2022屆廣州順德區(qū)物理高一第二學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

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：（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)如圖所示，在距地面h高處以初速度v0沿水平方向拋出一個(gè)物體，不計(jì)空氣阻力，物體在下落過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體在c點(diǎn)比a點(diǎn)具有的機(jī)械能大B．物體在b點(diǎn)比c點(diǎn)具有的動(dòng)能大C．物體在a、b、c三點(diǎn)具有的機(jī)械能一樣大D．物體在a、b、c三點(diǎn)具有的重力勢(shì)能一樣大2、(本題9分)把一個(gè)小球放在光滑的球形容器中，使小球沿容器壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，關(guān)于小球的受力情況，下列說(shuō)法正確的是（）A．重力、向心力B．小球受到的合力為零C．重力、容器壁的支持力D．重力、容器壁的支持力和向心力3、(本題9分)對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法中正確的是（）A．線速度不變 B．角速度不變C．加速度不變 D．合外力不變4、下列說(shuō)法正確的是：（）A．電場(chǎng)一旦產(chǎn)生，則空間任一位置的電勢(shì)和電勢(shì)能就為一定值，B．電勢(shì)相等的兩點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)大小也相等，但方向可以不同，C．場(chǎng)強(qiáng)為零的地方，不存在電場(chǎng)，所以該點(diǎn)的電勢(shì)也為零，D．接地的金屬殼或者金屬網(wǎng)可以將內(nèi)外的電場(chǎng)相互隔斷5、(本題9分)關(guān)于地球同步通訊衛(wèi)星，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是A．不同的地球同步通訊衛(wèi)星它在地球上空的高度不同．B．它相對(duì)于太陽(yáng)是運(yùn)動(dòng)的C．它繞地心轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間是24hD．它相對(duì)于地球是靜止的6、(本題9分)2018年2月，我國(guó)500m口徑射電望遠(yuǎn)鏡（天眼）發(fā)現(xiàn)毫秒脈沖星“J0318+0253”，其自轉(zhuǎn)周期T=5.19ms，假設(shè)星體為質(zhì)量均勻分布的球體，已知萬(wàn)有引力常量為．以周期T穩(wěn)定自轉(zhuǎn)的星體的密度最小值約為（）A． B．C． D．7、(本題9分)如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置，左邊是主動(dòng)輪，右邊是一個(gè)輪軸，a、b、c分別為輪邊緣上的三點(diǎn)，已知Ra<Rb<RC，假設(shè)在傳動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑，則下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等 B．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等C．c點(diǎn)的線速度最大 D．c點(diǎn)的角速度最大8、用細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的物體，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩子張力可以為零B．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度是0C．小球做圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是√gRD．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩子對(duì)小球的作用力可以與球所受重力方向相反9、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛于O點(diǎn)，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，第二次在水平恒力作用下，從P點(diǎn)靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并恰好能到達(dá)Q點(diǎn)，關(guān)于這兩個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g）A．第一個(gè)過(guò)程中，力F在逐漸變大B．第一個(gè)過(guò)程力F的瞬時(shí)功率逐漸變大C．第二個(gè)過(guò)程到達(dá)Q時(shí)，繩子拉力為T(mén)=mgD．第二個(gè)過(guò)程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后減小10、如圖所示，傾角為37°的傳送帶以2m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)現(xiàn)將一質(zhì)量為2kg的小木塊，從傳送帶的底端以v0＝4m/s的初速度，沿傳送帶運(yùn)動(dòng)方向滑上傳送帶。已知小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.5，傳送帶足夠長(zhǎng)，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取gA．物塊運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1.2sB．物塊發(fā)生的位移大小為1.6mC．物塊與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為6.4JD．摩擦力對(duì)小木塊所做功為12.8J11、(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為m=50kg的人乘坐電梯，由靜止開(kāi)始上升，整個(gè)過(guò)程中電梯對(duì)人做功的功率隨時(shí)間變化的P-t圖象如圖所示，取g=10m/，加速和減速過(guò)程均為勻變速運(yùn)動(dòng)，則以下說(shuō)法正確的是（）A．圖中的值為1100WB．圖中的值為900WC．電梯勻速階段運(yùn)動(dòng)的速度為2m/sD．電梯加速階段對(duì)人所做的功大于減速階段對(duì)人所做功12、馬戲團(tuán)中上演的飛車(chē)節(jié)目深受觀眾喜愛(ài)。如圖甲，兩表演者騎著摩托車(chē)在豎直放置的圓錐筒內(nèi)壁上做水平勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若兩表演者（含摩托車(chē)）分別看作質(zhì)點(diǎn)A、B，其示意簡(jiǎn)圖如圖乙所示，摩托車(chē)與內(nèi)壁傾斜方向的摩擦力恰好為零，則B做圓周運(yùn)動(dòng)的A．周期較大B．線速度較大C．角速度較大D．向心加速度較大二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在用“落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為m=100g的重物拖著紙帶豎直下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，如圖所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s，P為紙帶運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，從P點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過(guò)程中重力勢(shì)能的減少量__________J，在此過(guò)程中物體的動(dòng)能增量__________J，（g=9.8m/s2，答案保留三位有效數(shù)字）．用v表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，h表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)到P點(diǎn)的距離，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線，該圖線的斜率表示某個(gè)物理量的數(shù)值時(shí)，說(shuō)明重物下落過(guò)程中的機(jī)械能守恒，該物理量是___________．14、（10分）(本題9分)實(shí)驗(yàn)中用圖示裝置探究功與速度變化的關(guān)系。步驟Ⅰ：小滑塊在橡皮筋的作用下彈出，沿水平桌面上的光滑軌道PQ滑行，之后平拋落至水平地面上，落點(diǎn)記為；步驟Ⅱ：在釘子上分別套上2條、3條、4條橡皮筋，重復(fù)步驟Ⅰ，小滑塊落點(diǎn)分別記為、、；步驟Ⅲ：測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是______A.每次實(shí)驗(yàn)時(shí)使用橡皮條必須完全一樣B.每次實(shí)驗(yàn)時(shí)必須使用同一個(gè)小滑塊C.每次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮條拉伸的長(zhǎng)度可以不一致D.實(shí)驗(yàn)中必須設(shè)法算出橡皮筋每次對(duì)小滑塊做功的數(shù)值將幾次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對(duì)小物塊做功分別記為、、、，小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離分別記為、、、若功與拋出速度的平方成正比，則應(yīng)以W為縱坐標(biāo)、______為橫坐標(biāo)作圖，才能得到一條直線。由于小滑塊所受的空氣阻力不能忽略，則由此引起的誤差屬于______填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)小勇同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)定風(fēng)力大小的裝置，其原理如圖所示。E是內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為6V的電源。是一個(gè)阻值為的定值電阻。V是由理想電壓表改裝成的指針式測(cè)風(fēng)力顯示器。R是與迎風(fēng)板A相連的一個(gè)壓敏電阻，其阻值可隨風(fēng)的壓力大小變化而改變，其關(guān)系如下表所示。迎風(fēng)板A的重力忽略不計(jì)。試求：壓力F/N050100150200250300…電阻30282624222018…（1）利用表中的數(shù)據(jù)歸納出電阻R隨風(fēng)力F變化的函數(shù)式；（2）若電壓表的最大量程為5V，該裝置能測(cè)得的最大風(fēng)力為多少牛頓；（3）當(dāng)風(fēng)力F為500N時(shí)，電壓表示數(shù)是多少；（4）如果電源E的電動(dòng)勢(shì)降低，要使相同風(fēng)力時(shí)電壓表測(cè)得的示數(shù)不變，需要調(diào)換，調(diào)換后的的阻值大小如何變化？（只寫(xiě)結(jié)論）16、（12分）(本題9分)如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)不可伸長(zhǎng)的輕繩，一端拴著質(zhì)量為m的小球，另一端系在豎直細(xì)桿的上端．手握細(xì)桿輕輕搖動(dòng)一段時(shí)間后，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)輕繩與豎直細(xì)桿夾角為θ．重力加速度為g，不計(jì)一切阻力．求：小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)(1)所受輕繩拉力大小T；(2)加速度的大小a；(3)線速度的大小v．17、（12分）(本題9分)質(zhì)量為m的物體在水平恒力F的作用下由靜止開(kāi)始沿水平面運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t后撤去外力F，物體又經(jīng)時(shí)間t后停止運(yùn)動(dòng)。求：（1）物體所受的阻力Ff；（2）物體發(fā)生的總位移x。

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、C【解析】沿水平方向拋出的物體，不計(jì)空氣阻力，物體在下落過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒．所以物體在a、b、c三點(diǎn)具有的機(jī)械能相等，A錯(cuò)誤C正確；根據(jù)動(dòng)能定理得物體在下落過(guò)程中，重力做正功，動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減小，故b點(diǎn)的動(dòng)能小于c點(diǎn)的動(dòng)能，a點(diǎn)重力勢(shì)能最大，c點(diǎn)重力勢(shì)能最小，BD錯(cuò)誤．2、C【解析】

AD.向心力是某個(gè)力或幾個(gè)力的合力提供的，在受力時(shí)不能說(shuō)物體受到了向心力，故AD錯(cuò)誤；B.小球沿容器壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球受到的合力提供了向心力不為零，故B錯(cuò)誤；C.小球受到重力、以及光滑容器壁的支持力，且在重力和支持力合力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故C正確。3、B【解析】

A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度大小恒定不變，但方向時(shí)刻變化，故線速度時(shí)刻在變化，A錯(cuò)誤；B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中周期恒定不變，根據(jù)公式可知角速度恒定不變，B正確；C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向指向圓心，時(shí)刻在變化著，C錯(cuò)誤；D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合外力時(shí)刻指向圓心，大小不變，方向不變，故合外力在變化，D錯(cuò)誤。故選B。4、D【解析】

A.電勢(shì)能由電場(chǎng)和電荷共同決定，不同電荷在電場(chǎng)中的同一位置電勢(shì)是不一樣的，故A錯(cuò)誤；B.電勢(shì)相等的兩點(diǎn)，其場(chǎng)強(qiáng)大小有可能不相等，如靜電平衡導(dǎo)體外表面是一個(gè)等勢(shì)面，但形狀不同，則不同位置的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不相等，故B錯(cuò)誤；C.電勢(shì)為零，是人為選擇的，電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方，電勢(shì)不一定為零．故C錯(cuò)誤；D.因?yàn)殪o電屏蔽，接地的金屬殼或者金屬網(wǎng)可以將內(nèi)外的電場(chǎng)相互隔斷，故D正確。5、A【解析】所有地球同步通訊衛(wèi)星都與地球自轉(zhuǎn)的周期相同，則所有的同步衛(wèi)星在地球上空的高度都相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；它相對(duì)于地球是靜止的，地球相對(duì)太陽(yáng)是運(yùn)動(dòng)的，則同步衛(wèi)星相對(duì)太陽(yáng)是運(yùn)動(dòng)的，選項(xiàng)B正確；它繞地心轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間是24h，選項(xiàng)C正確；它相對(duì)于地球是靜止的，選項(xiàng)D正確；此題選項(xiàng)錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選A.點(diǎn)睛：該題主要考查了地球同步衛(wèi)星的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，有四個(gè)“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期．6、C【解析】試題分析;在天體中萬(wàn)有引力提供向心力，即，天體的密度公式，結(jié)合這兩個(gè)公式求解．設(shè)脈沖星值量為M，密度為根據(jù)天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律知：代入可得：，故C正確；故選C點(diǎn)睛：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力并結(jié)合密度公式求解即可．7、BC【解析】試題分析：由于ab是皮帶傳動(dòng)的兩輪邊緣上的點(diǎn)，所以a點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等；因?yàn)閍c是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以ac的角速度相等，根據(jù)，則c點(diǎn)的線速度最大；三點(diǎn)角速度的關(guān)系是，選項(xiàng)BC正確?？键c(diǎn)：同軸轉(zhuǎn)動(dòng)和皮帶傳動(dòng)中角速度和線速度的關(guān)系。8、AC【解析】A、小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)，向心力可能等于重力，此時(shí)拉力為零，故A正確；B、C、小球剛好能過(guò)最高點(diǎn)時(shí)滿(mǎn)足的條件是小球受的重力提供向心力，即：mg=mv2R【點(diǎn)睛】圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題重在分析向心力的來(lái)源，利用牛頓第二定律列方程，記住剛好能過(guò)最高點(diǎn)的臨界情況．9、ABC【解析】試題分析：第一次小球在水平拉力F作用下，從P點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，則小球處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件得：F的最大值，隨著增大，F(xiàn)逐漸增大，因?yàn)樗俾屎愣?，而F在增大，所以在增大，故AB正確；第二次運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)，速度為零，則向心力為零，則繩子拉力，故C正確；第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個(gè)力合成為新的“重力”，則第二次小球的運(yùn)動(dòng)可以等效于單擺運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩子方向與重力和F′方向在同一直線上時(shí)，小球處于“最低點(diǎn)”，最低點(diǎn)的速度最大，此時(shí)速度與新的“重力”方向垂直，即與重力和水平恒力的合力方向垂直，功率為零，所以?xún)闪Φ暮狭Φ墓β氏葴p小為零，后再增大，功率先減小后增大，D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；功率的計(jì)算．【名師點(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)在第二次拉動(dòng)小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程的處理，由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個(gè)力合成為新的“重力”，則第二次小球的運(yùn)動(dòng)可以等效于單擺運(yùn)動(dòng)，根據(jù)單擺的知識(shí)求解，難度適中10、AB【解析】

AB.第一階段：根據(jù)牛頓第二定律mg得a1x所用時(shí)間為t傳送帶位移為x劃痕為Δ第二階段mg得a2x所用時(shí)間為t傳送帶位移為x劃痕為Δ由以上分析可知，物體運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為t=物體的總位移x=故AB正確；CD.產(chǎn)生總熱量為Q=μmg摩擦力第一階段做負(fù)功，第二階段做正功，摩擦力對(duì)小木塊所做功為W=-μmg故CD錯(cuò)誤。11、AC【解析】

C.勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，支持力等于重力，則有：根據(jù)可得勻速運(yùn)動(dòng)的速度：故選項(xiàng)C符合題意；A.勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大?。焊鶕?jù)牛頓第二定律得：解得：，則圖中的值為故選項(xiàng)A符合題意；B.勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小：根據(jù)牛頓第二定律得：解得：，則圖中的值為故選項(xiàng)B不符合題意；D.加速過(guò)程中的位移：電梯對(duì)人做功：減速過(guò)程中的位移：電梯對(duì)人做功：可知電梯加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)人所做的功小于減速階段對(duì)人所做的功，故選項(xiàng)D不符合題意。12、AB【解析】

BC.摩托車(chē)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，摩擦力恰好為零，由重力mg和支持力F的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，作出受力分析如圖：則有：向心力Fn=mgtanα，由mgtanα=mω2r=mv2r，得：ω=gtanαA.因?yàn)門(mén)=2πω，而D.因?yàn)閙gtanα=ma，則向心加速度為a=gtanα，所以A、B兩質(zhì)點(diǎn)的向心加速度相等，故D錯(cuò)誤.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、2.28J2.26J重力加速度【解析】

根據(jù)重力勢(shì)能的定義式得出：從點(diǎn)P到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中，重錘重力勢(shì)能減小量，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可得B點(diǎn)的速度為：，，利用圖線處理數(shù)據(jù)，物體自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，，即，所以以為縱軸，以h為橫軸畫(huà)出的圖線應(yīng)是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線．那么圖線的斜率就等于當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭14、AB系統(tǒng)誤差【解析】

根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理判斷出實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，滑塊離開(kāi)桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)桌面到地面的高度，可計(jì)算出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，再根據(jù)小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離，可計(jì)算出小物塊離開(kāi)桌面時(shí)的速度，再知道小物塊的質(zhì)量，就可以計(jì)算出小物塊的動(dòng)能。根據(jù)，和，可得，因?yàn)楣εc速度的平方成正比，所以功與正比?！驹斀狻浚?）為了使n根相同橡皮筋對(duì)小物塊做的功就等于系一根橡皮筋時(shí)對(duì)小物塊做的功的n倍，各條橡皮筋保證完全一樣，故A正確；每次實(shí)驗(yàn)時(shí)必須使用同一個(gè)小物塊，保證小物塊獲得的速度與彈簧做功成正比，故B正確；為了保證每根橡皮筋對(duì)小物塊做功相同，所以每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度必需要保持一致，但不能超過(guò)彈性限度，故C錯(cuò)誤；橡皮筋完全相同，通過(guò)增加橡皮筋的條數(shù)來(lái)使功倍增，因此不需要計(jì)算橡皮筋每次對(duì)小物塊做功的具體數(shù)值，故D錯(cuò)誤；故選AB.（2）根據(jù)，和，可得，因?yàn)楣εc速度的平方成正比，所以功與正比，故應(yīng)以W為縱坐標(biāo)、為橫坐標(biāo)作圖，才能得到一條直線。（3）一般來(lái)說(shuō)，從多次測(cè)量揭示出的實(shí)驗(yàn)誤差稱(chēng)為偶然誤差，不能從多次測(cè)量揭示出的實(shí)驗(yàn)誤差稱(chēng)為系統(tǒng)誤差。由于小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略，則由此引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差。【點(diǎn)睛】明確實(shí)驗(yàn)原理