2022屆廣東省廣州市越秀區(qū)荔灣區(qū)聯(lián)考高一物理第二學期期末質量檢測試題含解析

2021-2022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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)在水平面上，一物體在水平力F作用下運動，其水平力隨時間t變化的圖象及物體運動的v-t圖象如圖。由兩個圖象可知，10s內：A．水平力F做的功為56JB．克服摩擦力做的功為40JC．摩擦力做的功為-48JD．合力功為02、(本題9分)2010年l0月1日我國成功發(fā)射“嫦娥二號”繞月衛(wèi)星，繞月運行高度為100公里．2007年10月24日發(fā)射的“嫦娥一號”繞月運行高度為200公里，如圖所示．“嫦娥二號”衛(wèi)星與“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月運行相比，下列判斷正確的是（）A．周期小，線速度大 B．周期大，加速度大C．線速度大，加速度小 D．角速度小，線速度小3、下列式子屬于比值定義物理量的是A．t= B．a(chǎn)= C．C= D．4、(本題9分)投飛鏢是人們喜愛的一種娛樂活動。如圖所示，某同學將一枚飛鏢從高于靶心的某一位置水平投向豎直懸掛的靶盤，結果飛鏢打在靶心的正上方。忽略飛鏢運動過程中所受空氣阻力。在保持其他條件不變的情況下，為使飛鏢命中靶心，他在下次投擲時應該A．用相同速度，到稍高些的位置投飛鏢B．用相同速度，到稍近些的位置投飛鏢C．在同一位置，適當減小投飛鏢初速度D．在同一位置，換用質量稍大些的飛鏢5、(本題9分)下列屬于離心現(xiàn)象應用的是（）A．洗衣機甩干衣服B．田徑比賽中的標槍運動C．跳水運動員在空中轉體D．汽車轉彎時減慢速度6、(本題9分)地球的第一宇宙速度約為7.9km/s，某行星的質量是地球的8倍，半徑是地球的2倍。該行星上的第一宇宙速度約為（）A．15.8km/sB．31.6km/sC．23.7km/sD．3.95km/s7、一質點在0～15s內豎直向上運動，其加速度一時間圖像如圖所示，若取豎直向下為正，g取10，則下列說法正確的是()A．質點的機械能不斷增加B．在0～5s內質點的動能增加C．在10～15s內質點的機械能一直增加D．在t="15"s時質點的機械能大于t="5"s時質點的機械能8、(本題9分)2013年12月2日，探月工程“嫦娥三號”成功發(fā)射．“嫦娥三號”的主要任務有兩個，一個是實現(xiàn)月面軟著陸，二是實現(xiàn)月面巡視勘察．如圖所示，設月球半徑為R，“嫦娥三號”在半徑為4R的圓形軌道Ⅰ上做勻速圓周運動，到達軌道的A點時點火變軌進入橢圓軌道Ⅱ，到達軌道的近月點B時，再次點火進入近月軌道Ⅲ繞月做勻速圓周運動，則“嫦娥三號”（）A．在軌道Ⅱ上的A點運行速率大于B點速率B．在軌道Ⅲ上B點速率小于在軌道Ⅱ上B點的速率C．在軌道Ⅰ上A點的加速度等于在軌道Ⅱ上A點的加速度D．在軌道Ⅰ、軌道Ⅱ、軌道Ⅲ上運行的周期關系TⅠ＜TⅡ＜TIII9、(本題9分)如圖所示，一圓盤在水平面內勻速轉動，角速度為ω，在圓盤上距中心位置O為r處有一個質量為m的小物塊隨圓盤一起做勻速圓周運動，以下說法正確的是A．小物塊的線速度為ωrB．小物塊的向心加速度為ωr2C．小物塊受到的摩擦力為mω2rD．小物塊受到的摩擦力為010、(本題9分)如圖甲為應用于機場和火車站的安全檢查儀，用于對旅客的行李進行安全檢查，其傳送裝置可簡化為如圖乙所示的模型，緊繃的傳送帶始終保持v＝1m/s的恒定速率運行．旅客把行李無初速度地放在A處，設行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1，A、B間的距離為2m，g取10m/s2，若乘客把行李放到傳送帶的同時也以v＝1m/s的恒定速率平行于傳送帶運動到B處取行李，則()A．乘客與行李同時到達B處B．乘客提前0.5s到達B處C．行李提前0.5s到達B處D．若傳送帶速度足夠大，行李最快也要2s才能到達B處11、(本題9分)如圖所示，繩的上端固定在O點，下端系小球P．P與斜面Q的接觸面粗糙．用水平力向右推Q，使它沿光滑水平面勻速運動。從圖中實線位置到虛線位置過程中A．摩擦力對小球P做正功B．斜面Q對小球的彈力垂直于斜面因此對小球不做功C．繩的拉力對小球P不做功D．推力F對斜面做的功和小球P對斜面做的功的絕對值相等12、(本題9分)下列關于平拋運動的說法正確的是(

)A．平拋運動是勻變速曲線運動B．平拋運動在相同的時間內速度大小變化相同C．作平拋運動的物體，初速度越大，運動時間越長D．作平拋運動的物體的機械能守恒二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學驗證“重錘做自由落體運動過程中機械能守恒”的實驗，不慎將一條選擇好的紙帶的前面一部分破壞了，只能研究中間某過程機械能是否守恒。如圖所示，相鄰兩個計數(shù)點間還有一個點未畫出，用刻度尺測出各計數(shù)點之間的距離：S1=2.80cm，S2=4.40cm，S3=5.95cm，S4=7.55cm，S5=9.05cm。已知打點計時器工作頻率為50Hz，重錘的質量為1kg，重力加速度g=10m/s2。利用以上紙帶可以求出在打第2個點到第5個點的過程中重錘重力勢能的減少量為__________J，重錘動能的增加量為___________J（計算結果均保留3位有效數(shù)字）。14、（10分）(本題9分)采用讓重物自由下落的方法驗證機械能守恒定律,實驗裝置如圖所示:現(xiàn)有的器材為:帶鐵夾的鐵架臺、電火花打點計時器、紙帶、重錘.（1）需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h．某班同學利用實驗得到的紙帶,設計了以下四種測量方案,正確的是（_____）A．用刻度尺測出物體下落的高度h,并測出下落時間t,通過v=gt計算出瞬時速度vB．用刻度尺測出物體下落的高度h,并通過計算出瞬時速度vC．根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度,等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,計算出瞬時速度v,并通過計算出高度h．D．用刻度尺測出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度,等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,計算出瞬時速度v．（1）甲同學從打出的紙帶中選出一條理想的紙帶,如圖所示．選取紙帶上連續(xù)打出的5個點A、B、C、D、E,測出A點與起始點O的距離為s0,點A、C間的距離為s1,點C、E間的距離為s1．已知重錘的質量為m,打點計時器所接交流電的頻率為f,當?shù)氐闹亓铀俣葹間．從起始點O開始到打下C點的過程中,重錘重力勢能的減小量為△EP=__________,重錘動能的增加量為△EK=__________．在誤差充許的范圍內,如果△EP=△EK,則可驗證機械能守恒．（3）乙同學經(jīng)正確操作得到打點紙帶,在紙帶后段每兩個計時間隔取一個計數(shù)點,依次為1、1、3、4、5、6、7,測量各計數(shù)點到起始點的距離h,并正確求出打相應點時的速度v．各計數(shù)點對應的數(shù)據(jù)見下表:計數(shù)點1134567h/m0.1140.1940.1790.3800.4970.6300.777v/(m·s-1)1.941.331.733.133.50v1/(m1·s-1)3.765.437.459.8011.15他在如圖所示的坐標中,描點作出v1-h圖線．由圖線可知,重錘下落的加速度g′=__________m/s1(保留三位有效數(shù)字);若當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s1,如果在誤差允許的范圍內g′=__________,則可驗證機械能守恒．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)在勻強電場中，將一電荷量為2×10－5C的正電荷由A點移到B點，電場力做功0.4J，已知A、B兩點間距l(xiāng)＝10cm，兩點連線與電場方向成60°角，如圖所示，問：(1)在電荷由A移到B的過程中，電荷電勢能變化了多少？(2)A、B兩點間的電勢差為多少？(3)該勻強電場的電場強度為多大？16、（12分）(本題9分)如圖所示，固定斜面的傾角α=30°，用一沿斜面向上的拉力將質量m=1kg的物塊從斜面底端由靜止開始拉動，t=2s后撤去該拉力，整個過程中物塊上升的最大高度h=2.5m，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=.重力加速度g=10m/s2.求：(1)拉力所做的功；(2)拉力的大小.17、（12分）(本題9分)我國時速600公里的高速磁懸浮試驗樣車近期在青島下線。高速磁懸浮具有速度高、噪音低、震動小、載客量大、安全可靠、耐候準點等優(yōu)點。若試驗車的總質量為m，發(fā)動機的額定功率為P，在水平軌道行駛時所受阻力恒為車重的k倍，重力加速度為g。求：（1）試驗樣車以額定功率啟動后能達到的最大速度；（2）某次啟動測試中，試驗樣車由靜止開始做加速度為a的勻加速直線運動，這一過程能維持多長時間？

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，錯選和不選得零分）1、D【解析】

A.由速度時間圖象可知，在1-2s內，物體處于靜止狀態(tài)，F(xiàn)不做功，在2-6內，物體做勻加速直線運動，F(xiàn)1=6N，位移所以力F做的功W1=F1x1=6×8=48J6-8s內做勻速運動，F(xiàn)2=4N，位移x2=2×4=8m所以力F做的功W2=F2x2=4×8=32J8-11s內做勻減速運動，拉力等于零，沒有做功，所以1-11s內水平力F做的功為W=W1+W2=48+32=81J故A項錯誤；BCD.在11s內物體的動能變化量為零，根據(jù)動能定理知，合力做功為1．則摩擦力做功Wf=-W=-81J所以1-11s內克服摩擦力做的功為81J，故BC項錯誤，D項正確。2、A【解析】試題分析：人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力，列式求出線速度、角速度、周期和加速度的表達式，進行分析．解：向心力=所受的萬有引力：G=m=mω2r=m（）2r═ma解得v=①T==2π②ω=③a=④由以上各式可知：半徑大的線速度，角速度，加速度小，周期大．A因“嫦娥二號”的半徑小，則其周期小，線速度大．故A正確B因“嫦娥二號”的半徑小，則其周期小，加速度大．故B錯誤C因“嫦娥二號”的半徑小，則其線速度大，加速度大．故C錯誤D因“嫦娥二號”的半徑小，則其角速度大，線速度大．故D正確．故選AD3、C【解析】

A.公式t=是勻速直線運動時間與位移的公式，不符合比值定義法的共性。故A錯誤；B.公式a=是牛頓第二定律的表達式，不屬于比值定義法，故B錯誤；C.電容是由電容器本身決定的，與Q、U無關，公式C=是電容的定義式，是比值定義法，故C正確；D.I與U成正比，與R成反比，不符合比值定義法的共性。故D錯誤。4、C【解析】

飛鏢做平拋運動，打在靶心的正上方，說明豎直位移偏小，根據(jù)平拋運動規(guī)律有：①②A．用相同的速度，到稍高此的位置投飛鏢，由②式可知運動時間一樣，根據(jù)①式可知飛鏢下落的高度一樣，故仍會打在靶心的正上方，故A錯誤；

B．用相同速度，到稍近些的位置投飛鏢，由②式可知運動時間變小，則根據(jù)①式可知飛鏢下落的高度變小，故仍會打在靶心的正上方，故B錯誤；

C．在同一位置，適當減小投飛鏢初速度，由②式可知運動時間變長，則根據(jù)①式可知飛鏢下落的高度變大，故可能會打在靶心位置，故C正確；

D．由前面的兩個表達式可知，能否擊中靶心與飛鏢的質量大小沒有關系，故D錯誤。5、A【解析】

A、脫水桶高速轉動時，需要的向心力的大小大于了水和衣服之間的附著力，水做離心運動被從衣服上甩掉，屬于離心現(xiàn)象；故A正確；B、投擲的標槍做斜上拋運動，受到恒力的作用，所以投出的標槍的運動不屬于離心現(xiàn)象，所以B錯誤；C、運動員空中轉體時，需要向心力，但沒有出現(xiàn)離心動作；故C錯誤；D、汽車轉彎時要限制車速是為了防止車速過快時，所需要的向心力大于輪胎與地面的最大摩擦力，從而產(chǎn)生側滑，發(fā)生車禍，是離心運動的防止，故D錯誤。故選A．【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．6、A【解析】

設地球質量M，某星球質量8M，地球半徑r，某星球半徑2r；由萬有引力提供向心力做勻速圓周運動得：GMmr2=mv2r解得：衛(wèi)星在圓軌道上運行時的速度公式v=GMr；分別代入地球和某星球的各物理量得：v地球=GM7、BD【解析】試題分析：從圖中可知0~5s過程中加速度a=g，則此時只有重力做功，機械能不變，動能減小，5~10s內，a<g，有外力做正功，機械能增大，10~15s過程中a>g，外力做負功，機械能減小，AC錯誤B正確；根據(jù)牛頓第二定律，5-10s內，，得：，方向向上，做正功，物體機械能增加；10-15s內，，得，方向向下，物體機械能減少；物體一直向上做減速運動，而5-10s內的速度大于10-15s內的速度，則5-10s內的位移大于10-15s內的位移，故5-10s內物體機械能增加的多，10-15s內減小的少，故質點在t=15s時的機械能大于t=5s時的機械能，D正確考點：考查機械能守恒守恒定律的應用【名師點睛】物體機械能守恒的條件是只有重力做功或只受重力，即物體的加速度等于g，則機械能不變，若向上減速的加速度小于g，說明物體受到了向上的外力作用，機械能增加，反之向上減速的加速度大于g則機械能減?。?、BC【解析】解:A、在軌道II上A點是遠月點,而B點是近月點,從A向B運動引力對衛(wèi)星做正功,衛(wèi)星速度增大,故在A點速率小于在B點速率,故A錯誤;

B、在軌道II上經(jīng)過B點時,衛(wèi)星做離心運動,所需向心力大小該點萬有引力,而在軌道III上經(jīng)過B點時萬有引力剛好提供圓周運動向心力,同在B點萬有引力相等,根據(jù)向心力公式mv2R可以知道,在軌道II上經(jīng)過B點時的速度大所以B選項是正確的;

C、在A點衛(wèi)星的加速度都是由萬有引力產(chǎn)生加速度,故同一點衛(wèi)星的加速度相同,跟衛(wèi)星軌道無關,所以C選項是正確的;

D、根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力有G9、AC【解析】

小物塊的線速度為v=ωr，選項A正確；小物塊的向心加速度為a=ω2r，選項B錯誤；小物塊受到的摩擦力為等于向心力，大小為f=mω2r，選項C正確，D錯誤；故選C.10、BD【解析】

行李在傳送帶上先加速運動，然后再和傳送帶一起勻速運動，由牛頓第二定律和運動學公式求出時間．若行李一直做勻加速運動時，運動時間最短．【詳解】A、B、C、由牛頓第二定律，得μmg=ma得a=1m/s1．設行李做勻加速運動的時間為t，行李加速運動的末速度為v=1m/s．由v=at1代入數(shù)值，得t1=1s，勻加速運動的位移大小為：x==0.5m，勻速運動的時間為：t1==1.5s，行李從A到B的時間為：t=t1+t1=1+1.5=1.5s．而乘客一直做勻速運動，從A到B的時間為t人==1s．故乘客提前0.5s到達B．故A、B錯誤C正確；D、若行李一直做勻加速運動時，運動時間最短．由L=，解得最短時間tm=1s．故D正確．故選CD．11、ACD【解析】

A、斜面對的摩擦力方向沿斜面向下，摩擦力與的位移方向夾角為銳角，所以斜面對的摩擦力對小球做正功，故選項A正確；B、斜面對小球的彈力垂直于斜面，小球速度垂直于細線，則斜面Q對小球的彈力對小球做正功，故選項B錯誤；C、拉力沿著繩子收縮方向，小球速度方向垂直于繩子，故繩的拉力對小球不做功，故選項C正確；D、對斜面受力分析，受推力、重力、地面對斜面的支持力、小球對斜面的壓力和摩擦力，由于地面對斜面支持力和重力與斜面速度垂直不做功，根據(jù)動能定理，推力對斜面做的功和小球對斜面做的功的代數(shù)和為零，故推力對斜面做的功和小球對斜面做的功的絕對值相等，故選項D正確。12、AD【解析】

AD.物體受恒力作用下的曲線運動為勻變速曲線運動，平拋運動只受重力作用，是勻變速曲線運動，平拋運動中只有重力做功，因此物體的機械能守恒，故AD正確；B.平拋運動在相同的時間內速度變化相同（加速度均為g），但速度大小變化不同，故B錯誤；C.做平拋運動的物體，在豎直方向為自由落體運動，即，則，即運動時間與下落的高度有關，與初速度無關，故C錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、1.791.75(1.76也給分)【解析】

[1]點2到打下計數(shù)點5的過程中重力勢能減少量是：[2]根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，有2點的瞬時速度等于13段的平均速度，則：5點的瞬時速度等于46段的平均速度，則：此過程中物體動能的增加量：代入數(shù)據(jù)可得14、（1）D（1）mg（s0+s1）（3）9.74m/s1（9.60～9.79均可）g或9.80【解析】

該實驗是驗證機械能守恒定律的實驗．因為我們知道自由落體運動只