上海市交大嘉定2021-2022學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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)一個(gè)質(zhì)量為20kg的小孩從滑梯頂端由靜止滑下，到達(dá)底端時(shí)速度大小為3m/s，滑梯的傾角為30°，則小孩滑到底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率為()(g=10m/s2)A．1200W B．1000W C．600W D．300W2、在下面各實(shí)例中，機(jī)械能守恒的是A．沿斜面勻速下滑的滑塊B．發(fā)射升空的火箭C．做平拋運(yùn)動(dòng)的鉛球D．草坪上滾動(dòng)的足球3、(本題9分)關(guān)于地球的同步衛(wèi)星，下列說法正確的是A．同步衛(wèi)星的軌道和北京所在緯度圈共面B．同步衛(wèi)星的軌道必須和地球赤道共面C．所有同步衛(wèi)星距離地面的高度不一定相同D．所有同步衛(wèi)星的質(zhì)量一定相同4、下述實(shí)例中，機(jī)械能守恒的是A．物體做平拋運(yùn)動(dòng)B．物體沿固定斜面勻速下滑C．物體在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D．物體從高處以0.9g(g為重力加速度的大小)的加速度豎直下落5、(本題9分)質(zhì)量為M的木塊位于粗糙的水平面上，若用大小為F的水平恒力拉木塊，使其速度由0增大到v，這一過程合力做功W1,木塊加速度為a1,,然后拉力方向不變，大小變?yōu)楹銥?F，又作用一段時(shí)間，使其速度由v增大到2v，這一過程合力做功W2,加速度為a2,下列關(guān)系正確的是（）A．W2=W1,a2=2a1,B．W2=2W1,a2<2a1C．W2＞3W1,a2=2a1D．W2=3W1,a2＞2a16、(本題9分)如圖，某同學(xué)用兩根一樣長的繩子拴住一只鉤碼，拉住繩子兩頭使鉤碼懸停在空中，保持兩手處于同一高度，起始時(shí)兩繩間的夾角為，現(xiàn)將兩繩間夾角慢慢減小到，則（）A．兩繩拉力逐漸減小B．兩繩拉力逐漸增大C．兩繩拉力的合力逐漸減少D．兩繩拉力的合力逐漸增大7、(本題9分)如圖所示，光滑桿偏離豎直方向的夾角為θ，桿以O(shè)點(diǎn)為支點(diǎn)繞豎直軸旋轉(zhuǎn)，質(zhì)量為m的小球套在桿上可自由滑動(dòng)，當(dāng)桿旋轉(zhuǎn)角速度為ω1時(shí)，小球可在A處的水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)桿旋轉(zhuǎn)角速度為ω2時(shí)，小球可在B處的水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，設(shè)球?qū)U的壓力分別為N1和N2，則（）A．N1=N2B．N1＜N2.C．ω1＜ω2D．ω1＞ω28、(本題9分)下列說法正確的是A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力一定變化B．互成角度的兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)C．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力的方向與速度的方向不在同一條直線上D．物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向不一定指向圓心9、(本題9分)研究與平行板電容器電容有關(guān)因素的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。設(shè)兩極板正對(duì)面積為S，極板間的距離為d，靜電計(jì)指針偏角為θ。平行板電容器已經(jīng)充電，實(shí)驗(yàn)中保持極板上的電荷量Q不變。下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述正確的是A．若保持S不變，增大d，則θ變大B．若保持S不變，增大d，則θ變小C．若保持d不變，減小S，則θ變大D．若保持d不變，減小S，則θ變小10、(本題9分)一行星繞恒星作圓周運(yùn)動(dòng)由天文觀測可得，其運(yùn)動(dòng)周期為T,速度為v,引力常量為G,則下列結(jié)論正確的有A．恒星的質(zhì)量為B．行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為C．行星的質(zhì)量為D．行星運(yùn)動(dòng)的加速度為11、如圖，同一平面內(nèi)的a、b、c、d四點(diǎn)處于勻強(qiáng)電場中，電場方向與此平面平行，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)，其電勢能減小W1：若該粒子從c點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，其電勢能減小W2，下列說法正確的是（）A．此勻強(qiáng)電場的場強(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)，則電場力做功一定為C．若c、d之間的距離為L，則該電場的場強(qiáng)大小一定為D．若W1=W2，則a、M兩點(diǎn)之間的電勢差一定等于b、N兩點(diǎn)之間的電勢差12、(本題9分)2018年6月13日午后，淄博城區(qū)突降冰雹，給人們帶來巨大的損失。據(jù)淄博市保險(xiǎn)行業(yè)協(xié)會(huì)不完全統(tǒng)計(jì)，僅被冰雹砸壞車輛就達(dá)811輛。已知某一質(zhì)量為32g的冰雹從足夠高處豎直下落，在下落的過程中，冰雹所受阻力f與下落速度v的關(guān)系為f=kv2，比例系數(shù)k=8×10-4Ns2/m2，g取10m/s2。（下落過程中可以認(rèn)為冰雹的質(zhì)量不變）則A．冰雹下落過程中先做加速直線運(yùn)動(dòng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．冰雹下落過程中先做加速直線運(yùn)動(dòng)后做減速直線運(yùn)動(dòng)C．冰雹下落過程中能達(dá)到的最大速度為20m/sD．若冰覆撞擊靜止的汽車后速度立即變?yōu)榱悖矒魰r(shí)間為0.001s，則該冰對(duì)汽車的平均撞擊力大小約為640N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)某物理課外小組利用圖甲中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關(guān)系。（1）除了甲圖中所給器材以及交流電源和導(dǎo)線外，為完成實(shí)驗(yàn)在下列器材中，還必須使用的器材是____。（選填正確選項(xiàng)的字母）A．秒表B．天平（含砝碼）C．彈簧測力計(jì)D．刻度尺（2）在實(shí)驗(yàn)中，得到一條符合要求的打點(diǎn)紙帶，如乙圖所示。已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，已測量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距為x1、x2、x3、x4、x5、x6。為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，較準(zhǔn)確得出小車的加速度，則小車加速度的表達(dá)式為a=_____。（3）某組同學(xué)在驗(yàn)證加速度與力的關(guān)系時(shí)，獲得數(shù)據(jù)后，在坐標(biāo)系中作出了如丙圖所示的a-F圖象。①此圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是____________。②這組同學(xué)使用的小車的質(zhì)量為___kg。14、（10分）(本題9分)某物理興趣小組用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.(1)在用公式驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上開始打下的兩點(diǎn)間的距離應(yīng)接近_______mm.(2)在實(shí)驗(yàn)中，所用重錘的質(zhì)量m=1kg，打點(diǎn)的時(shí)間間隔T=0.02s，通過規(guī)范操作得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示，其中O為打下的起始點(diǎn).A、B、C、D為四個(gè)連續(xù)的計(jì)時(shí)點(diǎn).打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下O點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中，重錘動(dòng)能的增加量ΔEk=______J，重力勢能的減少量ΔEp=______J.(取g=9.8m/s2，結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下各點(diǎn)時(shí)重鍾對(duì)應(yīng)的速度v，測出其下落的距離h，關(guān)于v2隨h變化的關(guān)系，下列四幅圖中可能正確的是__________.(填選項(xiàng)前的字母)A．B．C．D．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)如圖，半徑為R的圓板勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，B為圓板邊緣上的一點(diǎn)，當(dāng)半徑OB轉(zhuǎn)動(dòng)到某一方向時(shí)，在圓板中心正上方高h(yuǎn)處以平行于OB方向水平拋出一小球，要使小球剛好能落在圓板上的B點(diǎn)（此后球不反彈），求：（1）小球的初速度的大?。唬?）圓板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度．16、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的滑塊，在水平力F作用下靜止在傾角為θ=30°的光滑斜面上，斜面的末端處與水平傳送帶相接(滑塊經(jīng)過此位置滑上皮帶時(shí)無能量損失)，傳送帶的運(yùn)行速度為v0=3m/s，長為L=1.4m，今將水平力撤去，當(dāng)滑塊滑到傳送帶右端C時(shí)，恰好與傳送帶速度相同．滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.15，g=10m/s1．求(1)水平作用力F的大??；(1)滑塊開始下滑的高度h；(3)在第(1)問中若滑塊滑上傳送帶時(shí)速度大于3m/s，求滑塊在傳送帶上滑行的整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量Q．17、（12分）(本題9分)如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢E=6.00V，其內(nèi)阻可忽略不計(jì)。電阻的阻值分別為R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ，電容器的電容C=4.7μF．閉合開關(guān)S，待電流穩(wěn)定后，用電壓表測R1兩端的電壓，其穩(wěn)定值為1.50V。求：（1）由于電壓表的接入，電容器的帶電量變化了多少？（2）該電壓表的內(nèi)阻為多大？

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、D【解析】小孩滑到底端重力瞬時(shí)功率為：P=mgvsin300，代入數(shù)據(jù)可得：P=300W，故D正確，ABC錯(cuò)誤．2、C【解析】

沿斜面勻速下滑的滑塊動(dòng)能不變，重力勢能減小，則機(jī)械能減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；發(fā)射升空的火箭，動(dòng)能和重力勢能均變大，則機(jī)械能變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；做平拋運(yùn)動(dòng)的鉛球，只有重力做功，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)C正確；草坪上滾動(dòng)的足球，受阻力做功，機(jī)械能減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.3、B【解析】試題分析：因?yàn)榈厍蛲叫l(wèi)星的軌道半徑與赤道在同一個(gè)平面內(nèi)，故不可能和北京所在緯度圈共面，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；選項(xiàng)B正確；同步衛(wèi)星的高度都是相同的，在離地表面同一個(gè)高度處，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；而同步衛(wèi)星的質(zhì)量不一定相等，因?yàn)榱蟹匠虝r(shí)，衛(wèi)星的質(zhì)量可以約掉，故同步衛(wèi)星的軌道與質(zhì)量無關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：地球同步衛(wèi)星．4、A【解析】

A.物體做平拋運(yùn)動(dòng)，只有重力對(duì)物體做功，則物體的機(jī)械能守恒，選項(xiàng)A正確；B.物體沿固定斜面勻速下滑，重力勢能減小，而動(dòng)能不變，則機(jī)械能減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.物體在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則動(dòng)能不變，重力勢能不斷變化，則機(jī)械能不斷變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.物體從高處以0.9g(g為重力加速度的大小)的加速度豎直下落，則肯定受到阻力作用，則機(jī)械能減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.5、D【解析】

由牛頓第二定律得：F-Ff=ma1；2F-Ff=ma2，由于物體所受的摩擦力Ff=μFN=μmg，即Ff不變，所以；由動(dòng)能定理：；，故選D.6、A【解析】以繩子的中點(diǎn)為研究對(duì)象，分析受力：兩側(cè)繩子的拉力F1、F1和重物的拉力T重物的拉力T等于重物的重力根據(jù)平衡條件得知，F(xiàn)1、F1的合力與T大小相等，方向相反，則F1、F1的合力大小等于重物的重力，保持不變設(shè)重物的重力為G．根據(jù)動(dòng)滑動(dòng)輪的特點(diǎn)可知，F(xiàn)1=F1．設(shè)兩繩之間的夾角為1α，則由平衡條件得，1F1cosα=G，得到減小兩繩子之間的夾角α?xí)r，cosα增大，F(xiàn)1減小，則F1也減小故應(yīng)選A．7、AD【解析】

對(duì)小球受力分析，如圖所示，根據(jù)平行四邊形定則知，N=，可知支持力大小相等，則壓力大小相等．故A正確、B錯(cuò)誤．根據(jù)＝mrω1得，ω=，由于r1＞r1，所以ω1＞ω1．故D正確，C錯(cuò)誤．故選AD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是畫出小球的受力圖，找到小球做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心，然后確定向心力，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．8、CD【解析】

AC.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力方向與速度方向不共線，合力可以是恒力，如平拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，C正確；B.當(dāng)兩分運(yùn)動(dòng)的合加速度與合初速度在同一直線上時(shí)，物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；D.當(dāng)物體做變速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)合力與速度成銳角或鈍角，合力不指向圓心；只有勻速圓周運(yùn)動(dòng)合力才指向圓心全部用來提供向心力，故D正確.9、AC【解析】保持S不變，增大d時(shí)，根據(jù)電容器的決定式C=εS4πkd，可知，電容C減小，電容器的電荷量Q不變，由電容的定義式C=QU，可得板間電勢差增大，所以θ變大，故A正確，B錯(cuò)誤；保持d不變，減小S，根據(jù)電容器的決定式C=εS4πkd，可知，電容C減小，電容器的電荷量10、ABD【解析】

A、B項(xiàng)：根據(jù)線速度與軌道半徑和周期的關(guān)系得行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為：，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，聯(lián)立解得：，故AB正確；C項(xiàng)：根據(jù)題意無法求出行星的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：加速度為：結(jié)合解得：行星運(yùn)動(dòng)的加速度為，故D正確。11、BD【解析】試題分析：利用電場力做功，可以找到兩點(diǎn)之間電勢差的關(guān)系，要知道中點(diǎn)電勢和兩端點(diǎn)電勢之間的關(guān)系．A、選項(xiàng)根據(jù)題意無法判斷，故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B、由于電場為勻強(qiáng)磁場，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)，則電場力做功一定為,故B正確；C、因?yàn)椴恢绖驈?qiáng)電場方向，所以場強(qiáng)大小不一定是，故C錯(cuò)誤；D、若W1=W2，說明由因?yàn)?；解得：，故D正確；故選BD點(diǎn)睛：對(duì)勻強(qiáng)電場的電場特征要了解，利用電場力做功與電勢差之間的關(guān)系求解．12、ACD【解析】剛開始下落時(shí)速度為零，阻力為零，隨著速度增大，阻力從零開始增加，即開始一段時(shí)間內(nèi)重力大于阻力，冰雹向下做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)阻力和重力相等時(shí)，冰雹加速度為零，速度最大，此后速度不變，阻力不再增大，恒等于重力，故做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以冰雹先做加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A正確B錯(cuò)誤；當(dāng)阻力和重力相等時(shí)，速度最大，故有f=kv2=mg，解得v2=二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BD未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足0.5【解析】

第一空.依據(jù)實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器有計(jì)時(shí)功能，合力近似等于砂桶的重力，因此實(shí)驗(yàn)中不需要秒表和彈簧測力計(jì)；但是要用天平測量小車及砂桶的質(zhì)量，用刻度尺測量紙帶計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，故AC錯(cuò)誤，BD正確；第二空.由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知：x4-x1=a1T2；x5-x2=a1T2；x6-x3=a1T2；所以小車加速度的表達(dá)式為；第三空.當(dāng)繩子上拉力時(shí)小車沒有加速度，說明小車的摩擦力大于重力沿斜面向下的分力．該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足第四空.在a-F圖像中，斜率是質(zhì)量的倒數(shù)，所以小車的質(zhì)量14、2；0.170；0.172；C；【解析】

(1)[1]．根據(jù)x==m=2mm知，選擇的紙帶第1、2兩個(gè)打點(diǎn)間的距離應(yīng)接近2mm.(2)[2]．重錘下落的速度vB=，重錘動(dòng)能增加量△EK=J≈0.170J.[3]．從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，重錘重力勢能減小量△Ep=mgh=1×9.8×1.76×10?3J≈0.172J(3)[4]．根據(jù)機(jī)械能守恒定律得mgh=解得可知圖線為過原點(diǎn)的傾斜直線，故選C.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）（2）【解析】試題分析：（1）平拋的小球要和B相碰，則小球的下落時(shí)間為：平拋的小球要和B相碰，則小球的水平飛行距離S="R"=vt．所以小球拋出時(shí)的速度為：（2）設(shè)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，周期為T，小球轉(zhuǎn)動(dòng)n轉(zhuǎn)后與圓盤只撞一次，且落點(diǎn)為B，則小球下落的時(shí)間應(yīng)和圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間相同，即：nT=t．由ω=2π/T得：ω=2πn/t即（n=1、2、3…）考點(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng)；平拋運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】本題考查了勻速圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)的基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律，要注意等時(shí)性和周期性，不難．16、