2024-2025学年广东省北大附中深圳南山分校物理高一下期末达标检测试题含解析.doc

2024-2025学年广东省北大附中深圳南山分校物理高一下期末达标检测试题
注意事项
1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、如图所示，某校新购进一种篮球置物架，当篮球静止在两水平横杆之间时，下列说法正确的是（ ）

A．横杆间距越大，篮球受到的合力越大
B．横杆间距越小，篮球受到的合力越小
C．横杆间距越大，篮球对横杆的压力越大
D．横杆间距越小，篮球对横杆的压力越大
2、 (本题9分)人的质量m＝60kg，船的质量M＝240kg，若船用缆绳固定，船离岸1.5m时，人可以跃上岸．若撤去缆绳，如图所示，人要安全跃上岸，船离岸至多为(不计水的阻力，两次人消耗的能量相等，两次从离开船到跃上岸所用的时间相等)(　 　)

A．1.5m B．1.2m C．1.34m D．1.1m
3、 (本题9分)在平静的水面上激起一列水波，使漂浮在水面上相距6.0m的小树叶a和b发生振动，当树叶a运动到上方最大位移处时，树叶b刚好运动到下方最大位移处，经过1.0s后，树叶a的位移第一次变为零。则该波的波速可能是
A．1.5m/s
B．2m/s
C．3m/s
D．6m/s
4、如图所示，纸面内存在一匀强电场，有一直角三角形ABC，BC长度为6cm，=30°，其中 A点电势为6V，B点电势为3V，C点电势为9V，则电场强度的大小为( )

A．100V/m B．100V/m C．V/m D．V/m
5、已知地球质量约为月球质量的81倍，半径约为月球半径的3.6倍，根据这些数据和物理规律，可得到月球表面重力加速度约为地球表面重力加速度的（ ）
A．0.12 B．0.16 C．0.20 D．0.24
6、在国际单位制中，单位是“库仑”的物理量是
A．库仑力 B．电荷量 C．电势 D．电压
7、 (本题9分)如图所示，一质量为1kg的滑块A以的速度在光滑水平面上向右运动，一质量为2kg的滑块B以的速度向左运动并与滑块A发生碰撞，已知滑块B的左侧连有轻弹簧，下列说法正确的是 　　

A．当滑块A的速度减为0时，滑块B的速度大小为
B．当滑块A的速度减为0时，滑块B的速度大小为
C．两滑块相距最近时，滑块B的速度大小为
D．两滑块相距最近时，滑块B的速度大小为
8、 (本题9分)2015年10月4日，根据新华社“新华国际”客户端报道，太空本是广袤无垠的空间，却由于人类活动频繁而日益拥挤，科学家们担心，数目庞大的太空垃圾威胁各种宇宙探索活动，可能令人类彻底失去地球同步卫星轨道，下面关于地球同步卫星的说法正确的是

A．同步卫星的线速度大小大于7.9km/s
B．已知神舟系列飞船的周期约为90分钟，则其轨道半径比地球同步卫星的轨道半径小
C．知道地球同步卫星的轨道半径和周期可以计算出它和地球间的引力
D．如果已知地球半径结合地球自转周期与地面的重力加速度可估算出地球同步卫星距地面的高度
9、两个互成角度为的初速度不为零的匀变速直线运动，其合运动的运动性质可能是
A．匀加速直线运动
B．匀速直线运动
C．匀减速直线运动
D．非匀变速曲线运动
10、在如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，闭合开关S，待电流达到稳定后，电流表示数为I，电压表示数为U，电容器C所带电荷量为Q，将滑动变阻器的滑动触头P从图示位置向a端移动一些，待电流达到稳定后，则与P移动前相比(　　)

A．U变小 B．I变小 C．Q增大 D．Q减小
11、一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率之后保持额定功率运动，20s后汽车匀速运动，其v—t图象如图所示。已知汽车的质量为2×103kg，汽车受到的阻力为车重的0.1倍，重力加速度g取10m/s2。则

A．汽车在前5s内的加速度为2m/s2 B．汽车在前5s内的牵引力为4×103N
C．汽车的额定功率为60kW D．汽车的最大速度为20m/s
12、 (本题9分)下列情况中的物体，可以看作质点的是（）
A．研究地球的公转
B．研究一列火车的进站时间
C．研究一列火车从成都开往拉萨的运行时间
D．研究直升飞机上螺旋桨的转动情况
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)某同学采用如图1所示的装置进行“合外力做功和动能变化的关系”的研究．

a．按图1把实验器材安装好，不挂配重，反复调节长木板右端高度，直到小车能够做匀速直线运动；
b．把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂配重，接通电源，放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点．从某点A开始依次取计数点B、C、D、…，每相邻计数点之间还有4个计时点未画出，配重的总质量为100 g；
c．测量出B、C、D、…各点与A点的距离，分别记为…；
d．用沙和沙桶受到的总重力作为细线对小车的拉力，分别乘以…，得到合外力对小车所做的功…；
e．求出B、CD、…各点速度的大小，分别记为…，再求出它们的平方…；
f．用纵坐标表示速度的平方，横坐标表示合外力对小车所做的功W，作出图象，并在图象中描出（，）坐标点，再连成图线；
请回答下列问题：（重力加速度，以下计算结果均保留两位有效数字）
（1）在步骤d中，该同学测得x4=40.00 cm，则合外力对小车所做的功W4=______J；
（2）该同学得到的图象如图2所示．通过图象可知，打A点时对应小车的速度vA=______m/s；
（3）小车的质量M=______kg．
14、 (本题9分)在研究平抛运动这个实验中,我们首先设法描绘某物体做平抛运动的轨迹,然后通过这个轨迹研究平抛运动的特点,现在假定已经用某种方法得到了一个物体做平抛运动的轨迹,如图所示, 点是平抛的初位置,我们在轴上作出等距离的几个点,…,把线段的长度记为,那么，,…,由,…,向下作垂线,垂线与抛体轨迹的交点记为,…,如果轨迹的确是一条抛物线, ,…各点的坐标和坐标间的关系应该具有的形式(是一个待定的常量).

假定某位同学实验得到的平抛运动的轨迹就是图示的曲线.用刻度尺测量某点的两个坐标,例如的坐标为,,代入中求出常量__________ (要求用国际单位制单位,结果保留两位有效数字).点的坐标测量值应在__________(结果保留两位有效数字)左右,才能判断这条曲线真的是一条抛物线.物体做平抛运动的初速度为___________(结果用根式表示, 取)
15、已知表头G满偏电流为100μA，表头上标记的内阻值为900Ω。R1、R2和R3是定值电阻。利用R1和表头构成1mA的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1V；若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3V。则根据题给条件，定值电阻的阻值应选R1=________Ω，R2=_________Ω，R3=_________Ω。

三．计算题(22分)
16、（12分）如图，在距水平地面高h1=1.2m的光滑水平台面上，一个质量m=1kg的小物块压缩弹簧后被锁定．现解除锁定，小物块与弹簧分离后以一定的水平速度v1向右从A点滑离平台，并恰好从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC．已知B点距水平地面的高h2=0.6m，圆弧轨道BC的圆心O与水平台面等高，C点的切线水平，并与长L=2.8m的水平粗糙直轨道CD平滑连接，小物块恰能到达D处．重力加速度g=10m/s2，空气阻力忽略不计．求：
(1)小物块由A到B的运动时间t；
(2)解除锁定前弹簧所储存的弹性势能Ep；
(3)小物块与轨道CD间的动摩擦因数μ．

17、（10分） (本题9分)某同学在实验室探究圆周运动向心力和速度之间的关系，他利用双线来连接小球在竖直平面内做圆周运动，如图所示，他用两根长均为的细线系一质量为m=0.5kg的小球，细线的另一端系于水平横杆上相距为d=2m的A、B两点，若小球上升到圆周最高点时两细线的拉力恰好都为零，重力加速度为，求：

（1）小球到达圆周最高点时的速度大小；
（2）小球到达圆周最低点时的速度大小及每根细线的拉力大小．
参考答案

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、C
【解析】
AB．篮球处于静止状态，所受的合力总为零，选项AB错误；
CD．设每根横杆对篮球的弹力方向与竖直方向的夹角均为θ，则由平衡知识可知：
；
当横杆间距越大，则θ越大，则FN越大，选项C正确，D错误。
2、C
【解析】
以人的方向为正方向，撤去缆绳，由动量守恒定律可知，0=mv1-Mv2；
由于两次人消耗的能量相等，故人跳起时的动能不变；
则由功能关系可知：
解得：
所以，故C正确．
3、C
【解析】
由树叶a的振动可知振动周期T=4s；6m是半波长的奇数倍，则波速(n=0，1，2，3……)，通过计算,当n=0时，v=3m/s
n=1时，v=1m/s。答案仅有C正确。
4、D
【解析】
在匀强电场中，取BC的中点 D，根据匀强电场的性质可知，D点的电势为6V，连接AD，即为等势面，过B点作AD的垂线，如图所示：

由几何关系得，根据，得E=V/m.
A.100V/m与计算结果不相符；故A项错误.
B.100V/m与计算结果不相符；故B项错误.
C.V/m与计算结果不相符；故C项错误.
D.V/m与计算结果不相符；故D项正确.
5、B
【解析】
天体对表面物体的万有引力等于表面物体所受重力，则：

所以

即月球表面重力加速度约为地球表面重力加速度的0.1．
A．0.12，与计算结果不符，故A项错误；
B．0.1，与计算结果相符，故B项正确；
C．0.20，与计算结果不符，故C项错误；
D．0.24，与计算结果不符，故D项错误。
6、B
【解析】
A. 在国际单位制中， 库仑力的单位是牛顿，选项A错误；
B. 在国际单位制中， 电荷量的单位是库仑，选项B正确；
C. 在国际单位制中， 电势的单位是伏特，选项C错误；
D. 在国际单位制中， 电压的单位是伏特，选项D错误；
7、BD
【解析】
A、B、以向右为正方向，A、B组成的系统所受的合外力为零，系统动量守恒，当滑块A的速度减为0时，由动量守恒定律得：′，
即：，，方向向左；即当滑块A的速度减为0时，滑块B的速度大小为1.5m/s，A错误，B正确；
C、D、两滑块相距最近时速度相等，设相等的速度为v．根据动量守恒定律得：
，
解得：，大小为；C错误；D正确；
8、BD
【解析】
A、第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度，而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，所以它们运行的线速度一定小于7.9km/s，故A错误；
B、根据开普勒第三定律可知，神舟系列飞船的轨道半径比地球同步卫星的轨道半径小，故B正确；
C、根据，由于地球同步卫星的质量未知，故不能求出计算出它和地球间的引力，故C错误；
D、在地表面附件，，对地球同步卫星则有，联立解得，即算出地球同步卫星距地面的高度，故D正确；
故选BD．
9、AC
【解析】
互成角度的两个初速度的合初速度为v，两个加速度的合加速度为a，其中可能的情况如图，由物体做曲线运动的条件可知，当v与a共线时为匀变速直线运动，当v与a不共线时，为匀变速曲线动

A. 匀加速直线运动与分析相符，故A项符合题意；
B. 匀速直线运动与分析不符，故B项不符合意意；
C. 匀减速直线运动与分析相符，故C项符合题意；
D. 非匀变速曲线运动与分析不符，故D不符合题意。
10、BC
【解析】
首先搞清电路的结构：电流稳定时，变阻器与R2串联，R1上无电流，无电压，电容器的电压等于变阻器的电压，电压表测量变阻器的电压，电流表测量干路电流；当滑片P向a端移动一些后，变阻器接入电路的电阻增大，根据欧姆定律分析电路的总电阻变化和干路电流的变化，再分析电表读数的变化和电容器电量的变化．
【详解】
解：当滑动变阻器P的滑动触头从图示位置向a端移动时，其接入电路的电阻值增大，外电路总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律可知，干路的电流I减小；变阻器两端的电压，由I减小，可知U增大，即电容器C两端的电压增大，再据Q=CU，可判断出电容器的电荷量Q增大，故BC正确，AD错误。故选BC。
本题是含有电容器的动态变化分析问题，要综合考虑局部与整体的关系，对于电容器明确两端的电压，再利用电容器的定义式判断电量的变化情况．
11、AC
【解析】
AB.汽车在前5s内做匀加速运动，加速度，由牛顿第二定律得：F-F阻=ma，F阻=0.1mg，解得F=6×103N．故A正确，B错误。
CD.汽车在5s末功率达到额定功率，P=Fv=6×103×10W=60kW．当汽车速度最大时，牵引力与阻力大小相等，即F=F阻，最大速度vm==30m/s，故C正确，D错误；
12、AC
【解析】
A、研究地球的公转时，地球的大小相对于地球和太阳的距离来说是很小的，可以忽略，可以看成质点，故A正确；
B、研究火车进站的时间时，火车的长度不能忽略不计，不能看做质点，故B错误；
C、研究火车从成都开往拉萨的运行时间时，尽管火车有一定的长度和形状，但相对于成都到拉萨的距离可忽略不计，故火车可看作质点，故C正确；
D、研究直升飞机上螺旋桨的转动情况不能看成是质点，否则就没有旋转可言，所以D错误。
点睛：考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、0.39 0.50 0.40（0.28~0.42）
【解析】
(1)配重重力做功为：W=mgx4=0.1×9.8×0.4≈0.39J.
(2)由图可知，纵轴截距对应的就是打A点速度的平方，因此有：v02＝0.25m2/s2，解得：v0=0.50m/s．
(3)根据动能定理：，可得，所以图象的斜率：，代入数据得：m=0.40kg．再减去配重0.1kg，小车的质量M=0.3kg．
本题考查了该实验的具体操作和结合图象进行数据处理，对应图象问题处理方法为，结合数学知识，写出图象的函数关系方程，明确截距、斜率等含义即可．
14、 ; 3.4; ;
【解析】
根据y=ax2解得；点M4的横坐标 ，则y坐标测量值应在才能判断这条曲线真的是一条抛物线；根据x=v0t，y=gt2，则 ，则，解得物体做平抛运动的初速度为；
15、100 910 2000
【解析】
根据题意，R1与表头G构成1mA的电流表，则：，
代入数据：100×10-6×900＝(1×10-3−100×10-6) R1；
整理得R1＝100Ω
若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1V，则
若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3V，则

三．计算题(22分)
16、（1）（2）2 J（3）1．5
【解析】
（1）小物块由A运动到B的过程中做平抛运动，有
h1－h2=gt2
得
（2）根据图中几何关系可知，h2＝h1（1－cos∠BOC）
得 ∠BOC＝61°
设小滑块从A点离开时速度大小为v
则
解得 v＝2 m/s
根据能的转化与守恒可知，弹簧储存的弹性势能 Ep＝mv2＝2 J
（3）根据功能关系有：mgh1＋Ep=μmgL
代入数据解得μ=
本题主要考查了功能关系和平抛运动基本公式的直接应用，要求同学们能正确分析物体的运动情况和受力情况，知道从A到B点过程中物体做平抛运动，做物理问题应该先清楚研究对象的运动过程，根据运动性质利用物理规律解决问题．关于能量守恒的应用，要清楚物体运动过程中能量的转化．
17、（1）m/s （2）N
【解析】
(1)设最高点速度为，最高点受力分析可得，
解得
由几何关系可知R=1m，
代入数据解得
(2)设最低点速度为，根据动能定理，
解得
最低点受力分析得，
解得
【点睛】本题考查了动能定理的应用，分析清楚小球的运动情况与受力情况是解题的前提，应用动能定理、牛顿第二定律可以解题．