2021-2022學(xué)年廣東省東莞市南開(kāi)實(shí)驗(yàn)學(xué)校高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、魔方，英文名為Rubik′sCube，又叫魔術(shù)方塊或魯比克方塊，是一種手部極限運(yùn)動(dòng)．通常泛指三階魔方．三階魔方形狀是正方體，由有彈性的硬塑料制成．要將一個(gè)質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為a的水平放置的勻質(zhì)三階魔方翻倒，推力對(duì)它做功至少為()A．mga B． C． D．2、(本題9分)用起重機(jī)將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過(guò)程中，其v-t圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．在時(shí)間內(nèi)，起重機(jī)拉力逐漸變大B．在時(shí)間內(nèi)，起重機(jī)拉力的功率保持不變C．在時(shí)間內(nèi)，貨物的機(jī)械能保持不變D．在時(shí)間內(nèi)，起重機(jī)拉力對(duì)貨物做負(fù)功3、(本題9分)滑雪運(yùn)動(dòng)員沿斜坡下滑了一段距離，重力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做功為1000J，運(yùn)動(dòng)員克服阻力做功為200J，則（）A．運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能增加1200JB．支持力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做功1200JC．合外力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做功800JD．運(yùn)動(dòng)員重力勢(shì)能減少800J4、(本題9分)將籃球從同一位置斜向上拋出，其中有兩次籃球垂直撞在豎直墻面上，如圖所示．不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是()A．從拋出到撞墻，第二次球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較短B．籃球兩次拋出時(shí)速度的豎直分量第一次小于第二次C．籃球兩次撞墻的速度可能相等D．拋出時(shí)的速度大小，第一次一定比第二次小5、如圖所示，A、B為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，A、B間距離為L(zhǎng)，A、B連線與電場(chǎng)線夾角為θ，場(chǎng)強(qiáng)為E，則A、B間的電勢(shì)差為A．ELB．ELcosθC．ELsinθD．06、(本題9分)以36km/h的速度沿平直公路行駛的汽車(chē)，遇障礙物剎車(chē)后獲得大小為4m/s2的加速度，剎車(chē)后第3s內(nèi)，汽車(chē)走過(guò)的路程為()A．0.5mB．2mC．10mD．12.5m7、(本題9分)由多顆星體構(gòu)成的系統(tǒng)，叫做多星系統(tǒng)．有這樣一種簡(jiǎn)單的四星系統(tǒng)：質(zhì)量剛好都相同的四個(gè)星體A、B、C、D，A、B、C分別位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，D位于等邊三角形的中心．在四者相互之間的萬(wàn)有引力作用下，D靜止不動(dòng)，A、B、C繞共同的圓心D在等邊三角形所在的平面內(nèi)做相同周期的圓周運(yùn)動(dòng)．若四個(gè)星體的質(zhì)量均為m，三角形的邊長(zhǎng)為a，引力常量為G，則下列說(shuō)法正確的是A．A、B、C三個(gè)星體做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑均為B．A、B兩個(gè)星體之間的萬(wàn)有引力大小為C．A、B、C三個(gè)星體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小均為D．A、B、C三個(gè)星體做圓周運(yùn)動(dòng)的周期均為8、(本題9分)如圖所示，航天飛機(jī)在完成對(duì)哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后，在A點(diǎn)從圓形軌道I進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點(diǎn)，如圖所示，關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的有A．在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的加速度小于在軌道I上經(jīng)過(guò)A的加速度B．在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的動(dòng)能小于在軌道I上經(jīng)過(guò)A的動(dòng)能C．在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道I上運(yùn)動(dòng)的周期D．在軌道Ⅱ上，B點(diǎn)引力的功率是最大的9、(本題9分)磁懸浮高速列車(chē)在我國(guó)上海已投入正式運(yùn)行．如圖所示就是磁懸浮的原理，圖中A是圓柱形磁鐵，B是用高溫超導(dǎo)材料制成的超導(dǎo)圓環(huán)．將超導(dǎo)圓環(huán)B水平放在磁鐵A上，它就能在磁力的作用下懸浮在磁鐵A的上方空中，則（）A．在B放入磁場(chǎng)的過(guò)程中，B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流；當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流消失B．在B放入磁場(chǎng)的過(guò)程中，B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流；當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流仍存在C．若A的N極朝上，B中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较駾．若A的N極朝上，B中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?0、如圖所示，相同的乒乓球1、2恰好在等高處水平越過(guò)球網(wǎng)，不計(jì)乒乓球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力，乒乓球自最高點(diǎn)到落臺(tái)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．過(guò)網(wǎng)時(shí)球1的速度大于球2的速度B．球1的飛行時(shí)間等于球2的飛行時(shí)間C．球1的速度變化率等于球2的速度變化率D．落臺(tái)時(shí)，球1的重力功率大于球2的重力功率11、如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑細(xì)桿PQ水平固定，質(zhì)量為2m的物塊A穿在桿上，可沿桿無(wú)摩擦滑動(dòng)，質(zhì)量為0.99m的物塊B通過(guò)長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩豎直懸掛在A上，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，A、B可視為質(zhì)點(diǎn)。若把A固定，讓質(zhì)量為0.01m的子彈以v0水平射入物塊B（時(shí)間極短，子彈未穿出）后，物塊B恰好能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，且B不會(huì)撞到輕桿。則（）A．在子彈射入物塊B的過(guò)程中，子彈和物塊B構(gòu)成的系統(tǒng)，其動(dòng)量和機(jī)械能都守恒B．子彈射入物塊B的初速度v0=100C．若物塊A不固定，子彈仍以v0射入時(shí)，物塊上擺的初速度將小于原來(lái)物塊A固定時(shí)的上擺初速度D．若物塊A不固定，子彈仍以v0射入，當(dāng)物塊B擺到與PQ等高時(shí)，物塊A的速率為12、(本題9分)下列四個(gè)電場(chǎng)中，a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不同但電勢(shì)相同的是().A．以正電荷為圓心的圓周上的兩點(diǎn)B．負(fù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中同一電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)C．與勻強(qiáng)電場(chǎng)電磁線垂直的直線上的兩點(diǎn)D．等量異種點(diǎn)電荷中垂線上的兩點(diǎn)二．填空題(每小題6分，共18分)13、某同學(xué)將數(shù)字式體重計(jì)放在電梯的水平地板上。在電梯運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，該同學(xué)站在體重計(jì)上不動(dòng)。如圖表示電梯從靜止開(kāi)始豎直上升過(guò)程中的速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系。已知該同學(xué)的質(zhì)量是50kg。重力加速度g取10m/s2。那么，在19s內(nèi)電梯上升的高度是_______m。在19s內(nèi)對(duì)體重計(jì)示數(shù)的壓力最大值與最小值之差是_________N。14、(本題9分)一只船在40m寬的河中橫渡，水流速度是3m/s，船在靜水中的航速是4m/s?，F(xiàn)欲使小船以最短時(shí)間渡過(guò)河去，則應(yīng)使船頭方向_________河岸（填“垂直”或“不垂直”）行駛，過(guò)河時(shí)間為_(kāi)________s，過(guò)河距離為_(kāi)________m。15、如圖所示帶電體Q固定，帶電體P電量為q，質(zhì)量為m，與絕緣的水平面動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，將P從A點(diǎn)由靜止放開(kāi)，在Q的排斥力作用下運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)停下，AB相距S，若將帶電體P從B點(diǎn)由靜止被拉到A點(diǎn)，水平拉力最少做功____________，帶電體P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電勢(shì)能減少____________。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)在地球上將一輕彈簧豎直固定在水平桌面上，把質(zhì)量為m的物體P置于彈簧上端，用力壓到彈簧形變量為3x0處后由靜止釋放，從釋放點(diǎn)上升的最大高度為4.5x0，上升過(guò)程中物體P的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關(guān)系如圖中實(shí)線所示。若在另一星球N上把完全相同的彈簧豎直固定在水平桌面上，將物體Q在彈簧上端點(diǎn)由靜止釋放，物體Q的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關(guān)系如圖中虛線所示。兩星球可視為質(zhì)量分布均勻的球體，星球N半徑為地球半徑的3倍。忽略兩星球的自轉(zhuǎn)，圖中兩條圖線與橫、縱坐標(biāo)軸交點(diǎn)坐標(biāo)為已知量。求：(1)地球表面和星球N表面重力加速度之比；(2)地球和星球N的質(zhì)量比；(3)在星球N上，物體Q向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度。17、（10分）(本題9分)2018年12月08日凌晨2時(shí)23分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射嫦娥四號(hào)探測(cè)器，開(kāi)啟了月球探測(cè)的新旅程。嫦娥四號(hào)探測(cè)器后續(xù)將經(jīng)歷地月轉(zhuǎn)移、近月制動(dòng)、環(huán)月飛行，最終實(shí)現(xiàn)人類首次月球背面軟著陸。設(shè)環(huán)月飛行階段嫦娥四號(hào)探測(cè)器在靠近月球表面的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)t秒運(yùn)動(dòng)了N圈，已知該月球的半徑為R，引力常量為G，求：（1）探測(cè)器在此軌道上運(yùn)動(dòng)的周期T；（2）月球的質(zhì)量M；（3）月球表面的重力加速度g。

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【解析】

魔方翻倒一次，重心升高h(yuǎn)=（-1）a，則推力對(duì)它做功至少為；A.mga，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；2、B【解析】

在0-t1時(shí)間內(nèi)，貨物加速上升，加速度逐漸減小，根據(jù)牛頓第二定律，有：F-mg=ma，故F=m（g+a），故拉力逐漸減小，故A錯(cuò)誤；在t1-t2時(shí)間內(nèi)，貨物勻速上升，故拉力等于重力，起重機(jī)拉力的功率P=Fv保持不變，故B正確；在t1-t2時(shí)間內(nèi)，貨物勻速上升，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，故機(jī)械能總量增加，故C錯(cuò)誤；在t2-t3時(shí)間內(nèi)，貨物減速上升，拉力向上，位移向上，故拉力依然做正功，故D錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是根據(jù)v-t圖象得到物體的運(yùn)動(dòng)情況，然后進(jìn)一步判斷超失重情況，注意只要加速度向上，物體就處于超重狀態(tài)．3、C【解析】

A、外力對(duì)物體所做的總功為，是正功，則根據(jù)動(dòng)能定理得：動(dòng)能增加800J，故A錯(cuò)誤，C正確；B、支持力和運(yùn)動(dòng)方向相互垂直，故支持力不做功，故B錯(cuò)誤；D、因重力做正的1000J的功，故重力勢(shì)能減小了1000J，故D錯(cuò)誤。4、A【解析】

試題分析：由于兩次籃球垂直撞在豎直墻面上，因?yàn)樵趦纱沃?，籃球被拋出后的運(yùn)動(dòng)可以看作是平拋運(yùn)動(dòng)的逆反運(yùn)動(dòng)．加速度都為g．在豎直方向上：h=gt2，因?yàn)閔1＞h2，則t1＞t2，因?yàn)樗轿灰葡嗟龋鶕?jù)x=v0t知，撞墻的速度v01＜v1．即第二次撞墻的速度大．兩次拋出時(shí)速度的豎直分量vy=gt可知第一次大于第二次，故A正確．BC錯(cuò)誤．根據(jù)平行四邊形定則知，拋出時(shí)的速度，第一次的水平初速度小，而上升的高度大，則無(wú)法比較拋出時(shí)的速度大?。蔇錯(cuò)誤．故選A考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】本題采用逆向思維，將斜拋運(yùn)動(dòng)變?yōu)槠綊佭\(yùn)動(dòng)處理，知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．5、B【解析】

根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系可知，A、B間的電勢(shì)差為，故選B.6、A【解析】:先統(tǒng)一單位：,汽車(chē)速度減為零的時(shí)間,可以知道第3s內(nèi)的位移等于最后內(nèi)的位移,采用逆向思維,最后內(nèi)的路程.所以A選項(xiàng)是正確的.綜上所述本題答案：A7、BC【解析】

A．A、B、C繞等邊三角形的中心D做圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系知：它們的軌道半徑為：，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬(wàn)有引力公式，A、B兩個(gè)星體之間的萬(wàn)有引力大小為，故B正確；C．以A為研究對(duì)象，受到的合力為，根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)=ma向，A、B、C三個(gè)星體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大?。?，故C正確；D．根據(jù)合力提供向心力有：，得A、B、C星體做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為：，故D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】先求出任意兩個(gè)星體之間的萬(wàn)有引力，從而得出每一星體受到的合力，該合力提供它們的向心力．根據(jù)幾何關(guān)系求出星體的軌道半徑，結(jié)合合力提供向心力求出線速度、向心加速度和周期．8、BC【解析】

A.在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)所受的萬(wàn)有引力等于在軌道I上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)所受的萬(wàn)有引力，所以加速度大小相等．故A錯(cuò)誤．B.從軌道I上的A點(diǎn)進(jìn)入軌道Ⅱ，需要減速，使得在該點(diǎn)萬(wàn)有引力大于所需的向心力做近心運(yùn)動(dòng)．所以在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的動(dòng)能小于在軌道I上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的動(dòng)能，故B正確．C.在軌道II上的半長(zhǎng)軸小球軌道I上的半長(zhǎng)軸（半徑），由開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律知，在軌道II上的周期小于在軌道I周期，所以C正確；D.在軌道II上，B點(diǎn)的引力與速度方向垂直，則引力的功率為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．9、BC【解析】

A、B、在B放入磁場(chǎng)的過(guò)程中，根據(jù)楞次定律不難判斷出B中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，而因?yàn)锽是超導(dǎo)體沒(méi)有電阻，故即使B穩(wěn)定后電磁感應(yīng)現(xiàn)象消失B中的電流也不會(huì)消失，故A錯(cuò)誤，B正確.C、D、根據(jù)楞次定律可知，如A的N極朝上，放入線圈時(shí)，線圈中的磁通量向上增大，則感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)向下，B中感應(yīng)電流方向從上向下看應(yīng)為順時(shí)針，故C正確，D錯(cuò)誤.故選BC.【點(diǎn)睛】本題考查楞次定律以及超導(dǎo)現(xiàn)象，認(rèn)真審題是解題的關(guān)鍵，本題易錯(cuò)選A，易認(rèn)為B穩(wěn)定后B中沒(méi)有電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生，而得出感應(yīng)電流消失的結(jié)論，再就是要熟練掌握楞次定律．10、ABC【解析】

AB．球1和球2平拋運(yùn)動(dòng)的高度相同，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，由于球1的水平位移較大，可知過(guò)網(wǎng)時(shí)球1的速度大于球2的速度，故AB正確。C．因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)的加速度不變，都為g，可知球1和球2的速度變化率相等，故C正確。D．落臺(tái)時(shí)，由于時(shí)間相等，則豎直分速度相等，根據(jù)P=mgvy知，重力的瞬時(shí)功率相等，故D錯(cuò)誤。11、BD【解析】

A.在子彈射入物塊B的過(guò)程中，子彈和物塊B構(gòu)成的系統(tǒng)，合外力沖量遠(yuǎn)小于內(nèi)力沖量，其動(dòng)量守恒，但由于要產(chǎn)生內(nèi)能，所以機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤。B.物塊B恰好能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)時(shí)由重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：，得B從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過(guò)程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得子彈射入物塊B的過(guò)程，取水平向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得0.01mv0=（0.01m+0.99m）v2聯(lián)立解得

，故B正確。C.若物塊A不固定，子彈仍以v0射入時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律知物塊上擺的初速度等于原來(lái)物塊A固定時(shí)的上擺初速度。故C錯(cuò)誤。D.若物塊A不固定，子彈仍以v0射入，當(dāng)物塊B擺到與PQ等高時(shí)，設(shè)A的速率為vA，B的水平速率為vB．根據(jù)水平動(dòng)量守恒有

（0.01m+0.99m）v2=（2m+0.01m+0.99m）vA．得，故D正確。12、AD【解析】試題分析：A圖中場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，電勢(shì)相等，B圖中兩點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)大小不同，電勢(shì)不同，C圖中兩點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)都相等，D圖中兩點(diǎn)電勢(shì)相同，場(chǎng)強(qiáng)大小不同，C正確．考點(diǎn)：本題考查靜電場(chǎng)．二．填空題(每小題6分，共18分)13、69.6120【解析】

[1].速度時(shí)間圖像與時(shí)間軸所圍的面積表示位移，所以可得電梯上升的高度為[2].根據(jù)題意可知，0-6s電梯的加速度等于，方向豎直向上，處于超重狀態(tài)；6s-16s電梯處于平衡狀態(tài)；16s-19s電梯的加速度等于，方向豎直向下，處于失重狀態(tài)，所以0-6s對(duì)體重計(jì)示數(shù)的壓力最大，16s-19s對(duì)體重計(jì)示數(shù)的壓力最小，分別為，，14、垂直；10；50；【解析】

將小船的運(yùn)動(dòng)分解為垂直河岸和沿河岸方向，在垂直于河岸的方向上，河寬一定，當(dāng)在該方向上的速度最大時(shí)，渡河時(shí)間最短．可知當(dāng)船頭方向垂直河岸，在該方向上的速度等于靜水航速，時(shí)間最短，即欲使小船以最短時(shí)間渡過(guò)河去，則應(yīng)使船頭方向垂直河岸行駛，過(guò)河時(shí)間為t=dvc【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵將小船的運(yùn)動(dòng)分解為垂直于河岸方向和沿河岸方向，通過(guò)求分運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間入手，求出渡河的最短時(shí)間．注意船實(shí)際運(yùn)動(dòng)的位移等于垂直河岸與沿河