2022年廣東省深圳市耀華實(shí)驗(yàn)學(xué)校物理高一下期末統(tǒng)考試題含解析

2021-2022學(xué)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(yīng)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(zhǔn)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(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.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)圖中的實(shí)線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶電粒子的運(yùn)動軌跡，粒子先經(jīng)過M點(diǎn)，再經(jīng)過N點(diǎn)，則（）A．M點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢B．M點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度C．粒子在M點(diǎn)的電勢能小于在N點(diǎn)的電勢能D．粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)做減速運(yùn)動2、(本題9分)如圖所示，物體A、B隨水平圓盤繞軸勻速轉(zhuǎn)動，物體B在水平方向所受的作用力及其方向的判定正確的有A．圓盤對B及A對B的摩擦力，兩力都指向圓心B．圓盤對B的摩擦力指向圓心，A對B的摩擦力背離圓心C．圓盤對B及A對B的摩擦力和向心力D．圓盤對B的摩擦力和向心力3、(本題9分)如圖，三個(gè)大小相等的力F，作用于同一點(diǎn)O，則合力最小的是()A． B． C． D．4、(本題9分)如圖2所示是半徑為r的豎直光滑圓形軌道，將一玩具小車放到與軌道圓心O處于同一水平面的A點(diǎn)，并給小車一豎直向下的初速度，為使小車沿軌道內(nèi)側(cè)做完整的圓周運(yùn)動，則在A處使小車獲得豎直向下的最小初速度應(yīng)為（）A． B． C． D．5、(本題9分)牛頓曾設(shè)想，把炮彈從高山上水平射出，速度越大，落地點(diǎn)越遠(yuǎn)。當(dāng)炮彈的速度足夠大，它將繞地球運(yùn)動，成為人造地球衛(wèi)星。彈道A、B對應(yīng)的發(fā)射速度分別為vA、vB，B為緊貼地面表面的圓軌道，如圖所示。則A．vA＝7.9km/s B．vA>7.9km/s C．vB=7.9km/s D．vB>7.9km/s6、若在某行星和地球上相對于各自的水平地面附近相同的高度處、以相同的速率平拋一物體，它們在水平方向運(yùn)動的距離之比為．已知該行星質(zhì)量約為地球的7倍，地球的半徑為．由此可知，該行星的半徑約為（）A． B． C． D．7、2019年1月19日，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第42、43顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。對于那些在同一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動的北斗衛(wèi)星，下列物理量一定相同的是A．線速度的大小B．向心力的大小C．周期D．向心加速度的大小8、(本題9分)下列有關(guān)力做功的說法正確的是A．作用力做正功,則反作用力一定做負(fù)功 B．靜摩擦力與滑動摩擦力都可以做正功C．一對靜摩擦力對系統(tǒng)做功一定為零 D．一對滑動摩擦力對系統(tǒng)做功一定不為零9、(本題9分)(多選)一個(gè)質(zhì)量為m的小球,從高度為H的地方自由落下,與水平地面碰撞后向上彈起,設(shè)碰撞時(shí)間為定值t,則在碰撞過程中,下列關(guān)于小球?qū)Φ孛娴钠骄鶝_擊力與球彈起的高度h的關(guān)系中正確的是(設(shè)沖擊力遠(yuǎn)大于重力)()A．h越大,平均沖擊力越大 B．h越小,平均沖擊力越大C．平均沖擊力大小與h無關(guān) D．若h一定,平均沖擊力與小球質(zhì)量成正比10、在下列幾個(gè)實(shí)例中,物體機(jī)械能一定守恒的是()A．在平衡力作用下運(yùn)動的物體B．在光滑水平面上被細(xì)線拴住做勻速圓周運(yùn)動的小球C．如圖甲所示物體沿固定光滑圓弧面下滑D．如圖乙所示,在光滑水平面上壓縮彈簧過程中的小球11、(本題9分)如圖所示,在兩個(gè)等量異號的點(diǎn)電荷連線的中垂線上有與連線中點(diǎn)O等距離的兩點(diǎn)a、b,在連線上有距中點(diǎn)O等距離的兩點(diǎn),c、d,則下列場強(qiáng)大小關(guān)系式正確的是(

)

A．B．C．D．12、(本題9分)如圖所示，蹦床比賽中的運(yùn)動員正被蹦向空中向上運(yùn)動（空氣阻力不可忽略），下列關(guān)于此過程中的說法正確的有（）A．運(yùn)動員處于失重狀態(tài)B．運(yùn)動員機(jī)械能守恒C．運(yùn)動員克服重力做的功等于動能的減少量D．空氣阻力對運(yùn)動員做負(fù)功二．填空題(每小題6分，共18分)13、如圖是汽車牽引力F和車速倒數(shù)v的關(guān)系圖像，汽車最終以額定功率行駛，若汽車質(zhì)量為2×103kg，由靜止開始沿平直公路行駛，阻力恒定，最大車速為30m/s，則汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為__W；該汽車作勻加速運(yùn)動的時(shí)間為____s。14、(本題9分)質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)小球在光滑的水平面上分別以速度v1、v2同向運(yùn)動并發(fā)生對心碰撞，碰后m2被右側(cè)的墻原速彈回，又與m1相碰，碰后兩球都靜止．則兩球第一次碰后m1球的速度大小為_________．15、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m、的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從地面上方H高處無初速度釋放，落地后地而被砸出一個(gè)深為h的坑。全過程中，物體重力勢能減少___，合力對物體做的總功為_________。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖所示，高h(yuǎn)=0.8m的光滑斜面固定在水平面上，一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊質(zhì)量m=1kg，從斜面頂端由靜止開始自由下滑到底端．已知斜面的傾角θ=30°，取g=10m/s2，求：（1）物塊滑到斜面底端的過程中重力做的功W；（2）物塊滑到斜面底端時(shí)的速度大小v；（3）物塊滑到斜面底端時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率P．17、（10分）(本題9分)某人在離地面10m高處以10m/s的速度水平拋出一質(zhì)量為1kg的物體，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2.求：（1）人對物體所做的功；（2）物體落地時(shí)的水平位移及速度大?。唬?）物體從拋出到落地過程中動量變化量的大小。

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(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.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解析】

A、由電場線的方向看出，M點(diǎn)的電勢大于N點(diǎn)的電勢，故A正確；B、由圖看出，M點(diǎn)處電場線比N點(diǎn)處電場線疏，則M點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)粒子的彎曲方向可知，電場力對粒子做正功，電勢能減小，則粒子在M點(diǎn)的電勢能大于它在N點(diǎn)的電勢能，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)粒子的彎曲方向可知，電場力對粒子做正功，粒子做加速運(yùn)動，故D錯(cuò)誤。2、B【解析】

A和B一起隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動，A做圓周運(yùn)動的向心力由B對A的靜摩擦力提供，所以B對A的摩擦力方向指向圓心，則A對B的摩擦力背離圓心；B做圓周運(yùn)動的向心力由A對B的摩擦力和圓盤對B的摩擦力提供，B所受的向心力指向圓心，A對B的摩擦力背離圓心，則圓盤對B的摩擦力指向圓心。故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B.3、C【解析】

A、將相互垂直的F進(jìn)行合成，則合力的大小為，再與第三個(gè)力F合成，即有合力的大小為；B、將方向相反的兩個(gè)力合成，則合力為0，再與第三個(gè)力F合成，則有合力大小為F；C、將任意兩力進(jìn)行合成，可知這兩力的合力與第三個(gè)力大小相等，方向相反，這三個(gè)力的合力為零；D、將左邊兩個(gè)力進(jìn)行合成，再與右邊合成，則有合力的大?。挥缮戏治隹芍?，合力最小的是C選項(xiàng)，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C。4、C【解析】當(dāng)小車恰好到達(dá)圓周的最高點(diǎn)時(shí)，由重力提供向心力，則有mg=m，得v＝；根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：，解得，vA＝，故選C．點(diǎn)睛：本題是機(jī)械能守恒定律與向心力知識的綜合應(yīng)用．輕繩系的小球恰好到達(dá)圓周的最高點(diǎn)時(shí)，臨界速度為v=，是常用的臨界條件．5、C【解析】

AB.物體沿彈道A運(yùn)動時(shí)，最終落回地面，所以拋出速度vA＜7.9km/s，故AB錯(cuò)誤；CD.物體沿彈道B運(yùn)動做勻速圓周運(yùn)動，物體拋出速度vB=7.9km/s時(shí)，物體剛好能不落回地面，故C正確，D錯(cuò)誤；6、C【解析】

通過平拋運(yùn)動的規(guī)律求出在星球上該行星表面的重力加速度與地球表面的重力加速度之比，再由萬有引力等于重力，求出行星的半徑；【詳解】對于任一行星，設(shè)其表面重力加速度為g

根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律得：，得到：

則水平射程

可得該行星表面的重力加速度與地球表面的重力加速度之比

根據(jù)，得，可得

解得行星的半徑，故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，以及掌握萬有引力等于重力這一理論，并能靈活運(yùn)用．7、ACD【解析】

根據(jù)萬有引力等于向心力，則有，解得，，，對于在同一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動的北斗衛(wèi)星，故其線速度大小相同，周期相同，向心加速度的大小相同，由于北斗衛(wèi)星的質(zhì)量未知，所以向心力的大小不一定相同，故選項(xiàng)A、C、D正確，B錯(cuò)誤。8、BCD【解析】作用力和反作用力是作用在兩個(gè)物體上的力，作用力做正功時(shí)，反作用力也可能做正功，如光滑地面上兩個(gè)同名磁極靠近的物體，在磁力作用下會相互遠(yuǎn)離，力均做正功，A錯(cuò)誤；人走路時(shí)，受到的是靜摩擦力，靜摩擦力做正功，輕放在水平傳送帶上的物體，在滑動摩擦力作用力做加速運(yùn)動，滑動摩擦力做正功，B正確；作用力與反作用力作用在不同的物體上，等大、反向、共線；發(fā)生靜摩擦的兩個(gè)物體相對靜止，相對與參考系的位移一定相同，故一對靜摩擦力做的功一定等大、一正一負(fù)；故一對靜摩擦力對系統(tǒng)做功代數(shù)和為零，C正確；一對滑動摩擦力，大小相等，但兩物體有相對運(yùn)動，位移不相等，所以總功不為零；用功能關(guān)系理解，由于滑動摩擦產(chǎn)生內(nèi)能，內(nèi)能從機(jī)械能轉(zhuǎn)化而來，所以機(jī)械能減少，也就是滑動摩擦力做的總功為負(fù)，D正確．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵根據(jù)功的定義以及牛頓第三定律進(jìn)行分析求解，要注意相互作用力的作用點(diǎn)的位移必須相對于同一個(gè)參考系；難點(diǎn)是一對滑動摩擦力做的功之和為負(fù)值，可以從功的物理意義角度去考慮．9、AD【解析】

由自由落體規(guī)律可求得物體落地前的速度，由豎直上拋運(yùn)動規(guī)律可求得彈起后的速度，再對和地面接觸的過程由動量定理可求得平均沖擊力的表達(dá)式，從而得出決定沖擊力的因素；【詳解】A、物體在空中做自由落體運(yùn)動，由自由落體規(guī)律可得：落地速度；

彈力起后由運(yùn)動學(xué)公式可得：

設(shè)向下為正，則由動量定理可得：

解得：，則可知，h越大，平均沖擊力越大，而h一定時(shí)，平均沖擊力與小球的質(zhì)量成正比，故選項(xiàng)AD正確，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題考查動量定理的應(yīng)用，要注意正方向的設(shè)定，正確列出關(guān)系式．10、BC【解析】

A.在平衡力作用下的物體不一定守恒，如物體在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動；故A錯(cuò)誤；B.在光滑水平面上被細(xì)線拴住做勻速圓周運(yùn)動的小球，動能和重力勢能均不變，機(jī)械能一定守恒，故B正確；C.物體沿固定光滑圓弧面下滑時(shí)，只有重力做功機(jī)械能守恒，故C正確；D.在光滑水平面上壓縮彈簧過程中的小球，由于受彈簧彈力作用，小球的機(jī)械能部分轉(zhuǎn)移為彈簧的機(jī)械能，故小球的機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。11、AC【解析】

因?yàn)槭堑攘慨惙N電荷的靜電場,根據(jù)電場線的疏密分布特點(diǎn)可知:在連線上從c到d,電場強(qiáng)度先變小再變大,根據(jù)對稱性知，故C正確，D錯(cuò)誤；在中垂線上,根據(jù)對稱性可知，故A正確，B錯(cuò)誤．所以AC正確，BD錯(cuò)誤．12、AD【解析】運(yùn)動員被蹦向空中向上運(yùn)動的過程中，加速度向下，故運(yùn)動員處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)A正確；由于空氣阻力的作用，故機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)動能定理可知，運(yùn)動員克服重力做的功與克服阻力做功之和等于動能的減少量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；空氣阻力方向與位移方向相反，故空氣阻力對運(yùn)動員做負(fù)功，選項(xiàng)D正確；故選AD.二．填空題(每小題6分，共18分)13、5s【解析】

[1]．當(dāng)速度為30m/s時(shí)，牽引車的速度達(dá)到最大，做勻速直線運(yùn)動，此時(shí)F=f，所以f=2×103N．

牽引車的額定功率P=fv=2×103×30W=6×104W．[2]．勻加速直線運(yùn)動的加速度勻加速直線運(yùn)動的末速度勻加速直線運(yùn)動的時(shí)間14、；【解析】

[1]根據(jù)動量守恒定律得，第1次碰撞過程第2次碰撞過程解得15、mg(H+h)0【解析】小球共下降了（H+h）高度，故重力勢能一定減小了mg（H+h）；下降的整個(gè)過程動能的增加量為零，故整個(gè)過程中合力做功一定為零；點(diǎn)睛：功是能量轉(zhuǎn)化的量度有一些具體形式：重力做功是重力勢能的變化的量度；合力做功是動能變化的量度．三．計(jì)算題(22分)16、(1)W=8J(2)v=4m/s(3)P=20W【解析】

（1）由求出重力做的功；（2）重力做的功全部轉(zhuǎn)化為動能，由動能定理即可求出物塊的速度；（3）瞬時(shí)功率為．【詳解】（1）