山西省晉中市平遙二中2022年高一物理第二學期期末預測試題含解析

2021-2022學年高一下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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)關(guān)于宇宙速度的說法,正確的是()A．第一宇宙速度是地球同步衛(wèi)星的發(fā)射速度B．第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星運行時的最大速度C．人造地球衛(wèi)星運行時的速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間D．第三宇宙速度是物體逃離地球的最小速度2、(本題9分)根據(jù)大量科學測試可知，地球本身就是一個電容器．通常大地帶有50萬庫侖左右的負電荷，而地球上空存在一個帶正電的電離層，這兩者之間便形成一個已充電的電容器，它們之間的電壓為300kV左右．地球的電容約為A．0.17FB．l.7FC．17FD．170F3、一個鐘表的時針與分針的長度之比為1:2，假設時針和分針做勻速圓周運動，則時針與分針的向心加速度之比為（）A．1:144 B．1:288 C．1:576 D．1:11524、小球在光滑的水平桌面上以速度v做勻速直線運動，當它受到沿桌面向外的水平力F作用時，如圖所示，小球運動的軌跡可能是A．Oa B．ObC．Oc D．Od5、關(guān)于電場強度，下列說法正確的是()A．以點電荷為球心、r為半徑的球面上，各點的場強都相同B．正電荷周圍的電場一定比負電荷周圍的電場場強大C．若放入正電荷時，電場中某點的場強向右，則當放入負電荷時，該點的場強仍向右D．電荷所受到的電場力很大，即該點的電場強度很大6、(本題9分)關(guān)于平拋運動，下列說法中正確的是A．平拋運動是勻速運動B．平拋運動是勻變速曲線運動C．平拋運動不是勻變速運動D．做平拋運動的物體落地時速度方向一定是豎直向下的7、(本題9分)如圖所示，輕繩的一端系著物塊A，另一端通過水平轉(zhuǎn)盤中心的光滑小孔O吊著小球B，A隨轉(zhuǎn)盤一起繞通過小孔O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，小球B始終與轉(zhuǎn)盤保持相對靜止．已知物塊A與轉(zhuǎn)盤的接觸面是粗糙的，則物塊A受力的個數(shù)可能是A．2個 B．3個 C．4個 D．5個8、在水平地面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在水平拉力F作用下由靜止開始移動．已知物塊與地面間動摩擦因數(shù)為，拉力做功與物塊位移之間關(guān)系如圖所示．則A．拉力F逐漸增大B．物塊加速度大小為1.0m/s2C．物塊加速度大小為2.0m/s2D．物塊在4m處速度大小為4m/s9、(本題9分)臺球是一項富含物理知識的運動，圖為運動員某次擊球時的示意圖，其中A為白色主球，B為目標球，運動員現(xiàn)欲用主球A碰撞目標球B，并將其擊出并落入前方中袋C，則下列相關(guān)分析合理的是A．擊球瞄準時，應使撞擊時兩球連心線a指向中袋CB．擊球瞄準時，應使撞擊時兩球公切線b指向中袋CC．通常，由于臺球很堅硬，碰撞時的形變能夠完全恢復，能量損失很小，故可將它們之間的碰撞視為彈性碰撞來分析D．由于臺球和臺面間有摩擦，故臺球之間的碰撞過程一般不遵循動量守恒定律10、(本題9分)由于某種原因，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，那么衛(wèi)星的（）A．速率變大 B．角速度變小 C．向心加速度變大 D．周期變小11、(本題9分)關(guān)于第一宇宙速度，下列說法正確的是（）A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球運行的最大速度B．它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道運行的速度C．它是人造地球衛(wèi)星進入近地軌道的最小發(fā)射速度D．把衛(wèi)星發(fā)射到越遠的地方越容易12、(本題9分)輕質(zhì)彈簧吊著小球靜止在如圖所示的A位置，現(xiàn)用水平外力F將小球緩慢拉到B位置，此時彈簧與豎直方向的夾角為θ，在這一過程中，對于整個系統(tǒng)，下列說法正確的是()A．系統(tǒng)的彈性勢能不變B．系統(tǒng)的彈性勢能增加C．系統(tǒng)的機械能不變D．系統(tǒng)的機械能增加二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖是汽車牽引力F和車速倒數(shù)v的關(guān)系圖像，汽車最終以額定功率行駛，若汽車質(zhì)量為2×103kg，由靜止開始沿平直公路行駛，阻力恒定，最大車速為30m/s，則汽車發(fā)動機的額定功率為__W；該汽車作勻加速運動的時間為____s。14、(本題9分)如圖所示，細繩一端固定在O點，另一端系一小球，在O點的正下方A點釘一個釘子，小球從一定高度擺下，細繩與釘子相碰前、后瞬間，小球的線速度_________（填“變大”“變小”或“不變”），細繩所受的拉力_________（填“變大”“變小”或“不變”）。15、(本題9分)地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為T1,軌道半徑為R1，月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為T2，軌道半徑為R2，則太陽的質(zhì)量是地球質(zhì)量的______倍.三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)“嫦娥一號”衛(wèi)星開始繞地球做橢圓軌道運動,經(jīng)過變軌、制動后,成為一顆繞月球做圓軌道運動的衛(wèi)星；設衛(wèi)星距月球表面的高度為h，做勻速圓周運動的周期為T，已知月球半徑為R，引力常量為G，求月球的質(zhì)量M及月球表面的重力加速度g;17、（10分）(本題9分)宇航員在月球表面完成下面的實驗：在一固定的豎直光滑圓軌道內(nèi)部有一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點），如圖所示，當在最高點給小球一瞬間的速度v時，使小球在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動，在最高點對軌道的壓力為F．已知圓弧的軌道半徑為r，月球的半徑為R，引力常量為G．求：（1）月球表面的重力加速度大小g；（2）月球的平均密度為多大？（3）若在軌道的最低點給物體一水平初速度，大小滿足什么條件時小球在軌道內(nèi)運動才能不脫離軌道？

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、B【解析】AB：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，第一宇宙速度是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，同時也是人造地球衛(wèi)星的最大運行速度．故A項錯誤，B項正確．C：人造地球衛(wèi)星運行時的速度小于第一宇宙速度，故C項錯誤．D：第二宇宙速度是物體逃離地球的最小速度，故D項錯誤．點睛：第一宇宙速度是環(huán)繞星體表面運行衛(wèi)星的速度，是所有繞星體做圓周運動的衛(wèi)星最大運行速度，也是發(fā)射星體衛(wèi)星所需要的最小地面發(fā)射速度．2、B【解析】根據(jù)題意可得，，根據(jù)可得，B正確．3、B【解析】

分針、時針的周期分別為1h、12h，則周期比為1：12.根據(jù)：得出角速度之比為：又根據(jù)向心加速度公式：得：A．1:144與分析不符，故A錯誤.B．1:288與分析相符，故B正確.C．1:576與分析不符，故C錯誤.D．1:1152與分析不符，故D錯誤.4、D【解析】

由圖可知，在沒有受到外力作用時小球在水平桌面上做勻速直線運動，當有外力作用時，并且力的方向向下，應該指向圓弧的內(nèi)側(cè)，故小球的運動方向可能是Od；故選D。5、C【解析】以點電荷為球心，r為半徑的球面上，各點的場強大小相同，但是方向不同，選項A錯誤；正電荷周圍的電場強度不一定比負電荷周圍的電場強度大，要看電場線的疏密，選項B錯誤；在電場中某點放入試探電荷q，該點的電場強度為E=F/q，取走q后，該點的場強仍為E不變，選項C正確；根據(jù)E=F/q可知，電荷所受到的電場力很大，該點的電場強度不一定很大，選項D錯誤；故選C.6、B【解析】

平拋運動的加速度不變，做勻變速曲線運動，在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動．【詳解】A、B、C、平拋運動的物體只受重力，則加速度不變?yōu)橹亓铀俣萭，速度隨時間均勻變化，是勻變速曲線運動，故A錯誤，B正確，C錯誤．D、平拋運動落地的速度是水平分速度和豎直分速度的合成，不可能豎直向下；故D錯誤．故選B．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動的特點，知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，7、BC【解析】

由題可知，繩子的拉力等于小球B的重力T=mBg；當繩子的拉力恰好等于A做圓周運動的向心力時。即T=mBg=mAω2r時，A受重力、轉(zhuǎn)盤的支持力以及繩子的拉力3個力的作用；當繩子的拉力不等于A做圓周運動的向心力時。即T=mBg≠mAω2r時，A受重力、轉(zhuǎn)盤的支持力、繩子的拉力以及圓盤對A的靜摩擦力共4個力的作用；A.2個，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.3個，與結(jié)論相符，選項B正確；C.4個，與結(jié)論相符，選項C正確；D.5個，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；8、CD【解析】

A．拉力做功，故圖像的斜率表示拉力F，從圖中可知斜率恒定，即F恒定，A錯誤；BC．根據(jù)圖像可得，根據(jù)牛頓第二定律可得物塊的加速度大小為：，B錯誤C正確；D．根據(jù)動能定理可得：，解得，D正確．9、AC【解析】

AB.要使目標球B落入前方中袋C，則A球?qū)球的作用力方向必須要沿兩球心連線方向，則擊球瞄準時，應使撞擊時兩球連心線a指向中袋C，選項A正確，B錯誤；C.通常，由于臺球很堅硬，碰撞時的形變能夠完全恢復，能量損失很小，故可將它們之間的碰撞視為彈性碰撞來分析，選項C正確；D.由于兩球碰撞時的碰撞力遠大于臺球和臺面間的摩擦，故可認為臺球之間的碰撞過程遵循動量守恒定律，選項D錯誤.10、ACD【解析】

人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，設衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力，得：，可得：A.由，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，則速率變大，選項A正確；B.由，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，則角速度變大，選項B錯誤；C.由，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，則向心加速度變大，選項C正確；D.由可知人造地球衛(wèi)星的軌道半徑減小時，周期變小，故D正確。11、ABC【解析】

第一宇宙速度又稱為環(huán)繞速度，是指在地球上發(fā)射的物體繞地球飛行作圓周運動所需的最小初始速度．【詳解】人造衛(wèi)星在圓軌道上運行時，運行速度，軌道半徑越大，速度越小，由于半徑最小，故第一宇宙速度是衛(wèi)星在圓軌道上運行的最大速度，同時也是衛(wèi)星在近地圓軌道運行的速度，故AB正確；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，在地面附近發(fā)射飛行器，如果速度等于7.9km/s，飛行器恰好做勻速圓周運動，如果速度小于7.9km/s，就出現(xiàn)萬有引力大于飛行器做圓周運動所需的向心力，做近心運動而落地，所以發(fā)射速度不能小于7.9km/s；故C正確．根據(jù)克服地球的引力做功，可知當越遠需要克服引力做功越多，所以發(fā)射到越遠的地方越不容易，故D錯誤．故選ABC【點睛】注意第一宇宙速度有三種說法：①它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運行速度②它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運行的最大速度③它是衛(wèi)星進入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度.12、BD【解析】根據(jù)力的平衡條件可得F＝mgtanθ，彈簧彈力大小為F彈＝，B位置比A位置彈力大，彈簧伸長量大，所以由A位置到B位置的過程中，系統(tǒng)的彈性勢能增加，又由于重力勢能增加，動能不變，所以系統(tǒng)的機械能增加．二．填空題(每小題6分，共18分)13、5s【解析】

[1]．當速度為30m/s時，牽引車的速度達到最大，做勻速直線運動，此時F=f，所以f=2×103N．

牽引車的額定功率P=fv=2×103×30W=6×104W．[2]．勻加速直線運動的加速度勻加速直線運動的末速度勻加速直線運動的時間14、不變；變大；【解析】

細繩與釘子相碰前后小球的動能不變，所以線速度大小不變；根據(jù)F-mg=mv2r，知F=mg+m【點睛】本題中要注意細繩碰到釘子前后轉(zhuǎn)動半徑的變化，線速度大小不變，再由向心力公式分析繩子上的拉力變化．15、R1【解析】試題分析：根據(jù)GMmR2=m(考點：萬有引力定律的應用。三．計算題(22分)16、,【解析】

衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動,有解得衛(wèi)星在月球表面時解得17、(1)（2）（3）或【解析】（1）小球在最