四川省仁壽一中2024屆高一物理第二學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

四川省仁壽一中2024屆高一物理第二學期期末學業(yè)水平測試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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)某靜電場中的電場線如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，沿圖中虛線由M運動到N，以下說法不正確的是()A．粒子是正電荷B．粒子在M點的加速度小于在N點的加速度C．粒子在M點的電勢能小于在N點的電勢能D．粒子在M點的動能小于在N點的動能2、(本題9分)天文興趣小組查找資料得知：某天體的質量為地球質量的a倍，其半徑為地球半徑的b倍，表面無大氣層，地球的第一宇宙速度為v．則該天體的第一宇宙速度為（）A． B． C． D．3、(本題9分)對于做勻速圓周運動的物體，下列說法中正確的是（）A．線速度不變 B．角速度不變C．加速度不變 D．合外力不變4、(本題9分)一汽車在平直公路上行駛．從某時刻開始計時,發(fā)動機的功率P隨時間t的變化如圖所示．假定汽車所受阻力的大小f恒定不變．下列描述該汽車的速度隨時間t變化的圖像中,可能正確的是(

)A． B．C． D．5、(本題9分)如圖所示，發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經點火將衛(wèi)星送入橢圓軌道2，然后再次點火，將衛(wèi)星送入同步軌道3.軌道1、2相切于Q點，2、3相切于P點，則當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，下列說法中正確的是().A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C．衛(wèi)星在軌道1上經過Q點時的加速度大于它在軌道2上經過Q點時的加速度D．衛(wèi)星在軌道2上經過P點時的加速度等于它在軌道3上經過P點時的加速度6、(本題9分)2007年10月24日，我國自行研制的“嫦娥一號”探月飛船順利升空，此后經過多次變軌，最終成功地實現(xiàn)了在距離月球表面200km左右的圓形軌道上繞月飛行．若飛船繞月運行的圓形軌道半徑增大，則飛船的（）A．周期增大 B．線速度增大C．加速度變大 D．角速度變大7、已知地球的質量為M，半徑為R，表面的重力加速度為g，那么地球的第一宇宙速度的表達式有：A． B． C． D．8、A、B兩船的質量均為M，它們都靜止在平靜的湖面上，當A船上質量為M的人以水平速度v從A船跳到B船，再從B船跳回A船。經多次跳躍后，人最終跳到B船上，設水對船的阻力不計，則（）A．A、B兩船最終的速度大小之比為3：2B．A、B（包括人）最終的動量大小之比為1：1C．A、B（包括人）最終的動量之和為零D．因為跳躍次數(shù)未知，故以上答案均無法確定9、(本題9分)如圖所示，a為地球赤道上的物體，b為沿地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，c為地球同步衛(wèi)星．則下列說法正確的是（）A．角速度的大小關系是ωa＜ωbB．向心加速度的大小關系是aa＞abC．線速度的大小關系是va＞vbD．周期的大小關系是Ta＞Tb10、(本題9分)下圖為八顆行星繞太陽公轉軌跡示意圖，假設上述行星及小行星帶上的行星繞太陽運動軌跡均可看成圓周，忽略行星之間萬有引力作用．則下列關于各行星繞太陽做圓周運動的說法中正確的是()A．火星做圓周運動的線速度大于地球做圓周運動的線速度B．火星做圓周運動的加速度小于地球做圓周運動的加速度C．海王星做圓周運動的周期大于天王星做圓周運動的周期D．假設海王星的質量等于天王星的質量，則海王星做圓周運動的動能與它的勢能之和小于天王星動能與勢能之和11、(本題9分)同步衛(wèi)星離地心的距離為r，運行速度為，加速度，地球赤道上的物體隨地球自轉的向心加速度第一宇宙速度為，地球的半徑為R，則A． B． C． D．12、(本題9分)如圖所示，發(fā)射升空的衛(wèi)星在轉移橢圓軌道Ⅰ上A點處經變軌后進入運行圓軌道Ⅱ．A、B分別為軌道Ⅰ的遠地點和近地點．則衛(wèi)星在軌道Ⅰ上（）A．經過A點的速度小于經過B點的速度B．經過A點的動能大于在軌道Ⅱ上經過A點的動能C．運動的周期大于在軌道Ⅱ上運動的周期D．經過A點的加速度等于在軌道Ⅱ上經過A點的加速度二．填空題(每小題6分，共18分)13、(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=__________．14、(本題9分)如圖所示小球做勻速圓周運動，細線與豎直方向夾角為θ，線長為L，小球質量為m，重力加速度為g，則小球的向心力大小為________，小球運動的線速度大小為________。15、如圖，光滑固定斜面的傾角為30°，A、B兩物體的質量之比為4∶1．B用不可伸長的輕繩分別與A和地面相連，開始時A、B離地高度相同．在C處剪斷輕繩，當B落地前瞬間，A、B的速度大小之比為_______，機械能之比為_________（以地面為零勢能面）．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示,小車A、小物塊B由繞過輕質定滑輪的細線相連,小車A放在足夠長的水平桌面上,B、C兩小物塊在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質彈簧相連,C放在水平地面上,現(xiàn)用手控制住A,并使細線剛剛拉直但無拉力作用,并保證滑輪左側細線豎直、右側細線與桌面平行,已知A、B的質量均為2m,C的質量為m,A與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.2,重力加速度為g,彈簧的彈性勢能表達式為EP=，式中x是彈簧的勁度系數(shù)，Δx是彈簧的伸長量或壓縮量。細線與滑輪之間的摩擦不計。開始時,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài),對A施加一個恒定的水平拉力F后,A向右運動至速度最大時,C恰好離開地面,求此過程中:(1)拉力F的大小(2)C恰好離開地面時A的速度17、（10分）(本題9分)一個人站在距地面高h=15m處，將一個質量為m=100g的石塊以的速度斜向上拋出，g=10m/(1)若不計空氣阻力，求石塊落地時的速度v(2)若石塊落地時速度的大小為v=18m/s，求石塊克服空氣阻力做的功W。

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、C【解題分析】

A．帶電粒子在電場中運動時，受到的電場力的方向指向運動軌跡的彎曲的內側，由此可知，此帶電的粒子受到的電場力的方向為沿著電場線向上，所以此粒子為正電荷，所以A正確，不符合題意；B．由電場線的分布可知，電場線在N點的時候較密，所以在N點的電場強，粒子在N點時受到的電場力大，加速度也大，所以B正確，不符合題意；C．粒子帶正電，從M到N的過程中，電場力對粒子做正功，所以粒子的電勢能要減小，即粒子在M點的電勢能大于N點的電勢能，所以C錯誤，符合題意；D．粒子帶正電，從M到N的過程中，電場力對粒子做正功，粒子的動能要增加，即粒子在M點的動能小于N點的動能，所以D正確，不符合題意；2、A【解題分析】

物體在地面附近繞地球做勻速圓周運動的速度叫做第一宇宙速度，大小7.9km/s，可根據衛(wèi)星在圓軌道上運行時的速度公式解得．【題目詳解】設地球質量M，某天體質量是地球質量的a倍，地球半徑r，某天體徑是地球半徑的b倍由萬有引力提供向心力做勻速圓周運動得：解得：衛(wèi)星在圓軌道上運行時的速度公式分別代入地球和某天體各物理量得：，故A正確．故選A．【題目點撥】本題要掌握第一宇宙速度的定義，正確利用萬有引力公式列出第一宇宙速度的表達式．3、B【解題分析】

A．勻速圓周運動過程中速度大小恒定不變，但方向時刻變化，故線速度時刻在變化，A錯誤；B．勻速圓周運動過程中周期恒定不變，根據公式可知角速度恒定不變，B正確；C．勻速圓周運動的加速度方向指向圓心，時刻在變化著，C錯誤；D．勻速圓周運動的合外力時刻指向圓心，大小不變，方向不變，故合外力在變化，D錯誤。故選B。4、A【解題分析】

在時間內，如果勻速，則圖象是與時間軸平行的直線，如果是加速，根據，牽引力減??；根據，加速度減小，是加速度減小的加速運動，當加速度為0時，即，汽車開始做勻速直線運動，此時速度；所以時間內，圖象先是平滑的曲線，后是平行于橫軸的直線；在時間內，功率突然增加，故牽引力突然增加，是加速運動，根據，牽引力減??；再根據，加速度減小，是加速度減小的加速運動，當加速度為0時，即，汽車開始做勻速直線運動，此時速度．所以在時間內，即圖象也先是平滑的曲線，后是平行于橫軸的直線，A正確；5、D【解題分析】

A．人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力，設衛(wèi)星的質量為m、軌道半徑為r、地球質量為M，根據萬有引力提供向心力有：解得：故軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道1上線速度較大，A錯誤；B．根據萬有引力提供向心力有：解得：半徑越大，角速度越小，軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道1上角速度較大，故B錯誤；CD．根據萬有引力提供向心力有：解得故衛(wèi)星在軌道2上的經過P點時的加速度等于它在軌道3上經過P點時的加速度，衛(wèi)星在軌道1上經過Q點時的加速度等于它在軌道2上經過Q點時的加速度，C錯誤；D正確。故選D。6、A【解題分析】

飛船做圓周運動的向心力由萬有引力提供，所以A.周期半徑增大，周期增大，故A正確；B.線速度增大半徑增大，線速度減小，故B錯誤；C.加速度變大半徑增大，加速度減小，故C錯誤；D.角速度變大半徑增大，角速度減小，故D錯誤。7、AB【解題分析】第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上的環(huán)繞速度，根據萬有引力提供向心力得：，解得:，故A正確，根據地面附近引力等于重力得：，聯(lián)立可得：，故AB正確，CD錯誤．8、BC【解題分析】

A.兩船和人的總動量守恒，由動量守恒定律可得，所以，故A錯誤。B.兩船和人的總動量守恒，所以A船的動量和B船（包括人）的動量大小相等，方向相反，即A、B（包括人）最終的動量大小之比為1：1，故B正確。C.兩船和人的總動量守恒，系統(tǒng)的的初動量為零，所以A、B（包括人）最終的動量之和為零，故C正確。D.由上述分析可知D錯誤。9、AD【解題分析】

A．ac角速度相同，所以ωa=ωc，而rb＜rc，根據ω=可知：ωc＜ωb，所以ωa=ωc＜ωb，故A正確；B．a與c的角速度相等，由a=ω2r，得：aa＜ac，b與c都是萬有引力提供向心力，則：a=，所以ac＜ab．故aa＜ab．故B錯誤；C．ac比較，角速度相等，由v=ωr，可知va＜vc，b與c都是萬有引力提供向心力，則：，即，所以vc＜vb．故va＜vb．故C錯誤；D．衛(wèi)星c為同步衛(wèi)星，所以Ta=Tc，根據T=2π/ω及ωc＜ωb，可知Tc＞Tb，所以Ta=Tc＞Tb，故D正確。故選AD?！绢}目點撥】本題涉及到兩種物理模型，即ac轉動的周期相等，bc同為衛(wèi)星，其動力學原理相同，要兩兩分開比較，最后再統(tǒng)一比較．10、BC【解題分析】A、根據萬有引力提供向心力，即，則可知，由于火星軌道半徑大于地球軌道半徑，即火星的線速度小于地球的線速度，故選項A錯誤；B、由得：地球加速度大于火星，選項B正確；C、根據萬有引力提供向心力，即，由得：由于海王星半徑大于天王星的半徑，故海王星的周期大于天王星的周期，選項C正確；D、假設天王星和海王星質量相等，天王星變軌到海王星軌道需要外力推動做正功，機械能增加，所以海王星機械能大于天王星機械能，選項D錯誤．點睛：解決本題的關鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，并能靈活運用，知道線速度、角速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關系，并能熟記．11、AC【解題分析】

AB.因為同步衛(wèi)星的周期等于地球自轉的周期，所以角速度相等，根據得，故A正確，B錯誤；CD.根據萬有引力提供向心力，解得，則故C正確D錯誤。12、AD【解題分析】

由B運動到A引力做負功，動能減小的，所以經過A點的速度小于經過B點的速度，故A正確；同在A點，只有加速它的軌道才會變大，所以經過A點的動能小于在軌道Ⅱ上經過A點的動能，故B錯誤；軌道Ⅰ的半長軸小于軌道Ⅱ的半徑，根據開普勒第三定律，在軌道Ⅰ上運動的周期小于在軌道Ⅱ上運動的周期，故C錯誤；根據a=，在軌道Ⅱ上經過A的加速度等于在軌道Ⅰ上經過A的加速度，故D正確；故選AD．【題目點撥】解決本題的關鍵理解衛(wèi)星繞地球運動的規(guī)律．要注意向心力是物體做圓周運動所需要的力，比較加速度，應比較物體實際所受到的力，即萬有引力．二．填空題(每小題6分，共18分)13、（1）（2）【解題分析】（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=14、