2022年黑龍江省普通高等學校高一物理第二學期期末聯(lián)考試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)在下列所述實例中，機械能守恒的是：A．滑塊沿光滑斜面下滑的過程B．火箭加速上升的過程C．雨滴在空中勻速下落的過程D．游客在摩天輪中隨摩天輪在豎直面內勻速轉動的過程2、(本題9分)如圖，水平桌面上一小鋼球沿直線運動，若在鋼球運動的邊側A處或正前方B處放一塊磁鐵，下列關于小球運動的說法正確的是A．磁鐵放在A處時，小球做勻速圓周運動B．磁鐵放在A處時，小球做變加速曲線運動C．磁鐵放在B處時，小球做勻速直線運動D．磁場放在B處時，小球做勻加速直線運動3、(本題9分)如圖所示，用一根結實的長度為L的細繩，一端栓一個質量為m的小物體，在足夠大的光滑水平桌面上掄動細繩，使小物體做勻速圓周運動，已知小物體在t時間內通過的弧長為s，則小物體做勻速圓周運動的A．角速度大小為sLB．轉速大小為2πsC．向心加速度大小為sD．向心力大小為m4、如圖所示，在電場強度為E的勻強電場中，將電荷量為+q的點電荷從電場中A點經B點移動到C點，其中AB⊥BC，AB=4d，BC=3d，則此過程中靜電力所做的功為A．3qEd B．4qEdC．5qEd D．7qEd5、(本題9分)光滑絕緣水平面上固定一半徑為R、帶正電的球體A（可認為電荷量全部在球心），另一帶正電的小球B以一定的初速度沖向球體A，用r表示兩球心間的距離，F表示B小球受到的庫侖斥力，在r＞R的區(qū)域內，下列描述F隨r變化關系的圖象中可能正確的是（）A． B．C． D．6、(本題9分)如圖所示，假設在某次比賽中運動員從10m高處的跳臺跳下，設水的平均阻力約為其重力的3倍，在粗略估算中，把運動員當做質點處理，為了保證運動員的人身安全，池水深度至少為(不計空氣阻力)（）A．5m B．3m C．7m D．1m7、(本題9分)如圖，x軸水平，y軸豎直。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡，其中b和c是從同一點拋出的，不計空氣阻力，若a、b、c的飛行時間分別為ta、tb、tc，拋出的初速度分別為va、vb、vc，則錯誤的是:A．ta＞tb＞tc B．ta＜tb＝tc C．va＞vb＝vc D．va>vb>vc8、(本題9分)如圖所示，質量分別為、的兩個小球、靜止在光滑的水平面上，若以方向水平向右大小為的速度與發(fā)生彈性正碰，碰撞歷時，則（）A．碰撞過程中兩球的動量變化相同B．碰后球的速度大小為，方向水平向右C．在碰並撞過程中受到的沖最大小為D．在碰撞過程中受到的平均作用力大小為9、(本題9分)用細繩拴著質量為m的物體，在豎直平面內做半徑為R的圓周運動，則下列說法正確的是（）A．小球過最高點時，繩子張力可以為零B．小球過最高點時的速度是0C．小球做圓周運動過最高點時的最小速度是√gRD．小球過最高點時，繩子對小球的作用力可以與球所受重力方向相反10、(本題9分)為了探測X星球，載著登陸艙的探測飛船在以該星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運動，周期為T1，總質量為m1。隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球很近的半徑為r2的圓軌道上運動，此時登陸艙的質量為m2。則（）A．X星球表面的重力加速度為B．X星球的質量為MC．登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運動的周期為D．登陸艙在r1與r2軌道上運動的速度大小之比為11、(本題9分)A、B、C為電場中電場線上的三個點，一帶電小球從A點由靜止釋放，并開始計時，先后沿直線經過B、C兩點，其運動過程中的v-t如圖所示，下列說法正確的是A．電場方向由A指向CB．A、B、C三點中B點場強最大C．小球由B至C過程中平均速度等于5.5m/sD．B、C兩點間電勢差大小|UBC|大于A、B兩點間電勢差大小|UAB|12、(本題9分)如圖所示，圖中五點均在勻強電場中，它們剛好是一個圓的四個點和圓心，已知電場線與圓所在平面平行，B點電勢為2V，C點電勢為6V，D點電勢為10V，下列有關圓心O和點A的電勢，電場強度的相關描述正確的A．A點的電勢為6VB．A點的電勢為－2VC．O點的場強方向由O指向BD．O點的場強方向指向A點二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，細繩一端固定在O點，另一端系一小球，在O點的正下方A點釘一個釘子，小球從一定高度擺下，細繩與釘子相碰前、后瞬間，小球的線速度_________（填“變大”“變小”或“不變”），細繩所受的拉力_________（填“變大”“變小”或“不變”）。14、(本題9分)電場中沿著電場線方向電勢逐漸________(選填“升高”或“降低”)．在電場中移動電荷時，電場力所做的功與電荷的運動路徑________(選填“有關”或“無關”)．15、(本題9分)某同學為了測定玩具槍發(fā)射的子彈的速度，測得子彈水平射出時，距地高度H，水平射程L．已知重力加速度為g，不計空氣阻力，子彈可視為質點．(1)子彈在空中運動的時間t=__________．(2)玩具槍發(fā)射的子彈的速度v=__________．三．計算題(22分)16、（12分）近年來，我國大力發(fā)展航空航天事業(yè)，并取得了巨大成就．我國在20世紀發(fā)射了“天宮一號”，這是中國太空空間站的雛形，也預示著中國空間站的開端，在2016年，中國的“天宮二號”作為空間站的建立組成部件成功發(fā)射．我國專家預計在2024年中國將直接跳過“天宮三號”而建立空間站，到那個時候，我們不僅要登月球，探火星，還會飛向更深、更遠的宇宙太空．若在不久的將來，我國宇航員發(fā)現了一顆未知星球，并成功在該星球上著陸．已知這顆星球的半徑為R=5000km，為測得該星球表面的重力加速度和該星球的第一宇宙速度，做了如下實驗：在星球表面建立如圖甲所示的實驗裝置，該裝置由豎直平面內的光滑軌道AB和光滑圓弧軌道BC組成，將質量m=0.2kg的小球，從軌道AB上高H處的某點靜止滑下，用力傳感器測出小球經過C點時對軌道的壓力F，改變H的大小，F隨H的變化關系如圖乙所示，求：（1）該星球表面的重力加速度；（2）該星球的第一宇宙速度大?。?7、（10分）(本題9分)2013年“嫦娥三號”探測器攜帶“玉兔號”月球車，成功實施近月制動順利進入環(huán)月軌道，假設月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，月球車在距月球表面高度為3R的圓形軌道I運動，到達軌道的A點點火變軌進入橢圓軌道II，到達軌道的近月點B再次點火進入月球近月軌道III（貼近月球表面）繞月球作圓周運動，求：（1）月球車在軌道III上的運行速率；（3）月球車在軌道I繞月球運行一周所需的時間．

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、A【解析】

物體機械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功，根據機械能守恒的條件逐個分析物體的受力的情況，判斷做功情況，即可判斷物體是否是機械能守恒．也可以根據機械能的概念分析．【詳解】A、木箱沿光滑斜面下滑的過程，斜面對木箱的支持力不做功，只有重力做功，所以木箱的機械能守恒；故A正確.B、火箭加速上升的過程，動能增加，重力勢能增加，故機械能增加；故B錯誤.C、雨滴在空中勻速下落的過程，動能不變，重力勢能減小，所以機械能減小；故C錯誤.D、游客在摩天輪中隨摩天輪在豎直面內勻速轉動的過程，動能不變，重力勢能不斷變化，所以機械能也在變化；故D錯誤.故選A.【點睛】本題是對機械能守恒條件的直接考查，掌握住機械能守恒的條件及機械能的概念即可進行判斷．2、B【解析】磁鐵放在A處時，合力向前，加速度向前，物體加速運動，但磁力大小與距離有關，故加速度是變化的，不是勻加速運動，AB錯誤；磁鐵放在B處時，合力與速度不共線，故小鋼球向右側偏轉；磁力大小與距離有關，故加速度是變化的，小球做變加速曲線運動，故C正確D錯誤．3、D【解析】

根據題干求出線速度，再根據勻速圓周運動的基本公式求解即可。【詳解】物體做勻速圓周運動，其線速度為：v=sA．角速度為：ω=vB．轉速為：n=ωC．加速度為：a=vD．向心力為：F向【點睛】本題主要考查了勻速圓周運動基本公式的應用，較為簡單。4、B【解析】

從A到B電場力對電荷做功為：WAB=Eq?4d=4qEd；從B到C電場力的方向與位移方向垂直，可知電場力對電荷做功為零；則從A到C電場力對電荷做功為4qEd；A.3qEd與結論不相符；B.4qEd與結論相符；C.5qEd與結論不相符；D.7qEd與結論不相符；5、C【解析】

根據庫侖定律可知，兩球之間的庫侖力滿足，即隨r增加，F非線性減小。故選C。6、A【解析】

設水深h，對運動全程運用動能定理mg(H＋h)－Ffh＝0，即mg(H＋h)＝3mgh，得h＝5m．故A正確，BCD錯誤．【點睛】本題是兩個過程的問題，對全過程運用動能定理求解比較簡便，也可以分兩段進行研究．7、AC【解析】試題分析：根據h=12gt2得，t=2hg，因為ha考點：考查了平拋運動規(guī)律的應用8、BCD【解析】

碰撞過程中兩球所受的沖量大小相等方向相反，則兩球的動量變化大小相同，方向相反，選項A錯誤；由動量守恒定律可得：；由能量關系：，聯(lián)立解得：v1=-1m/s（方向向左）；v2=2m/s，方向向右；選項B正確；A在碰撞過程中受到的沖最大小為，選項C正確；A在碰撞過程中受到的平均作用力大小為，選項D正確；故選BCD.9、AC【解析】A、小球在圓周最高點時，向心力可能等于重力，此時拉力為零，故A正確；B、C、小球剛好能過最高點時滿足的條件是小球受的重力提供向心力，即：mg=mv2R【點睛】圓周運動問題重在分析向心力的來源，利用牛頓第二定律列方程，記住剛好能過最高點的臨界情況．10、BC【解析】

A．根據圓周運動知識可得只能表示在半徑為r1的圓軌道上的向心加速度，而不等于X星球表面的重力加速度，故A錯誤；B．研究飛船繞星球做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力，列出等式解得故B正確；C．研究登陸艙繞星球做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力，列出等式得所以登陸艙在r1與r2軌道上運動時的周期大小之比為則故C正確；D．研究登陸艙繞星球做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力，在半徑為r的圓軌道上運動得所以登陸艙在r1與r2軌道上運動時的速度大小之比為故D錯誤。故選BC。11、BD【解析】

A.根據圖線可知，帶電小球從A點由靜止釋放，速度逐漸增大，說明電場力方向由A指向C，但小球的電性未知，故無法判斷電場強度的方向，故A錯誤；B.由圖知，小球在B處加速度最大，由qE=ma知，A、B、C三點中B點場強最大，故B正確；C.如果小球從B到C做勻加速直線運動，則小球的平均速度為，但小球由B至C過程中做加速度減小的加速運動，位移大于勻加速過程的位移，故平均速度大于5.5m/s，故C錯誤；D.根據動能定理得：，，可得UAB小于UBC．故D正確。12、AC【解析】

AB、在勻強電場中，任意兩平行直線上相等距離的電勢差相等，則有，可得，故選項A正確，B錯誤；CD、點的電勢為6V，所以為等勢線，根據電場線應與等勢面垂直，且沿電場線電勢依次降低，則有點的場強方向應由指向，故選項C正確，D錯誤。二．填空題(每小題6分，共18分)13、不變；變大；【解析】

細繩與釘子相碰前后小球的動能不變，所以線速度大小不變；根據F-mg=mv2r，知F=mg+m【點睛】本題中要注意細繩碰到釘子前后轉動半徑的變化，線速度大小不變，再由向心力公式分析繩子上的拉力變化．14、降低無關【解析】沿電場線方向電勢降低，電場力所做的功與電荷的運動路徑無關。15、（1）（2）【解析】（1）子彈豎直方向做自由落體運動，豎直下落高度：（2）設子彈的初速為v，水平方向做勻速運動：L=vtv=三．計算題(22分)16、（1）（2）【解析】

（1）設圓弧軌道BC的半徑為r，小球過C點時滿足：①從出發(fā)點到C點由機械能守恒定律得：②