2021-2022學年廣東省茂名市五校聯(lián)考高一物理第二學期期末考試模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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)一個人站在陽臺上在同一位置，以相同的速率分別把三個球豎直向上拋出，豎直向下拋出，水平拋出，不計空氣阻力。則三球落地時的速度大?。ǎ〢．上拋球最大 B．下拋球最大 C．平拋球最大 D．三球一樣大2、(本題9分)如圖所示，是放在電場中某處的檢驗電荷q及所受電場力F之間的函數(shù)關(guān)系圖像，其中正確的是A． B． C． D．3、(本題9分)根據(jù)萬有引力定律，兩個質(zhì)量分別是和的物體，他們之間的距離為r時，它們之間的吸引力大小為，式中G是引力常量，若用國際單位制的基本單位表示G的單位應為（）A． B． C． D．4、(本題9分)關(guān)于繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，下列說法正確的是()A．同一軌道上的衛(wèi)星質(zhì)量大的向心加速度小B．離地面越近的衛(wèi)星角速度越小C．衛(wèi)星的發(fā)射速度可能等于10km/sD．衛(wèi)星的運行速度可能等于10km/s5、如圖所示，O、A為某電場中一條平直電場線上的兩個點，將負點電荷從O點靜止釋放，僅在電場力作用下運動到A點，其電勢能隨位移x的變化關(guān)系如下圖所示。則電荷從O到A過程中，下列說法正確的是A．電場力做負功B．O點電勢比A點電勢高C．從O到A，電場強度先減小后增大D．從O到A的過程中，電場強度一直增大6、(本題9分)在公路上常會看到凸形和凹形的路面，如圖所示．一質(zhì)量為的汽車，通過凸形路面的最高處時對路面的壓力為，通過凹形路面最低處時對路面的壓力為，則（）A． B．C． D．7、(本題9分)如圖所示，豎直放置的光滑圓軌道被固定在水平地面上，半徑r=0.4m，最低點處有一小球（半徑比r小很多），現(xiàn)給小球以水平向右的初速度v0，則要使小球不脫離圓軌道運動，v0應當滿足（g=10m/s2）：A．

m/s B．m/sC．v0≥4

m/s D．

m/s8、(本題9分)一個質(zhì)量為m的小球,用長為L的輕繩懸掛于O點,小球在水平力F的作用下,從最低點P緩慢地移到Q點,如圖所示,則在此過程中()A．小球受到的合外力做功為mgL(1-cosθ)；B．拉力F做功為FLsinθ；C．小球的重力勢能增加mgL(1-cosθ)；D．水平力F做功使小球的機械能增加mgL(1-cosθ)；9、(本題9分)如圖所示，長0.5m的輕質(zhì)細桿，一端固定有一個質(zhì)量為3kg的小球，另一端由電動機帶動，使桿繞O在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運動，小球的速率為2m/s。取g=10m/s2，下列說法正確的是（）A．小球通過最高點時，對桿的拉力大小是24NB．小球通過最高點時，對桿的壓力大小是6NC．小球通過最低點時，對桿的拉力大小是24ND．小球通過最低點時，對桿的拉力大小是54N10、(本題9分)如圖所示，圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線，OM是固定電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖像，由圖可知A．固定電阻R的阻值為1ΩB．該電源的內(nèi)阻為2ΩC．該電源的短路電流為1AD．當該電源只對電阻R供電時，電源的輸出功率最大11、如圖（a）,一長木板靜止于光滑水平桌面上，時，小物塊以速度滑到長木板上，時刻小物塊恰好滑至長木板最右端。圖（b）為物塊與木板運動的圖像，已知圖中、、，重力加速度大小為g。下列說法正確的是A．木板的長度為B．物塊與木板的質(zhì)量之比為C．物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為D．t1時刻，小物塊和木板動能之比為12、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(jīng)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|二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)用手握住繩的兩端，在繩的中點懸掛一重物，改變兩繩間的夾角θ，如果物體始終處在平衡狀態(tài)（繩子拉力的合力始終等于重力），則當θ=時，繩中的拉力最小；當θ=時，繩子的拉力大小等于重力；在θ角增大的過程中，繩子的拉力逐漸變．14、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m、的小球（可視為質(zhì)點）從地面上方H高處無初速度釋放，落地后地而被砸出一個深為h的坑。全過程中，物體重力勢能減少___，合力對物體做的總功為_________。15、質(zhì)量為M的汽車在平直公路上從靜止開始以額定功率P啟動，受到的阻力恒定，經(jīng)過時間t達到最大速度V，則此過程中汽車受到的阻力為________,牽引力做功為_________.三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)電量為q＝2×10－4C的帶正電小物塊置于絕緣水平面上，所在空間存在沿水平方向且方向始終不變的電場，電場強度E的大小與時間t的關(guān)系，以及物塊速度v與時間t的關(guān)系如圖所示．若重力加速度g取10m/s2，求：(1)物塊的質(zhì)量m；(2)物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ．17、（10分）“天宮二號”是我國自主研發(fā)的一個“空間實驗室”，科學家、航天員們將在里面展開各種工作和試驗，為建成空間站奠定了基礎(chǔ)．“天宮二號”繞地球做勻速圓周運動，距地球表面的高度為h．已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G．試回答下列問題：(1)求“天宮二號”在軌運行線速度v的大??；(2)“太空移民”是人們的大膽設想，為解決在空間站生活的失重問題，科學家設想讓空間站通過自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的向心加速度來模仿重力加速度，獲得“人工重力”，就是要使人們感受到“人工重力”與在地球表面上受到的重力一樣（不考慮重力因地理位置不同而產(chǎn)生的差異）．設自轉(zhuǎn)半徑為r，求空間站自轉(zhuǎn)周期T的大小．

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、D【解析】

由機機械能守恒定律可得：1解得v=所以三球落地時的速度大小相等。A.上拋球最大與上述計算結(jié)果不符，故A不符合題意；B.下拋球最大與上述計算結(jié)果不符，故B不符合題意；C.平拋球最大與上述計算結(jié)果不符，故C不符合題意；D.三球一樣大與上述計算結(jié)果相符，故D符合題意。2、B【解析】

根據(jù)電場強度由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)，則知在電場中某點的電場強度E是一定的，由F=qE知，E一定，則F與q成正比，F(xiàn)-q圖象是過原點的直線；A.A圖與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.B圖與結(jié)論相符，選項B正確；C.C圖與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.D圖與結(jié)論不相符，選項D錯誤；3、C【解析】

國際單位制中質(zhì)量m、距離r、力F的基本單位分別是：kg、m、kg?m?s-2，根據(jù)牛頓的萬有引力定律，得到用國際單位制的基本單位表示G的單位為m3?s-2?kg-1．

A.，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.，與結(jié)論相符，選項C正確；D.，與結(jié)論不相符，選項D錯誤．4、C【解析】

對繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，根據(jù)萬有引力等于向心力，有：GMmr2=ma=mrω2=mv2r；解得：a=GMr2，ω=GMr3，v=GMr；故同一軌道上的衛(wèi)星向心加速度大小相等，離地面越近的衛(wèi)星軌道半徑越小，角速度越大，故【點睛】本題考查萬有引力提供圓周運動向心力，分析向心加速度、角速度和線速度的大小與哪些物理量有關(guān)，掌握規(guī)律是正確解題的基礎(chǔ)。5、C【解析】

A．由圖知負電荷從O到A過程中，電勢能減小，電場力做正功．故A項錯誤．B．由圖知負電荷從O到A過程中，電勢能減小；據(jù)知，電勢增大，則O點電勢比A點電勢低．故B項錯誤．CD．據(jù)可知，圖象切線斜率大小反映場強的強弱，則從O到A，電場強度先減小后增大．故C項正確，D項錯誤．6、C【解析】

AC．汽車過凸形路面的最高點時，設速度為v，半徑為r，由牛頓第二定律得：mg?N1=，解得：N1=mg?則N1<mg故A錯誤，C正確；BD.汽車過凹形路面的最高低時，設速度為v，半徑為r，由牛頓第二定律得：N2?mg=，解得：N2=mg+所以N2>mg故B錯誤，D錯誤．故選C.7、D【解析】最高點的臨界情況：，解得

根據(jù)動能定理得，解得：．

若不通過四分之一圓周，根據(jù)動能定理有：，解得

所以或，故D正確，ABC錯誤．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道小球在內(nèi)軌道運動最高點的臨界情況，以及能夠熟練運用動能定理．8、CD【解析】

（1）在小球緩慢上升的過程中，始終處于平衡態(tài)，合力為零，故合力做功為零，A錯誤；（2）分析可知，拉力F為變力，故無法使用功的表達式來計算功；根據(jù)動能定理得：，則拉力F做的功為，故B錯誤；（3）重力勢能的增加量為：，C正確；（4）由題意可知，小球緩慢上升過程中，動能不變，重力勢能增加，故系統(tǒng)機械能增加，由能量守恒定律可知，增加的機械能等于除重力以外，水平力F做的功．即水平力F做功，使得系統(tǒng)的機械能增加了，D正確．故本題選CD．9、BD【解析】

AB．設在最高點桿子表現(xiàn)為拉力，對于小球則有代入數(shù)據(jù)得則桿子表現(xiàn)為推力，大小為6N，所以小球?qū)U子表現(xiàn)為壓力，大小為6N．A錯誤B正確；CD．在最點，桿子表現(xiàn)為拉力，對于小球有代入數(shù)據(jù)得F=54NC錯誤D正確。故選BD。10、AD【解析】

A．根據(jù)伏安特性曲線OM可知，，故A正確。BC．由圖象AB可知電源的電動勢E=6V，短路電流為6A，則內(nèi)阻故BC錯誤。D．當外電路電阻等于內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，即該電源只對電阻R供電時，電源的輸出功率最大，故D正確。11、ACD【解析】

A.時刻小物塊恰好滑至長木板最右端，所以相對位移就是板長，根據(jù)圖b知，相對位移為圖像面積差：，A正確。B.相對運動過程中，相互間的摩擦力設為f，木塊的加速度，木板加速度，所以質(zhì)量之比為，B錯誤。C.木塊的加速度，摩擦力，所以動摩擦因數(shù)為，C正確。D.動能，t1時刻，速度相同，所以動能比等于質(zhì)量比，D正確。12、BD【解析】

A.根據(jù)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(jù)動能定理得：，，可得UAB小于UBC．故D正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、大【解析】試題分析：根據(jù)物體的狀態(tài)可知兩端繩子的合力與重力的大小關(guān)系，再由力的合成可得出拉力最小值；同時注意當兩分力大小相等且夾角為120°時合力與兩分力相等．解：由題意可知，兩繩子的拉力的合力與重力大小相等，方向相反；由于兩繩上的拉力相等，由力的合成可知，當合力一定時，兩力同向時最小；故當夾角為零時，繩中的拉力最??；而當兩繩的夾角為120°時，繩子中的拉力大小等于重力；當θ角增大的過程中，根據(jù)力的平行四邊形定則可知，繩子的拉力逐漸變大，故答案為0、120°、變大【點評】本題考查了力的合成、共點力的平衡及繩子上張力的特點；本題應作為結(jié)論熟記．14、mg(H+h)0【解析】小球共下降了（H+h）高度，故重力勢能一定減小了mg（H+h）；下降的整個過程動能的增加量為零，故整個過程中合力做功一定為零；點睛：功是能量轉(zhuǎn)化的量度有一些具體形式：重力做功是重力勢能的變