2021-2022學(xué)年河南省安陽(yáng)市高一（下）階段性考試物理試題

高考資源網(wǎng)（），您身邊的高考專家歡迎廣大教師踴躍來(lái)稿，稿酬豐厚。高考資源網(wǎng)（），您身邊的高考專家歡迎廣大教師踴躍來(lái)稿，稿酬豐厚。2021-2022學(xué)年河南省安陽(yáng)市高一（下）階段性考試物理試題考生注意：1.本試卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，共110分。考試時(shí)間90分鐘。2.請(qǐng)將各題答案填寫在答題卡上。3.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第二冊(cè)第五章至第八章第2節(jié)。第I卷（選擇題共60分）一、選擇題：本大題共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，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.下列關(guān)于功的說(shuō)法正確的是（）A.功有正負(fù)，所以功是矢量 B.摩擦力一定對(duì)物體做負(fù)功C.物體自由落體過(guò)程只有重力做功 D.若作用力對(duì)物體做正功，則反作用力一定做負(fù)功【答案】C【解析】【詳解】A．功是標(biāo)量，A錯(cuò)誤；B．摩擦力與物體運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)可以做正功，B錯(cuò)誤；C．物體自由落體時(shí)，只受重力，只有重力做功，C錯(cuò)誤；D．作用力對(duì)物體做正功，反作用力也可以對(duì)物體做正功，D錯(cuò)誤．故選C。2.某變速箱中有甲、乙、丙三個(gè)齒輪，如圖所示，其半徑分別為r1、r2、r3，若甲輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為ω，三個(gè)輪相互不打滑，則丙輪邊緣上各點(diǎn)的向心加速度大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】依題意，假定各乙輪、丙輪的角速度分別為ω2、ω3，有則有丙輪邊緣上各點(diǎn)的向心加速度大小為故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。3.如圖所示，蠟燭塊可以在豎直方向的直玻璃管內(nèi)的水中勻速上升，若在蠟燭塊從A點(diǎn)開始勻速上升的同時(shí)，玻璃管水平向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，蠟燭塊最終到達(dá)C點(diǎn)，蠟燭塊從A點(diǎn)到C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的（）A.曲線1 B.曲線2 C.直線3 D.曲線4【答案】D【解析】【詳解】當(dāng)合速度方向與合力（合加速度）的方向不在同一條直線上，物體將做曲線運(yùn)動(dòng)，且軌跡夾在速度與合力方向之間，軌跡的凹向大致指向合力的方向。合加速度方向水平向左，軌跡的凹向要大致指向合加速度的方向，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。4.某新型國(guó)產(chǎn)列車要進(jìn)入半徑為R的彎道，如圖所示。已知軌道的傾角為θ，重力加速度大小為g，列車在該彎道處的速度大小最為適宜的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】火車經(jīng)過(guò)彎道處車輪與軌道間應(yīng)沒(méi)有相互擠壓時(shí)速度大小最為適宜，此時(shí)重力和支持力的合力提供向心力得BCD錯(cuò)誤，A正確。故選A。5.“嫦娥五號(hào)”返回器攜帶月球樣品，采用“半彈道跳躍”方式返回地球。圖中的虛線為大氣層邊界，實(shí)線為返回器的運(yùn)動(dòng)軌跡，返回器從a點(diǎn)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)動(dòng)力滑入大氣層，然后從c點(diǎn)“跳”出，再?gòu)膃點(diǎn)“躍”入，實(shí)現(xiàn)多次減速，可避免損壞返回器。d點(diǎn)為軌跡的最高點(diǎn)，離地心的距離為r，返回器在d點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，地球質(zhì)量為M，引力常量為G，則返回器（）A.在a、c兩點(diǎn)受到地球的萬(wàn)有引力相同 B.運(yùn)動(dòng)軌跡cde為一段圓弧C.在d點(diǎn)時(shí)的速度大小 D.在d點(diǎn)時(shí)的加速度大小小于地球表面的重力加速度大小【答案】D【解析】【詳解】A．由萬(wàn)有引力定律可知，返回器在a、c兩點(diǎn)受到地球的萬(wàn)有引力則在a、c兩點(diǎn)受到地球的距離相同，則a、c兩點(diǎn)受到地球的萬(wàn)有引力大小相同，但方向不同，A錯(cuò)誤；B．由c到e運(yùn)動(dòng)中，c到d做離心運(yùn)動(dòng)，d到e做近心運(yùn)動(dòng)，因此cde不是圓的一部分，B錯(cuò)誤；C．在d點(diǎn)時(shí)，如果返回器做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有解得由于返回器從d到e做的是近心運(yùn)動(dòng)，因此在d點(diǎn)的速度C錯(cuò)誤；D．在地球表面上有解得根據(jù)可得由于，則在d點(diǎn)時(shí)加速度小于地球表面的重力加速度g，D正確。故選D。6.如圖所示，有a、b、c、d四顆人造地球衛(wèi)星，a在地球赤道上未發(fā)射，b在近地軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，c是地球同步衛(wèi)星，d是在高空橢圓軌道上運(yùn)行的探測(cè)衛(wèi)星，它們的運(yùn)動(dòng)軌道都在同一平面內(nèi)。則有（）A.a的向心加速度大小等于地球表面的重力加速度大小B.在相同時(shí)間內(nèi)b轉(zhuǎn)過(guò)的角度最小C.c在6h內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角是D.d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是22h【答案】C【解析】【詳解】A．由于a在地球赤道上未發(fā)射隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，而赤道上萬(wàn)有引力等于向心力和重力之后，向心力由萬(wàn)有引力的一個(gè)分力提供，因此故a的向心加速度大小不等于地球表面的重力加速度大小，故A錯(cuò)誤；B．地球同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度也相同，因此的a、c的角速度相同，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得因此半徑越小角速度越大，故在相同時(shí)間內(nèi)b轉(zhuǎn)過(guò)的角度最大，故B錯(cuò)誤；C．c為地球同步衛(wèi)星，因此在6h內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為故C正確；D．根據(jù)開普勒第三定律可知，衛(wèi)星的半徑越大，周期越大，由于，因此故D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的兩根不可伸長(zhǎng)輕繩，一端共同系住質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點(diǎn)），另一端分別固定在等高的A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)。重力加速度大小為g?，F(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)以AB為軸做圓周運(yùn)動(dòng)，已知小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的速度大小之比為1：2，則左邊輕繩在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)的拉力大小之差可能為（）

A. B.2mg C. D.【答案】D【解析】【詳解】左右兩邊輕繩對(duì)稱，則拉力相等，設(shè)在最低點(diǎn)時(shí)拉力為F1，小球速度為v1；在最高點(diǎn)時(shí)拉力為F2，小球速度為v2，已知A、B兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)，且繩長(zhǎng)也為L(zhǎng)，結(jié)合幾何關(guān)系，有

根據(jù)題干和機(jī)械能守恒定律，有

聯(lián)立以上各式可得整理得故選D。8.放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用，在0~6s內(nèi)拉力與時(shí)間的關(guān)系圖像和阻力的功率與時(shí)間的關(guān)系圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）

A.物體受到的滑動(dòng)摩擦力的大小為6N B.物體的質(zhì)量為5kgC.0~2s內(nèi)拉力對(duì)物體做的功為40J D.0~6s內(nèi)拉力對(duì)物體做的功為300J【答案】B【解析】【詳解】A．2s之后，物體的功率恒定，牽引力恒定，根據(jù)知此時(shí)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，為平衡狀態(tài)，則滑動(dòng)摩擦力故A錯(cuò)誤；B．在內(nèi)，物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，且2s時(shí)物體的速度大小為通過(guò)阻力的功率與時(shí)間的關(guān)系圖像可知內(nèi)可得加速度該過(guò)程中根據(jù)牛頓第二定律可得則物塊質(zhì)量故B正確；C．在內(nèi)，物體位移該過(guò)程拉力對(duì)物體做功故C錯(cuò)誤；D．內(nèi)，物體勻速運(yùn)動(dòng)該過(guò)程中總功故D錯(cuò)誤。故選B。9.如圖所示，斜面AB固定在水平地面上，斜面的傾角α=53°、長(zhǎng)度L=1m。在斜面頂點(diǎn)水平向左拋出一個(gè)小球，取重力加速度大小g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）

A.當(dāng)小球的初速度大于1.4m/s時(shí)，小球一定落在水平地面上B.當(dāng)小球落在水平地面上時(shí)，小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.4sC.只要小球落在斜面上，落點(diǎn)處的速度方向與斜面的夾角就都相同D.只要小球落在斜面上，初速度越小，落點(diǎn)處的速度方向與水平方向的夾角越小【答案】BC【解析】【詳解】AB．設(shè)小球恰好落在斜面的底端點(diǎn)時(shí)，水平位移為豎直位移為根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得聯(lián)立解得所以小球要落到水平面上，滿足A錯(cuò)誤，B正確；CD．設(shè)小球落到斜面上時(shí)的速度到水平方向上的夾角為，由題可知小球落到斜面上的位移與水平方向的夾角相同，都為，由平拋運(yùn)動(dòng)的推論,相同，也相同，即末速度的方向相同，末速度方向與斜面的夾角就都相同，C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10.火星探測(cè)器的發(fā)射時(shí)間要求很苛刻，必須在火星相對(duì)于太陽(yáng)的位置領(lǐng)先于地球特定角度的時(shí)候出發(fā)，瞄準(zhǔn)火星的位置6至11個(gè)月之后，再開啟火星探測(cè)之旅。這樣對(duì)火箭運(yùn)載能力要求最低。設(shè)地球環(huán)繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)周期為T，軌道半徑為r1；火星環(huán)繞太陽(yáng)的軌道半徑為r2(r2>r1)，火星的半徑為R，引力常量為G。則（）A.太陽(yáng)的質(zhì)量為 B.火星的公轉(zhuǎn)周期為C.火星的第一宇宙速度為 D.火星與地球相隔最近的最小時(shí)間間隔為【答案】BD【解析】【詳解】A．設(shè)太陽(yáng)質(zhì)量為M，地球質(zhì)量為m，由牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律得解得A錯(cuò)誤；B．設(shè)火星周期為T2，由開普勒第三定律解得B正確；C．設(shè)火星的質(zhì)量為M火，根據(jù)第一宇宙速度的理解有因無(wú)法求得M火，所以無(wú)法表示v火，C錯(cuò)誤；D．地球繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)角速度火星繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)角速度從地球和火星相距最近到第下一次相距最近時(shí)間為t，則ω1t-ω2t=2π聯(lián)立解得D正確。故選BD。11.如圖所示，某河寬，水流的速度大小，小船在靜水中的速度大小為（未知），當(dāng)船頭方向與河岸夾角為時(shí)渡河，小船恰好從河岸的A點(diǎn)沿直線勻速到達(dá)河正對(duì)岸的B點(diǎn)；若船頭方向保持不變，小船以的速度航行，則小船從河岸的A點(diǎn)沿與河岸成角的直線勻速到達(dá)河對(duì)岸的C點(diǎn)。下列判斷正確的是（）

A. B.C.小船從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間為200s D.小船從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間間隔為【答案】ABD【解析】【詳解】AB．小船速度合成情況如圖所示小船從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程，有小船從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程，由正弦定理得解得故A項(xiàng)和B項(xiàng)正確；C．小船從A點(diǎn)到B點(diǎn)有解得故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．小船從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)有解得故D項(xiàng)正確。故選ABD。12.如圖甲所示，固定粗糙斜面的傾角為37°，與斜面平行的輕彈簧下端固定在C處，上端連接質(zhì)量為1kg的小滑塊（視為質(zhì)點(diǎn)），BC為彈簧的原長(zhǎng)。現(xiàn)將滑塊從A處由靜止釋放，在滑塊從釋放至第一次到達(dá)最低點(diǎn)D（圖中未畫出）的過(guò)程中，其加速度a隨彈簧的形變量x的變化規(guī)律如圖乙所示（取沿斜面向下為正方向），取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小g=10m/s2，下列說(shuō)法正確的是（）

A.彈簧的勁度系數(shù)為10N/mB.滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25C.滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)，滑塊的重力勢(shì)能減少了1.6JD.滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至D點(diǎn)，滑塊的重力勢(shì)能減少了4.8J【答案】AD【解析】【詳解】AB．由圖乙可知，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，物體加速度為，此時(shí)有當(dāng)彈簧被壓縮時(shí)，加速度為0，此時(shí)有解得故A正確，B錯(cuò)誤；C．由圖乙可知，物塊從A運(yùn)動(dòng)到B，物塊運(yùn)動(dòng)距離，重力勢(shì)能減少量為故C錯(cuò)誤；D．由圖乙可知，物塊從A運(yùn)動(dòng)到D，物塊運(yùn)動(dòng)距離，重力勢(shì)能減少量為故D正確。故選AD。第Ⅱ卷（非選擇題共50分）二、實(shí)驗(yàn)探究題：本大題共2小題，共13分。13.（1）某同學(xué)采用頻閃照相法拍攝到如圖所示的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的照片，圖中每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)L=1.6cm，取重力加速度大小g=10m/s2，該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為__________m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（2）下列操作會(huì)使“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)誤差增大的是____________。A.小球與斜槽之間有摩擦B.安裝斜槽時(shí)其末端切線水平C.根據(jù)曲線計(jì)算小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度時(shí)，在曲線上用作計(jì)算的點(diǎn)離原點(diǎn)O較近【答案】①.0.80②.C【解析】【詳解】（1）[1]在豎直方向上，小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可得頻閃照相的時(shí)間間隔小球在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可得小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為（2）[2]A．小球與斜槽之間有摩擦?xí)?dǎo)致平拋初速度稍小，但小球仍做平拋運(yùn)動(dòng)，不會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差，A錯(cuò)誤；B．由于小球做平拋運(yùn)動(dòng)，斜槽末端必須調(diào)整到切線水平，不會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差，B錯(cuò)誤；C．曲線上用作計(jì)算的點(diǎn)離原點(diǎn)O較近，測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差，C正確。故選C。14.一個(gè)研究向心力與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖如圖甲所示，其中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓柱體的質(zhì)量為m，放置在未畫出的圓盤上，圓周軌道的半徑為r，力電傳感器測(cè)定的是細(xì)線的拉力大小，光電傳感器測(cè)定的是圓柱體的線速度大小，表格中是所得數(shù)據(jù)，圖乙為F一v圖像、F一v2圖像和F一v3圖像。v/（）1.01.52.02.530F/N0.881.993.505.507.90（1）結(jié)合表格中的數(shù)據(jù)，為了更好地描述力與速度的關(guān)系，圖乙中的圖像應(yīng)選擇__________（填“A”、“B”或“C”）圖像；（2）為了研究F與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r成反比關(guān)系，實(shí)驗(yàn)時(shí)除了保持圓柱體質(zhì)量不變外，還應(yīng)保持其__________不變；（3）若已知向心力公式為，式中物理量均取國(guó)際單位，測(cè)得圓周軌道的半徑r=0.2m，則圓柱體的質(zhì)量為______________（結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后3位）。【答案】①.B②.線速度③.0.176kg【解析】【詳解】（1）[1]由圖乙中的B圖像可知。為了更好地描述力與速度的關(guān)系，應(yīng)該選擇一次函數(shù)的圖像進(jìn)行研究，故選B。（2）[2]由向心力表達(dá)式可知，為了研究F與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r成反比關(guān)系，實(shí)驗(yàn)時(shí)除了保持圓柱體質(zhì)量不變外，還應(yīng)保持線速度v不變。（3）[3]進(jìn)一步研究圖乙中B圖像的斜率可知又因?yàn)橄蛐牧Ρ磉_(dá)式為可知圖像斜率為故時(shí)，解得三、計(jì)算題：本大題共3小題，共37分。15.一列火車總質(zhì)量m=5×105kg，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率P=5800kW。在足夠長(zhǎng)的水平直軌道上行駛時(shí)，火車受到的阻力f恒為車重的。火車以額定功率啟動(dòng)，取重力加速度大小g=10m/s2。（1）求火車行駛的最大速度；（2）當(dāng)行駛的速度大小v′=10m/s時(shí)，求火車的加速度大小a?！敬鸢浮浚?）58m/s；（2）0.96m/s2【解析】【詳解】（1）火車達(dá)到最大速度時(shí)牽引力和阻力相等由可得，最大速度為聯(lián)立可得（2）當(dāng)行駛的速度大小為v′=10m/s時(shí)，牽引力為由牛頓第二定律解得16.“開陽(yáng)”雙星是人們?cè)?650年第一個(gè)用肉眼發(fā)現(xiàn)的雙星。雙星由兩顆繞著共同中心旋轉(zhuǎn)的恒星組成，即組成雙星的兩顆子星繞它們連線上的某點(diǎn)做