廣東省中山一中豐山學(xué)部2022年物理高一下期末綜合測(cè)試試題含解析

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(qǐng)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(hào)。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(wú)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(cuò)選和不選得零分）1、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(cè)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(guò)的圓心角是2、(本題9分)有一只小船?？吭诤叴a頭，小船又窄又長(zhǎng)（估計(jì)重一噸左右）．一位同學(xué)想用一個(gè)卷尺粗略測(cè)定它的質(zhì)量，他進(jìn)行了如下操作：首先將船平行于碼頭自由停泊，輕輕從船尾上船，走到船頭停下，而后輕輕下船．用卷尺測(cè)出船后退的距離d，然后用卷尺測(cè)出船長(zhǎng)L．已知他的自身質(zhì)量為m，水的阻力不計(jì)，船的質(zhì)量為()A． B．C． D．3、(本題9分)“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器在離地面343km的圓形軌道上運(yùn)行，其軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣．下列說(shuō)法正確的是A．如不加干預(yù)，“天宮一號(hào)”圍繞地球的運(yùn)動(dòng)周期將會(huì)變小B．如不加干預(yù)，“天宮一號(hào)”圍繞地球的運(yùn)動(dòng)動(dòng)能將會(huì)變小C．“天宮一號(hào)”的加速度大于地球表面的重力加速度D．航天員在“天宮一號(hào)”中處于完全失重狀態(tài)，說(shuō)明航天員不受地球引力作用4、如圖所示,質(zhì)量為m的小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng).細(xì)線長(zhǎng)為L(zhǎng),與豎直方向的夾角為θ,細(xì)線的拉力大小為F,小球作圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,則在T2A．零 B．mgtanθ×T25、(本題9分)如圖為廈門觀音山夢(mèng)海岸度假區(qū)的摩天輪，是游客喜愛(ài)的娛樂(lè)項(xiàng)目之一．假設(shè)摩天輪座與艙中的游客均可視為質(zhì)點(diǎn)，座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)A．游客在各個(gè)位置的線速度都相同B．所有游客的加速度都相同C．摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，游客始終處于平衡狀態(tài)D．游客經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài)6、一個(gè)電子僅在電場(chǎng)力的作用下以一定的初速度從A點(diǎn)沿電場(chǎng)線向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，如圖所示，若規(guī)定向右的方向?yàn)檎较?，則下列位移-時(shí)間或速度-時(shí)間圖象中能正確描述電子運(yùn)動(dòng)情況的是（）A． B．C． D．7、(本題9分)P點(diǎn)為已知電場(chǎng)中的一固定點(diǎn)，在P點(diǎn)放一個(gè)電荷量為+q的點(diǎn)電荷，所受電場(chǎng)力為F，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E，則（）A．若在P點(diǎn)換上電荷量為-q的點(diǎn)電荷，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向?qū)l(fā)生變化B．若在P點(diǎn)換上電荷量為+2q的點(diǎn)電荷，該電荷在P點(diǎn)受到的力為2FC．若將P點(diǎn)的點(diǎn)電荷移去，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)榱鉊．P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小、方向與放在該處的點(diǎn)電荷的大小、正負(fù)、有無(wú)均無(wú)關(guān)8、(本題9分)如圖，AB為豎直面內(nèi)半圓的水平直徑．從A點(diǎn)水平拋出兩個(gè)小球，小球l的拋出速度為v1、小球1的拋出速度為v1．小球1落在C點(diǎn)、小球1落在D點(diǎn)，C，D兩點(diǎn)距水平直徑分別為圓半徑的0.8倍和l倍．小球l的飛行時(shí)間為t1，小球1的飛行時(shí)間為t1．則（）A．t1=t1 B．t1＜t1 C．v1∶v1=4∶ D．v1∶v1=3∶9、(本題9分)一個(gè)人用手把一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物體由靜止向上提起1m，這時(shí)物體的速度為2m/s，則下列說(shuō)法中正確的是A．手對(duì)物體所做的功為12J B．合外力對(duì)物體所做的功為2JC．合外力對(duì)物體所做的功為12J D．物體克服重力所做的功為10J10、如圖所示，在光滑的圓錐漏斗的內(nèi)壁，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A、B，它們分別緊貼漏斗，在不同水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球A的速率大于小球B的速率B．小球A的運(yùn)行周期等于小球B的運(yùn)行周期C．小球A漏斗壁的壓力等于小球B對(duì)漏斗壁的壓力D．小球A的角速度大于小球B的角速度11、(本題9分)如圖所示，有三個(gè)質(zhì)量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電的油滴，從極板左側(cè)中央以相同的水平初速度υ0先后垂直電場(chǎng)射入，分別落到極板上A、B、C處，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．三個(gè)油滴在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等B．油滴A帶正電，B不帶電，C帶負(fù)電C．三個(gè)油滴在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度aA＜aB＜aCD．三個(gè)油滴到達(dá)極板時(shí)動(dòng)能EKA＜EKB＜EKC12、(本題9分)下列敘述中正確的是（）A．物體在變力的作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)B．物體在變力的作用下不可能做直線運(yùn)動(dòng)C．物體在變力和恒力作用下都可能做直線運(yùn)動(dòng)D．物體在變力和恒力作用下都可能做曲線運(yùn)動(dòng)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)某學(xué)習(xí)小組通過(guò)簡(jiǎn)單器材驗(yàn)證探究平拋運(yùn)動(dòng)．在水平桌面上用書本做成一個(gè)斜面，裝置如圖所示，斜面與水平面由小曲面平滑連接（圖中未畫出）。操作步驟如下：（1）讓鋼球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面上某一位置無(wú)初速釋放，離開桌面后落到水平地面上，記下落地點(diǎn)的位置O；（2）用刻度尺測(cè)量水平桌面到水平地面的高度H；（3）用刻度尺測(cè)量__________________________________；（4）根據(jù)上述測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出鋼球離開桌面時(shí)的初速度v＝________________。14、（10分）(本題9分)圖甲是“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中提供器材有鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及配套電源、重物、天平、紙帶等，圖乙中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電壓為_________（填“交流”或“交流”），實(shí)驗(yàn)中可選可不選的實(shí)驗(yàn)器材是_________。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）我國(guó)的航空航天事業(yè)取得了巨大成就，2010年20月1日，我國(guó)成功發(fā)射了“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星，“嫦娥二號(hào)”的質(zhì)量為m，它繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)距月球表面的距離為h，已知引力常量G、月球質(zhì)量M、月球半徑R。求：(1)“嫦娥二號(hào)”繞月做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期；(2)“嫦娥二號(hào)”繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度與月球表面附近的重力加速度的大小之比。16、（12分）(本題9分)如圖所示，AB是半徑為R的光滑圓弧軌道，B點(diǎn)的切線水平，距水平地面高為h.一個(gè)小球從A點(diǎn)由靜止開始下滑，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求：(1)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)小球落地點(diǎn)到B點(diǎn)的水平距離x.17、（12分）如圖甲所示，光滑水平面上有A、B兩個(gè)物體，已知mA＝1kg，開始時(shí)B靜止，A以一初速度向右運(yùn)動(dòng)，與B碰撞后一起向右運(yùn)動(dòng)，它們的位移時(shí)間圖像如圖乙所示，求物體B的質(zhì)量為多大？損失的能量占總能量的百分比多大？

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、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(wàn)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(guò)的圓心角是，故D正確．所以D正確，ABC錯(cuò)誤．2、A【解析】

設(shè)人走動(dòng)時(shí)船的速度大小為v，人的速度大小為v′，人從船尾走到船頭所用時(shí)間為t．取船的速度為正方向．則，；根據(jù)動(dòng)量守恒定律：Mv-mv′=0，則得：，解得船的質(zhì)量：,故選A．3、A【解析】

A．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有：，解得：，衛(wèi)星由于摩擦阻力作用，軌道高度將降低，則周期減小，故A正確；B．根據(jù)解得：得軌道高度降低，衛(wèi)星的線速度增大，故動(dòng)能將增大，所以B錯(cuò)誤；C．根據(jù)得，“天宮一號(hào)”的軌道半徑大于地球半徑，則加速度小于地球表面重力加速度，故C錯(cuò)誤；D．失重狀態(tài)說(shuō)明航天員對(duì)懸繩或支持物體的壓力為0，而地球?qū)λ娜f(wàn)有引力提供他隨天宮一號(hào)圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，故D錯(cuò)誤．4、C【解析】

沖量的定義式只能用于計(jì)算恒力的沖量，變力沖量可用動(dòng)量定理來(lái)求解即可。【詳解】小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在T2時(shí)間內(nèi)，由動(dòng)量定理知：I對(duì)小球受力分析，知：v=2πL聯(lián)立得：I合A．零，與分析結(jié)果不符，故A錯(cuò)誤；B．mgtanC．4πmLsinD．2mLTF【點(diǎn)睛】本題主要考查了動(dòng)量定理的應(yīng)用，屬于一般題型。5、D【解析】

A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度大小不變，方向時(shí)刻變化，故A錯(cuò)誤；B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心加速度一直沿半徑指向圓心，方向時(shí)刻變化，故B錯(cuò)誤；C．摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有沿半徑方向的加速度，所以游客不是處于平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D．游客經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，加速度向上，所以處于超重狀態(tài)，故D正確；6、C【解析】

AB.在x-t圖象中，圖線的斜率表示速度，傾斜直線說(shuō)明速度恒定，根據(jù)上述分析可知，電子的x-t圖像應(yīng)該是拋物線，故AB錯(cuò)誤。CD.電子在電場(chǎng)中受向左的電場(chǎng)力，先向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，減速到零后再向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由于電子只受電場(chǎng)力作用，兩段運(yùn)動(dòng)的v-t兩段圖線的斜率相同，加速度相同，故C正確，D錯(cuò)誤；7、BD【解析】

電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式為E=FA.若在P點(diǎn)換上電荷量為-q的點(diǎn)電荷，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向?qū)⒉话l(fā)生變化，選項(xiàng)A不符合題意；B.根據(jù)F=Eq可知，若在P點(diǎn)換上電荷量為+2q的點(diǎn)電荷，該電荷在A點(diǎn)受到的力為2F，選項(xiàng)B符合題意；C.若將P點(diǎn)的點(diǎn)電荷移去，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)仍不變，選項(xiàng)C不符合題意；D.P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小、方向與放在該處的點(diǎn)電荷的大小、正負(fù)、有無(wú)均無(wú)關(guān)，選項(xiàng)D符合題意。8、BC【解析】對(duì)小球1，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：對(duì)C點(diǎn)與兩條半徑組成的直角三角形，由勾股定理可得OC在水平方向的分量為，故，豎直方向：

對(duì)小球1，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：水平方向：，豎直方向得：，，可見，，，故，故選項(xiàng)BC正確．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解，運(yùn)算量有點(diǎn)多．9、ABD【解析】

A、由動(dòng)能定理得：W-mgh=mv2-0，得手對(duì)物體所做的功為：W=mv2+mgh=×1×22+1×10×1=12J，故A正確．B、C、由動(dòng)能定理得：合外力做功為

W合=mv2-0=×1×22=2J，故B正確，C錯(cuò)誤．D、物體克服重力做功為：W=mgh=1×10×1J=10J，故D正確；本題選錯(cuò)誤的故選C．【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要掌握動(dòng)能定理的基本運(yùn)用，知道合外力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系，以及知道合外力做功等于各力做功的代數(shù)和．10、AC【解析】

A、對(duì)A、B兩球進(jìn)行受力分析，兩球均只受重力和漏斗給的支持力FN．設(shè)內(nèi)壁與水平面的夾角為θ。根據(jù)牛頓第二定律有：mgtanθ=m，解得：v=，A球的軌道半徑較大，則小球A的速率較大，故A正確；B、根據(jù)牛頓第二定律有：mgtanθ=m，解得：T=，A球的軌道半徑較大，則小球A的周期大于小于B的周期，故B錯(cuò)誤；C、支持力為：FN=，兩小球的質(zhì)量相等，則支持力相等，對(duì)漏斗壁的壓力相等，故C正確；D、根據(jù)ω==知，A的軌道半徑大，則A的角速度較小，故D錯(cuò)誤。11、ACD【解析】三個(gè)小球水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由圖看出，水平位移的關(guān)系為，初速度相同，由位移公式得知，運(yùn)動(dòng)時(shí)間關(guān)系為．小球在豎直方向都做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，豎直位移大小y相等，由位移公式，得加速度的關(guān)系為，根據(jù)牛頓第二定律得知，三個(gè)小球的合力關(guān)系為：．三個(gè)質(zhì)量相等，重力相等，則可知，A所受的電場(chǎng)力向上，C所受的電場(chǎng)力向下，則A帶正電、B不帶電、C帶負(fù)電．故AC正確，B錯(cuò)誤．電場(chǎng)力對(duì)A做負(fù)功，電場(chǎng)力對(duì)C做正功，而重力對(duì)三個(gè)球做功相等，而且重力都做正功，合力對(duì)小球做功A最小，C最大，初動(dòng)能相等，則根據(jù)動(dòng)能定理得知，到達(dá)正極板時(shí)動(dòng)能關(guān)系為．故D正確．故選ACD．【點(diǎn)睛】帶電小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，不帶電小球做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移關(guān)系分析時(shí)間關(guān)系．豎直方向上三個(gè)的位移大小相等，由位移公式分析加速度關(guān)系，判斷小球的電性．根據(jù)動(dòng)能定理分析到達(dá)正極板時(shí)動(dòng)能關(guān)系．12、CD【解析】

如物體所受的合力與速度在同一直線上，物體做直線運(yùn)動(dòng)，若不在同一直線上物體做曲線運(yùn)動(dòng)，但力可以使恒力，也可以是變力。A.A選項(xiàng)與分析不符，A錯(cuò)誤B.B選項(xiàng)與分析不符，B錯(cuò)誤C.C選項(xiàng)與分析相符，C正確D.D選項(xiàng)與分析相符，D正確二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、鋼球在地面上的落點(diǎn)O與桌邊沿的水平距離L【解析】

（3）[1]需要測(cè)量鋼球在地面上的落點(diǎn)O與桌邊沿的水平距離L；（4）[2]根據(jù)得，，則鋼球的初速度；14、交流天平【解析】

[1]由圖乙可知，是電磁計(jì)時(shí)器，其采用6V交流電源。[2]根據(jù)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)可知，減小的動(dòng)能與增加的重力勢(shì)能，兩邊質(zhì)量可約去，因此質(zhì)量可測(cè)，也可不測(cè)，即可選可不選的實(shí)驗(yàn)器材是天平。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、(1)；(2)【解析】

(1)“嫦娥二號(hào)”做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為：根據(jù)牛頓第二定律得：可得：“嫦娥二號(hào)”做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，則有：解得：(2)嫦娥二號(hào)”做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為：質(zhì)量為的物體在月球表面附近時(shí)，有：解得