2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結束后，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定位置．3．請認真核對監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、一顆人造衛星在不同軌道上繞地球做勻速圓周運動，下列正確的是：A．軌道半徑越大，所受向心力越大 B．軌道半徑越大，運行的角速度越大C．軌道半徑越大，運行的線速度越大 D．軌道半徑越大，運行的周期越大2、蹦極是一項既驚險又刺激的運動深受年輕人的喜愛．如圖所示蹦極者從P點靜止跳下，到達A處時彈性繩剛好伸直，繼續下降到最低點B處，離水面還有數米距離．若不計空氣阻力，則蹦極者從A到B的過程中，下列說法正確的是（）A．蹦極者的機械能守恒B．蹦極者的重力勢能和動能之和一直減小C．蹦極者的動能是先變小后變大D．蹦極者在B點的速度為零，處于平衡狀態3、(本題9分)如圖所示，用硬質輕桿固定的兩個小球A、B分別處于光滑的豎直墻面和斜面上，且在同一豎直平面內．用水平向左的推力F作用于B球，兩球在圖示位置靜止．現改變力F的大小使B球沿斜面向上移動一小段距離，發現兩球在虛線位置重新平衡．重新平衡后與移動前相比，下列說法正確的是（）A．推力F變大 B．斜面對B的彈力變大C．墻面對A的彈力變小 D．輕桿受到作用力變大4、如圖，在驗證向心力公式的實驗中，質量為m的鋼球①放在A盤的邊緣，質量為4m的鋼球②放在B盤的邊緣，A、B兩盤的半徑之比為2:1，a、b分別是與A盤、B盤同軸的輪，a輪、b輪半徑之比為1:2，當a、b兩輪在同一皮帶帶動下勻速轉動時，鋼球①、②受到的向心力之比為A．2:1 B．4:1 C．1:4 D．8:15、(本題9分)如圖所示，一質量為M=3.0kg的長木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一個質量為m=1.0kg的小木塊A．給A和B以大小均為4.0m/s、方向相反的初速度，使A開始向左運動，B開始向右運動，A始終沒有滑離B．在A做加速運動的時間內，B的速度大小可能是()A．1.8m/s B．2.4m/sC．2.8m/s D．3.0m/s6、(本題9分)如圖所示的皮帶傳動裝置中，a、b、c分別為輪邊緣上的三點。已知Ra:Rb:Rc＝1:2:3。假設在傳動過程中皮帶不打滑，則在傳動過程中，b、c的角速度之比為()A．3:1B．1:3C．2:1D．1:27、1019年4月10日11點，天文學家召開全球新聞發布會，宣布首次直接拍攝到黑洞的照片。科學家曾在一個河外星系中，發現了一對相互環繞旋轉的超大質量雙黑洞系統，它們以兩者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動，將黑洞視為質點，且兩黑洞與圓心始終在一條直線上。若其中一黑洞的質量為M1，軌道半徑為r1，角速度為ω1，加速度為a1，周期為T1，另一黑洞的質量為M1，軌道半徑為r1，角速度為ω1，加速度為a1，周期為T1．根據所學知識，下列選項正確的是（）A．雙黑洞的角速度之比ω1：ω1＝M1：M1B．雙黑洞的軌道半徑之比r1：r1＝M1：M1C．雙黑洞的向心加速度之比a1：a1＝M1：M1D．兩黑洞的周期之比為T1：T1＝l：18、(本題9分)在某次高爾夫球比賽中，美國選手羅伯特－斯特布擊球后，球恰好落在洞的邊緣，假定洞內bc表面為球面，半徑為R，且空氣阻力可忽略，重力加速度大小為g，把此球以大小不同的初速度v0沿半徑方向水平擊出，如圖所示，球落到球面上，下列說法正確的是()A．落在球面上的最大速度為B．落在球面上的最小速度為C．小球的運動時間與v0大小無關D．無論調整v0大小為何值，球都不可能垂直撞擊在球面上9、(本題9分)有四顆地球衛星，還未發射，在赤道表面上隨地球一起轉動，是近地軌道衛星，是地球同步衛星，是高空探測衛星，它們均做勻速圓周運動，各衛星排列位置如圖所示，則（）A．衛星的向心加速度等于重力加速度B．衛星的角速度最大C．衛星在1小時內轉過的圓心角是D．衛星的運動周期有可能是30小時10、(本題9分)北斗衛星導航系統是我國自行研制開發的區域性三維衛星定位與通信系(CNSS)，建成后的北斗衛星導航系統包括5顆同步衛星和30顆一般軌道衛星．關于這些衛星，以下說法正確的是A．5顆同步衛星的軌道半徑都相同B．5顆同步衛星的運行軌道必定在同一平面內C．導航系統所有衛星的運行速度一定大于第一宇宙速度D．導航系統所有衛星中，運行軌道半徑越大的，周期越小11、(本題9分)如圖所示，在固定的圓錐形漏斗的光滑內壁上，有兩個質量相等的小物塊A和B，它們分別緊貼漏斗的內壁，在不同的水平面上做勻速圓周運動。則以下敘述正確的是（）A．物塊A的線速度大于物塊B的線速度B．物塊A的角速度大于物塊B的角速度C．物塊A對漏斗內壁的壓力大于物塊B對漏斗內壁的壓力D．物塊A的周期大于物塊B的周期12、(本題9分)目前，在地球周圍有許多人造地球衛星繞著它運轉，其中一些衛星的軌道可近似為圓，且軌道半徑逐漸變小．若衛星在軌道半徑逐漸變小的過程中，只受到地球引力和稀薄氣體阻力的作用，則下列判斷正確的是()A．由于地球引力做正功，引力勢能一定減小B．衛星的動能逐漸減小C．由于氣體阻力做負功，地球引力做正功，機械能保持不變D．衛星克服氣體阻力做的功小于引力勢能的減小二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，質量均為m的A、B兩小球，用長為l的輕質細線相連，置于高為h的光滑水平桌面上，l>h，A球剛跨過桌邊。若A球豎直下落著地后不再反跳，則A球剛要著時的速度大小為_____；B球剛要著地時的速度大小為_____。14、(本題9分)發現萬有引力定律和測出引力常量的科學家分別___________和________．15、(本題9分)如圖所示是一列向右傳播的橫波，波速為0.4m/s，M點的橫坐標x=10m，圖示時刻波傳到N點。現從圖示時刻開始計時，經過___s時間，M點第一次到達波谷；這段時間里，N點經過的路程為_____cm。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直放置的兩金屬板之間加電壓，在其右側有兩個水平正對放置的平行金屬極板，板長L＝10cm，相距d＝5cm，兩極板間加的偏轉電壓。從左極板的小孔處靜止釋放一帶電粒子，該粒子的質量m＝8.0×10﹣30kg，電荷量q＝6.4×10﹣18C，粒子從小孔S射入偏轉電場，并能從右端射出，忽略金屬極板邊緣對電場的影響，不計粒子的重力。求：（1）粒子射入偏轉電場時的速度大小v；（2）粒子射出偏轉電場時在豎直方向上的側移量y；（3）粒子在偏轉電場運動的過程中電場力對它所做的功W。17、（10分）(本題9分)質量為1Kg的物體靜止在粗糙的水平面上，受到一個水平向右的拉力F=5N的作用，經過一段時間，運動了10m，已知物體和地面間的摩擦因數μ=0.2，重力加速度g=10m/s2求：（1）拉力F做的功為多少？（2）摩擦力大小是多少？做的功為多少？

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、D【解析】

A.根據萬有引力提供向心力，得，其中M為地球質量，r為衛星的軌道半徑。可知軌道半徑越大，衛星所受向心力小，故A項錯誤；B.根據萬有引力提供向心力得軌道半徑越大，運行的角速度越小，故B項錯誤；C.根據萬有引力提供向心力得軌道半徑越大，運行的線速度越小，故C項錯誤；D.根據萬有引力提供向心力得：軌道半徑越大，運行的周期越大，故D項正確。2、B【解析】

AB.蹦極者從A到B的過程中，彈性繩對蹦極者做了負功，蹦極者的機械能減少，蹦極者的重力勢能和動能之和一直減小，故A錯誤，B正確；C.蹦極者從A到B的過程中，剛開始重力大于彈性繩的彈力，蹦極者向下做加速運動，當重力等于彈性繩的彈力時，速度最大，之后彈性繩彈力繼續增大，重力小于彈性繩的拉力，蹦極者向下做加速運動，直到速度為0，所以蹦極者的速度是先變大后變小，蹦極者的動能是先變大后變小，故C錯誤；D.由C分析可知，盡管蹦極者在B點的速度為零，但此時彈性繩的彈力大于重力，處于非平衡狀態，故D錯誤。3、C【解析】先對小球A受力分析，受重力、墻壁的支持力、輕桿的彈力，如圖所示：

根據共點力平衡條件，有：F彈=；FN=mgtanα；由于α減小，墻面對A的彈力減小，輕桿對A的彈力變小；故C正確，D錯誤；再對AB整體受力分析，受重力(M+m)g、斜面支持力N、墻壁支持力FN、推力F，如圖所示；根據共點力平衡條件，有：Nsinβ+FN=F；Ncosβ=（m+M）g；解得：F=（m+M）gtanβ+mgtanα；N=；由于α減小，β不變，則推力F減小；斜面對B的彈力不變；故B錯誤；故選C．點睛：本題主要是考查了共點力的平衡問題，解答此類問題的一般步驟是：確定研究對象、進行受力分析、利用平行四邊形法則進行力的合成或者是正交分解法進行力的分解，然后在坐標軸上建立平衡方程進行解答．本題也可以利用圖解法來分析；注意整體法和隔離法的應用．4、A【解析】皮帶傳送，邊緣上的點線速度大小相等，所以，a輪、b輪半徑之比為1∶2，所以，共軸的點，角速度相等，兩個鋼球的角速度分別與共軸輪子的角速度相等，則，根據向心加速度，由向心力公式，得.故A正確．5、B【解析】

以A、B組成的系統為研究對象，系統動量守恒，取水平向右方向為正方向，從A開始運動到A的速度為零的過程中，由動量守恒定律得：，代入數據解得：當從開始到AB速度相同的過程中，取水平向右方向為正方向，由動量守恒定律得：,代入數據解得：則在木塊A正在做加速運動的時間內B的速度范圍為：，故B正確．6、D【解析】

根據圓周運動的規律可知，ab線速度大小相等，ac角速度相等，所以ωaRA.3:1與分析不符，不符合題意B.1:3與分析不符，不符合題意C.2:1與分析不符，不符合題意D.1:2與分析相符，符合題意7、BCD【解析】

AD.一對相互環繞旋轉的超大質量不等的雙黑洞系統，在相互之間的萬有引力的作用下，繞其連線上的O點做勻速圓周運動，繞它們連線上某點做勻速圓周運動，具有相同的角速度和周期，ω1：ω1＝T1：T1＝1：1，故A項不合題意，D項符合題意；B.根據萬有引力提供向心力，有M1ω1r1＝M11ω1r1，其中r1+r1＝L，得到r1：r1＝M1：M1，故B項符合題意.C.根據a＝ω1r，因為a1：a1＝r1：r1＝M1：M1，故C項符合題意.8、BD【解析】

AB．平拋運動豎直方向的分運動是自由落體運動，由h=gt2得t=設小球落在A點時，OA與豎直方向之間的夾角為θ，水平方向的位移為x，豎直方向的位移為y，水平方向的初速度為v0，到達a點時豎直方向的速度為vy，如圖所示由幾何關系得x=v0t=Rsinθ，y==Rcosθ解得vy2=2gRcosθ，又由聯立得所以落在球面上時的小球有最小速度，當時，最小速度為，故A錯誤，B正確；C．由以上的分析可知，小球下落的時間與小球的初速度有關．故C錯誤；D．小球撞擊在圓面時，速度方向斜向右下方，根據“中點”結論可知，由于O不在水平位移的中點，所以小球撞在圓環上的速度反向延長線不可能通過O點，也就不可能垂直撞擊圓環．故D正確。故選BD。【點睛】解決本題的關鍵掌握平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規律，能巧妙運用“中點”的推論分析小球速度的方向，也可以結合運動學公式列式進行分析．9、BD【解析】A、地球同步衛星的周期必須與地球自轉周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據知，c的向心加速度大；由得，可知衛星的軌道半徑越大，向心加速度越小，則地球同步衛星的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度約為g，故知a的向心加速度小于重力加速度g，故A錯誤；B、由，得，可知衛星的軌道半徑越大，角速度越小，所以三個衛星中b的角速度最大，而a與c的角速度相同，所以衛星b的角速度最大，故B正確；C、c是地球同步衛星，周期是24h，則c在1h內轉過的圓心角是，故C錯誤；D、由開普勒第三定律知，衛星的軌道半徑越大，周期越大，所以d的運動周期大于c的周期24h，可能為30h，故D正確；故選BD．【點睛】地球同步衛星的周期必須與地球自轉周期相同，角速度相同，根據比較a與c的向心加速度大小，再比較c的向心加速度與g的大小，根據萬有引力提供向心力，列出等式得出角速度與半徑的關系，根據開普勒第三定律判斷d與c的周期關系．10、AB【解析】

因為同步衛星要和地球自轉同步，所以運行軌道就在赤道所在平面內，根據F==mω2r，因為ω一定，所以r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，假設實現了“同步”，那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上，這是不可能的．所以我國發射的同步通訊衛星必須定點在赤道上空，故B正確；第一宇宙速度是近地衛星的環繞速度，也是最大的圓周運動的環繞速度．導航系統所有衛星的運行速度一定小于第一宇宙速度，故C錯誤；根據周期公式T=2π，運行軌道半徑越大的，周期越大，故D錯誤；【點睛】地球質量一定、自轉速度一定，同步衛星要與地球的自轉實現同步，就必須要角速度與地球自轉角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度．11、AD【解析】

AB.對A、B兩球進行受力分析，兩球均只受重力和漏斗給的支持力．如圖所示．設內壁與水平面的夾角為．根據牛頓第二定律有：，解得：，，由圖可知，A的半徑大，故A的速度大，角速度小，故A錯誤，B正確；C.