廣東省廣州仲元中學(xué)2022年高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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)如圖所示，一輛裝滿貨物的汽車在丘陵地區(qū)行駛，由于輪胎太舊，途中“放了炮”，你認(rèn)為在圖中A、B、C、D四處中，“放炮”可能性最大的地點(diǎn)是A．A處B．B處C．C處D．D處2、(本題9分)2017年，人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波。根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過程，在兩顆中子星合并前的某一時刻，他們相距L，繞二者連線上的某點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)動n圈。將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，已知萬有引力常量為G，結(jié)合牛頓力學(xué)知識可算出這一時刻兩顆中子星的質(zhì)量之和為（）A．4π2C．G4π3、(本題9分)如圖所示，物塊P置于水平轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤一起運(yùn)動，圖中c方向沿半徑指向圓心，a方向與c方向垂直向上．當(dāng)轉(zhuǎn)盤沿逆時針方向轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是（）A．若轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動，則P受摩擦力方向?yàn)閏B．若轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動，則P不受轉(zhuǎn)盤的摩擦力C．若轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動，則P受摩擦力方向可能為aD．若轉(zhuǎn)盤減速轉(zhuǎn)動，則P受摩擦力方向可能為b4、如圖，三個固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm．小球c所受庫侖力的合力的方向平行于a、b的連線．設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對值為k，則（）A．a(chǎn)、b的電荷同號，B．a(chǎn)、b的電荷異號，C．a(chǎn)、b的電荷同號，D．a(chǎn)、b的電荷異號，5、有A、B兩段電阻絲，材料相同，長度也相同，它們的橫截面的直徑之比為dA∶dB＝1∶2，把它們串聯(lián)在電路中，則下列說法正確的是A．它們的電阻之比RA∶RB＝8∶1B．通過它們的電流之比IA∶IB＝4∶1C．兩段電阻絲中的電場強(qiáng)度之比EA∶EB＝1∶4D．電子在兩段中定向移動速度之比vA∶vB＝4∶16、(本題9分)關(guān)于功的下列幾種說法中，正確的是（）A．人托著一個物體沿水平方向勻速前進(jìn)，人對物體做了正功B．人托著一個物體沿水平方向加速前進(jìn)，人對物體做了正功C．力和位移都是矢量，功也一定是矢量D．因?yàn)楣τ姓拓?fù)功的區(qū)別，所以功是矢量7、(本題9分)質(zhì)量為m的小物塊靜止在赤道處，下列關(guān)于小物塊所受引力和重力的說法正確的是（）A．小物塊所受重力的方向一定指向地心B．小物塊所受引力的方向一定指向地心C．若地球自轉(zhuǎn)加快，小物塊所受重力變小D．若地球自轉(zhuǎn)加快，小物塊所受引力變小8、(本題9分)甲、乙兩個做勻速圓周運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，它們的加速度之比為2:1，線速度之比為2:3，那么下列說法中正確的是（）A．它們的半徑之比為2:9 B．它們的半徑之比為1:2C．它們的周期之比為2:3 D．它們的周期之比為1:39、2016年1月20日，美國天文學(xué)家MichaelBrown推測：太陽系有第九個大行星，其質(zhì)量約為地球質(zhì)量的10倍，直徑約為地球直徑的4倍，到太陽的平均距離約為地球到太陽平均距離的600倍，萬有引力常量G已知．下列說法正確的有A．該行星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的周期在1～2萬年之間B．由題中所給的條件可以估算出太陽的密度C．該行星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度D．該行星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度10、登上火星是人類的夢想，“嫦娥之父”歐陽自遠(yuǎn)透露：中國計劃于2020年登陸火星。地球和火星公轉(zhuǎn)視為勻速圓周運(yùn)動，忽略行星自轉(zhuǎn)影響。根據(jù)下表，火星和地球相比（）行星半徑/m質(zhì)量/kg軌道半徑/m地球6.4×1066.0×10241.5×1011火星3.4×1066.4×10232.3×1011A．火星的公轉(zhuǎn)周期較大B．火星做圓周運(yùn)動的加速度較大C．火星表面的重力加速度較大D．火星的第一宇宙速度較小11、(本題9分)如圖所示，點(diǎn)L1和點(diǎn)L2稱為地月連線上的拉格朗日點(diǎn)．在L1點(diǎn)處的物體可與月球同步繞地球轉(zhuǎn)動．在L2點(diǎn)處附近的飛行器無法保持靜止平衡，但可在地球引力和月球引力共同作用下圍繞L2點(diǎn)繞行．我國中繼星鵲橋就是繞L2點(diǎn)轉(zhuǎn)動的衛(wèi)星，嫦娥四號在月球背面工作時所發(fā)出的信號通過鵲橋衛(wèi)星傳回地面，若鵲橋衛(wèi)星與月球、地球兩天體中心距離分別為R1、R2，信號傳播速度為c．則（）A．鵲橋衛(wèi)星在地球上發(fā)射時的發(fā)射速度大于地球的逃逸速度B．處于L1點(diǎn)的繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星周期接近28天C．嫦娥四號發(fā)出信號到傳回地面的時間為D．處于L1點(diǎn)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星其向心加速度a1小于地球同步衛(wèi)星的加速度a212、(本題9分)如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端連接一質(zhì)量為m的小物塊，O點(diǎn)為彈簧原長時物塊的位置．物塊由A點(diǎn)靜止釋放，沿水平面向右運(yùn)動，最遠(yuǎn)到達(dá)B點(diǎn)，物塊與水平面間動摩擦因數(shù)為μ．AO=L1，OB=L2，則從A到B的過程中A．物塊所受彈簧彈力先做正功后做負(fù)功B．物塊所受彈簧彈力做的功大于克服摩擦力做的功C．物塊經(jīng)過O點(diǎn)時的動能為D．由于摩擦產(chǎn)生的熱量為二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動的軌跡。（1）為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡，下面列出了一些操作要求，正確的是______A．調(diào)節(jié)斜槽使其末端保持水平B．每次釋放小球的位置可以不同C．每次必須由靜止釋放小球D．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線（2）某同學(xué)通過正確操作實(shí)驗(yàn)后在白紙上記錄了拋物線軌跡，x軸沿水平方向，如圖所示。則可判斷坐標(biāo)系中原點(diǎn)O點(diǎn)______（填“是”或“不是”）拋出點(diǎn)，由圖中數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度大小為______m/s。（g=10m/s2，結(jié)果保留一位小數(shù)）14、（10分）(本題9分)如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動的閃光照相照片的一部分,圖中背景方格的邊長均為5cm.如果取g=10m/s2，那么，(1)閃光的周期是______s；(2)小球做平拋運(yùn)動的初速度的大小是______m/s；（保留二位有效數(shù)據(jù)）(3)小球經(jīng)過B點(diǎn)時的速度大小是______m/s.（保留二位有效數(shù)據(jù)）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)一臺小型電動機(jī)在3V電壓下工作，通過它的電流大小是0.2A，用此電動機(jī)提升重力為4N的物體時，在30s內(nèi)可使該物體勻速提升3m．若不計除電動機(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)，電動機(jī)線圈所產(chǎn)生的熱量．16、（12分）(本題9分)后排插上進(jìn)攻是排球運(yùn)動中的一種常見進(jìn)攻戰(zhàn)術(shù)，比賽中二傳隊(duì)員通過隱蔽性的傳球方式將排球傳遞至距離球網(wǎng)垂直距離d＝4m，距離地面高度h＝3.2m處且速度恰好為0，此時后排插上的運(yùn)動員恰好高高躍起沿水平方向擊打排球，使排球獲得垂直于球網(wǎng)的水平初速度v0（1）求排球的水平初速度v0（2）若防守球員接球部位離地面高度h'17、（12分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量M=4.0kg、長度L=2.0m的長方形木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）?，F(xiàn)對A、B同時施以適當(dāng)?shù)乃矔r沖量，使A向左運(yùn)動，B向右運(yùn)動，二者的初速度大小均為2.0m/s，最后A并沒有滑離B板。已知A、B之間的動摩擦因數(shù)μ=0.50，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）經(jīng)歷多長時間A相對地面速度減為零；（2）站在地面上觀察，B板從開始運(yùn)動，到A相對地面速度減為零的過程中，B板向右運(yùn)動的距離；（3）A和B相對運(yùn)動過程中，小滑塊A與板B左端的最小距離。

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】放炮可能最大，即車對地面的壓力最大，在AC兩點(diǎn)為mg-N=mv2r2、A【解析】

設(shè)兩顆星的質(zhì)量分別為m1、m2，軌道半徑分別為r1、r2，相距rA.4πB.8πC.G4D.G83、A【解析】試題分析：圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，重力和支持力平衡，合外力（摩擦力）提供圓周運(yùn)動向心力，故摩擦力方向指向圓心O點(diǎn)；A正確B錯誤；當(dāng)轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動時，物塊P做加速圓周運(yùn)動，不僅有沿c方向指向圓心的向心力，還有指向a方向的切向力，使線速度大小增大，兩方向的合力即摩擦力可能指向b，故C錯誤；當(dāng)轉(zhuǎn)盤減速轉(zhuǎn)動時，物塊P做減速圓周運(yùn)動，不僅有沿c方向指向圓心的向心力，還有指向a相反方向的切向力，使線速度大小減小，兩方向的合力即摩擦力可能指向d，故D錯誤．考點(diǎn)：考查了圓周運(yùn)動實(shí)例分析4、D【解析】

根據(jù)同種電荷相斥，異種電荷相吸，且小球c所受庫侖力的合力的方向平行于a，b的連線，可知，a、b的電荷異號，對小球c受力分析，如下圖所示因ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm，因此ac⊥bc，那么兩力的合成構(gòu)成矩形，依據(jù)相似三角形之比，則有根據(jù)庫侖定律有，綜上所得故D正確，ABC錯誤。故選D。5、D【解析】

A．根據(jù)電阻定律，有RA：RB=SB：SA=dB2：dA2=4：1故A錯誤。B．它們串聯(lián)在電路中，電流相等，IA：IB=1：1，故B錯誤。C．根據(jù)U=IR，電流相同，UA：UB=RA：RB=4：1再由，d相同，EA：EB=UA：UB=4：1故C錯誤。D．電流的微觀表達(dá)式I=nqSv，電流相同，nq相同，速度和S成反比有：vA：vB=SB：SA=4：1故D正確。6、B【解析】試題分析：人托著一個物體沿水平方向勻速前進(jìn)，人對物體的力豎直向上，物體位移水平向前，互相垂直，不做功，故A錯。人托著一個物體沿水平方向加速前進(jìn)，人對物體的力有向上和水平向前分量，而位移向前，故人對物體做正功，故B對。力和位移都是矢量，但功是標(biāo)量，它有正負(fù)之分，正負(fù)功的意義是力是動力還是阻力，不代表方向，故CD錯。故選B。考點(diǎn)：功的概念的考查?！久麕燑c(diǎn)睛】功是標(biāo)量，有正負(fù)之分，做功的正負(fù)看位移和力的正方向的關(guān)系。如果力和位移的正方向的夾角為鈍角，則力作負(fù)功。如果力和位移正方向夾角為銳角，則功做正功。如果力和位移正方向夾角為直角，則力對物體不做功。7、ABC【解析】

A.重力的方向豎直向下，而赤道處豎直向下和指向地心重合；則赤道位置的重力指向地心；則A項(xiàng)符合題意.B.物體受到地球的萬有引力方向沿物體和地球的球心連線而指向地心；故B項(xiàng)符合題意.C.對赤道位置的物體分析可知，所受萬有引力產(chǎn)生兩分力效果，一是重力，二是自轉(zhuǎn)向心力，且三者的方向都指向地心，滿足：GMm則自轉(zhuǎn)加快即角速度ω增大，所需向心力變大，而引力不變，故重力變小；故C項(xiàng)符合題意.D.物體所受萬有引力大小GMm8、AD【解析】

AB．兩物體勻速圓周運(yùn)動，由：得：所以有：＝＝故A正確，B錯誤；CD．由：得：T甲∶T乙＝∶＝故C錯誤，D正確。故選AD。9、ACD【解析】

根據(jù)開普勒行星運(yùn)動第三定律可知:，解得，選項(xiàng)A正確；因太陽的半徑未知，故據(jù)題中條件不能估測太陽的密度，選項(xiàng)B錯誤；根據(jù)可知，，故該行星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，選項(xiàng)C正確；根據(jù)，則，故該行星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度，選項(xiàng)D正確．10、AD【解析】

A．根據(jù)萬有引力定律提供向心力可得：可得由于火星的軌道半徑較大，則火星公轉(zhuǎn)的周期較大，故A正確。B．根據(jù)得向心加速度火星的軌道半徑較大，則火星做圓周運(yùn)動的向心加速度較小，故B錯誤。C．根據(jù)得星球表面的重力加速度地球的質(zhì)量大約是火星質(zhì)量的10倍，半徑大約是火星的2倍，則地球表面重力加速度大，故C錯誤。D．根據(jù)得星球的第一宇宙速度地球的質(zhì)量大約是火星質(zhì)量的10倍，半徑大約是火星的2倍，則地球的第一宇宙速度較大，故D正確。故選AD。11、BD【解析】

A.逃逸速度是衛(wèi)星脫離地球的引力的第二宇宙速度，“鵲橋”的發(fā)射速度應(yīng)小于逃逸速度，故A錯誤；B.根據(jù)題意知中繼星“鵲橋”繞地球轉(zhuǎn)動的周期與月球繞地球轉(zhuǎn)動的周期相同，故B正確；C.鵲橋衛(wèi)星與月球、地球兩天體中心距離分別為R1、R2，到地表的距離要小一些，則嫦娥四號發(fā)出信號到傳回地面的時間為t要小于，故C錯誤；D、由a=rω可知處于L1點(diǎn)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星其向心加速度a1小于月球的向心加速度，由可知月球的向心加速度小于同步衛(wèi)星的向心加速度，則衛(wèi)星其向心加速度a1小于地球同步衛(wèi)星的加速度a2，故D正確.12、AD【解析】

從A到B的過程中，物塊所受彈簧彈力先向右后向左，則彈力先做正功后做負(fù)功，選項(xiàng)A正確；根據(jù)動能定理可知，物塊所受彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功，選項(xiàng)B錯誤；根據(jù)動能定理，物塊經(jīng)過O點(diǎn)時的動能為，選項(xiàng)C錯誤；由于摩擦產(chǎn)生的熱量為，選項(xiàng)D正確.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AC；不是；4.0【解析】

根據(jù)“研究平拋運(yùn)動”可知，考查了平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟及數(shù)據(jù)處理。根據(jù)平拋運(yùn)動實(shí)驗(yàn)的原理以及注意事項(xiàng)，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，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和推論靈活求解?！驹斀狻浚?）A、調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平是為了保證小球做平拋運(yùn)動，故A正確。B.C、研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，小球每次必須從同一位置由靜止釋放，從而保證小球平拋時的初速度相同，故B錯誤，C正確。D、平拋的軌跡應(yīng)是拋物線，故D錯誤。（2）如果坐標(biāo)原點(diǎn)是拋出點(diǎn)的話，由于OA、AB、BC的水平位移相等，故時間間隔相等，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論：初速度為零的勻變速直線運(yùn)動，在相鄰相等時間間隔內(nèi)的位移之比為1：3：5，題中yOA：yAB：yBC=5：7：9，故坐標(biāo)原點(diǎn)O不是拋出點(diǎn)。設(shè)A到B的時間間隔為T，則B到C的時間間隔也為T，在豎直方向上，根據(jù)yBC-yAB=g14、（1）0.1；（2）1.5；（3）2.5【解析】

(1)在豎直方向：，代入數(shù)據(jù)得：；(2)