湖北省部分市州2022-2023學(xué)年高一年級(jí)下冊(cè)期末聯(lián)合調(diào)研考試物理試題含解析

湖北省部分市州2023年7月高一年級(jí)聯(lián)合調(diào)研考試物理試卷

本試卷共6頁(yè)，15題。全卷滿(mǎn)分100分。考試時(shí)間75分鐘。

★?？荚図樌?/p>

注意事項(xiàng)：

1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證

號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。

2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。寫(xiě)在

試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。

3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫(xiě)在試卷、草稿紙和

答題卡的非答題區(qū)域均無(wú)效。

4.考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并上交。

一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1?7

題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8?10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全

的得2分，有選錯(cuò)的得0分。

1.如圖所示，甲、乙兩位滑冰運(yùn)動(dòng)員相隔一定距離站立在水平冰面上，然后伸出雙掌水平相抵且稍微發(fā)力，

若甲、乙兩位運(yùn)動(dòng)員此后分別向相反的方向運(yùn)動(dòng)。則（）

A.甲對(duì)乙的推力可能大于乙對(duì)甲的推力

B.甲對(duì)乙的推力與乙對(duì)甲的推力是一對(duì)平衡力

C.冰面對(duì)甲、乙兩位運(yùn)動(dòng)員的摩擦力大小相等

D.冰面對(duì)甲、乙兩位運(yùn)動(dòng)員的摩擦力均做負(fù)功

2.如圖所示，在地面上空兩水平虛線(xiàn)區(qū)域內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶正電荷的小球從勻強(qiáng)電場(chǎng)上方的

。點(diǎn)由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向，

建立平面直角坐標(biāo)系X0Y。則小球在落地前的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是（）

O0+q

3.2022年8月5號(hào)，我國(guó)出口印尼的高速動(dòng)車(chē)組正式啟用，中國(guó)的“名片”再一次“走出去”。如圖1甲、

乙兩列動(dòng)車(chē)在兩平行直軌道上行駛，/=()時(shí)刻兩車(chē)車(chē)頭剛好平齊，兩動(dòng)車(chē)的速度-時(shí)間圖像如圖2所示，則

下列說(shuō)法正確的是()

圖1

A1=()時(shí)，甲、乙兩車(chē)加速度相同B./=4時(shí)，甲、乙兩車(chē)車(chē)頭恰好平齊

C.0?△內(nèi)，乙車(chē)行駛的距離比甲車(chē)大D.0?“內(nèi)，乙車(chē)加速度始終比甲車(chē)大

4.如圖所示，大量程電壓表、電流表都是由靈敏電流表G和變阻箱R改裝而成。已知靈敏電流表G滿(mǎn)偏

電流為/g=300mA,內(nèi)阻為Rg=10Q,變阻箱R接入電路的阻值為&。下列說(shuō)法正確的是()

A.改裝為0.6A量程電流表，選擇圖甲，R0=5Q

B.改裝為0.6A量程的電流表，選擇圖乙,&=10。

C.改裝為15V量程的電壓表，選擇圖甲，N)=20Q

D.改裝為15V量程的電壓表，選擇圖乙，&=40。

5.如圖所示，一平行板電容器兩極板水平放置，在下極板上疊放一定厚度的金屬板。平行板電容器的兩

極板與一電壓恒定的電源相連（圖中未畫(huà)），若將金屬板移出，則電容器（）

A.極板上的電荷量變小，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度變小B.極板上的電荷量變小，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度變大

C.極板上的電荷量變大，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度變小D.極板上的電荷量變大，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度變大

6.港珠澳大橋的人工島創(chuàng)新圍島填土在世界范圍內(nèi)首次提出深插式鋼圓筒快速成島技術(shù)，1600t起重船“振

浮8號(hào)”吊起巨型鋼筒直接固定在海床上插入到海底，然后在中間填土形成人工島，如圖甲，每個(gè)圓鋼筒的

直徑為22.5m,高度為55m,質(zhì)量為550t,由若干根特制起吊繩通過(guò)液壓機(jī)械抓手連接鋼筒。某次試吊將一

個(gè)圓鋼筒吊在空中，每根繩與豎直方向的夾角為30。，如圖乙所示，每根繩所能承受的最大拉力為&Ox1（）5

N,圖乙中僅畫(huà)出兩根起吊繩，則至少需要多少根繩子才能成功起吊（6=1.732,g=10m/s2）（）

甲

A.7根B.8根D.10根

7.已知質(zhì)量分布均勻球殼對(duì)其內(nèi)部物體的引力為零。一個(gè)質(zhì)量均勻分布的半徑為R的球體對(duì)離球心

R

〃二一處的物體引力為尸。若把該物體移到球體外面，球體對(duì)該物體的引力仍為尸，此時(shí)物體距離球心的

2

距離為（）（球體的體積公式為丫=—4〃一o，其中〃為球體半徑）

3

A.y[2RB.2RC.2y/2RD.4R

8.2021年2月，天問(wèn)一號(hào)火星探測(cè)器被火星捕獲，經(jīng)過(guò)系列變軌后從“調(diào)相軌道''進(jìn)入"停泊軌道”，為著陸火

星做準(zhǔn)備。如圖所示，陰影部分為探測(cè)器在不同軌道上繞火星運(yùn)行時(shí)與火星的連線(xiàn)每秒掃過(guò)的面積，下列說(shuō)

法正確的是（）

調(diào)相軌道

A.圖中兩陰影部分的面積并不相等

B.從“調(diào)相軌道”進(jìn)入“停泊軌道”探測(cè)器周期變大

C.從“調(diào)相軌道”進(jìn)入“停泊軌道”探測(cè)器在尸點(diǎn)減速

D.探測(cè)器在P點(diǎn)的加速度小于在N點(diǎn)的加速度

9.如圖所示，矩形A8CO四個(gè)頂點(diǎn)各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量相等，。點(diǎn)是矩形對(duì)角線(xiàn)的交點(diǎn)，NAO3為

鈍角，其中A、8兩點(diǎn)固定的點(diǎn)電荷所帶電荷量為+4，C、。兩點(diǎn)固定的點(diǎn)電荷所帶電荷量為一鄉(xiāng)，取無(wú)窮

遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，下列說(shuō)法正確的是（）

----------^\B

-----------------

A.0點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.。點(diǎn)電勢(shì)為零

C.移走8處點(diǎn)電荷，。點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度一定減小D.移走B處點(diǎn)電荷，。點(diǎn)電勢(shì)一定降低

10.2021年中國(guó)選手胡旭威在第50屆世界體操錦標(biāo)賽上贏得男子單杠、雙杠兩項(xiàng)冠軍，成為世錦賽雙冠王，

已知運(yùn)動(dòng)員重心到手支撐點(diǎn)的距離為L(zhǎng)運(yùn)動(dòng)員在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，其重心在最高點(diǎn)時(shí)的速度為也與

單杠間的彈力大小為5,其&-廿圖像如圖乙所示，則（）

A.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?

LJ

B.運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為約

a

C./=c時(shí)，在最高點(diǎn)單杠對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力向下

D.1^='〃時(shí)，在最高點(diǎn)單杠對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力為《4

22

二、非選擇題：本題共5小題，共60分。

11.用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：氣墊導(dǎo)軌放在桌面上，導(dǎo)軌上放有滑塊，滑塊有遮光片。

圖中A、B是兩個(gè)光電門(mén)，光電門(mén)與數(shù)字毫秒計(jì)相連。實(shí)驗(yàn)器材還有輕質(zhì)且無(wú)彈性的細(xì)繩，硅碼，硅碼盤(pán)等。

重力加速度g為已知量。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

(1)已測(cè)量并記錄了滑塊及遮光片總質(zhì)量〃、硅碼和硅碼盤(pán)的總質(zhì)量相，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前，還需要測(cè)量和記錄

的物理量有。

A.遮光片寬度d

B.兩光電門(mén)之間的距離L

C.滑塊從光電門(mén)A到光電門(mén)B所用的時(shí)間t

(2)把氣墊導(dǎo)軌調(diào)整到水平：打開(kāi)氣泵電源，氣泵正常工作?放上滑塊，輕推一下，讓滑塊在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)

動(dòng)起來(lái)，若經(jīng)過(guò)光電門(mén)A的時(shí)間大于經(jīng)過(guò)光電門(mén)B的時(shí)間，則需調(diào)高氣墊導(dǎo)軌的端(選填“左”或

“右”)才可使氣墊導(dǎo)軌水平。

(3)跨過(guò)滑輪的細(xì)線(xiàn)一端連接滑塊，另一端連接硅碼盤(pán)。靜止釋放滑塊，在細(xì)線(xiàn)拉力作用下滑塊加速運(yùn)動(dòng)起

來(lái)。記錄下遮光片經(jīng)過(guò)A、B兩個(gè)光電門(mén)的時(shí)間分別為小心和△力?根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，如果在誤差范圍

內(nèi)關(guān)系式成立，則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。

12.在“測(cè)量金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)利用圖甲所示電路測(cè)量金屬絲的電阻，實(shí)驗(yàn)中所用電表均可

視為理想電表。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

(1)閉合開(kāi)關(guān)S和S1前，使滑動(dòng)變阻器/?的滑動(dòng)觸頭P位于(選填“最左端”、“中間”或“最右

端”)；

(2)先后閉合開(kāi)關(guān)s、s,,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使電壓表和電流表均有較大偏轉(zhuǎn)，但不超過(guò)量程，記錄此時(shí)

電壓表示數(shù)a=L5V,電流表示數(shù)4=0.44A。再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使電壓表示數(shù)仍為

S=L5V,電流表示數(shù)乙如圖乙所示，貝“2=A；

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算被測(cè)的金屬絲的電阻尺為Q(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)：

(4)現(xiàn)測(cè)得金屬絲的長(zhǎng)度為5().()0cm,用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖丙所示,

其讀數(shù)應(yīng)為mm(該值等于多次測(cè)量的平均值)：

(5)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以計(jì)算出金屬絲電阻率為(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。

13.如圖所示，半徑R=0.9m的四分之一圓弧形粗糙軌道豎直放置，圓弧最低點(diǎn)與水平面相切于8點(diǎn)，B

點(diǎn)距離地面的高度為力=0.8m。質(zhì)量〃?=L0kg的小滑塊從圓弧上與圓心等高的。點(diǎn)由靜止釋放，小滑塊

經(jīng)過(guò)8點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力大小為20N。不計(jì)空氣阻力，g取lOm/s?。求：

(D小滑塊落地點(diǎn)與8點(diǎn)水平距離的大??；

(2)小滑塊克服軌道摩擦力做的功。

14.如圖，ABNM(I區(qū))、II區(qū))是兩個(gè)連續(xù)的邊長(zhǎng)均為乙的正方形區(qū)域，I區(qū)存在水平向右的勻強(qiáng)電

場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E;II區(qū)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2E?，F(xiàn)以A為坐標(biāo)原點(diǎn)，AC為x

軸正方向，AM為)，軸正方向建立如圖所示直角坐標(biāo)系。有大量質(zhì)量為〃?，電荷量為q的帶正電的粒子均勻

分布在AM上，在電場(chǎng)力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用力。求：

(1)從點(diǎn)。［o，!)處開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的粒子離開(kāi)II區(qū)域時(shí)的坐標(biāo)及速度方向與X軸的夾角;

(2)從CP邊飛出的粒子占所有粒子的百分比〃。

15.如圖所示，傾角為37。的粗糙斜面底端通過(guò)一段光滑小圓弧與足夠長(zhǎng)的水平傳送帶平滑相接，傳送帶以

vo=4m/s的恒定速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。質(zhì)量為〃?=l.Okg的小滑塊從斜面上A點(diǎn)由靜止下滑，A點(diǎn)距離斜面底端的

高度為〃=9.6m,小滑塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)加=0.5,與水平傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)償=0.2,小滑塊

可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度大小g取10m/s2,疝37。=0.6,cos37o=0.8。求:

(1)小滑塊第?次到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小;

(2)小滑塊第一次在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間;

(3)小滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱量。

A

37°

QD

湖北省部分市州2023年7月高一年級(jí)聯(lián)合調(diào)研考試物理試卷

本試卷共6頁(yè)，15題。全卷滿(mǎn)分100分?？荚嚂r(shí)間75分鐘。

★?？荚図樌?/p>

注意事項(xiàng)：

1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證

號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。

2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。寫(xiě)在

試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。

3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫(xiě)在試卷、草稿紙和

答題卡的非答題區(qū)域均無(wú)效。

4.考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并上交。

一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1?7

題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8?10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全

的得2分，有選錯(cuò)的得0分。

1.如圖所示，甲、乙兩位滑冰運(yùn)動(dòng)員相隔一定距離站立在水平冰面上，然后伸出雙掌水平相抵且稍微發(fā)力，

若甲、乙兩位運(yùn)動(dòng)員此后分別向相反的方向運(yùn)動(dòng)。則（）

0A0

O

A.甲對(duì)乙的推力可能大于乙對(duì)甲的推力

B.甲對(duì)乙的推力與乙對(duì)甲的推力是一對(duì)平衡力

C.冰面對(duì)甲、乙兩位運(yùn)動(dòng)員的摩擦力大小相等

D.冰面對(duì)甲、乙兩位運(yùn)動(dòng)員的摩擦力均做負(fù)功

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.甲對(duì)乙的推力與乙對(duì)甲的推力是一對(duì)相互作用力，大小相等，故AB錯(cuò)誤：

C.冰面對(duì)甲、乙兩位運(yùn)動(dòng)員的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)

4=〃&=〃根g

因?yàn)椴恢滓覂蛇\(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量以及與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，因此不能判斷兩個(gè)摩擦力的大小，故c錯(cuò)誤;

D.冰面對(duì)甲、乙兩位運(yùn)動(dòng)員的摩擦力方向和兩運(yùn)動(dòng)員的位移方向相反，都做負(fù)功，故D正確。

故選D。

2.如圖所示，在地面上空兩水平虛線(xiàn)區(qū)域內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶正電荷的小球從勻強(qiáng)電場(chǎng)上方的

。點(diǎn)由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，以。點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向，

建立平面直角坐標(biāo)系X0V。則小球在落地前的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是（）

O0+q

/////////////////

【答案】c

【解析】

【詳解】小球初始做自由落體運(yùn)動(dòng)，速度方向豎直向下，當(dāng)帶正電荷的小球進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域

后，小球受到水平向右的電場(chǎng)力和豎直向下的重力，合力的方向向右偏下，速度和合力的方向不在同一條

直線(xiàn)上，小球做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，軌跡應(yīng)夾在速度方向和合力方向之間，軌跡上凹；出電場(chǎng)區(qū)域后，小球受到的

重力方向豎直向下，與速度的方向仍然不在同一條直線(xiàn)上，小球依然做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，但軌跡向下凹，選項(xiàng)c

正確。

故選C。

3.2022年8月5號(hào)，我國(guó)出口印尼的高速動(dòng)車(chē)組正式啟用，中國(guó)的“名片”再一次“走出去”。如圖1甲、

乙兩列動(dòng)車(chē)在兩平行直軌道上行駛，/=（）時(shí)刻兩車(chē)車(chē)頭剛好平齊，兩動(dòng)車(chē)的速度-時(shí)間圖像如圖2所示，則

下列說(shuō)法正確的是（）

圖1圖2

A.，=0時(shí)，甲、乙兩車(chē)加速度相同B.時(shí)，甲、乙兩車(chē)車(chē)頭恰好平齊

C.0?〃內(nèi)，乙車(chē)行駛的距離比甲車(chē)大D.0?九內(nèi)，乙車(chē)加速度始終比甲車(chē)大

【答案】C

【解析】

【詳解】A.圖像的斜率越大，加速度越大;/=()時(shí)，乙車(chē)的斜率大，所以乙車(chē)加速度大，A錯(cuò)誤;

BC.圖線(xiàn)與坐標(biāo)軸所圍的面積越大，位移越大；。?〃內(nèi)，乙車(chē)圖線(xiàn)的面積大，乙車(chē)行駛的比甲車(chē)大，在

時(shí)，乙車(chē)在前，甲車(chē)在后，B錯(cuò)誤，C正確；

D.。?八內(nèi)，乙車(chē)圖像的斜率先比甲車(chē)大，后比乙車(chē)小，所以乙車(chē)加速度先比甲車(chē)大，后比乙車(chē)小，D錯(cuò)

誤。

故選C。

4.如圖所示，大量程電壓表、電流表都是由靈敏電流表G和變阻箱R改裝而成。已知靈敏電流表G的滿(mǎn)偏

電流為4=300mA,內(nèi)阻為4=10。，變阻箱R接入電路的阻值為凡。下列說(shuō)法正確的是()

A.改裝為0.6A量程的電流表，選擇圖甲，勺=5。

B.改裝為0.6A量程的電流表，選擇圖乙，9=10Q

C.改裝為15V量程的電壓表，選擇圖甲，&=20。

D.改裝為15V量程的電壓表，選擇圖乙，&=40。

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.改裝為0.6A量程的電流表，需要并聯(lián)一個(gè)電阻，選擇圖甲，根據(jù)歐姆定律有

8&

解得

&=10Q

AB錯(cuò)誤；

CD.改裝為15V量程的電壓表，需串聯(lián)一個(gè)電阻，選擇圖乙，根據(jù)歐姆定律有

iA+iR=u

解得

/?0=40Q

C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

5.如圖所示，一平行板電容器的兩極板水平放置，在下極板上疊放一定厚度的金屬板。平行板電容器的兩

極板與一電壓恒定的電源相連（圖中未畫(huà)），若將金屬板移出，則電容器（）

A.極板上的電荷量變小，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度變小B.極板上的電荷量變小，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度變大

C.極板上的電荷量變大，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度變小D.極板上的電荷量變大，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度變大

【答案】A

【解析】

【詳解】金屬棒在電容器極板間處于靜電平衡狀態(tài)，若將其移出，相當(dāng)于兩板間的距離增大，根據(jù)

EL-U

d

可知，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減小。根據(jù)

-￡S

C=--------

4兀kd

可知電容C減小，根據(jù)

c=2

u

可知極板上的電荷量減小。

故選Ao

6.港珠澳大橋的人工島創(chuàng)新圍島填土在世界范圍內(nèi)首次提出深插式鋼圓筒快速成島技術(shù)，1600t起重船“振

浮8號(hào)”吊起巨型鋼筒直接固定在海床上插入到海底，然后在中間填土形成人工島，如圖甲，每個(gè)圓鋼筒的

直徑為22.5m,高度為55m,質(zhì)量為550t,由若干根特制起吊繩通過(guò)液壓機(jī)械抓手連接鋼筒。某次試吊將一

個(gè)圓鋼筒吊在空中，每根繩與豎直方向的夾角為30。，如圖乙所示，每根繩所能承受的最大拉力為&0X105

N,圖乙中僅畫(huà)出兩根起吊繩，則至少需要多少根繩子才能成功起吊(6=1.732，g=10m/s2)()

甲

A.7根B.8根C.9根D.10根

【答案】B

【解析】

【詳解】設(shè)〃根繩拉力在豎直方向的分矢量和與重力大小相等、方向相反。則

mg=nFcos30

由題知

F<8.0X105N

得

、mg55OxlO3xlOre”

n>--------=-----------?7.94

Feos305V3

8.0X105X^-

2

即至少需要8根繩子才能成功起吊。

故選B。

7.已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)其內(nèi)部物體的引力為零。一個(gè)質(zhì)量均勻分布的半徑為R的球體對(duì)離球心

「=四處的物體引力為尸。若把該物體移到球體外面，球體對(duì)該物體的引力仍為尸，此時(shí)物體距離球心的

2

距離為()(球體的體積公式為丫=4萬(wàn)其中，?為球體半徑)

3

C.2&RD.4R

【答案】A

【解析】

【詳解】球體的半徑為R,則質(zhì)量

4

M=-;rpR3

R

半徑為r=—的球體的質(zhì)量為

2

M,旦

8

由題意可知

F=G哈

（|）2

rmM

解得

x—y/2R

故選A。

8.2021年2月，天問(wèn)一號(hào)火星探測(cè)器被火星捕獲，經(jīng)過(guò)系列變軌后從“調(diào)相軌道”進(jìn)入“停泊軌道”，為著陸火

星做準(zhǔn)備。如圖所示，陰影部分為探測(cè)器在不同軌道上繞火星運(yùn)行時(shí)與火星的連線(xiàn)每秒掃過(guò)的面積，下列說(shuō)

法正確的是（）

調(diào)相軌道

A.圖中兩陰影部分的面積并不相等

B.從“調(diào)相軌道”進(jìn)入“停泊軌道”探測(cè)器周期變大

C.從“調(diào)相軌道”進(jìn)入“停泊軌道”探測(cè)器在尸點(diǎn)減速

D.探測(cè)器在P點(diǎn)的加速度小于在N點(diǎn)的加速度

【答案】AC

【解析】

【詳解】A.根據(jù)開(kāi)普勒第二定律可知探測(cè)器在同一軌道上相等時(shí)間內(nèi)與火星的連線(xiàn)掃過(guò)的面積相等，但

是圖中兩陰影部分不在同一軌道，則面積不相等，故A正確；

B.從“調(diào)相軌道”進(jìn)入“停泊軌道”探測(cè)器的軌道半長(zhǎng)軸變小，根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可知周期變小，故

B錯(cuò)誤；

C.從“調(diào)相軌道”進(jìn)入“停泊軌道”探測(cè)器做向心運(yùn)動(dòng)，故探測(cè)器在尸點(diǎn)減速，故C正確；

D.根據(jù)牛頓第二定律

GMm

——--=ma

廠(chǎng)

可得

GM

a~~~

r

可知探測(cè)器在P點(diǎn)的加速度大于在N點(diǎn)的加速度，故D錯(cuò)誤。

故選AC。

9.如圖所示，矩形A8CD四個(gè)頂點(diǎn)各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量相等，。點(diǎn)是矩形對(duì)角線(xiàn)的交點(diǎn)，NAOB為

鈍角，其中A、B兩點(diǎn)固定的點(diǎn)電荷所帶電荷量為+4，C、。兩點(diǎn)固定的點(diǎn)電荷所帶電荷量為-4,取無(wú)窮

遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，下列說(shuō)法正確的是（）

------------

A.。點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.0點(diǎn)電勢(shì)為零

C.移走B處點(diǎn)電荷，。點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度一定減小D.移走B處點(diǎn)電荷，。點(diǎn)電勢(shì)一定降低

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.根據(jù)等量同種電荷電場(chǎng)分布特點(diǎn)可知，4、B兩等量正點(diǎn)電荷在0點(diǎn)合電場(chǎng)強(qiáng)度E"方向垂直

A8向下，C、。兩等量負(fù)點(diǎn)電荷在0點(diǎn)合電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直C。向下，則。點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不為零，方向

垂直CC向下，故A錯(cuò)誤;

B.取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，根據(jù)等量異種電荷中垂線(xiàn)為一等勢(shì)線(xiàn)，且中垂線(xiàn)上所有點(diǎn)的電勢(shì)均為0,由于O

點(diǎn)是A、C和8、。兩組等量異種電荷的中點(diǎn)，則。點(diǎn)電勢(shì)為零，故B正確；

C.4、C兩等量異種電荷在。點(diǎn)合電場(chǎng)強(qiáng)度方向由。指向C,B、。兩等量異種電荷在。點(diǎn)合電場(chǎng)強(qiáng)

度后⑺方向由。指向。，由于NCOD為鈍角，所以移走B處點(diǎn)電荷，。點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不一定減小，故C錯(cuò)

誤；

D.由于B處為正點(diǎn)電荷，則B處正點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場(chǎng)在。點(diǎn)的電勢(shì)大于0,可知移走B處點(diǎn)電荷，。點(diǎn)電

勢(shì)一定降低，故D正確。

故選BD,

10.2021年中國(guó)選手胡旭威在第50屆世界體操錦標(biāo)賽上贏得男子單杠、雙杠兩項(xiàng)冠軍，成為世錦賽雙冠王，

已知運(yùn)動(dòng)員重心到手支撐點(diǎn)的距離為3運(yùn)動(dòng)員在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，其重心在最高點(diǎn)時(shí)的速度為丫，與

單杠間的彈力大小為尸N，其8-/圖像如圖乙所示，則（）

b

A.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?

運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為日

B.

C.y2=c時(shí)，在最高點(diǎn)單杠對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力向下

,11

D./=一〃時(shí)，在最高點(diǎn)單杠對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力為:“

22

【答案】ACD

【解析】

【詳解】A.由圖乙可知，當(dāng)丫2=/，時(shí)，&=0：此時(shí)運(yùn)動(dòng)員重力提供向心力，則有

b

mg=m—

可得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/p>

b

故A正確；

B.由圖乙可知，當(dāng)1?=0時(shí)，F(xiàn)N=a；此時(shí)運(yùn)動(dòng)員的重力和支持力平衡，則有

mg—a

可得運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為

aL

m=——

b

故B錯(cuò)誤；

C.當(dāng)/=c＞人時(shí)，運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)所受的重力不足以提供向心力，此時(shí)單杠對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力表現(xiàn)為拉

力，即單杠對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力向下，故c正確；

D.由圖乙可知，當(dāng)y-=-b時(shí)，在最高點(diǎn)單杠對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力為，故D正確。

22

故選ACD。

二、非選擇題：本題共5小題，共60分。

11.用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：氣墊導(dǎo)軌放在桌面上，導(dǎo)軌上放有滑塊，滑塊有遮光片。

圖中A、B是兩個(gè)光電門(mén)，光電門(mén)與數(shù)字毫秒計(jì)相連。實(shí)驗(yàn)器材還有輕質(zhì)且無(wú)彈性的細(xì)繩，硅碼，硅碼盤(pán)等。

重力加速度g為已知量。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

(1)已測(cè)量并記錄了滑塊及遮光片總質(zhì)量M、硅碼和硅碼盤(pán)的總質(zhì)量相，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前，還需要測(cè)量和記錄

的物理量有。

A.遮光片寬度d

B.兩光電門(mén)之間的距離L

C.滑塊從光電門(mén)A到光電門(mén)B所用時(shí)間，

(2)把氣墊導(dǎo)軌調(diào)整到水平：打開(kāi)氣泵電源，氣泵正常工作。放上滑塊，輕推一下，讓滑塊在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)

動(dòng)起來(lái)，若經(jīng)過(guò)光電門(mén)A的時(shí)間大于經(jīng)過(guò)光電門(mén)B的時(shí)間，則需調(diào)高氣墊導(dǎo)軌的端(選填“左”或

“右”)才可使氣墊導(dǎo)軌水平。

(3)跨過(guò)滑輪的細(xì)線(xiàn)一端連接滑塊，另一端連接硅碼盤(pán)。靜止釋放滑塊，在細(xì)線(xiàn)拉力作用下滑塊加速運(yùn)動(dòng)起

來(lái)。記錄下遮光片經(jīng)過(guò)A、B兩個(gè)光電門(mén)的時(shí)間分別為和根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，如果在誤差范圍

內(nèi)關(guān)系式_____成立，則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。

?I-/.y/

【答案】①.AB②.右③.mgL=—+m)-—

21J1△

【解析】

【詳解】滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)A時(shí)滑塊的速度

d

V,=——

滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)B時(shí)滑塊的速度

d

vR=----

ZB

M和機(jī)組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則

mgL=—+m)1+

即

zx2z、2

mgL-—(M+m)-^―—1-^―\

所以已測(cè)量并記錄了滑塊及遮光片總質(zhì)量M、硅碼和硅碼盤(pán)的總質(zhì)量m,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前，還

遮光片寬度從兩光電門(mén)之間的距離心

故選AB。

(2)[2]若經(jīng)過(guò)光電門(mén)A的時(shí)間大于經(jīng)過(guò)光電門(mén)B的時(shí)間,說(shuō)明滑塊做加速運(yùn)動(dòng)，氣墊導(dǎo)軌的右端低，應(yīng)該調(diào)

高氣墊導(dǎo)軌的右端才可使氣墊導(dǎo)軌水平.

(3)[3]由以上分析可知如果在誤差范圍內(nèi)關(guān)系式

\2/\2~

1(dd

mi?L-—(M-

2，,(2

上4)<ZB)

則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。

12.在“測(cè)量金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)利用圖甲所示電路測(cè)量金屬絲的電阻，實(shí)驗(yàn)中所用電表均可

視為理想電表。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

(1)閉合開(kāi)關(guān)S和S1前，使滑動(dòng)變阻器/?滑動(dòng)觸頭p位于(選填“最左端”、“中間”或“最右

端”)；

(2)先后閉合開(kāi)關(guān)S、S,,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使電壓表和電流表均有較大偏轉(zhuǎn)，但不超過(guò)量程，記錄此時(shí)

電壓表示數(shù)H=L5V,電流表示數(shù)人=0.44A。再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使電壓表示數(shù)仍為

S=L5V,電流表示數(shù)乙如圖乙所示，貝“2=A；

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算被測(cè)的金屬絲的電阻尺為Q(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)：

(4)現(xiàn)測(cè)得金屬絲的長(zhǎng)度為5().()0cm,用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖丙所示,

其讀數(shù)應(yīng)為mm(該值等于多次測(cè)量的平均值)：

(5)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以計(jì)算出金屬絲電阻率為(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。

【答案】①.最左端?.0.140③.5.00.400?.IxlO-6

【解析】

【詳解】(1)”］為了保證電路中器材的安全，開(kāi)關(guān)閉合前應(yīng)使電表的數(shù)值最小，則應(yīng)使滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)

觸頭P位于最左端。

(2)［2］圖中電流表的量程為0.6A；可知電流表示數(shù)/2為0.140A。

(3)［3］根據(jù)歐姆定律可得

&R,

A4+R,

聯(lián)立解得

尺=5.0Q

(4)［4］圖中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為

d=0mm+40.()xO.Olinm=0.4(X)mm

(5)[5]根據(jù)電阻定律有

解得

d2

p=-7rR^IxlO^Qm

4L*

13.如圖所示，半徑R=0.9m的四分之一圓弧形粗糙軌道豎直放置，圓弧最低點(diǎn)與水平面相切于B點(diǎn)，B

點(diǎn)距離地面的高度為/i=().8m。質(zhì)量根=LOkg的小滑塊從圓弧上與圓心等高的。點(diǎn)由靜止釋放，小滑塊

經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力大小為20N。不計(jì)空氣阻力，g取lOm/s'求:

(1)小滑塊落地點(diǎn)與8點(diǎn)水平距離的大小;

(2)小滑塊克服軌道摩擦力做的功。

【答案】⑴1.2m；⑵4.5J

【解析】

【詳解】(1)滑塊經(jīng)過(guò)8點(diǎn)時(shí)

F-mg=m-^

NIX

解得

vB=3m/s

滑塊做平拋運(yùn)動(dòng)，則

x=vBt

.12

h=2gr

解得

x=1.2m

(2)從。到B由動(dòng)能定理

1

mgR-W=—mv2

f2B

解得小滑塊克服軌道摩擦力做的功

M=4.5J

14.如圖，I區(qū)）、BCPN（II區(qū)）是兩個(gè)連續(xù)邊長(zhǎng)均為乙的正方形區(qū)域，I區(qū)存在水平向右的勻強(qiáng)電

場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E；II區(qū)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2E?，F(xiàn)以A為坐標(biāo)原點(diǎn)，AC為x

軸正方向，AM為〉，軸正方向建立如圖所示直角坐標(biāo)系。有大量質(zhì)量為〃?，電荷量為q的帶正電的粒子均勻

分布在AM上，在電場(chǎng)力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用力。求：

（1）從點(diǎn)。［0,!）處開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的粒子離開(kāi)II區(qū)域時(shí)的坐標(biāo)及速度方向與x軸的夾角；

（2）從CP邊飛出的粒子占所有粒子的百分比〃。

彳I區(qū)§陪C…

D"---------------

MN>

y

3/

【答案】⑴（2乙一）,45°；（2）50%

4

【解析】

【詳解】（1）從點(diǎn)。［o,4］處開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的粒子在I區(qū)根據(jù)動(dòng)能定理有

1

。2

qEL=-mv0

解得

粒子在II區(qū)做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向有

L~匕J

解得

豎直方向有

1qx2E

y=2

2m

解得

L

y=—

-2

則粒子離開(kāi)II區(qū)域時(shí)豎直方向距。點(diǎn)的距離

LL3L

%=丁門(mén)

所以粒子離開(kāi)II區(qū)域時(shí)的坐標(biāo)為(2L,匹)。