廣東省茂名市五校聯(lián)考2021-2022學年物理高一第二學期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，用與水平方向成θ角的力F拉質量為m的物體水平勻速前進距離x．已知物體和地面間的動摩擦因數(shù)為μ，則在此過程中力F做功為（）A．mgx B．μmgxC．Fx D．Fxcosθ2、如圖所示，紙面內存在一勻強電場，有一直角三角形ABC，BC長度為6cm，θ=30°，其中A點電勢為6V，B點電勢為3V，C點電勢為9V，則電場強度的大小為()A．100V/m B．1003V/m C．10033V/m D．3、(本題9分)如圖所示，虛線MN為一小球在水平面上由M到N的運動軌跡，P是運動軌跡上的一點.四位同學分別畫出了帶有箭頭的線段甲、乙、丙、丁來描述小球經過P點時的速度方向.其中描述最準確的是()A．甲 B．乙 C．丙 D．丁4、(本題9分)如圖所示，彈簧振子在A、B之間做簡諧運動．以平衡位置O為原點，建立Ox軸．向右為x軸的正方向．若振子位于B點時開始計時，則其振動圖像為（）A． B．C． D．5、(本題9分)我們知道,重力勢能的變化與重力做功密切相關,彈性勢能的變化與彈力做功密切相關。那么,請你猜測動能的變化與什么力做功密切相關呢()A．動力B．合外力C．阻力D．不能確定6、(本題9分)在光滑的水平面上，有A、B兩個小球向右沿同一直線運動，取向右為正方向，兩球的動量分別為pA＝5kgm/s，pB＝7kgm/s，如圖所示．若兩球發(fā)生正碰，則碰后兩球的動量增量ΔpA、ΔpB可能是A．ΔpA＝3kgm/s，ΔpB＝3kgm/sB．ΔpA＝－3kgm/s，ΔpB＝3kgm/sC．ΔpA＝3kgm/s，ΔpB＝－3kgm/sD．ΔpA＝－10kgm/s，ΔpB＝10kgm/s7、(本題9分)如圖所示，如果把水星和金星繞太陽的運動視為勻速圓周運動，從水星與金星在一條直線上開始計時，若天文學家測得在相同時間內水星轉過的角度為θ1，金星轉過的角度為θ2(θ1、θ2均為銳角)，則由此條件可求得（）A．水星和金星繞太陽運動的周期之比B．水星和金星的密度之比C．水星和金星到太陽中心的距離之比D．水星和金星繞太陽運動的向心加速度大小之比8、(本題9分)關于曲線運動，下列說法中正確的是A．曲線運動可以是勻速運動，也可以是變速運動B．曲線運動一定是變速運動C．曲線運動速度的大小和方向都一定發(fā)生變化D．曲線運動物體的速度方向是沿著運動軌道切線的9、(本題9分)地球赤道上相對地面靜止的物體甲，地球近地衛(wèi)星乙，地球同步衛(wèi)星丙，關于甲、乙，丙三者的說法，正確的是A．乙的周期小于丙的周期B．乙的線速度小于丙的線速度C．物體甲隨地球自轉做勻速圓周運動的線速度大于乙的線速度D．物體甲隨地球自轉做勻速圓周運動的加速度小于丙的加速度10、(本題9分)在如圖所示的勻強電場中，1、2、3三條虛線表示三個等勢面，a、b分別是等勢面1、3上的兩個點，下列說法中正確的是()A．三個等勢面的電勢相等B．等勢面1的電勢高于等勢面2的電勢C．若將一正電荷由a移到b，電場力做正功D．若將一正電荷由a移到b，電場力做負功11、甲、乙兩汽車在t=0時刻并排同向行駛，它們運動的v-t圖象如圖所示．則（）A．甲的速度變化更快B．乙的速度減小，加速度減小C．0~20s內，乙的平均速度是25m/sD．兩汽車在t=20s時再次并排行駛12、(本題9分)根據(jù)新華社報道，由我國自行設計、研制的世界上第一套全超導核聚變實驗裝置，又稱“人造太陽”，已完成了首次工程調試，下列關于“人造太陽”的說法正確的是()A．“人造太陽”的核反應方程是1B．“人造太陽”的核反應方程是92C．“人造太陽”釋放的能量大小計算公式是ΔE=ΔmD．“人造太陽”核能大小計算公式是E=二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某實驗小組用如圖所示的裝置驗證機械能守恒定律。(1)關于接通電源和釋放紙帶的次序，下列說法正確的是_______A．先接通電源，后釋放紙帶B．先釋放紙帶，后接通電源C．釋放紙帶同時接通電源D．先接通電源或先釋放紙帶都可以(2)實驗完畢后選出一條紙帶如圖所示，其中O點為重錘剛釋放時打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數(shù)點，電源率為f。用刻度尺測得OA＝s1，OB＝s2，OC＝s3，在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點，重物的質量為m，重力加速度為g。甲同學根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出:當打點計時器打B點時重物的重力勢能比開始下落時減少了______；此時重物的動能比開始下落時增加了________。(用題目所給的符號表示)(3)乙同學又選取了多個計數(shù)點，并測出了各個計數(shù)點到第一個點O的距離h，算出各個計數(shù)點對應的速度v，以h為橫坐標，以v2為縱坐標，畫出的圖線如圖，若機械能守恒，則圖線的斜率為_______。14、（10分）(本題9分)用如圖甲所示裝置結合頻閃照相機拍攝的照片的來驗證動量守恒定律，實驗步驟如下：①用天平測出A、B兩個小球的質量mA和mB；②安裝好實驗裝置，使斜槽的末端所在的平面保持水平；③先不在斜槽的末端放小球B，讓小球A從斜槽上位置P由靜止開始釋放，小球A離開斜槽后，頻閃照相機連續(xù)拍攝小球A的兩位置（如圖乙所示）；④將小球B放在斜槽的末端，讓小球A仍從位置P處由靜止開始釋放，使它們碰撞，頻閃照相機連續(xù)拍攝下兩個小球的位置（如圖丙所示）；⑤測出所需要的物理量．請回答：(1)實驗①中A、B的兩球質量應滿足______(2)在步驟⑤中，需要在照片中直接測量的物理量有______；（請選填“x0、y0、xA、yA、xB、yB”）(3)兩球在碰撞過程中若動量守恒，滿足的方程是：______．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)如圖，與水平面夾角θ＝37°的斜面和半徑R=0.4m的光滑圓軌道相切于B點，且固定于豎直平面內．滑塊從斜面上的A點由靜止釋放，經B點后沿圓軌道運動，通過最高點C時軌道對滑塊的彈力為零．已知滑塊與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.1．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑塊在C點的速度大小vC；（2）滑塊在B點的速度大小vB；（3）A、B兩點間的高度差h．16、（12分）如圖所示，足夠長的粗糙絕緣軌道AB、CD與處于豎直平面內的四分之一圓弧形光滑絕緣軌道BC平滑連接，圓弧的半徑R=4.0m。在軌道所在空間存在水平向右的勻強電場，電場強度E=1.0104N/C?，F(xiàn)有一質量m=0.06kg的帶電體（可視為質點）放在水平軌道上與B端距離s=6.0m的A位置，帶電體與粗糙軌道的動摩擦因數(shù)均為=0.5，從A點由靜止開始運動，已知帶電體所帶電荷q=8.010-5C，求：（1）帶電體第一次運動到B點時的速度大??；（2）帶電體第一次運動到CD軌道最高點時距AB軌道的高度；（3）整個運動過程中帶電體的最大動能。17、（12分）我國預計于2022年建成自己的空間站。假設未來我國空間站繞地球做勻速圓周運動時離地面的高度為同步衛(wèi)星離地面高度的，已知同步衛(wèi)星到地面的距離為地球半徑的6倍，地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g。求：空間站做勻速圓周運動的線速度大小。

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】某一個力做功只要這個力和物體的位移決定，與受不受其他力無關，與物體怎么運動無關；而合力做功就與受其他力有關，與怎么運動有關；故根據(jù)功的定義式可知，則D正確、A、B、C錯誤．故選D．【點睛】本題考查了功的基本運算，解決本題的關鍵掌握功的公式，注意力和位移方向之間的夾角．2、D【解析】

在勻強電場中，取BC的中點D，根據(jù)勻強電場的性質可知，D點的電勢為6V，連接AD，即為等勢面，過B點作AD的垂線，如圖所示：由幾何關系得BF=BAcos30°=323cmA.100V/m與計算結果不相符；故A項錯誤.B.1003V/m與計算結果不相符；故B項錯誤.C.1003D.20033、C【解析】試題分析：某一時刻對應某一位置，此時的速度方向沿曲線上該點的切線方向，因此丙為P點的速度方向，故C正確，ABD錯誤．故選C．4、A【解析】

由題意：設向右為x正方向，振子運動到N點時，振子具有正方向最大位移，所以振子運動到N點時開始計時振動圖象應是余弦曲線，故A正確．5、B【解析】

根據(jù)動能定理可知，物體動能的變化量等于合外力對物體做的功，故本題選B。6、B【解析】

A.兩球碰撞過程,系統(tǒng)的動量守恒,兩球動量變化量應大小相等,方向相反,若△PA=3kg?m/s,△PB=3kg?m/s，違反了動量守恒定律，不可能，故A錯誤．B.根據(jù)碰撞過程動量守恒定律,如果△pA=?3kg?m/s、△pB=3kg?m/s,所以碰后兩球的動量分別為p′A=2kg?m/s、p′B=10kg?m/s，根據(jù)碰撞過程總動能不可能增加，是可能發(fā)生的，故B正確．C.根據(jù)碰撞過程動量守恒定律,如果△pA=3kg?m/s、△pB=?3kg?m/s,所以碰后兩球的動量分別為p′A=8kg?m/s、p′B=4kg?m/s，由題，碰撞后，兩球的動量方向都與原來方向相同，A的動量不可能沿原方向增大，與實際運動不符，故C錯誤．D.如果△pA=?10kg?m/s、△pB=10kg?m/s,所以碰后兩球的動量分別為p′A=?5kg?m/s、p′B=17kg?m/s，可以看出，碰撞后A的動能不變，而B的動能增大，違反了能量守恒定律，不可能．故D錯誤．故選C．【名師點睛】當A球追上B球時發(fā)生碰撞，遵守動量守恒．由動量守恒定律和碰撞過程總動能不增加，進行選擇．7、ACD【解析】

由角速度公式，可得周期之比，A正確，要想求密度之比需要知道質量和體積，所以密度之比不能求出，B錯誤；由周期公式可知C對，向心加速度可求得向心加速度之比，D正確8、BD【解析】曲線運動的速度方向一定變化，則曲線運動一定是變速運動，選項A錯誤，B正確；曲線運動速度的方向一定發(fā)生變化，但是大小不一定變化，例如勻速圓周運動，選項C錯誤；曲線運動物體的速度方向是沿著運動軌道切線的，選項D正確；故選BD.9、AD【解析】A．根據(jù)，半徑越大，周期越長，故A正確；B．根據(jù)，半徑越大，速度越小，故B錯誤；C．衛(wèi)星C與物體A角速度相同，根據(jù)公式v=ωr，衛(wèi)星C的線速度較大，故VC>VA；得VB>VC>VA，故C錯誤；D．衛(wèi)星C與物體A角速度相同，根據(jù)公式a=ω2r，所以物體甲隨地球自轉做勻速圓周運動的加速度小于丙的加速度，故D正確．故選：AD點睛：根據(jù)萬有引力提供向心力，衛(wèi)星高度越高越慢，越低越快；結合公式v=ωr判斷A物體與C衛(wèi)星的線速度的大小，再依據(jù)a=ω2r，即可求解加速度大?。?0、BC【解析】

根據(jù)順著電場線方向電勢降低，可判斷三個等勢面電勢的高低，根據(jù)電場力與位移方向夾角與90°【詳解】：A、沿著電場線方向電勢降低，所以1、2和3三個等勢面中1的電勢能最高，3的等勢面最低，故A錯誤，B正確；C、正電荷的受力方向與電場強度方向相同，則將一正電荷由a移到b，力的方向與位移方向的夾角小于90°，電場力做正功，故C正確，D故選：BC?！军c睛】解決本題的關鍵要掌握電場線的物理意義：順著電場線方向電勢降低，從而理解等勢面之間電勢的高低。11、AC【解析】

A、由v-t圖象知，甲的加速度a甲=1m/s2，乙的加速度a乙=-0.5m/s2，所以甲的速度變化更快，故A正確。B、乙的速度減小，加速度恒定，故B錯誤。C、0~20s內，乙的平均速度是v=m/s=25m/s，故C正確。D、在t=20s時，兩車的速度相等，由v-t圖象包圍的“面積”知，乙在甲的前面，故D錯誤。12、AC【解析】A、人造太陽的核聚變是氘核和氚核進行的核聚變反應，故A正確；

B、質量較重的鈾核通過核反應產生兩個中等質量的鋇核和氪核，屬于重核的核裂變，故B錯誤；

C、核聚變過程中出現(xiàn)質量虧損，根據(jù)愛因斯坦質能方程ΔE=Δmc點睛：本題考查核聚變與核裂變的定義，核聚變的核反應方程，愛因斯坦質能方程，多讀課本，掌握了基礎知識才能順利解決此類問題。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）A（2）mgs2（3）2g【解析】

第一空.接通電源和釋放紙帶的次序是：先接通電源，待穩(wěn)定打點后再釋放紙帶，故A正確，BCD錯誤；第二空.當打點計時器打B點時重物的重力勢能比開始下落時減少了：?EP=mgOB=mgs2；第三空.打B點時，重物的速度為，則打O點時，重物的速度為零，則動能的增加量為；

第四空.若機械能守恒，則有動能的增加量與重力勢能的減少量相等，即有：mgh＝mv2，可得v2=2gh，所以圖線的斜率為2g。14、;;;【解析】（1）在小球碰撞過程中水平方向動量守恒，故有mAv0=mAv1+mBv2，在碰撞過程中動能守恒，故有，解得，要碰后a的速度v1＞0，即mA-mB＞0，mA＞mB；（2）由于頻閃照相的頻率固定，因此只需要測量小球的水平位移，在步驟⑤中，需要在照片中直接測量的物理量有x0、xA、xB；（3）驗證的方程為mAx0＝mAxA＋mBxB三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、