2022-2023學年北京市徐悲鴻中學高一物理第二學期期末調研試題含解析

2022-2023學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在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)汽車在水平彎道上勻速轉彎時，若速度過快，會產生側滑現象，即漂移，下列關于漂移現象的原因分析中，正確的是（）A．汽車運動中受到了離心力的作用使它產生漂移現象B．汽車運動中受到合外力方向背離圓心使它產生漂移現象C．汽車運動中受到合外力為零使它產生漂移現象D．汽車運動中受到合外力小于所需的向心力使它產生漂移現象2、如圖所示，a、b兩點位于以負點電荷為球心的球面上，c點在球面外，則（）A．a點場強與b點場強相同B．a點場強的大小比c點大C．b點場強的大小比c點小D．條件不足，無法判斷a、b、c場強大小關系3、(本題9分)質量為的物體受到水平拉力的作用，在光滑的水平面上由靜止開始做直線運動，運動過程中物體的加速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示．則下列判斷正確的是（）A．內物體先做加速運動再做勻速運動B．末物體的速度為零C．內拉力沖量為D．內拉力做功4、(本題9分)關于“亞洲一號”地球同步通訊衛(wèi)星，下述說法正確的是（）A．已知它的質量是1.24t，若將它的質量增為2.48t，其同步軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?倍B．它的運行速度為7.9km/sC．它可以通過北京市的正上方D．它距地面的高度約為地球半徑的6倍,所以衛(wèi)星的向心加速度約為其下方地面上物體的重力加速度的5、質量為m的汽車在平直路面上啟動，啟動過程的速度圖像如圖所示，段為直線，從時刻起汽車保持額定功率不變，整個運動過程中汽車所受阻力恒為f，則()A．時間內，汽車的牽引力等于B．時間內，汽車牽引力做功為C．時間內，汽車的功率等于D．時間內，汽車的功率等于6、(本題9分)一個物體以速度v0水平拋出，落地時速度的大小為v，不計空氣的阻力，則物體在空中氣行的時間為（）A． B． C． D．7、(本題9分)額定功率P0=60kW的汽車,在平直公路上行駛的最大速度vm=20m/s,汽車質量m=1000kg.若汽車先由靜止起以加速度a=3m/s2作勻加速直線啟動,實際功率達到額定功率后保持功率不變繼續(xù)前進,整個運動過程中所受的阻力不變．下列說法不正確的是()A．汽車運動中所受的阻力為3000N B．汽車勻加速運動持續(xù)的時間約為6.7sC．啟動后3s末時的瞬時牽引力為6000N D．汽車啟動4s末時的瞬時功率為60kW8、如圖所示，傾角為θ的斜面體c置于水平地面上，小物塊b置于斜面上，通過細繩跨過光滑的定滑輪與沙漏a連接，連接b的細繩與斜面平行，在a中的沙子緩慢流出的過程中，a、b、c都處于靜止狀態(tài)。則A．b對c的摩擦力方向一定平行斜面向上B．b對c的摩擦力可能先減小后增大C．地面對c的摩擦力方向一定向右D．地面對c的摩擦力一定減小9、(本題9分)下列關于機械能守恒的判斷正確的是（）A．拉著一個物體沿著光滑的斜面勻速上升時，物體的機械能守恒B．如果忽略空氣阻力作用，物體做豎直上拋運動時，機械能守恒C．一個物理過程中，當重力和彈力以外的力做了功時，機械能不再守恒D．合外力對物體做功為零時，物體機械能一定守恒10、(本題9分)一列簡諧橫波沿軸正方向傳播，在處的質元的振動圖線如圖1所示，在處的質元的振動圖線如圖2所示。下列說法正確的是（）A．該波的周期為12sB．處的質元在平衡位置向上振動時，處的質元在波峰C．在內處和處的質元通過的路程均為6cmD．該波的波長不可能為8m11、(本題9分)1019年4月10日11點，天文學家召開全球新聞發(fā)布會，宣布首次直接拍攝到黑洞的照片?？茖W家曾在一個河外星系中，發(fā)現了一對相互環(huán)繞旋轉的超大質量雙黑洞系統，它們以兩者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動，將黑洞視為質點，且兩黑洞與圓心始終在一條直線上。若其中一黑洞的質量為M1，軌道半徑為r1，角速度為ω1，加速度為a1，周期為T1，另一黑洞的質量為M1，軌道半徑為r1，角速度為ω1，加速度為a1，周期為T1．根據所學知識，下列選項正確的是（）A．雙黑洞的角速度之比ω1：ω1＝M1：M1B．雙黑洞的軌道半徑之比r1：r1＝M1：M1C．雙黑洞的向心加速度之比a1：a1＝M1：M1D．兩黑洞的周期之比為T1：T1＝l：112、示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉電極和熒光屏組成，如圖所示．如果在熒光屏上P點出現亮斑，那么示波管中的（）A．極板x應帶正電 B．極板x′應帶正電C．極板y應帶正電 D．極板y′應帶正電二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)我國的北斗導航衛(wèi)星系統包含多顆地球同步衛(wèi)星．北斗導航衛(wèi)星系統建成以后，有助于減少我國對GPS導航系統的依賴，GPS由運行周期為12小時的衛(wèi)星群組成，設北斗導航系統的同步衛(wèi)星和GPS導航衛(wèi)星的軌道半徑分別為R1和R2，向心加速度分別為a1和a2，則R1∶R2＝________，a1∶a2＝________．(可用根式表示)14、(本題9分)如圖所示，質量為72kg的航天員聶海勝，隨“神舟六號”載人飛船在地表附近圓軌道上運行，若地球對航天員的萬有引力為690N，當他靜止站在飛船中時，飛船對他的支持力大小為___。15、如下圖所示皮帶轉動輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點，B是小輪邊緣上一點，C是大輪上一點，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉動時皮帶不打滑，則A、B、C三點的角速度之比_________________，向心加速度大小之比_________________。三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示電路，電阻R1＝2Ω，R2＝8Ω，R3＝3Ω，開關k和k1閉合、k2斷開時，電壓表的示數為U＝1V，電阻R1的電功率為P．開關k和k2閉合、k1斷開時，電阻R2的電功率也為P。求：（1）電源的電動勢E和內電阻r；（2）開關k和k1閉合、k2斷開時，電源的效率。17、（10分）(本題9分)“天宮二號”是我國自主研發(fā)的一個“空間實驗室”，科學家、航天員們將在里面展開各種工作和試驗，為建成空間站奠定了基礎．“天宮二號”繞地球做勻速圓周運動，距地球表面的高度為h．已知地球質量為M，半徑為R，引力常量為G．試回答下列問題：(1)求“天宮二號”在軌運行線速度v的大??；(2)“太空移民”是人們的大膽設想，為解決在空間站生活的失重問題，科學家設想讓空間站通過自轉產生的向心加速度來模仿重力加速度，獲得“人工重力”，就是要使人們感受到“人工重力”與在地球表面上受到的重力一樣（不考慮重力因地理位置不同而產生的差異）．設自轉半徑為r，求空間站自轉周期T的大小．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】當汽車在轉彎時速度過快，所需要的向心力就大，當汽車所受的合外力不足以提供向心力時，汽車要做離心運動，使它產生漂移現象，故D正確．故選D.【點睛】合力大于需要的向心力時，物體要做向心運動；合力小于所需要的向心力時，物體就要遠離圓心，做的就是離心運動；合力等于所需要的向心力時，物體就要做勻速圓周運動．2、B【解析】

A.根據點電荷電場強度的計算公式E=kQr2可知，aBC.a點距離點電荷的距離較c點近，則a點場強的大小比c點大，同理可知，b點場強的大小比c點大，選項B正確，C錯誤；D.由以上分析可知，選項D錯誤.3、D【解析】物體是從靜止開始運動，故在0~1s內做加速度增大的加速運動，2~4s內做勻加速直線運動，4~6s做加速度減小的加速運動，6s末加速度為零，速度最大，AB錯誤；a-t圖像與坐標軸圍成的面積表示速度變化量，故根據動量定理可得0~4s內拉力的沖量為，C錯誤；因為水平面光滑，故物體受到的合力大小等于F，根據動能定理可得，因為是從靜止開始運動的，所以4s末的動量為，根據可得知，D正確．【點睛】解題的突破口是知道a-t圖象中，圖象與坐標軸圍成的面積表示速度的變化量，然后根據動量定理，動能定理列式計算．4、D【解析】A：據，可得衛(wèi)星的軌道半徑與衛(wèi)星的質量無關．故A項錯誤．B：據，可得；則同步衛(wèi)星的線速度小于近地繞行衛(wèi)星的速度7.9km/s．故B項錯誤．C：同步通訊衛(wèi)星只能在赤道平面內，不可以通過北京市的正上方．故C項錯誤．D：同步通訊衛(wèi)星距地面的高度約為地球半徑的6倍，據和可得：衛(wèi)星的向心加速度約為其下方地面上物體的重力加速度的．故D項正確．點睛：同步衛(wèi)星的繞行方向和地球的繞行方向一致，且同步衛(wèi)星的軌道圓心在地心，則同步衛(wèi)星只能在赤道平面內．5、D【解析】

0～t1時間內，汽車做勻加速直線運動，加速度a=，根據牛頓第二定律得，F-Ff=ma，解得牽引力F=Ff+m，故A錯誤。根據動能定理，在時間內，汽車合外力做功為，選項B錯誤；汽車的額定功率P=Fv1=（Ff+m）v1，故C錯誤。當牽引力等于阻力時，速度達到最大，故t1～t2時間內，汽車已達到額定功率，則P=fv2，故D正確。故選D。6、C【解析】

平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，根據，得：；將落地的速度分解為水平方向和豎直方向，水平方向的速度等于，則豎直方向上的速度為：，根據，得，故選C.7、ACD【解析】

A項：當汽車的速度最大時，牽引力等于阻力，即有F=f，由P0=Fvm，得阻力f=PB項：對于勻加速運動過程，根據牛頓第二定律得：F1-f=ma，解得：：F1==6000N，當汽車的實際功率剛達到額定功率時，勻加速運動結束，所以勻加速運動的最大速度為：v=P0FC項：啟動后3s末時汽車在勻加速運動時，牽引力為6000N，故C正確；D項：汽車啟動4s末時汽車功率已經達到額定功率，所以瞬時功率為60kW，故D正確．8、BD【解析】

AB.設a、b的重力分別為Ga、Gb，若Ga<Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向上，根據平衡條件，有：f=Gbsinθ－Ga，在a中的沙子緩慢流出的過程中，Ga減小，故摩擦力增加；若Ga>Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向下，根據平衡條件，有：f=Ga－Gbsinθ，在a中的沙子緩慢流出的過程中，Ga減小，故摩擦力減小，若Ga<Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向上，由牛頓第三定律知b對c的摩擦力方向可能平行斜面向下，故A錯誤，B正確；CD.以bc整體為研究對象，分析受力如圖所示，根據平衡條件得知水平面對c的摩擦力：f=Tcosθ=Gacosθ，Ga減小，故摩擦力減小，方向水平向左，故C錯誤，D正確．9、BC【解析】

A．拉著一個物體沿著光滑的斜面勻速上升時，動能不變，勢能增大，故機械能增大，故A錯誤；B．物體做豎直上拋運動時，只有重力做功，故機械能守恒，故B正確；C．機械能守恒的條件是除重力和彈力以外的力做功的代數和為0，或者不做功，當重力和彈力以外的力做了功時，物體的機械能不守恒，故C正確；D．合外力對物體做功為零時，如在拉力作用下豎直向上的勻速運動，物體機械能不守恒，故D錯誤.10、AB【解析】

A．由圖可知，該波的周期為12s。故A正確；

B．由圖可知，t=3s時刻，x=12m處的質元在平衡位置向上振動時，x=18m處的質元在波峰，故B正確；

C．由圖可知，該波的振幅為4cm，圓頻率由圖1可知，在t=0時刻x=12m處的質點在-4cm處，則其振動方程4s時刻質元的位置所以x=12m處的質元通過的路程s12=4cm+2cm=6cm據圖2知t=0s時，在x=18m處的質元的位移為0cm，正通過平衡位置向上運動，其振動方程為在t=4s時刻，在x=18m處的質元的位移所以在0～4s內x=18m處的質元通過的路程x18＝4cm+(4?2)cm≈4.54cm＜6cm故C錯誤；

D．由兩圖比較可知，x=12m處比x=18m處的質元可能早振動T，所以兩點之間的距離為x＝(n+)λ（n=0、1、2、3…）所以（n=0、1、2、3…）n=0時，波長最大，為故D錯誤；故選AB。11、BCD【解析】

AD.一對相互環(huán)繞旋轉的超大質量不等的雙黑洞系統，在相互之間的萬有引力的作用下，繞其連線上的O點做勻速圓周運動，繞它們連線上某點做勻速圓周運動，具有相同的角速度和周期，ω1：ω1＝T1：T1＝1：1，故A項不合題意，D項符合題意；B.根據萬有引力提供向心力，有M1ω1r1＝M11ω1r1，其中r1+r1＝L，得到r1：r1＝M1：M1，故B項符合題意.C.根據a＝ω1r，因為a1：a1＝r1：r1＝M1：M1，故C項符合題意.12、AC【解析】

本題考查示波器的原理，YY’間的電場使得電子在y軸上產生偏轉，XX’間的電場使得電子在x軸上產生偏轉據熒光屏上電子的坐標可知示波管內電子受力情況：受指向y方向和指向x方向電場力．即電子在經過偏轉電極時向X、Y兩極板偏轉，則這兩個電極都應帶正電，故AC正確二．填空題(每小題6分，共18分)13、【解