速度v=100m/s，航母處于靜止?fàn)顟B(tài)，飛機(jī)可視為質(zhì)量恒定的質(zhì)點(diǎn)．請你求出(計算結(jié)果均保留二位有效數(shù)字)：(1)飛機(jī)離開電磁彈射區(qū)后的加速度大小(2)電磁彈射器的牽引力F牽的大小(3)電磁彈射器輸出效率可以達(dá)到80%，則每彈射這樣一架飛機(jī)電磁彈射器需要消耗多少能量15、（13分）(本題9分)如圖所示，小球在外力作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動，到B點(diǎn)時消除外力．然后，小球沖上豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓環(huán)，恰能維持在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動通過最高點(diǎn)C，到達(dá)最高點(diǎn)C后拋出，最后落回到原來的出發(fā)點(diǎn)A處．試求：（1）小球運(yùn)動到C點(diǎn)時的速度；（2）A、B之間的距離．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、C【解析】試題分析：物體所受的合外力為零時，機(jī)械能不一定守恒，例如在豎直方向做勻速運(yùn)動的物體，選項A錯誤；物體沿斜面加速下滑過程中，如果加速度為gsinα則說明物體不受阻力作用，則機(jī)械能守恒，選項B錯誤；系統(tǒng)中只有重力和彈簧彈力做功時，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，選項C正確；在空中飛行的炮彈爆炸后，由于火藥釋放出能量，故機(jī)械能要增加，選項D錯誤．考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律的條件判斷．2、C【解析】A、曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動，加速度不為零，但是加速度可以變化、也可以不變化，例如勻速圓周運(yùn)動的加速度時刻改變，是變加速運(yùn)動，平拋運(yùn)動的加速度恒定不變，是勻加速運(yùn)動，故選項A錯誤；B、彈簧彈力做負(fù)功，彈簧的彈性勢能增加，故B錯誤；C、汽車過拱形橋時，運(yùn)用牛頓第二定律有：，解得：，加速度方向向下，處于失重狀態(tài)，故C正確；D、合運(yùn)動與分運(yùn)動具有等時性，即合運(yùn)動和分運(yùn)動所用時間總是相等的，故D錯誤．點(diǎn)睛：本題考查的知識點(diǎn)較多，曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動、功能關(guān)系可知彈力做負(fù)功，彈性勢能增加、失重現(xiàn)象已經(jīng)合運(yùn)動與分運(yùn)動具有等時性等相關(guān)知識．3、C【解析】

滑動摩擦力的方向與物體相對運(yùn)動方向相反，物體相對地面向左運(yùn)動，滑動摩擦力向右，根據(jù)牛頓第二定律解得方向水平向右，ABD錯誤，C正確。故選C。4、A【解析】根據(jù)功的公式W=Fscosθ判斷做功的大?。猓篈、拉力大小方向相同，位移相同，根據(jù)功的公式W=Fscosθ，知兩次推力做功一樣多．故A正確，B錯誤．

故B、C、D錯誤．

故選A．5、A【解析】

設(shè)圓的半徑為R，從題中可知小球1的水平距離和豎直距離都是R，由平拋運(yùn)動的公式有，由圖可知小球2的水平位移，豎直位移，由可得，故，故A正確，BCD錯誤，故選A．6、AD【解析】只要知道天體的一顆衛(wèi)星或行星的周期和軌道半徑，利用公式就可以計算出中心天體的質(zhì)量，故AD正確．選AD.7、BD【解析】

A．猴子在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動的合成，知合速度與合加速度不在同一條直線上，所以猴子運(yùn)動的軌跡為曲線，故A錯誤；B．猴子在水平方向上的加速度為0，在豎直方向上有恒定的加速度，根據(jù)運(yùn)動的合成，知猴子做曲線運(yùn)動的加速度不變，做勻變速曲線運(yùn)動，故B正確；C．t時刻猴子在水平方向上的速度為v0，和豎直方向上的分速度為at，所以合速度故C錯誤；D．在t時間內(nèi)猴子在水平方向和豎直方向上的位移分別為x和h，根據(jù)運(yùn)動的合成，知合位移故D正確。故選BD。8、AD【解析】

人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，由圖示可知：rA＜rB=rC，由題意知：MA=MB>MC；由牛頓第二定律得：①

A.由①解得，，所以vA＞vB=vC，故A正確；B.由①解得，，則TA＜TB=TC，故B錯誤；C.，已知rA＜rB=rC，MA=MB>MC，可知FA＞FB＞FC，故C錯誤；D.由開普勒第三定律可知，繞同一個中心天體運(yùn)動的半徑的三次方與周期的平方之比是一個定值，即，故D正確；9、BC【解析】

A．圓a是地球同步軌道，衛(wèi)星A的運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反所以不是地球同步衛(wèi)星，所以A項錯誤；B．衛(wèi)星B在橢圓軌道上，在近地點(diǎn)P速度最大動能最大，所以B項正確；C．根據(jù)萬有引力提供向心力可得GMmr2D．橢圓軌道與圓軌道對比周期，根據(jù)開普勒第三定律a3T210、AD【解析】

A．小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)，故小球在速度方向的合外力為零，即小球運(yùn)動過程增大，增大，故F增大，A正確；B．設(shè)小球速率為v，那么重力的瞬時功率小球運(yùn)動過程增大，增大，故P增大，B錯誤；C．第二個過程中，重力和水平恒力的合力是個恒力，在等效最低點(diǎn)時，合力方向與速度方向垂直，此時速度最大，到達(dá)Q點(diǎn)速度為零，則第二個過程中，合力做的功先增加后減小，故C錯誤；D．這兩個過程中，拉力都做正功，故機(jī)械能一直增加，D正確。故選AD。二、實(shí)驗(yàn)題11、保持水平初速度1.6BC【解析】（1）為了保證小球的初速度水平，斜槽末端應(yīng)切線水平，為了保證小球的初速度相等，每次讓小球從同一位置由靜止釋放．

(2)根據(jù)，代入數(shù)據(jù)解：，則初速度．

(3)在“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，如果小球每次從斜槽滾下的初始位置不同，則小球平拋運(yùn)動的初速度不同，拋物線的軌跡不同，故A錯誤，B正確；平拋運(yùn)動的時間與初速度無關(guān)，由高度決定，可以知道小球在空中運(yùn)動的時間相同，因?yàn)槌跛俣炔煌?，則相同水平位移所用的時間不同，故C正確，D錯誤．所以選BC．

12、（1）a；（2）R2；（3）1.35；1．【解析】（1）由題意可知水果電池內(nèi)阻較大，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，相對于電源來說，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，因此應(yīng)選擇圖a所示電路圖．

（2）電源的內(nèi)阻大約，若選用0～10Ω的滑動變阻器，移動滑片，電流基本不變，因此滑動變阻器應(yīng)選：R2（阻值0～3kΩ，額定電流為1A）．

（3）由圖示電源U-I圖線可知，圖象與縱軸截距為1.35，則電源電動勢：E=1.35V；電池內(nèi)阻：；三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(1)(2)(3)，其中n＝1、2、3…….【解析】

(1)設(shè)物塊在A點(diǎn)的速度為v1，由動