蓮湖區(qū)2021~2022學年度第二學期期末質(zhì)量檢測高一物理試題注意事項：1.本試卷共6頁，總分100分，答題時間90分鐘；2.答卷前，考生須準確填寫自己的姓名、準考證號，并認真核準條形碼上的姓名、準考證號：3.第I卷選擇題必須使用2B鉛筆填涂，第Ⅱ卷非選擇題必須使用0.5毫米黑色墨水簽字筆書寫，涂寫要工整、清晰；4.考試結(jié)束后，監(jiān)考員將答題卡按順序收回，裝袋整理：試題卷不回收。第I卷（選擇題  共52分）一、選擇題（本大題共13小題，每小題4分，計52分。在每小題給出的四個選項中，第1~9題只有一項符合題目要求：第10~13題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不選的得0分）1. 在珠海航展上，殲擊機進行了空中表演，其軌跡是曲線，如圖所示。殲擊機在運動過程中，下列說法正確的是（　　）
 A. 殲擊機的速度可能不變B. 殲擊機所受合力大小一定不變C. 殲擊機所受合力方向與它的速度方向可能在一條直線上D. 殲擊機在曲線運動過程中所受合力一定指向曲線凹側(cè)【答案】D【解析】【詳解】A．殲擊機做是曲線運動，速度方向時刻發(fā)生改變，故A錯誤；B．物體做曲線運動的條件：物體的初速度方向與力的方向不在同一條直線上，力的大小可以不變，也可以變化，故B錯誤；C．殲擊機所受合力方向與它的速度方向存在夾角時，才能做曲線運動，在同一條直線上是做直線運動，故C錯誤；D．在曲線運動過程中所受合外力一定指向曲線凹側(cè)，故D正確；故選D。2. 如圖所示，光滑的斜劈放在水平面上，斜面上用固定的豎直板擋住一個光滑球，整個裝置沿水平面向左以速度v勻速運動，以下說法中正確的是（　?。?/span>
 A. 擋板對球的彈力不做功 B. 擋板對球的彈力做負功C. 斜面對球的彈力不做功 D. 斜面對球的彈力做負功【答案】B【解析】【詳解】對小球進行受力分析：小球受到豎直向下的重力，斜面對它垂直斜面向上的彈力，擋板對它水平向右的彈力，而小球位移方向水平向左，所以擋板對球的彈力做負功，斜面對它垂直斜面向上的彈力做正功，故選B。3. 下列說法中正確的是（　　）A. 汽車轉(zhuǎn)彎時要減速是為了避免做近心運動B. 卡文迪許測量出萬有引力常量，并提出萬有引力定律C. 能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方向性D. 經(jīng)典物理學建立在實驗的基礎上，它的結(jié)論又受到無數(shù)次實驗的檢驗，因此在任何情況下都適用【答案】C【解析】【詳解】A．汽車轉(zhuǎn)彎時要減速是為了避免做離心運動，A錯誤；B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許測量出萬有引力常量，B錯誤；C．能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方向性，機械能可以自發(fā)地轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但內(nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)化為機械能而不引起其他變化，C正確；D．經(jīng)典物理學只適用于宏觀、低速運動，不適用于微觀、高速運動，D錯誤。故選C。4. 如圖所示，質(zhì)量m=10kg的物體在F=100N斜向下的推力作用下，沿水平面以v=1m/s的速度勻速前進x=1m，已知F與水平方向的夾角θ=30°，重力加速度g=10m/s2.以下說法中正確的是（　?。?/span>
 A. 物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為 B. 推力F做的功為100JC. 推力F的平均功率為50W D. 摩擦力對物體做功為50J【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)力的平衡條件，有代入數(shù)據(jù)解得故A錯誤；B．推力F做的功為故B錯誤；C．推力F的平均功率為故C正確；D．根據(jù)動能定理可知物體克服摩擦力做功為，即摩擦力對物體做功為，故D錯誤。故選C。5. 2022年3月5日，我國成功將銀河航天02批衛(wèi)星（6顆）發(fā)射升空，六顆衛(wèi)星是我國自主研發(fā)的低軌寬帶通信衛(wèi)星。已知地球同步衛(wèi)星軌道半徑為低軌寬帶通信衛(wèi)星軌道半徑的6倍，則該低軌寬帶通信衛(wèi)星繞地球一圈需要的時間約為（　　）A.  B.  C. 4h D. 2h【答案】B【解析】【詳解】已知地球同步衛(wèi)星的周期為T同=24h，設低軌寬帶通信衛(wèi)星的周期為T衛(wèi)，根據(jù)開普勒第三定律有解得故選B。6. 如圖所示，拖拉機后輪的半徑是前輪半徑的兩倍，A和B是前輪和后輪邊緣上的點，若車行進時輪與路面沒有滑動，則(　　)A. A點和B點的線速度大小之比為1∶2B. 前輪和后輪的角速度之比為2∶1C. 兩輪轉(zhuǎn)動的周期相等D. A點和B點的向心加速度大小相等【答案】B【解析】【詳解】輪A、B分別為同一傳動裝置前輪和后輪邊緣上的一點，所以，故A錯誤；根據(jù)和，可知A、B兩點的角速度之比為2∶1；由，所以轉(zhuǎn)速也是2∶1，故B正確；據(jù)和前輪與后輪的角速度之比2∶1，求得兩輪的轉(zhuǎn)動周期為1∶2，故C錯誤；由，可知，向心加速度與半徑成反比，則A與B點的向心加速度不等，故D錯誤．7. 如圖所示，同一物體m分別放在A、B兩個位置，A在二樓天花板下方，B在一樓地面上，以二樓地面為參考平面，下列說法正確的是（　　）
 A. 物體m在B位置的重力勢能大于0B. 將物體m從移到A過程中，重力做負功，重力勢能減小C. 選不同的參考平面，物體m在A位置的重力勢能都相同D. 選不同的參考平面，物體m從A移到B的過程中，重力勢能的變化量都相同【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．物體m的位置在參考平面下方，重力勢能小于0，選項A錯誤；B．將物體m從B移到A的過程中，重力做負功，重力勢能增大，選項B錯誤；C．選不同的參考平面，物體m在A位置的重力勢能不相同，選項C錯誤；D．重力勢能的變化量只和重力做功有關(guān)，而重力對同一物體做功只和初末位置的高度差有關(guān)，與參考平面的選擇無關(guān)，選項D正確。故選D。8. 如圖所示，將質(zhì)量為m的小球從傾角為θ=30°的光滑斜面上A點以速度v0=10m/s水平拋出（即v0∥CD），小球運動到B點，已知AB間的高度h=5m，g取10m/s2，則小球從A點運動到B點所用的時間和到達B點時的速度大小分別為（　　）A. 1s，20m/s B. 1s，m/sC. 2s，20m/s D. 2s，m/s【答案】D【解析】【詳解】小球在斜面上做類平拋運動，平行于CE方向，由牛頓第二定律及位移公式分別可得聯(lián)立解得小球從A點運動到B點所用的時間為到達B點時的速度大小為代入數(shù)據(jù)解得故選D。9. 如圖所示，人通過滑輪將質(zhì)量為m的物體，沿粗糙的斜面由靜止開始勻加速地由底端拉上斜面，物體上升的高度為h時，速度為v。在此過程中（　　）
 A. 重力對物體做的功為mgh B. 物體所受的合力做功等于mgh+C. 人的拉力做功等于mgh+ D. 人的拉力做功大于mgh+【答案】D【解析】【詳解】A．重力對物體做的功為-mgh，故A錯誤；B．根據(jù)動能定理，物體所受的合力做功等于物體的動能變化量，即為，故B錯誤；CD．根據(jù)動能定理則人的拉力做功等于故C錯誤，D正確。故選D。10. 我國航天事業(yè)的快速發(fā)展，充分體現(xiàn)了民族智慧、經(jīng)濟實力、綜合國力，也大大促進了我國生產(chǎn)力的發(fā)展。下列關(guān)于我國航天器的發(fā)射速度、繞行速度的說法正確的是（　　）A. 火星探測器“天問一號”的發(fā)射速度大于第三宇宙速度B. 探月工程中“嫦娥五號”的發(fā)射速度大于第二宇宙速度C. 北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)中“地球靜止軌道衛(wèi)星”的繞行速度小于第一宇宙速度D. 中國空間站中“天和核心艙”的發(fā)射速度大于第一宇宙速度【答案】CD【解析】【詳解】A．火星探測器并沒有脫離太陽引力束縛，發(fā)射速度應該小于第三宇宙速度，故A錯誤；B．探月工程中“嫦娥五號”沒有脫離地球引力束縛，發(fā)射速度小于第二宇宙速度，故B錯誤；C．第一宇宙速度是最大的環(huán)繞速度，“地球靜止軌道衛(wèi)星”的繞行速度小于第一宇宙速度，故C正確；D．第一宇宙速度是最小的發(fā)射速度，中國空間站中“天和核心艙”的發(fā)射速度大于第一宇宙速度，故D正確。故選CD。11. 如圖所示，輕桿長3L，在桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和B，光滑水平轉(zhuǎn)軸穿過桿上距球A為L處的O點，外界給系統(tǒng)一定能量后，桿和球在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，球A運動到最高點時，球A的速率為，忽略空氣阻力。重力加速度為g，則球A在最高點時（　　）A. 桿對球A提供是拉力B. 球B的速度大小為C. 水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為2.25mgD. 水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為0.75mg【答案】BC【解析】詳解】A．球A運動到最高點時，假設桿對A作用力方向向上，則有解得由于F為正值，所以其方向向上，即桿對A提供的是支持力，故A錯誤；B．由于A、B兩球的角速度相等，可知球B的速度大小為故B正確；CD．桿對B球的作用力滿足則由牛頓第三定律可知，A、B球?qū)U的作用力均豎直向下，所以水平軸對桿的作用力為 故C正確，D錯誤。故選BC。12. 如圖，射擊訓練場內(nèi)，飛靶從水平地面A點以仰角θ斜向上飛出，落在相距100m的B點，最高點距地面20m，忽略空氣阻力，重力加速度取10m/s2，下列說法正確的是（　?。?/span>
 A. 飛靶從A到B的飛行時間為2s B. 飛靶在最高點的速度大小為25m/sC. 抬高仰角θ，飛靶的飛行時間增大 D. 抬高仰角θ，飛靶的飛行距離增大【答案】BC【解析】【詳解】A．飛靶在豎直方向做豎直上拋運動，根據(jù)對稱性可得飛靶從A到B的飛行時間為故A錯誤；B．飛靶在水平方向的速度在最高點豎直方向速度為零，則飛靶在最高點的速度為，故B正確；CD．根據(jù)運動的分解可得飛靶飛行的時間可知抬高仰角，飛靶的飛行時間增大，故C正確；飛行距離可知時，飛行距離有最大值，故D錯誤。故選BC。13. 如圖甲，在蹦極者身上裝好傳感器，可測量他在不同時刻下落的高度及速度。蹦極者從蹦極臺自由下落，利用傳感器與計算機結(jié)合得到圖乙所示的速度（v）—位移（l）圖像。蹦極者及所攜帶設備的總質(zhì)量為60kg，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，下列表述正確的是（   ）A. 整個下落過程中，蹦極者及攜帶設備與彈性繩組成的系統(tǒng)機械能守恒B. 從彈性繩剛伸直開始，蹦極者做減速運動C. 蹦極者動能最大時，彈性繩的拉力大于蹦極者及設備的總重力D. 彈性繩的彈性勢能最大值為15600J【答案】AD【解析】【詳解】A．不計空氣阻力，只有重力和彈性繩彈力做功，整個下落過程中蹦極者及設備組成的系統(tǒng)機械能守恒，A正確；BC．彈性繩剛伸直時，彈性繩的拉力小于蹦極者及設備的總重力，蹦極者繼續(xù)做加速運動。當拉力等于蹦極者及設備的總重力時，蹦極者所受合外力為0，速度達到最大，動能達到最大。當拉力大于蹦極者及設備的總重力時，蹦極者開始做減速運動，到最低點時速度為0，BC錯誤；D．從圖像可知，下落的最大高度為26m，下落到最低點時重力勢能全部轉(zhuǎn)化為彈性勢能，即E = mgh = 60 × 10 × 26J = 15600JD正確。故選AD。第Ⅱ卷（非選擇題  共48分）二、實驗探究題（本大題共2小題，計16分）14. 圖甲是“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖，g取10m/s2
 （1）實驗前應對實驗裝置進行調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線______，為了每次平拋都具有相同的初速度，需讓小球每次都從同一位置由靜止?jié)L下。（2）圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為______m/s。（3）在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每小格的邊長L=5cm，通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則該小球在B點的豎直分速度為______m/s。（4）伽利略曾研究過平拋運動，他推斷：從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠，在空中飛行的時間都一樣。這實際上揭示了平拋物體______。（填序號）A.在水平方向上做勻速直線運動B.在豎直方向上做自由落體運動C.在下落過程中機械能守恒【答案】    ①. 水平    ②. 1.6    ③. 2    ④. B【解析】【詳解】（1）[1]了保證小球的初速度水平，小球做平拋運動，斜槽末端應切線水平。（2）[2]分析圖乙，O點為拋出點，取坐標點x=32.00cm=0.32my=20.0cm=0.200m在豎直方向上水平方向上代入數(shù)據(jù)解得小球平拋初速度（3）[3][4]分析圖丙L=5cm=0.05m由圖可知，小球由A到B和由B到C在水平方向位移相等，均為3L，則運動時間T相等，在豎直方向，由圖示可知由由勻變速直線運動的推論可得根據(jù)勻變速直線運動中，一段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度可知，在B點豎直分速度（4）[4]炮彈無論初速度多大，落地時間相同，說明豎直方向上是自由落體運動。故選B。15. 如圖1所示為“用打點計時器驗證機械能守恒定律”的實驗裝置。（1）實驗中得到的一條清晰紙帶如圖2，在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為、、，重物質(zhì)量用表示，已知當?shù)刂亓铀俣葹?/span>，打點計時器打點的頻率為，從打下O點到打下B點的過程中，重物重力勢能的減少量______，動能的增加量______；（均用已知物理量符號表示）
 （2）由于打點計時器兩限位孔不在同一豎直線上，使紙帶通過時受到的阻力較大，這樣會導致實驗結(jié)果______（選填“<”“=”或“>”）；（3）在實驗過程中，下列實驗操作和數(shù)據(jù)處理錯誤的是______；（填序號）A. 重物下落的起始位置靠近打點計時器B. 做實驗時，先接通打點計時器的電源，再釋放重物C. 用刻度尺測量某點到O點的距離，利用公式計算重力勢能的減少量D. 利用公式計算打點計時器打下某點時重物的瞬時速度（為某點到O點的距離）（4）某同學在紙帶上選取計數(shù)點后，測量它們到初速度為零起始點的距離，并計算出打相應計數(shù)點時重物的速度，通過描繪去研究機械能是否守恒。若實驗中重物所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不變，從理論上分析，合理的圖像是下圖中的______。（填序號）A. B. C. D.【答案】    ①.     ②.     ③. <    ④. D    ⑤. C【解析】【詳解】（1）[1]從打下O點到打下B點的過程中，重錘重力勢能的減少量[2]根據(jù)勻變速直線運動中間時刻速度等于這段時間的平均速度，可得動能的增加量為（2）[3]由于阻力作用，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和內(nèi)能，因此（3）[4]AB．為了充分利用紙帶，重物下落的起始位置靠近打點計時器，先接通打點計時器的電源，再釋放重錘，故AB正確，不滿足題意要求；C．用刻度尺測量某點到O點的距離，利用公式算重力勢能的減少量，其中應取當?shù)氐闹亓铀俣?，?/span>C正確，不滿足題意要求；D．由于重物下落時不可避免受到一定的阻力作用，使得重物的加速度小于重力加速度，故不能利用公式計算打點計時器打下某點時重物的瞬時速度，D錯誤，滿足題意要求。故選D。（4）[5]根據(jù)動能定理整理得因此圖像為正比例函數(shù)，故C正確，ABD錯誤。故選C。三、計算題（本大題共3小題，計32分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）16. 木衛(wèi)二是一個溫和的世界，其表面被冰層覆蓋，底層是一片海洋。科學家認為，地球海洋孕育了生命，而與地球有類似環(huán)境的木衛(wèi)二，也有可能孕育生命?？茖W家向木衛(wèi)二發(fā)射探測器尋找地外生命。已知木衛(wèi)二的半徑為R，距木衛(wèi)二高度為h的探測器繞行周期為T。萬有引力常量為G。求： （1）木衛(wèi)二的質(zhì)量M和密度ρ；（2）木衛(wèi)二的第一宇宙速度v。【答案】（1），；（2）【解析】【詳解】（1）萬有引力提供探測器做圓周運動的向心力，設探測器的質(zhì)量為m，有可得由可得（2）萬有引力提供探測器在木衛(wèi)二表面做圓周運動的向心力，有可得代入17. 新能源汽車的研發(fā)和使用是近幾年的熱門話題．一輛質(zhì)量的小型電動汽車在水平的公路上由靜止啟動且沿直線前行，該小型電動汽車運動的速度與時間的關(guān)系如圖甲所示，小型電動汽車所受牽引力的功率與時間的關(guān)系如圖乙所示。設小型電動汽車在運動過程中所受阻力不變，在0～8s內(nèi)小型電動汽車勻加速運動，在18s末汽車的速度恰好達到最大．重力加速度g取。求：（1）小型電動汽車在運動過程中所受阻力大小；（2）小型電動汽車在勻加速運動過程中所受牽引力的大小；（3）小型電動汽車在0～18s內(nèi)運動過程中的位移大小。
 【答案】（1）720N；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）當牽引力等于阻力時，速度達到最大值，則有阻力（2）勻加速階段加速度汽車在運動過程中所受阻力不變，聯(lián)立解得（3）0～8s內(nèi)汽車勻加速運動的位移變加速過程中，即8～18s內(nèi)，汽車牽引力的功率恒為，所以該過程中牽引力做的功為根據(jù)動能定理得解得位移大小故共發(fā)生的位移為18. 如圖所示，半徑R的光滑半圓環(huán)軌道處于豎直平面內(nèi)，半圓環(huán)與光滑的水平地面相切于圓環(huán)的端點A。一小球從A點右側(cè)沖上豎直半圓環(huán)，沿軌道運動到B點飛出，已知小球在B點時對軌道的壓力為mg，最后落在水平地面的C點（圖中未畫出），求下列問題：（1）小球?qū)崿F(xiàn)上述運動過程時，小球出發(fā)時速度為多大？（2）小球落回地面時，AC間的水平距離為多少？（3）以A為起點的水平軌道上鋪一段長為2R的粗糙軌道，已知新鋪軌道動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)將小球距離A點右側(cè)為4R的P點以多大速度水平拋出，小球沿圓軌道運動并且不會脫離軌道。【答案】（1）；（2）；（3）或者【解析】【詳解】（1）對小球在最高點受力分析，由牛頓第二定律可知由牛頓第三定律可知對小球從出發(fā)到B點由動能定理可知：聯(lián)立可得（2）小球離開B后做平拋運動，設小球由B到C運動時間為t，由平拋知識可知：聯(lián)立得要使小球不脫離軌道，（3）①小球剛好通過最高點B，設最高點速度速度為v1，在最高點應該有從P點到B點由動能定理可知聯(lián)立得②如果小球沿軌道剛好到達與圓心等高處速度為0，小球的運動也可以不脫離軌道，對小球由P點到達與圓心等高處由動能定理由得小球要能滑上軌道，應該滿足條件為得則要使小球能沿軌道運動且不脫離軌道，則小球在P點速度必須滿足   或者
 

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