2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、1789年英國物理學家卡文迪許測出引力常量G，因此卡文迪許被人們稱為“能稱出地球質量的人”。若已知引力常量為G，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，地球上一個晝夜的時間為地球自轉周期，一年的時間為地球公轉周期，地球中心到月球中心的距離為，地球中心到太陽中心的距離為。下列說法正確的是()A．地球的質量B．太陽的質量C．月球的質量D．由題中數據可求月球的密度2、(本題9分)飛機做可視為勻速圓周運動的飛行表演．若飛行半徑為2000m，速度為200m/s，則飛機的向心加速度大小為A．0.1m/s2 B．10m/s2 C．20m/s2 D．40m/s23、(本題9分)人造衛星繞地球做勻速圓周運動的實際運行速率[]A．一定小于7.9km/s B．一定等于7.9km/sC．一定大于7.9km/s D．介于7.9km/s～11.2km/s之間4、如圖所示，場強為E＝1.0×102V/m的勻強電場中，有相距d＝2.0×10-2m的A、B兩點，A、B連線與電場方向的夾角為，則A、B兩點間的電勢差為A．1.0V B．VC．2.0V D．3.0V5、(本題9分)游客乘坐過山車，在圓弧軌道最低點處獲得的向心加速度達20m/s2，g取10m/s2，那么此位置的座椅對游客的作用力相當于游客重力的()A．4倍 B．3倍 C．2倍 D．1倍6、(本題9分)如圖所示，一勁度系數為k的輕彈簧，上端固定在天花板上，下端懸掛木塊A．木塊A處于靜止狀態時彈簧的伸長為(彈簧的形變在彈性限度內)，則木塊A所受重力的大小等于A． B． C． D．7、(本題9分)A、B兩球沿同一直線運動并發生正碰,如圖所示為兩球碰撞前后的位移—時間(x-t)圖像,圖中a、b分別為A、B兩球碰撞前的圖線,c為碰撞后兩球共同運動的圖線.若A球的質量,則由圖可知下列結論正確的是()A．A、B兩球碰撞前的總動量為3kg·m/sB．碰撞過程A對B的沖量為-4N·sC．碰撞前后A的動量變化為4kg·m/sD．碰撞過程A、B兩球組成的系統損失的機械能為10J8、(本題9分)示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉電極和熒光屏組成，如圖所示．如果在熒光屏上P點出現亮斑，那么示波管中的（）A．極板x應帶正電 B．極板x′應帶正電C．極板y應帶正電 D．極板y′應帶正電9、(本題9分)如圖,兩個質量均為m的小木塊a和b(可視為質點)放在水平圓盤上,a與轉軸OO′的距離為L,b與轉軸的距離為2L.木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g.若圓盤從靜止開始繞轉軸緩慢地加速轉動,用ω表示圓盤轉動的角速度,下列說法正確的是()A．b和a同時相對圓盤滑動B．當a、b相對圓盤靜止時，a、b所受的摩擦力之比為1：2C．b開始相對圓盤滑動的臨界角速度為ω=D．當ω=時，a所受摩擦力的大小為kmg10、(本題9分)已知地球質量為M，半徑為R，自轉周期為T，地球的衛星質量為m，引力常量為G。有關同步衛星下列表述正確的是（）A．衛星的運行速度小于第一宇宙速度B．衛星距地面的高度為C．衛星運行時受到的向心力大小為D．衛星運行的向心加速度小于地球表面的重力加速度11、(本題9分)一個25kg的小孩從高度為3.0m的滑梯頂端由靜止開始滑下，滑到底端時的速度為2.0m/s.取g＝10m/s2，關于力對小孩做的功，下列結論正確的是()A．合外力做功50JB．阻力做功500JC．重力做功500JD．支持力做功0J12、地球繞地軸OO′以ω角速度轉動，某地A處與赤道上B處如圖所示，則（）A．A、B兩點的角速度相等 B．A、B兩點的線速度相等C．若θ＝30°，則vA∶vB＝∶2 D．若θ＝30°，則vA∶vB＝1∶2二．填空題(每小題6分，共18分)13、如圖所示，兩個完全相同的小球A、B用長為l="0.8"m的細繩懸于以v="4"m/s向右勻速運動的小車頂部，兩小球分別與小車的前后壁接觸.由于某種原因，小車突然停止，此時懸線中的張力之比為_______________14、(本題9分)質量為的小球在豎直平面圓形軌道的內側運動能經過最高點而不脫離軌道的臨界速度是，當小球以的速度經過最高點時，對軌道的壓力為重力的____________倍。15、(本題9分)汽車的質量為，額定功率為，沿水平道路行駛時，阻力恒為重力的倍，g取，汽車沿水平道路勻速行駛的最大速度是______，當汽車的速度為時的加速度大小為_______．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖，半徑R＝0.9m的四分之一圓弧形光滑軌道豎直放置，圓弧最低點B與長為L＝1m的水平軌道相切于B點，BC離地面高h＝0.45m，C點與一傾角為θ＝30o的光滑斜面連接．質量m＝1.0kg的小滑塊從圓弧頂點D由靜止釋放，已知滑塊與水平軌道間的動摩擦因數μ＝0.1，g＝10m/s1．求：⑴小滑塊剛到達圓弧的B點時軌道的支持力大小；⑵小滑塊從C點運動到地面所需的時間．17、（10分）(本題9分)我國月球探測計劃“嫦娥工程”已啟動，科學家對月球的探索會越來越深入。（1）若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運動的周期為T，月球繞地球的運動近似看作勻速圓周運動，試求出月球繞地球運動的軌道半徑；（2）若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度v0水平拋出一個小球，經過時間t，小球速度和水平方向成45°角。已知月球半徑為R月，引力常量為G，試求出月球的質量M月。

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】

A.根據萬有引力等于重力，有：．則．故A錯誤。B.根據萬有引力提供向心力有：，解得．故B正確。C.根據題中的物理量，無法求出月球的質量。故C錯誤。D.月球的質量無法求出，則無法求出月球的密度。故D錯誤。2、C【解析】

由向心加速度的公式可得．故選C【點睛】本題是對向心加速度公式的直接考查，比較簡單，熟記向心加速度的公式直接計算即可．3、B【解析】人造地球衛星繞地球做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力：，解得：，由此可知軌道半徑越大，速度越小，軌道半徑越小，速度越大，當軌道半徑最小等于地球半徑R時，速度最大為7.9km/s，所以繞地球做勻速圓周運動的人造地球衛星的速度一定等于或小于7.9km/s，故A正確、BCD錯誤．4、A【解析】

由題知，E=1.0×102V/m，d=2.0×10-2m，根據勻強電場中電勢差和電場強度的關系：故A正確。5、B【解析】

根據牛頓第二定律得，N-mg=ma，解得N=mg+ma=10m+20m=30m=3mg，故B正確，ACD錯誤。6、B【解析】

彈簧伸長△l，根據胡克定律F=k△l，物體保持靜止，故物體對彈簧的拉力等于物體的重力F=G，因而G=k△l，故選B正確，ACD錯誤。7、BCD【解析】

A、由s-t圖像可以知道：碰撞前A的速度為；碰撞前B的速度，碰撞后AB的速度為根據動量守恒可知代入速度值可求得：所以碰撞前的總動量為，故A錯誤；B、碰撞時A對B所施沖量為即為B的動量變化量故B正確；C、根據動量守恒可知，故C正確；D、碰撞中A、B兩球組成的系統損失的動能為,故D正確，故選BCD【點睛】結合圖像求出碰前碰后的速度，利用動量守恒求出B的質量，然后根據定義求出動量的變化量．8、AC【解析】

本題考查示波器的原理，YY’間的電場使得電子在y軸上產生偏轉，XX’間的電場使得電子在x軸上產生偏轉據熒光屏上電子的坐標可知示波管內電子受力情況：受指向y方向和指向x方向電場力．即電子在經過偏轉電極時向X、Y兩極板偏轉，則這兩個電極都應帶正電，故AC正確9、BC【解析】

A、兩個木塊的最大靜摩擦力相等.木塊隨圓盤一起轉動,靜摩擦力提供向心力,由牛頓第二定律得:木塊所受的靜摩擦力,m、相等,所以b所受的靜摩擦力大于a的靜摩擦力,當圓盤的角速度增大時b的靜摩擦力先達到最大值,所以b一定比a先開始滑動,故A錯;B對；C、當b剛要滑動時,有,計算得出ω=，故C對；

D、當ω=時，a所受摩擦力的大小為，故D錯；綜上所述本題答案是：BC【點睛】木塊隨圓盤一起轉動,靜摩擦力提供向心力,而所需要的向心力大小由物體的質量、半徑和角速度決定.當圓盤轉速增大時,提供的靜摩擦力隨之而增大.當需要的向心力大于最大靜摩擦力時,物體開始滑動.因此是否滑動與質量無關,是由半徑大小決定10、AD【解析】

A．由萬有引力提供向心力，則有解得同步衛星軌道半徑大于地球半徑，所以衛星的運行速度小于第一宇宙速度，故A正確；B．同步衛星的周期等于地球自轉周期T，根據萬有引力提供向心力有解得則衛星離地的高度為故B錯誤；C．衛星運行時的軌道半徑r大于地球半徑R，所以衛星運行時的向心力小于，故C錯誤；D．在地球表面上若不考慮地球自轉，萬有引力等于重力，則有解得衛星在軌道上運動，根據萬有引力提供向心力，則有解得衛星運行的軌道半徑r大于地球半徑R，則，故D正確。故選AD。11、AD【解析】

根據下降的高度求出重力做功的大小，根據動能定理求出阻力做功的大小。【詳解】A項：根據動能定理：W合B項：小孩從頂端滑到底端的過程中，重力做功：WG=mgh=25×10×3J=750J，根據動能定理得：mgh+W解得：WfD項：支持力與瞬時速度的方向總是垂直，故支持力不做功，做功為0J，故D正確。故應選AD。12、AC【解析】

A.A、B兩點共軸轉動，角速度相等，之比為1：1，故A項與題意相符；B.根據可知，由于AB兩點的轉動半徑不同，所以兩點的線速度不相等，故B項與題意不相符；CD.A、B轉動的半徑之比為根據可知，vA∶vB＝∶2，故C項與題意相符，D項與題意不相符。二．填空題(每小題6分，共18分)13、3：1【解析】

小車停止的瞬間，B球靜止，重力等于拉力，小球A做圓周運動，，可求出F與重力之比為3：114、3【解析】

[1]當小球以速度經內軌道最高點時不脫離軌道，小球僅受重力，重力提供心力，則有當小球以速度經內軌道最高點時，小球受重力和向下的支持力，合外力提供向心力，則有又由牛頓第三定律得到，小球對軌道的壓力與軌道對小球的支持力相等，則有即對軌道的壓力為重力的3倍15、300.25【解析】

當汽車的牽引力與阻力相等時，速度最大，根據P=fvm得最大速度：

根據Pe=Fv得，汽車的牽引力則加速度．【點睛】本題考查了機車的啟動問題，知道發動機功率、牽引力、速度的關系，知道加速度為零時，速度最大．三．計算題(22分)16、(1)30N(1)0.3s【解析】（1）D→B動能定理：mgR=B點：N－mg=m得：N＝30N（1