黑龍江省齊齊哈爾市克東縣克東一中、克山一中等五校聯(lián)考2022年高一物理第二學(xué)期期末考試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)因首次比較精確地測(cè)出引力常量G，被稱為“稱量地球質(zhì)量第一人”的科學(xué)家是A．伽利略 B．開普勒 C．卡文迪許 D．牛頓2、(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止開始向上提升了2m，這時(shí)物體的速度為2m/s，則下列結(jié)論中錯(cuò)誤的是()A．手對(duì)物體做功22JB．合力對(duì)物體做功22JC．合力對(duì)物體做功2JD．物體克服重力做功20J3、(本題9分)物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)，圖中正確描述物體t＝0從靜止開始做勻加速中途勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后再勻減速至靜止的v－t圖象是()A．B．C．D．4、(本題9分)關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法中正確的是A．它運(yùn)行的線速度大小介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間B．它運(yùn)行的線速度大小一定小于第一宇宙速度C．各國發(fā)射的這種衛(wèi)星的運(yùn)行周期都不一樣D．各國發(fā)射的這種衛(wèi)星的軌道半徑都不一樣5、(本題9分)有A、B兩顆衛(wèi)星繞地心O做圓周運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)方向相同．A衛(wèi)星的周期為T1，如圖所示在某一時(shí)刻兩衛(wèi)星相距最近（不計(jì)AB間的萬有引力），經(jīng)時(shí)間t

他們?cè)俅蜗嗑嘧罱?，則B衛(wèi)星的周期T2為（）A．B．C．D．6、(本題9分)下列所述的實(shí)例中（均不計(jì)空氣阻力），機(jī)械能守恒的是（）A．小石塊被豎直向上拋出后在空中運(yùn)動(dòng)的過程B．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程C．人乘電梯勻速上升的過程D．子彈射穿木塊的過程7、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車在平直公路上行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P和汽車受到的阻力的大小f均恒定不變。在時(shí)間t內(nèi)，汽車的速度由v0增加到最大速度vm，汽車前進(jìn)的距離為s，則在這段時(shí)間內(nèi)可以表示發(fā)動(dòng)機(jī)所做功W的計(jì)算式為A．W=PtB．W=fsC．W=D．W=8、(本題9分)在力學(xué)理論建立的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)．關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法正確的是A．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律B．卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量C．牛頓最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．笛卡爾對(duì)牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)9、(本題9分)在某一穩(wěn)定軌道運(yùn)行的空間站中，物體處于完全失重狀態(tài)。如圖所示的均勻螺旋軌道豎直放置，整個(gè)軌道光滑，P，Q點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)螺旋軌道中兩個(gè)圓周的最高點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的圓周運(yùn)動(dòng)軌道半徑分別為R和r（R＞r）。宇航員讓一小球以一定的速度v滑上軌道，下列說法正確的是（）A．小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)比經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)角速度小B．小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)比經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)線速度小C．如果減小小球的初速度，小球可能不能到達(dá)P點(diǎn)D．小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力小于經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力10、一滑塊以初速度v0從斜面底端向上滑去（斜面足夠長(zhǎng)）．該滑塊的速度-時(shí)間圖象可能是（）A． B． C． D．11、(本題9分)如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m，物體B置于水平面上，物體B上部半圓形槽的半徑為R，將物體A從圓槽右側(cè)頂端由靜止釋放，一切摩擦均不計(jì)。則()A．A能到達(dá)B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)B．A運(yùn)動(dòng)到圓槽的最低點(diǎn)時(shí)A的速率為C．A運(yùn)動(dòng)到圓槽的最低點(diǎn)時(shí)B的速率為D．B向右運(yùn)動(dòng)的最大位移大小為12、(本題9分)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制開發(fā)的區(qū)域性三維衛(wèi)星定位與通信系(CNSS)，建成后的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括5顆同步衛(wèi)星和30顆一般軌道衛(wèi)星．關(guān)于這些衛(wèi)星，以下說法正確的是A．5顆同步衛(wèi)星的軌道半徑都相同B．5顆同步衛(wèi)星的運(yùn)行軌道必定在同一平面內(nèi)C．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定大于第一宇宙速度D．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星中，運(yùn)行軌道半徑越大的，周期越小二．填空題(每小題6分，共18分)13、如圖，氣缸固定于水平面，用截面積為20cm2的活塞封閉一定量的氣體，活塞與缸壁間摩擦不計(jì)．當(dāng)大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa、氣體溫度為87℃時(shí)，活塞在大小為40N、方向向左的力F作用下保持靜止，氣體壓強(qiáng)為____Pa．若保持活塞不動(dòng)，將氣體溫度降至27℃，則F變?yōu)開_____N．14、(本題9分)一只船在40m寬的河中橫渡，水流速度是3m/s，船在靜水中的航速是4m/s?，F(xiàn)欲使小船以最短時(shí)間渡過河去，則應(yīng)使船頭方向_________河岸（填“垂直”或“不垂直”）行駛，過河時(shí)間為_________s，過河距離為_________m。15、(本題9分)飛機(jī)以300km/h的速度斜向上勻速飛行,飛行方向與水平方向成37°.則飛機(jī)在水平方向的分速度vx＝________km/h,在豎直方向的分速度vy＝_________km/h。(sin37°＝0.6,cos37°＝0.8)三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示為一真空示波管的簡(jiǎn)化示意圖，電子從燈絲K發(fā)出（初速度可忽略不計(jì))，經(jīng)燈絲與A板間的電壓加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板MN形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中(偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng))，電子進(jìn)入M、N間電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直，電子恰從N板右邊沿飛出。已知兩板間的距離為，板長(zhǎng)為，不計(jì)電子受到的重力及它們之間的相互作用力。(1)求偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩板間電壓U；(2)求電子束從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)邊沿飛出時(shí)速度方向與KO線夾角的正切值。17、（10分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的汽車行駛在圓弧半徑為R的拱橋上。重力加速度為g。（1）當(dāng)汽車到達(dá)橋頂時(shí)速度為v，求此時(shí)汽車對(duì)橋面的壓力大小。（2）汽車以多大速度經(jīng)過橋頂時(shí)，恰好對(duì)橋面沒有壓力？

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】

牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，牛頓得到萬有引力定律之后，并沒有測(cè)得引力常量，首次比較精確地測(cè)出引力常量的科學(xué)家是卡文迪許，稱為“稱量地球質(zhì)量第一人”的科學(xué)家。A.伽利略與分析不符，A錯(cuò)誤B.開普勒與分析不符，B錯(cuò)誤C.卡文迪許與分析相符，C正確D.牛頓與分析不符，D錯(cuò)誤2、B【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理得，解得手對(duì)物體做功為：，故A不符合題意；合力做功等于動(dòng)能的變化，則：，故B符合題意，C不符合題意；重力對(duì)物體做功為：，即物體克服重力做功20J，故D不符合題意。故選B?！军c(diǎn)睛】求合力的功一種方法是求各力做功的代數(shù)和；另一種方法是利用動(dòng)能定理求解；在運(yùn)用動(dòng)能定理解題不需要考慮過程，只要抓住首末狀態(tài)，列式進(jìn)行求解．3、D【解析】A、此圖表示物體先勻加速運(yùn)動(dòng)，接著做勻速運(yùn)動(dòng)，最后做勻加速運(yùn)動(dòng)，與題不符，故A錯(cuò)誤。B、此圖表示物體先勻減速運(yùn)動(dòng)，接著停止運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間，最后做勻加速運(yùn)動(dòng)，與題不符，故B錯(cuò)誤。C、此圖表示物體先勻加速運(yùn)動(dòng)，接著做勻速運(yùn)動(dòng)，最后出現(xiàn)時(shí)光倒流的現(xiàn)象，是不可能的，故C錯(cuò)誤。D、此圖表示物體先勻加速運(yùn)動(dòng)，接著做勻速運(yùn)動(dòng)，最后做勻減速運(yùn)動(dòng)，與題相符，故D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】勻變速直線運(yùn)動(dòng)，v-t圖象是傾斜的直線，平行于t軸的直線表示勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圖象的形狀分析物體的運(yùn)動(dòng)情況．4、B【解析】第一宇宙速度是環(huán)繞地球的最大速度,由線速度公式可知半徑越大線速度越小,所以同步衛(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度,A錯(cuò);同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同,C錯(cuò);由周期公式可知同步衛(wèi)星的軌道半徑一定,D錯(cuò);5、B【解析】?jī)尚行窍嗑嘧罱鼤r(shí)，兩行星應(yīng)該在同一半徑方向上，A多轉(zhuǎn)動(dòng)一圈時(shí)，第二次追上，轉(zhuǎn)動(dòng)的角度相差，即，解得，B正確．【點(diǎn)睛】根據(jù)幾何關(guān)系得到兩顆衛(wèi)星相距最近和相距最遠(yuǎn)所滿足的角度關(guān)系，最近時(shí)兩衛(wèi)星在同一半徑上角度差為2弧度，衛(wèi)星相距最遠(yuǎn)時(shí)，兩衛(wèi)星在同一直徑上，轉(zhuǎn)過的角度差為弧度．6、A【解析】

根據(jù)“所述的實(shí)例中（均不計(jì)空氣阻力），機(jī)械能守恒的是”可知，考查了機(jī)械能守恒定律，由機(jī)械能守恒的條件：只有重力或只有彈簧的彈力做功，分析除重力以外的各個(gè)力做功情況，即可判斷機(jī)械能是否守恒?！驹斀狻緼、小石塊被豎直向上拋出后在空中運(yùn)動(dòng)的過程中，石塊只受重力，機(jī)械能守恒，故A正確。B、木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程中，重力勢(shì)能減小，而動(dòng)能不變，則其機(jī)械能必定減小，故B錯(cuò)誤。C、人乘電梯勻速上升的過程中，重力勢(shì)能增加，動(dòng)能不變，則其機(jī)械能必定增加，故C錯(cuò)誤。D、子彈射穿木塊的過程，由于阻力做功，子彈和木塊的機(jī)械能都不守恒，故D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】知道機(jī)械能守恒的條件是只有重力做功和機(jī)械能的概念，即可正確解題．7、AD【解析】

求機(jī)械所做的功有三種方法：一是利用功的公式W=Fs；二是由動(dòng)能定理列式求解；三是由功率公式W=Pt求功；由三種公式可得出三種不同的表達(dá)式．【詳解】由于發(fā)動(dòng)機(jī)功率恒定，則經(jīng)過時(shí)間t，發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功也可以為W=Pt，A正確B錯(cuò)誤；車從速度v0到最大速度vm過程中，由動(dòng)能定理可知W-fs=1【點(diǎn)睛】求機(jī)械做功的方法比較多，但一定要注意正確應(yīng)用公式；本題易錯(cuò)點(diǎn)較多，如將總功當(dāng)成了牽引力的功、用阻力代替了牽引力等，一定要準(zhǔn)確把握各式中的意義，從而做到正確應(yīng)用公式．8、BD【解析】試題分析：行星運(yùn)動(dòng)定律由開普勒、牛頓等人發(fā)現(xiàn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．庫侖測(cè)量出靜電力常數(shù)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．伽利略最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．笛卡爾對(duì)牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)，選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)：本題考查了物理學(xué)史．9、AD【解析】

AB.在空間站中的物體處于完全失重狀態(tài)，靠軌道的支持力提供向心力，且支持力始終不做功，則速率不變，即小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)與經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)線速度大小相等，由R＞r，根據(jù)，可知小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)比經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)角速度小，故A正確，B錯(cuò)誤；C.在空間站中的物體處于完全失重狀態(tài)，靠軌道的支持力提供向心力，且支持力始終不做功，則速率不變，若減小小球的初速度，小球可以到達(dá)P點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D.在空間站中的物體處于完全失重狀態(tài)，靠軌道的支持力提供向心力，則有：，由于支持力始終不做功，則速率不變，又R＞r，所以小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力小于經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力，故D正確。10、ABD【解析】

當(dāng)斜面粗糙時(shí)：物體在斜面上滑行時(shí)受到的滑動(dòng)摩擦力大小,而，所以物體沿斜面向上滑行時(shí)有,故物體沿斜面向上滑行時(shí)的加速度,物體沿斜面向下滑行時(shí)有，當(dāng)物體沿斜面向下滑行時(shí)的加速度，故，當(dāng)斜面光滑時(shí)：μ=0，故有，當(dāng)時(shí):物體滑動(dòng)斜面的頂端后保持靜止，故ABD正確．【點(diǎn)睛】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像，本題要考慮斜面是否光滑和動(dòng)摩擦因數(shù)的大小對(duì)滑塊的運(yùn)動(dòng)的影響．11、AD【解析】

A．運(yùn)動(dòng)過程不計(jì)一切摩擦，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，且兩物體水平方向動(dòng)量守恒，那么A可以到達(dá)B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)，且A在B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，A、B的速度都為零，A正確；BC．設(shè)A運(yùn)動(dòng)到圓槽最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為vA，圓槽B的速度大小為vB，規(guī)定向左為正方向，根據(jù)A、B在水平方向動(dòng)量守恒得0＝mvA－2mvB解得vA＝2vB根據(jù)機(jī)械能守恒定律得解得，，BC錯(cuò)誤；D．當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到左側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，B向右運(yùn)動(dòng)的位移最大，設(shè)為x，根據(jù)動(dòng)量守恒得m(2R－x)＝2mx解得x＝，D正確。故選AD。12、AB【解析】

因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，所以運(yùn)行軌道就在赤道所在平面內(nèi)，根據(jù)F==mω2r，因?yàn)棣匾欢ǎ詒必須固定，所以一定位于空間同一軌道上，故A正確；它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的．所以我國發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星必須定點(diǎn)在赤道上空，故B正確；第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定小于第一宇宙速度，故C錯(cuò)誤；根據(jù)周期公式T=2π，運(yùn)行軌道半徑越大的，周期越大，故D錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度．二．填空題(每小題6分，共18分)13、0【解析】對(duì)活塞：，解得若保持話塞不動(dòng)，將氣體溫度降至27℃，則根據(jù)；解得；因此時(shí)內(nèi)外氣壓相等，故F=0.14、垂直；10；50；【解析】

將小船的運(yùn)動(dòng)分解為垂直河岸和沿河岸方向，在垂直于河岸的方向上，河寬一定，當(dāng)在該方向上的速度最大時(shí)，渡河時(shí)間最短．可知當(dāng)船頭方向垂直河岸，在該方向上的速度等于靜水航速，時(shí)間最短，即欲使小船以最短時(shí)間渡過河去，則應(yīng)使船頭方向垂直河岸行駛，過河時(shí)間為t=dvc【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵將小船的運(yùn)動(dòng)分解為垂直于河岸方向和沿河岸方向，通過求分運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間入手，求出渡河的最短時(shí)間．注意船實(shí)際運(yùn)動(dòng)的位移等于垂直河岸與沿河岸方向位移的矢量和.15、240180【解析】

將飛機(jī)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻速運(yùn)動(dòng)，如圖：

由幾何關(guān)系，可得：

vx=vcos37°=300km/h×0.8=240km/h；

vy=vsin37°=300km