湖北省新高考聯(lián)考協(xié)作體2021-2022學年高一下學期物理期中考試試卷姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、單選題1．下列說法中正確的是（）A．一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和保持不變B．為防止靜電危害，印染車間應(yīng)該保持足夠的干燥C．電荷的運動軌跡與電場線一定重合D．電場中某點的電場強度與正電荷受力方向相同，當該點放置負電荷時，場強反向2．下列關(guān)于重力勢能的說法正確的是（）A．物體的位置一旦確定，它的重力勢能的大小也隨之確定B．在地面上的物體具有的重力勢能不一定等于零C．一個物體的重力勢能從－3J變化到－5J，重力勢能增加了D．物體與零勢能面的距離越大，它的重力勢能也越大3．測定運動員體能的一種裝置如圖所示，運動員質(zhì)量為m1，繩拴在腰間沿水平方向跨過滑輪（不計滑輪質(zhì)量及摩擦），下懸一個質(zhì)量為m2的重物，人用力蹬傳送帶而人的重心不動，使傳送帶以速率v勻速向右運動．下面是人對傳送帶做功的四種說法，其中正確的是（）A．人對傳送帶不做功B．人對傳送帶做負功C．人對傳送帶做功的功率為m2gvD．人對傳送帶做功的功率為（m1+m2）gv4．如圖所示，質(zhì)量為m的小球以初速度v0水平拋出，恰好垂直打在傾角為θ的斜面上，則球落在斜面上時重力的瞬時功率為（不計空氣阻力）（）A．mgv0tanθ B．mgv05．如圖，質(zhì)量為1kg的物體做勻速圓周運動，在1s內(nèi)由A點運動到B點，AB弧長為π6m，所對應(yīng)的圓心角為A．質(zhì)點運動過程中的速度始終不變，為πB．質(zhì)點運動過程中的角速度為πC．質(zhì)點在A點的向心加速度大小為πD．質(zhì)點做圓周運動的向心力為π6．我國自主研發(fā)的“天問一號”探測器在經(jīng)過3個月的環(huán)火運行后，2021年5月15日在火星烏托邦平原南部著陸并成功釋放“祝融號”火星車。截至2021年7月17日23時，“祝融號”火星車行駛里程已突破509米，樹立了我國深空探測新的里程碑。已知火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的19，火星的半徑約為地球半徑的1A．“天問一號”探測器要離開環(huán)繞軌道著陸火星，則控制發(fā)動機應(yīng)向運動反方向噴射氣體B．著陸過程中“祝融號”火星車一直處于失重狀態(tài)C．“天問一號”探測器環(huán)繞火星運行的最大速度為地球第一宇宙速度的2D．發(fā)射“天問一號”探測器的速度應(yīng)大于第三宇宙速度7．如圖所示，一小球以一定的初速度從圖示位置進入光滑的軌道，小球先進入圓軌道1，再進入圓軌道2，圓軌道1的半徑為R，圓軌道2的半徑是軌道1的2倍，小球的質(zhì)量為m，若小球恰好能通過軌道2的最高點B，則小球在軌道1上經(jīng)過其最高點A時對軌道的壓力大小為（重力加速度為g）（）A．4mg B．5mg C．6mg D．7mg二、多選題8．胎壓監(jiān)測器可以實時監(jiān)測汽車輪胎內(nèi)部的氣壓，在汽車上安裝胎壓監(jiān)測報警器，可以預防因汽車輪胎胎壓異常而引發(fā)的事故。一輛裝有胎壓報警器的載重汽車在高低不平的路面上行駛，其中一段路面的水平觀察視圖如圖所示，圖中虛線是水平線下列說法正確的是（）A．若汽車速率不變，經(jīng)過圖中A處最容易超壓報警B．若汽車速率不變，經(jīng)過圖中B處最容易超壓報警C．若要盡量使胎壓報警器不會超壓報警，應(yīng)增大汽車的速度D．若要盡量使胎壓報警器不會超壓報警，應(yīng)減小汽車的速度9．在粗糙絕緣的水平面上有一物體A帶負電，另一帶正電的物體B在外力的作用下沿著以A為圓心的圓弧在豎直平面內(nèi)緩慢地由P到Q從物體A的上方經(jīng)過，若此過程中物體A始終保持靜止，A、B兩物體可視為點電荷。則下列說法正確的是（）A．物體A受到的地面的支持力先增大后減小B．物體B受到的庫侖力保持不變C．物體A受到的地面的摩擦力先減小后增大D．該過程中庫侖力對物體B始終不做功10．如圖為靜電除塵器除塵機理的示意圖，塵埃在電場中通過某種機制帶電，在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達到除塵目的。下列表述正確的是（）A．到達集塵極的塵埃帶正電荷B．電場方向由放電極指向集塵極C．帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相反D．塵埃向集塵極遷移過程中受到的電場力越來越小11．如圖所示，在傾角θ=30°的光滑固定斜面上，放有兩個質(zhì)量分別為1kg和2kg的可視為質(zhì)點的球A和B，兩球之間用一根長L=0.2m的輕桿相連，球B距水平面的高度h＝0.1m．兩球從靜止開始下滑到光滑地面上，不計球與地面碰撞時的機械能損失，g取10m/s2，則下列說法中正確的是（）A．下滑的整個過程中球A機械能不守恒B．下滑的整個過程中兩球組成的系統(tǒng)機械能守恒C．兩球在光滑水平面上運動時的速度大小為2m/sD．下滑的整個過程中球B機械能的增加量為2三、實驗題12．圖是研究平拋運動的實驗裝置示意圖，桌面上的小球經(jīng)壓縮狀態(tài)的彈簧彈開后，飛出桌面做平拋運動。撞到帶有白紙和復寫紙的豎直長木板上，并留下痕跡A。重復實驗，木板依次后退水平距離相同，都為x，小球撞在木板上，留下痕跡B、C，測量A、B、C點到同一點O的距離y1、y2、y3，其中O點與小球拋出時圓心位置等高（1）關(guān)于此實驗，以下說法正確的是_________A．重復實驗時，必須將彈簧壓縮到同一位置，再釋放小球B．桌面必須保證嚴格水平C．桌面必須盡量光滑，多次重復實驗D．一定會有y1：y2：y3=1：4：9（2）利用題目中所給數(shù)據(jù)，可得到平拋運動的初速度為v0=（已知當?shù)刂亓铀俣葹間）13．用如圖所示的實驗裝置可以驗證機械能守恒定律：光滑四分之一圓弧滑槽固定在鐵架臺上并可以上下移動。鐵架臺放在水平桌面上。圓弧PQ對應(yīng)的圓心角是60°，將一可視為質(zhì)點的金屬小球從Q點由靜止釋放，小球從圓弧最低點P開始做平拋運動最后落到水平地面上的M點。P與M的水平距離為x，豎直距離為h。（1）實驗過程中，用刻度尺測出平拋運動的水平位移x以及豎直位移h，還需要測出（寫出測量量名稱及對應(yīng)字母代號）。（2）如果x=，表明機械能守恒定律成立。（3）改變滑槽在鐵架臺上固定點的上下位置，得到多組x和h的數(shù)據(jù)，然后用圖像法處理數(shù)據(jù)，以h為縱軸，如果要讓畫出的圖像為一條直線，應(yīng)該以為橫軸。若作出的直線斜率k=，則表明機械能守恒定律成立。四、解答題14．圖甲為北京2022年冬奧會的“雪如意”跳臺滑雪場地，其簡化示意圖如圖乙，AB為助滑道，B、C間的距離s=120m，B、C連線與水平方向的夾角θ=30°．某質(zhì)量m=60kg的運動員從出發(fā)點A沿助滑道無初速下滑，從起跳點B處沿水平方向飛出，在著地點C處著地，不計空氣阻力，g取10m/s2，求：（1）運動員在起跳點B處的速度vo；（2）若運動員在助滑過程中克服阻力做的功6000J，求助滑道的豎直高度h。15．2021年10月16日、神舟十三號載人飛船順利將翟志剛、王亞平、葉光富3名航天員送入太空，假設(shè)神舟十三號載人飛船在距地面高度為h的軌道做圓周運動，已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，求：（1）神舟十三號載人飛船軌道處的重力加速度；（2）神舟十三號載人飛船運行的周期；（3）地球的平均密度。16．如圖，不可伸長的輕繩一端與質(zhì)量為m的小球相連，另一端跨過兩等高定滑輪與物塊連接，物塊置于左側(cè)滑輪正下方的水平壓力傳感裝置上，小球與右側(cè)滑輪的距離為L；現(xiàn)用力F將小球由最低處A緩慢拉至輕繩與豎直方向夾角θ=37°的B處，立即撤去F，此時傳感裝置示數(shù)為1.2mg；已知物塊始終沒有脫離傳感裝置，重力加速度為g，不計滑輪的大小和一切摩擦，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）拉力F做功的大??；（2）小球返回最低處時輕繩的拉力大??；（3）小球返回最低處時傳感裝置的示數(shù)。

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】A．根據(jù)電荷守恒定律，一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和保持不變，A符合題意；B．為防止靜電危害，印染車間應(yīng)該保持空氣濕潤，B不符合題意；C．電荷受力的方向沿著電場線或逆著電場線，但運動方向不一定與電場線重合，比如電子繞正的點電荷做勻速圓周運動時，運動方向與電場線垂直，C不符合題意；D．電場強度的方向是由電場本身的性質(zhì)決定的，與試探電荷無關(guān)，因此放置負電荷時，場強方向不變，D不符合題意。故答案為：A。

【分析】為了防止靜電危害，印染車間應(yīng)該保持空氣濕潤；電荷的運動軌跡不一定與電場線重合；其電場強度的方向不會發(fā)生改變。2．【答案】B【解析】【解答】AB．物體的重力勢能大小跟所選取的零勢能面有關(guān)，選擇不同的零勢能面，物體的重力勢能不同，故在地面上的物體具有的重力勢能不一定等于零，A不符合題意，B符合題意；C．一個物體的重力勢能從－3J變化到－5J，重力勢能減小了，C不符合題意；D．若物體在零勢能面的下方，與零勢能面的距離越大，它的重力勢能越小，D不符合題意。故答案為：B。

【分析】物體的位置確定時，還需確定0勢能面的位置才可以確定重力勢能的大?。焕闷渲亓菽艿姆柨梢员容^其大??；物體在0勢能面以下，與0勢能面的距離越大其勢能越小。3．【答案】C【解析】【解答】解：人對傳送帶的摩擦力方向向右，傳送帶在力的方向上有位移，所以人對傳送帶做功，摩擦力和位移的方向相同，故做正功，故A、B錯誤．人的重心不動，繩對人的拉力和人與傳送帶間的摩擦力平衡，而拉力又等于m2g．所以人對傳送帶做功的功率為m2gv．故C正確，D錯誤．故選C．【分析】通過在力的方向上有無位移判斷力是否做功．人的重心不動知人處于平衡狀態(tài)，摩擦力與拉力平衡4．【答案】B【解析】【解答】由平拋的運動規(guī)律可得：vx=v0，vy=gt，小球的瞬時速度與斜面垂直，分解速度由平行四邊形可知：故答案為：B．【分析】該題是平拋運動基本規(guī)律的應(yīng)用，主要抓住撞到斜面上時水平速度和豎直方向速度的關(guān)系，5．【答案】D【解析】【解答】A．勻速圓周運動的速度方向一定發(fā)生變化，A不符合題意；B．根據(jù)圓周運動角速度的定義，有ω=B不符合題意；C．因為勻速圓周運動，向心加速度為πa=C不符合題意；D．因為勻速圓周運動，向心力為F=ma=D符合題意。故答案為：D。

【分析】物體做勻速圓周運動其速度方向時刻改變；利用其角度和時間可以求出角速度的大??；利用其角速度和半徑可以求出向心加速度的大小；利用牛頓第二定律可以求出向心力的大小。6．【答案】C【解析】【解答】A．欲使探測器軌道降低，需要控制發(fā)動機向運動方向噴射氣體，根據(jù)反沖原理，探測器速度降低，所需向心力小于火星對探測器的萬有引力，探測器做向心運動，從而實現(xiàn)著陸，A不符合題意；B．著陸過程火星車在最后階段一定向下做減速運動，火星車處于超重狀態(tài)，B不符合題意；C．根據(jù)G得v=故vC符合題意；D．探測器脫離地球的引力作用而進入太陽系，其在地球的發(fā)射速度介于第二宇宙速度和第三宇宙速度之間，D不符合題意。故答案為：C。

【分析】為了使探測器減速做向心運動其應(yīng)該控制發(fā)動機向運動的方向噴射氣體；利用其加速度的方向可以判別超重與失重；利用牛頓第二定律可以求出第一宇宙速度的大??；利用其探測器進入太陽系可以判別其發(fā)射速度的大小。7．【答案】B【解析】【解答】小球恰好能通過軌道2的最高點B時，有mg=小球在軌道1上經(jīng)過其最高點A時，有F+mg=從B點到A點過程，根據(jù)機械能守恒定律，有mg?2R=聯(lián)立解得小球在軌道1上經(jīng)過其最高點A時受到的支持力大小為F＝5mg結(jié)合牛頓第三定律可知，小球在軌道1上經(jīng)過其最高點A時對軌道的壓力大小為5mg。故答案為：B。

【分析】利用牛頓第二定律可以求出小球恰好經(jīng)過B點速度的大??；利用牛頓第二定律結(jié)合機械能守恒定律可以求出小球經(jīng)過A點時對軌道的壓力大小。8．【答案】A,D【解析】【解答】AB．在A點和B點，小車的向心加速度分別是向上和向下，所以在A點和B點小車分別處于超重狀態(tài)和失重狀態(tài)，所以若汽車速率不變，經(jīng)過圖中A處最容易超壓報警，A符合題意，B不符合題意；CD．在A點，根據(jù)牛頓第二定律有F得F可知若要盡量使胎壓報警器不會超壓報警，應(yīng)減小汽車的速度，D符合題意，C不符合題意。故答案為：AD。

【分析】利用向心力的方向可以比較其壓力的大小進而判別超重與失重；利用牛頓第二定律可以判別減小壓力的方法。9．【答案】C,D【解析】【解答】A．根據(jù)F=k可知，A受到的庫侖力大小不變，從P點運動到最高點的過程中，庫侖引力與豎直方向夾角變小，豎直分力變大，根據(jù)F所以支持力先減小，從最高點到Q過程，與豎直方向夾角變大，所以支持力又變大，A不符合題意；B．物體B受到的庫侖力大小保持不變，方向不斷變化，B不符合題意；C．物體A受到的地面的摩擦力f=摩擦力先減小后增大，C符合題意；D．引力方向與速度始終垂直，不做功，D符合題意。故答案為：CD。

【分析】利用庫侖定律可以判別庫侖力大小不變，結(jié)合其數(shù)字方向的平衡方程可以判別支持力的大小變化；利用其水平方向的平衡方程可以判別摩擦力的大小變化；利用其引力的方向與物體B的速度方向可以判別其庫侖力不做功。10．【答案】C,D【解析】【解答】A．到達集塵極的塵埃帶負電荷，A不符合題意；B．集塵極與電源正極相連，電場方向由集塵極指向放電極，B不符合題意；C．帶電塵埃帶負電荷，所受電場力的方向與電場方向相反，C符合題意；D．由圖像可知，除塵器內(nèi)電場在水平面上的分布類似于負電荷電場，塵埃向集塵極遷移過程中場強越來越小，受到的電場力越來越小，D符合題意。故答案為：CD。

【分析】利用其極板的電性可以判別到達集塵極的塵埃電性；利用其電源的正負極可以判別電場的方向；利用其電場方向可以判別塵埃受到的電場力方向；利用其電場線的分布可以判別電場力的大小。11．【答案】A,B,D【解析】【解答】AB．在下滑的整個過程中，只有重力對系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的機械能守恒，但在B在水平面滑行，而A在斜面滑行時，桿的彈力對A做功，所以A球機械能不守恒，AB符合題意；C．根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒得m代入解得v=C不符合題意；D．系統(tǒng)下滑的整個過程中B球機械能的增加量為ΔE=D符合題意。故答案為：ABD。

【分析】由于下滑過程只有重力做功所以系統(tǒng)機械能守恒；利用其桿對A做功所以A的機械能不守恒；利用其系統(tǒng)機械能守恒定律可以求出兩個小球在水平面上運動的速度大小；利用其初末機械能的比較可以求出B球機械能的增量。12．【答案】（1）A；B（2）【解析】【解答】（1）重復實驗時，必須將彈簧壓縮到同一位置，再釋放小球，以保證每次彈出的初速度都相同，A符合題意；桌面必須保證嚴格水平，以保證小球做平拋運動，B符合題意；桌面光滑與否與實驗精度無關(guān)，只要彈出時速度相同即可，C不符合題意；由于豎直板的初始位移與拋出點的距離不一定也是x，則O、A、B、C四點的時間間隔不一定相同，則不一定會有y1：y2：y3=1：4：9，D不符合題意；故答案為：AB.（2）由平拋運動的規(guī)律可知：x=v0t；(y3-y2)-(y2-y1)=gt2；解得v0【分析】（1）實驗要保持初速度大小相同以及方向水平；只要壓縮彈簧的長度一樣，桌面的摩擦力做功也是一樣對小球初速度沒有影響；由于運動時間間隔不一定相同所以位移沒有規(guī)律；

（2）利用豎直方向的位移差可以求運動時間，利用水平位移可以求出初速度大小。13．【答案】（1）圓弧半徑R（2）2Rh（3）x2；【解析】【解答】(1)實驗過程中，要求出小球從Q點到P點減小的重力勢能和到P點的動能，除了用刻度尺測出平拋運動的水平位移x以及豎直位移h，還需要測出圓弧半徑R。(2)若守恒則由Q到M點的重力勢能的減小量等于動能的增量為mgR(1?又v=解得x=(3)由x=2Rh可得以h為縱軸，如果要讓畫出的圖像為一條直線，應(yīng)該以x2若作出的直線斜率k=則表明機械能守恒定律成立。

【分析】（1）根據(jù)驗證機械能