2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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)如圖所示，質量為m、半徑為b的小球，放在半徑為a、質量為3m的大空心球內．大球開始靜止在光滑的水平面上，當小球從圖示位置無初速度地沿大球內壁滾到最低點時，大球移動的距離是（）A． B． C． D．2、(本題9分)如圖所示，水平面上固定有一個斜面，從斜面頂端向右平拋一個小球，當初速度為時，小球恰好落到斜面底端，飛行時間為。現用不同的初速度從該斜面頂端向右平拋這個小球，以下圖像能正確表示平拋運動的飛行時間隨變化的函數關系的是（）A． B．C． D．3、(本題9分)“天津之眼”是一座跨河建設、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標之一．摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內做勻速圓周運動．下列敘述正確的是（）A．摩天輪轉動過程中，乘客的機械能保持不變B．在最高點，乘客重力大于座椅對他的支持力C．摩天輪轉動一周的過程中，乘客重力的沖量為零D．摩天輪轉動過程中，乘客重力的瞬時功率保持不變4、(本題9分)帶電粒子僅在電場力作用下，從電場中a點以初速度v0進入電場并沿虛線所示的軌跡運動到b點，如圖所示，則從a到b過程中（）A．粒子一直做加速運動B．粒子的電勢能一直在減小C．粒子加速度一直在增大D．粒子的機械能先減小后增大5、如圖，一個質量為m的剛性圓環套在粗糙的豎直固定細桿上，圓環的直徑略大于細桿的直徑，圓環的兩邊與兩個完全相同的輕質彈簧的一端相連，輕質彈簧的另一端相連在和圓環同一高度的墻壁上的P、Q兩點處，彈簧的勁度系數為k，開始時圓環處于O點，彈簧處于原長狀態且原長為l，細桿上的A、B兩點到O點的距離都為l，將圓環拉至A點由靜止釋放，重力加速度為g，對于圓環從A點運動到B點的過程中，下列說法正確的是A．圓環通過O點的加速度小于gB．圓環與兩彈簧組成的系統機械能不守恒C．圓環在O點的速度為D．圓環在B點的速度為26、如圖所示，一條小船位于200m寬的河的正中央A處，從這里向下游m處有一危險區.當時水流的速度為4m/s，為了使小船避開危險區沿直線到達對岸，小船在靜水中的速度至少是A．m/s B．m/s C．2m/s D．4m/s7、(本題9分)如圖所示，電源E對電容器C充電，當C兩端電壓達到80V時，閃光燈瞬間導通并發光，C放電．放電后，閃光燈斷開并熄滅，電源再次對C充電．這樣不斷地充電和放電，閃光燈就周期性地發光．該電路（）A．充電時，通過R的電流不變B．若R增大，則充電時間變長C．若C增大，則閃光燈閃光一次通過的電荷量增大D．若E減小為85V，閃光燈閃光一次通過的電荷量不變8、(本題9分)質量為m的小球從高h處由靜止自由下落，經時間t落地，關于重力的功率正確的是()A．重力的功率即描述重力做功的快慢 B．重力的平均功率等于C．全過程重力的平均功率等于 D．落地時重力的功率等于9、(本題9分)如圖，abc是豎直面內的光滑固定軌道．ab水平．長度為2R；bc是半徑為R的四分之一的圓弧．與ab相切于b點．一質量為m的小球始終受到與重力大小相等的水平外力的作用，自a點從靜止開始向右運動．重力加速度大小為g．則A．小球恰好能運動到軌道最高點cB．小球從a到c的過程中．動能增量為2mgRC．小球從a點運動到其軌跡最高點的過程中，重力勢能增量為3mgRD．小球從a點運動到其軌跡最高點的過程中，水平外力做功為4mgR10、(本題9分)如圖所示，下列關于地球人造衛星軌道的說法，正確的是（）A．衛星軌道a、b、c都是可能的B．衛星軌道只可能是b、cC．同步衛星軌道可能是bD．a、b均可能是同步衛星軌道11、(本題9分)2017年10月24日，在地球觀測組織全會期間舉辦的“中國日”活動上，我國正式向國際社會免費開放共享我國氣象衛星“風云四號”和二氧化碳監測衛星“碳衛星”的數據。“碳衛星”的圓軌道距地球表面700km，“風云四號”的圓軌道距地球表面36000km。有關這兩顆衛星的說法正確的是A．“風云四號”衛星的向心加速度大于“碳衛星”的向心加速度B．“風云四號”衛星的線速度小于“碳衛星”的線速度C．“風云四號”衛星的周期小于“碳衛星”的周期D．“風云四號”衛星的角速度小于“碳衛星”的角速度12、如圖所示，河水自西向東勻速流動，水流速度為4m/s，河寬為90m：假定船在靜水中的速度不變。甲船從南岸的P點出發，實際軌跡垂直河岸，即PO線，船頭方向與PO線成α＝53°，同時，乙船從北岸的Q點出發，船頭方向垂直河岸，兩者恰好在河中央O點相遇（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）。下列說法正確的是（）A．兩船相遇的時間為25.5sB．甲船在靜水中的速度為5m/sC．乙船在靜水中的速度為6m/sD．兩船出發點的相隔距離為3013二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)地球繞太陽公轉的周期為T1,軌道半徑為R1，月球繞地球公轉的周期為T2，軌道半徑為R2，則太陽的質量是地球質量的______倍.14、(本題9分)如圖，在皮帶輪傳動裝置中，已知大輪的半徑是小輪半徑的3倍，A和B兩點分別在兩輪的邊緣上，C點離大輪軸距離等于小輪半徑，若皮帶不打滑，則它們的線速度之比vA：vB：vc=_______________．15、(本題9分)一輛汽車在平直的公路上從靜止開始加速行駛，經過一段時間，動能變為60J，這一過程中，汽車的動能增加了______J，合力對汽車做了______J的功．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)我國探月工程已規劃至嫦娥四號，并計劃在2017年將嫦娥四號探月衛星發射升空，到時將實現在月球上自動巡視機器人勘測．已知萬有引力常量為G，月球表面重力加速度為g，月球半徑為R，嫦娥四號探月衛星圍繞月球做圓周運動時距離月球表面高度為R．求：（1）月球質量M；（2）嫦娥四號探月衛星做勻速圓周運動的速度大小．17、（10分）如圖甲所示，長為4m的水平軌道AB與半徑為R＝0.6m的豎直半圓弧軌道BC在B處相連接。有一質量為1kg的滑塊(大小不計)，從A處由靜止開始受水平向右的力F作用，F隨位移變化的關系如圖乙所示。滑塊與水平軌道AB間的動摩擦因數為μ＝0.25，與半圓弧軌道BC間的動摩擦因數未知，g取10m/s2。求：（1）滑塊到達B處時的速度大小；（2）若到達B點時撤去F，滑塊沿半圓弧軌道內側上滑，并恰好能到達最高點C，滑塊在半圓弧軌道上克服摩擦力所做的功。

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】設小球滑到最低點所用的時間為t，大球的位移大小為x，小球發生的水平位移大小為a-b-x，取水平向左方向為正方向．則根據水平方向平均動量守恒得：即：,解得：,故選D．2、B【解析】

AD．平拋運動豎直方向為自由落體運動水平方向為勻速直線運動若初速度大于，在高度不變時水平位移就會大于，此時小球落在水平面上，高度不變，所以飛行時間不變，結合圖像可知，AD錯誤；BC．若初速度小于，則會落在斜面上，此時設斜面的傾角為，則有得到時間可見B正確，C錯誤。故選B。3、B【解析】摩天輪運動過程中做勻速圓周運動，乘客的速度大小不變，則動能不變，但高度變化，所以機械能在變化，選項A錯誤；圓周運動過程中，在最高點由重力和支持力的合力提供向心力，即，所以重力大于支持力，選項B正確；轉動一周，重力的沖量為I=mgT，不為零，C錯誤；運動過程中，乘客的重力大小不變，速度大小不變，但是速度方向時刻在變化，根據P=mgvcosθ可知重力的瞬時功率在變化，選項D錯誤．故選B．4、D【解析】試題分析：粒子受到的電場力沿電場線方向，故粒子帶正電，故A錯誤；圖象知粒子受電場力向右，所以先向左做減速運動后向右加速運動，故B錯誤．據軌跡彎曲程度，知電場力的方向沿電場線切線方向向右，從a點到b點，電場力先做負功，再做正功，電勢能先增加后降低，動能先變小后增大．根據電場線的疏密知道場強先小后大，故加速度先小后大，C錯誤，D正確．故選D．考點：帶電粒子在電場中的運動【名師點睛】解決本題的關鍵通過軌跡的彎曲方向判斷出電場力的方向，根據電場力做功判斷出動能的變化和電勢能的變化．5、D【解析】

A.圓環通過O點時，水平方向合力為零，豎直方向只受重力，故加速度等于g，故A錯誤。B.圓環在下滑過程中與粗糙細桿之間無壓力，不受摩擦力，則圓環與兩彈簧組成的系統機械能守恒，選項B錯誤；C.圓環從A到O過程，根據功能關系，2EP+mgl＝mvA2，解得vA大于，故C錯誤。D.圓環從A到B過程，根據功能關系，減少的重力勢能轉化為動能，mg?2l＝mvB2，解得vB＝2，故D正確。6、C【解析】

設小船的合速度與水流速度的夾角為；則有，因此；；故選C7、BCD【解析】本題考查電容器的充放電，意在考查考生的分析能力．電容器充電時兩端電壓不斷增大，所以電源與電容器極板間的電勢差不斷減小，因此充電電流變小，選項A錯誤；當電阻R增大時，充電電流變小，電容器所充電荷量不變的情況下，充電時間變長，選項B正確；若C增大，根據Q=CU，電容器的帶電荷量增大，選項C正確；當電源電動勢為85V時，電源給電容器充電仍能達到閃光燈擊穿電壓80V時，所以閃光燈仍然發光，閃光一次通過的電荷量不變，選項D正確．點睛：本題源自于2009年江蘇高考物理卷的第5題，以閃光燈發光問題為背景考查電容器的充放電問題，解題的關鍵是要弄清電路的工作原理和電容器8、AC【解析】

A.功率是描述力做功快慢的物理量，重力的功率是描述重力做功的快慢，故A正確；BC.重力做的功W=mgh，重力的平均功率為：，故B錯誤，C正確；D.落地時的瞬時速度為：，落地時重力的瞬時功率為：，故D錯誤。9、BC【解析】設小球到達c點的速度為v，則從a到c由動能定理：，解得，則小球不是恰好能運動到軌道最高點c，選項A錯誤；小球從a到c的過程中，動能增量為，選項B正確；小球離開c點后，豎直方向做豎直上拋運動，水平方向做初速度為零的勻加速直線運動，設小球從c點達到最高點的時間為t，則有：，上升的高度；此段時間內水平方向的位移為：，所以小球從a點開始運動到其軌跡最高點，小球的重力勢能增量為3mgR；小球在水平方向的位移為：L=3R+2R=5R，水平外力做功為5mgR，選項C正確，D錯誤；故選BC.點睛：本題主要是考查功能關系；機械能守恒定律的守恒條件是系統除重力或彈力做功以外，其它力對系統做的功等于零；除重力或彈力做功以外，其它力對系統做多少功，系統的機械能就變化多少；注意本題所求的是“小球從a點開始運動到其軌跡最高點”，不是從a到c的過程，這是易錯點．10、BC【解析】

AB．衛星圍繞地球做勻速圓周運動的圓心是地球的地心，所以凡是人造地球衛星的軌道平面必定經過地球中心，所以b、c均可能是衛星軌道，a不可能是衛星軌道，故A錯誤，B正確．CD．同步衛星的軌道平面在赤道的上空，則同步衛星軌道可能是b，故C正確，D錯誤．【點睛】本題的關鍵是要知道人造地球衛星圍繞地球做勻速圓周運動，圓心是地球的地心，由萬有引力提供向心力，軌道的中心一定是地球的球心.11、BD【解析】

根據，可知運行軌道半徑越大向心加速度越小，“風云四號”衛星的運行軌道半徑大于“碳衛星”的軌道半徑，所以“風云四號”衛星的向心加速度小于“碳衛星”的向心加速度，故A錯誤；由，有，“風云四號”衛星的運行軌道半徑大于“碳衛星”的軌道半徑，所以“風云四號”衛星的線速度小于“碳衛星”的線速度，故B正確；由可得可知，風云四號衛星的周期大于碳衛星的周期，選項C錯誤；根據可知，風云四號衛星的角速度小于碳衛星的角速度，選項D正確；故選BD.12、BD【解析】

AB.分析甲船的運動情況，船在靜水中的速度為：v1則垂直于河岸方向上的分速度為：v1y＝v1cosα＝3m/s相遇時間為：t=故選項A不符合題意，選項B符合題意.C.乙船在靜水中的速度為：v故選項C不符合題意.D.乙船與甲船平行河岸的距離為：x＝v水t＝60m河寬d＝90m，則兩船的出發點相距s=故選項D符合題意.二．填空題(每小題6分，共18分)13、R1【解析】試題分析：根據GMmR2=m(考點：萬有引力定律的應用。14、3:3:1【解析】

[1]．對于A、B兩點，皮帶不打滑，A和B兩點線速度大小相等，故：vA：vB=1：1；對于B、C兩點，B、C在同一輪上，角速度ω相同，由公式v=ωr得到線速度之比：vB：vC=rB：rC=3：1；綜上得到：vA：vB：vC=3：3：1.【點睛】本題是圓周運動中典型問題，關鍵抓住相等量：皮帶不打滑時，兩輪邊緣上各點的線