廣東省廣州市增城區(qū)四校聯(lián)考2022年高一物理第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

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寫，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)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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、一輛高鐵出站一段時(shí)間后，在長度為L(遠(yuǎn)大于列車總長)的某平直區(qū)間提速過程中其速度平方與位移的關(guān)系如圖所示．則列車通過該區(qū)間時(shí)，其加速度A．逐漸增大 B．保持不變C．逐漸減小 D．先增大后減小2、(本題9分)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,發(fā)生變化的物理量是A．速度 B．動(dòng)能 C．角速度 D．周期3、(本題9分)物體在拉力作用下向上運(yùn)動(dòng)，其中拉力做功10J，克服阻力做功5J，克服重力做功5J，則A．物體重力勢能減少5J B．物體機(jī)械能增加5JC．合力做功為20J D．物體機(jī)械能減小5J4、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的物體A和B，分別位于地球表面赤道上的a處和某一緯度上的b處，跟隨地球勻速自轉(zhuǎn)，下列說法正確是()A．A物體的線速度等于B物體的線速度B．A物體的角速度等于B物體的角速度C．A物體所受的萬有引力小于B物體所受的萬有引力D．A物體的向心加速度等于B物體的向心加速度5、(本題9分)中國已啟動(dòng)捕捉小行星計(jì)劃，2034年將摘下第一顆小行星帶回地球研究．若小行星被捕捉后將繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行的軌道與地球的赤道共面，且其轉(zhuǎn)動(dòng)半徑是地球同步衛(wèi)星軌道半徑的n倍．則地球同步衛(wèi)星與該小行星連續(xù)兩次相距最近的時(shí)間差為A． B． C．n天 D．(n-1)天6、有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b處于地面附近近地軌道上正常運(yùn)動(dòng)，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖，則有（）A．a(chǎn)的向心加速度等于重力加速度gB．線速度關(guān)系va＞vb＞vc＞vdC．d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是20小時(shí)D．c在4個(gè)小時(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是7、(本題9分)質(zhì)量為的物塊以大小為的速度在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，與質(zhì)量也為的靜止物塊發(fā)生碰撞，碰撞前后兩物體均在同一直線上運(yùn)動(dòng)，則碰撞后物塊的速度大小和物塊的速度大小可能為（）A． B．C． D．8、(本題9分)如圖所示，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的小車，通過定滑輪用繩子吊起一個(gè)物體，若小車和被吊的物體在同一時(shí)刻速度分別為v1和v2，繩子對(duì)物體的拉力為FT，物體所受重力為G，則下面說法正確的是A．物體做加速運(yùn)動(dòng)，且v1>v2B．物體做減速運(yùn)動(dòng)，且v1>v2C．物體做減速運(yùn)動(dòng)，且FT<GD．物體做加速運(yùn)動(dòng)，且FT>G9、(本題9分)如圖所示，在勻強(qiáng)電場中有邊長L=3cm、∠A=60°的菱形ABCD，場強(qiáng)方向平行于ABCD平面，已知A、B、A．D點(diǎn)電勢大小為4.5VB．D點(diǎn)電勢大小為3VC．勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小為150V/m，場強(qiáng)方向沿BDD．勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小為300V/m，場強(qiáng)方向沿AC10、(本題9分)關(guān)于勻強(qiáng)電場中電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系，下列說法中不正確的是（）A．電場強(qiáng)度的方向就是電勢降落最快的方向B．任意兩點(diǎn)間的電勢差等于場強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積C．電勢減小的方向，必定是場強(qiáng)的方向D．沿電場線方向任何相同距離上電勢降落必定相等11、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物體與轉(zhuǎn)臺(tái)之問的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體與轉(zhuǎn)軸間距離為R，物體隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加到某一值后轉(zhuǎn)臺(tái)開始勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，整個(gè)過程中物體相對(duì)于轉(zhuǎn)臺(tái)靜止不動(dòng)，則以下判斷正確的是()A．轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加的過程中，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物體靜摩擦力的方向一定指向轉(zhuǎn)軸B．轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加的過程中，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物體靜摩擦力的方向跟物體速度間夾角一定小于90°C．轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物體靜摩擦力的方向一定指向轉(zhuǎn)軸D．轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物體靜摩擦力的方向一定跟物體的速度方向相反12、(本題9分)一條小船在靜水中的速度為10m/s，要渡過寬為50m、水流速度恒為5m/s的平直河流，下列說法正確的是（）A．小船渡河的最短時(shí)間為5sB．小船渡河的最短時(shí)間為10sC．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程不變D．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程減小二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，一傾角為α、高為h的光滑斜面，固定在水平面上，一質(zhì)量為m的小物塊從斜面的頂端由靜止開始滑下，則物塊滑至斜面的底端時(shí)，小物塊的動(dòng)量大小為________，重力的沖量為________大?。ㄖ亓铀俣葹間）14、(本題9分)(1)利用重錘的自由下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，下面哪些測量工具是必需的?___________．A．天平B．4～6V的低壓直流電源C．刻度尺D．停表(2)在使用重錘和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，選定了一條較為理想的紙帶，如圖所示，“0”為起始點(diǎn)，以后紙帶上所打的各點(diǎn)依次記為1、2、3…．測得重錘從開始運(yùn)動(dòng)到各時(shí)刻下落的高度分別是s1、s2、s3…，則重物由“0”點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到“4”點(diǎn)，重力勢能減少量的表達(dá)式為________，動(dòng)能增量的表達(dá)式為__________(重錘質(zhì)量為m，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)動(dòng)能增量總_____________(填“大于”、“等于”或“小于”)重力勢能的減少量，主要的原因是__________________________________．15、(本題9分)質(zhì)量為M的汽車在平直公路上從靜止開始以額定功率P啟動(dòng)，受到的阻力恒定，經(jīng)過時(shí)間t達(dá)到最大速度V，則此過程中汽車受到的阻力為________,牽引力做功為_________.三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)一臺(tái)小型電動(dòng)機(jī)在3V電壓下工作，通過它的電流大小是0.2A，用此電動(dòng)機(jī)提升重力為4N的物體時(shí)，在30s內(nèi)可使該物體勻速提升3m．若不計(jì)除電動(dòng)機(jī)線圈發(fā)熱以外的其他能量損失，求在提升重物的30s內(nèi)，電動(dòng)機(jī)線圈所產(chǎn)生的熱量．17、（10分）如圖所示,甲、乙兩名宇航員正在離空間站一定距離的地方執(zhí)行太空維修任務(wù).某時(shí)刻甲、乙都以大小為v0=2m/s的速度相向運(yùn)動(dòng),甲、乙和空間站在同一直線上且可視為質(zhì)點(diǎn).甲和他的裝備總質(zhì)量為M1=90kg,乙和他的裝備（不包括A的質(zhì)量）總質(zhì)量為M2=90kg,為了避免直接相撞,乙把手中質(zhì)量為m=45kg的物體A推向甲,甲迅速接住A后即不再松開,此后甲、乙兩宇航員在空間站外做相對(duì)距離不變的同向運(yùn)動(dòng),且安全“飄”向空間站.求：(1)乙要以多大的速度v(相對(duì)于空間站)將物體A推出?(2)設(shè)甲與物體A作用時(shí)間為t=0.5s,求甲與A的相互作用力F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(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、B【解析】

設(shè)列車的初速度為v0，末速度為v，加速度大小為a，則由速度位移關(guān)系v2?v02＝2ax可得：v2＝2ax+v02，結(jié)合圖象可得圖象的斜率表示加速度的2倍，圖象為傾斜直線，故加速度不變；A.逐漸增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.保持不變，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.逐漸減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.先增大后減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．2、A【解析】勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度大小不變，方向改變．故A正確．勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度大小不變，所以動(dòng)能也不變．故B錯(cuò)誤．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度是大小與方向均不變．故C錯(cuò)誤．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期也不變，故D錯(cuò)誤．所以A正確，BCD錯(cuò)誤．3、B【解析】

A.物體向上運(yùn)動(dòng)重力做負(fù)功5J，故重力勢能增加了5J；故A錯(cuò)誤.C.合力做功W=10-5-5=0，即合力做功為零；故C錯(cuò)誤.BD.除重力以外的力做功衡量機(jī)械能的變化，因此物體的機(jī)械能增加了△E=10-5=5J；故B正確，D錯(cuò)誤.4、B【解析】兩者角速度相同，由v=rω半徑大的線速度大，A物體的線速度大于B物體的線速度，故A錯(cuò)誤，B正確兩物體質(zhì)量相同，距離球心的距離相等，則所受的萬有引力的大小相等，故C錯(cuò)誤；由a=rω2知，半徑大的向心速度大，則A物體的向心加速度大于B物體的向心加速度，故D錯(cuò)誤。故選B。點(diǎn)睛：本題考查對(duì)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物體各個(gè)量的比較，抓住它們的周期和角速度相同是關(guān)鍵，同時(shí)要明確萬有引力和向心加速度的決定因素．5、B【解析】

令同步衛(wèi)星的周期為T=1天，軌道半徑為R，則小行星的軌道半徑為nR,周期為，則據(jù)開普勒第三定律有：，可得小行星的周期；令衛(wèi)星和小行星兩次相距最近的時(shí)間為t，則有：，解得：.A．與計(jì)算結(jié)果不相符；故A項(xiàng)錯(cuò)誤.B．與計(jì)算結(jié)果相符；故B項(xiàng)正確.C．n天與計(jì)算結(jié)果不相符；故C項(xiàng)錯(cuò)誤.D．(n-1)天與計(jì)算結(jié)果不相符；故D項(xiàng)錯(cuò)誤.6、D【解析】同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)a=ω2r知，c的向心加速度大，解得：，衛(wèi)星的軌道半徑越大，向心加速度越小，則同步衛(wèi)星的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度約為g，故知a的向心加速度小于重力加速度g，故A錯(cuò)誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，衛(wèi)星的半徑越大，速度越小，所以有：，同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)，可知，故B錯(cuò)誤；由開普勒第三定律：可知，衛(wèi)星的半徑越大，周期越大，所以d的運(yùn)動(dòng)周期大于c的周期24h，故C錯(cuò)誤；c是地球同步衛(wèi)星，周期是24h，則c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是，故D正確．所以D正確，ABC錯(cuò)誤．7、BD【解析】

A．碰撞前總動(dòng)量為，總動(dòng)能為，根據(jù)若兩球分開后同向運(yùn)動(dòng)，后面小球的速率不可能大于前面小球的速率，可知A錯(cuò)誤；B．兩球碰撞滿足動(dòng)量守恒，并且總動(dòng)能為小于碰撞前的動(dòng)能，符合題意，B正確；C．兩球動(dòng)量守恒，動(dòng)能為大于碰撞前的動(dòng)能，不符合題意，C錯(cuò)誤；D．動(dòng)能兩球動(dòng)量守恒，動(dòng)能為小于碰撞前的動(dòng)能，符合題意，D正確．故選BD。【點(diǎn)睛】對(duì)于碰撞過程，往往根據(jù)三個(gè)規(guī)律去分析：一是動(dòng)量守恒；二是總動(dòng)能不增加；三是碰后，若兩球分開后同向運(yùn)動(dòng)，后面小球的速率不可能大于前面小球的速率．8、AD【解析】小車的運(yùn)動(dòng)可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，設(shè)兩段繩子夾角為，

由幾何關(guān)系可得：v，所以，而逐漸變大，故逐漸變大，物體有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，，故ABC錯(cuò)誤，D正確．點(diǎn)睛：小車的運(yùn)動(dòng)可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，其中沿繩方向的運(yùn)動(dòng)與物體上升的運(yùn)動(dòng)速度相等．9、AD【解析】

AB.根據(jù)菱形ABCD的對(duì)角線垂直平分，其交點(diǎn)為O點(diǎn)，則B、O、D電勢相等，所以D點(diǎn)電勢大小為4.5V，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.電場方向和等勢線垂直，順電場線方向電勢降低，所以場強(qiáng)方向沿AC，計(jì)算AC長度為3cm，AC電勢差為9V，得出勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小為9V/3cm=300V/m故C錯(cuò)誤D正確。10、BC【解析】

順著電場線方向電勢降低，電勢降落最快的方向就是場強(qiáng)的方向，故A正確，C錯(cuò)誤；U=Ed，d是沿電場線方向上的距離，不是任意兩點(diǎn)間的距離，故B錯(cuò)誤；根據(jù)公式U=Ed可知，沿電場線方向，距離相同，電勢差相同，即相同距離上電勢降落必定相等．故D正確．11、BC【解析】

AB．轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加的過程中，物體做加速圓周運(yùn)動(dòng)，靜摩擦力沿著半徑方向的分力提供向心力，切向分力使物體加速．故靜摩擦力不指向圓心，跟物體速度間夾角一定小于90°，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物體所受的合力始終指向圓心，此時(shí)所受的靜摩擦力方向一定指向轉(zhuǎn)軸，故C正確；D錯(cuò)誤．故選BC。12、AC【解析】

AB.當(dāng)小船船頭指向河對(duì)岸時(shí)，小船渡河時(shí)間最短，小船渡河的最短時(shí)間為，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.因?yàn)樾〈陟o水中的速度為10m/s大于水流速度恒為5m/s，小船渡河的最短路程是河的寬度50m，所以若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程仍是河的寬度保持不變，故C正確，D錯(cuò)誤。二．填空題(每小題6分，共18分)13、【解析】

設(shè)物塊到達(dá)底端的速度大小為v，根據(jù)機(jī)械能守恒可得：mgh=mv2；所以：v=；所以小物塊的動(dòng)量大小為p=mv=m；物塊在斜面上只受到重力和支持力，沿斜面方向的合外力提供加速度，則：ma=mgsinα，所以：a=gsinα；物塊到達(dá)斜面底端的時(shí)間：，所以重力的沖量為：I=mgt=14、Cmgs4m(s5-s3)2/8T2小于重錘下落過程受到阻力作用【解析】

（1）A、由于驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律公式中可以把物體質(zhì)量約掉，因此不需要天平，故A錯(cuò)誤．B、該實(shí)驗(yàn)需要交流電源，故B錯(cuò)誤．C、實(shí)驗(yàn)中需要測量紙帶上兩點(diǎn)間的距離，所以需要