2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用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的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。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)將一個物體以15m/s的速度從20m的高度水平拋出，落地時它的速度方向與地面夾角是多少（）（不計空氣阻力，取）A． B． C． D．2、(本題9分)2017年6月,我國發射了宇宙探測衛星“慧眼”．衛星攜帶的硬X射線調制望遠鏡(簡稱）在離地的軌道上觀察遙遠天體發出的射線,為宇宙起源研究提供了新的證據．則“慧眼”的（）A．角速度小于地球自轉角速度B．線速度小于第一宇宙速度C．周期大于同步衛星的周期D．向心加速度大于地球的重力加速度3、(本題9分)如圖是汽車在平直路面上啟動的v-t圖象，其中0-t1時間內圖像是直線，t1時刻起汽車的功率保持不變。整個啟動過程中汽車受到的阻力大小恒為f，由圖像可知（）A．0-t1時間內，汽車的牽引力不變，功率隨時間均勻增大B．0-t1時間內，汽車的牽引力隨時間均勻增大，功率不變C．t1-t2時間內，汽車的牽引力減小，功率為fv1D．t1-t2時間內，汽車的牽引力不變，功率為fv24、(本題9分)A、B兩球之間壓縮一根輕彈簧，靜置于光滑水平桌面上．已知A、B兩球質量分別為2m和m．當用板擋住A球而只釋放B球時，B球被彈出落于距桌邊距離為x的水平地面上，如圖所示．取走A左邊的擋板，用同樣的程度壓縮彈簧，將A、B同時釋放，B球的落地點距離桌邊距離為A． B． C．x D．5、(本題9分)如圖所示，發射地球同步衛星時，先將衛星發射至近地圓軌道1，然后經點火將衛星送入橢圓軌道2，然后再次點火，將衛星送入同步軌道3.軌道1、2相切于Q點，2、3相切于P點，則當衛星分別在1、2、3軌道上正常運行時，下列說法中正確的是().A．衛星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B．衛星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C．衛星在軌道1上經過Q點時的加速度大于它在軌道2上經過Q點時的加速度D．衛星在軌道2上經過P點時的加速度等于它在軌道3上經過P點時的加速度6、(本題9分)兩個完全相同的金屬小球（視為點電荷），帶異種電荷，帶電量絕對值之比為1:7，相距r。將它們接觸后再放回原來的位置，則它們之間的相互作用力大小變為原來的A．4B．3C．9D．167、(本題9分)下圖為八顆行星繞太陽公轉軌跡示意圖，假設上述行星及小行星帶上的行星繞太陽運動軌跡均可看成圓周，忽略行星之間萬有引力作用．則下列關于各行星繞太陽做圓周運動的說法中正確的是()A．火星做圓周運動的線速度大于地球做圓周運動的線速度B．火星做圓周運動的加速度小于地球做圓周運動的加速度C．海王星做圓周運動的周期大于天王星做圓周運動的周期D．假設海王星的質量等于天王星的質量，則海王星做圓周運動的動能與它的勢能之和小于天王星動能與勢能之和8、(本題9分)質量為1kg的小球A以2m/s的速度與質量為2kg的靜止小球B發生正碰，關于碰后的速度vA和vB，可能正確的是A．vA＝vB＝23m/sB．vA＝3m/s，vBC．vA＝1m/s，vB＝1.5m/sD．vA＝－0.5m/s，vB＝1.25m/s9、(本題9分)質量為m的物體，從靜止出發以g的加速度豎直下降h，下列幾種說法錯誤的是()A．物體的機械能增加了mgh B．物體的動能增加了mghC．物體的機械能減少了mgh D．物體的重力勢能減少了mgh10、(本題9分)如圖所示，一個內壁光滑的圓錐筒，其軸線垂直于水平面，圓錐筒固定．有一質量為m的小球緊貼著筒內壁在水平面內做勻速圓周運動，筒口半徑和筒高分別為R和H，小球所在的高度為筒高的一半．重力加速度為g，則A．小球受到重力和支持力的作用B．小球受到的合力方向垂直筒壁斜向上C．小球做勻速圓周運動的向心加速度大小為D．小球做勻速圓周運動的角速度大小為11、(本題9分)把盛水的水桶拴在長為l的繩子一端，使這水桶在豎直平面內做圓周運動，要使水桶轉到最高點時水不從桶里流出來，這時水桶的速率可以是（）A． B． C． D．12、(本題9分)如圖甲所示，光滑平臺上的物體A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小車B上，車與水平面間的動摩擦因數不計，圖乙為物體A與小車B的v-t圖象，由此可知A．小車上表面長度B．物體A與小車B的質量之比C．物體A與小車B上表面的動摩擦因數D．小車B獲得的動能二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)用如圖8所示的裝置測量彈簧的彈性勢能．將彈簧放置在水平氣墊導軌上，左端固定，右端在O點；在O點右側的B、C位置各安裝一個光電門，計時器(圖中未畫出)與兩個光電門相連．先用米尺測得B、C兩點間距離s，再用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A，靜止釋放，計時器顯示遮光片從B到C所用的時間t，用米尺測量A、O之間的距離x.(1)計算滑塊離開彈簧時速度大小的表達式是________．(2)為求出彈簧的彈性勢能，還需要測量________．A．彈簧原長B．當地重力加速度C．滑塊(含遮光片)的質量(3)增大A、O之間的距離x，計時器顯示時間t將________．A．增大B．減小C．不變14、(本題9分)質量為2kg的光滑半球形碗，放在粗糙水平面上，一質量為0.5kg的物體從碗邊靜止釋放，如圖所示，物體在碗內運動的過程中，碗始終靜止不動，則碗對地面的最大壓力為_________N。(g=10m/s2)15、(本題9分)若車胎和水平路面間的動摩擦因數，轉彎的路徑近似看成一段圓弧，圓弧半徑。為安全轉彎，車速不能超_______。（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，）三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，水平轉盤可繞豎直中心軸轉動，盤上放著、兩個物塊，轉盤中心處固定一力傳感器，它們之間用細線連接．已知兩組線長均為．細線能承受的最大拉力均為．與轉盤間的動摩擦因數為，與轉盤間的動摩擦因數為，且可認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，兩物塊和力傳感器均視為質點，轉盤靜止時細線剛好伸直，傳感器的讀數為零．當轉盤以不同的角速度勾速轉動時，傳感器上就會顯示相應的讀數，取．求：（1）當間細線的拉力為零時，物塊能隨轉盤做勻速轉動的最大角速度；（2）隨著轉盤角速度增加，間細線剛好產生張力時轉盤的角速度；（3）試通過計算寫出傳感器讀數隨轉盤角速度變化的函數關系式，并在圖乙的坐標系中作出圖象．17、（10分）(本題9分)如圖所示，細線下面懸掛一小鋼球（可看作質點），鋼球在水平面內以O′為圓心做勻速圓周運動．若測得鋼球做圓周運動的軌道半徑為r，懸點O到圓心O′之間的距離為h，鋼球質量為m．忽略空氣阻力，重力加速度為g．求：（1）鋼球做勻速圓周運動的向心力大小Fn；（2）鋼球做勻速圓周運動的角速度大小．

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、C【解析】

物體做平拋運動，落地時在水平方向的分速度：豎直方向由勻變速運動規律知：由此得：若速度方向與地面的夾角用來表示則：所以A．與分析不符，故A錯誤.B．與分析不符，故B錯誤.C．與分析相符，故C正確.D．與分析不符，故D錯誤.2、B【解析】A、根據得，，軌道半徑越大，角速度越小，“慧眼”的軌道半徑小于同步衛星的軌道半徑，則“慧眼”的角速度大于同步衛星的角速度，同步衛星的角速度與地球自轉的角速度相等，則“慧眼”的角速度大于地球自轉的角速度，故A錯誤；

B、第一宇宙速度是衛星繞地球做圓周運動的最大環繞速度，可知“慧眼”的線速度小于第一宇宙速度，故B正確；

C、由A選項分析知，“慧眼”的角速度大于地球自轉的角速度，根據知，“慧眼”的周期小于同步衛星的周期，故C錯誤；

D、根據得，，根據得，，可知“慧眼”的向心加速度小于地面的重力加速度，故D錯誤．點睛：解決本題的關鍵掌握萬有引力定律的兩個重要理論：萬有引力提供向心力，萬有引力等于重力，并能靈活運用，以及理解第一宇宙速度的含義．3、A【解析】

AB．0～t1時間內，汽車的速度是均勻增加的，是勻加速運動，所以汽車的牽引力不變，加速度不變，功率P=Fv隨時間均勻增大，故A正確，B錯誤。CD．t1～t2時間內，汽車的功率已經達到最大值，功率保持不變，根據P=Fv=fv2，可知汽車的牽引力F隨速度的增大而減小，故CD錯誤。4、D【解析】

當用板擋住A球而只釋放B球時，B球被彈出落于距桌邊距離為x的水平地面上，則、、，解得：彈簧的彈性勢能當用同樣的程度壓縮彈簧，取走A左邊的擋板，將A、B同時釋放，由動量守恒可得：，可得：，因此A、B獲得的動能之比，所以B球獲得的動能．那么B球拋出時的初速度，平拋后水平位移故D項正確，ABC三項錯誤．【點睛】本題考查動量守恒定律、機械能守恒定律及平拋運動規律．兩種情況下，彈簧彈性勢能相同，在彈簧恢復原長過程中彈性勢能轉化為動能．5、D【解析】

A．人造衛星繞地球做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力，設衛星的質量為m、軌道半徑為r、地球質量為M，根據萬有引力提供向心力有：解得：故軌道3半徑比軌道1半徑大，衛星在軌道1上線速度較大，A錯誤；B．根據萬有引力提供向心力有：解得：半徑越大，角速度越小，軌道3半徑比軌道1半徑大，衛星在軌道1上角速度較大，故B錯誤；CD．根據萬有引力提供向心力有：解得故衛星在軌道2上的經過P點時的加速度等于它在軌道3上經過P點時的加速度，衛星在軌道1上經過Q點時的加速度等于它在軌道2上經過Q點時的加速度，C錯誤；D正確。故選D。6、C【解析】

考查庫侖定律，根據庫侖定律直接計算可得。【詳解】設兩個小球帶電量分別為q，-7q，由庫侖定律可得F1兩小球接觸后帶電量都為3q，由庫侖定律可得F2則F2故C符合題意ABD不符合題意。【點睛】兩個完全相同的金屬小球相互接觸后帶的電量，若為同種電荷電量之和均分，異種電荷時先中和再均分。利用庫侖定律計算時電量只代入絕對值。7、BC【解析】A、根據萬有引力提供向心力，即，則可知，由于火星軌道半徑大于地球軌道半徑，即火星的線速度小于地球的線速度，故選項A錯誤；B、由得：地球加速度大于火星，選項B正確；C、根據萬有引力提供向心力，即，由得：由于海王星半徑大于天王星的半徑，故海王星的周期大于天王星的周期，選項C正確；D、假設天王星和海王星質量相等，天王星變軌到海王星軌道需要外力推動做正功，機械能增加，所以海王星機械能大于天王星機械能，選項D錯誤．點睛：解決本題的關鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，并能靈活運用，知道線速度、角速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關系，并能熟記．8、AD【解析】碰撞前總動量為P=mAvA0=1×2kg?m/s=2kg?m/s。碰撞前總動能為EkA、若vA=vB=23m/s，則碰撞后總動量P'=mAvA+mBvB=2kg?m/s，動量守恒。碰撞后總動能為E'k=12mAvA2+12mBvB2=23J【點睛】對于碰撞過程，往往根據三個規律去分析：一是動量守恒；二是總動能不增加；三是碰后，若兩球分開后同向運動，后面小球的速率不可能大于前面小球的速率，不能發生第二碰撞．9、AC【解析】AC、因物體的加速度為g，故說明物體不受阻力作用，只受重力作用，物體的機械能守恒，故A、C錯誤；B、由動能定理可得動能的改變量，所以物體的動能增加mgh，故B正確；D、重力做功，所以物體的重力勢能減少mgh，故D正確；說法錯誤的是故選AC．【點睛】因物體的加速度為g，故說明物體不受阻力作用，只受重力作用，物體的機械能守恒，由動能定理可得物體的動能變化量．10、AD【解析】

A、B、如圖所示，小球受重力和支持力而做勻速圓周運動，由合力提供向心力，合力F一定指向圓心；故B錯誤，A正確．C、D、設圓錐母線的傾角為θ，由力的合成可知，由牛頓第二定律，而由幾何關系可知，解得，，故C錯誤，D正確．故選AD．【點睛】本題是圓錐擺類型，關鍵是對小球受力分析，然后根據牛頓第二定律和向心力公式列式求解分析．11、AB【解析】

設水桶轉到最高點時水恰好不從桶里流出來時，水桶的速度為v，則由牛頓第二定律得，得到，當水桶的速度大于時，水也不從桶里流出來．當水桶的速度小于時，水將從桶里流出來．故選AB．12、BC【解析】

A．由圖象可知，A和B最終以共同速度v1勻速運動，則不能確定小車上表面長度，故A錯誤；B．由動量守恒定律得：解得：故可以確定物體A與小車B的質量之比，故B正確；C．由圖象可以知道A相對小車B的位移為兩者的位移之差：根據能量守恒得：根據所求的質量關系，可以解出動摩擦因數，故C正確；D．由于只知兩車的質量比值而小車B的質量無法求得，故不能確定小車B獲得的動能，故D錯誤。二．填空題(每小題6分，共18分)13、；C；B；【解析】試題分析：（1）滑塊離開彈簧后的運動可視為勻速運動，故可以用BC段的平均速度表示離開彈簧時的速度；則有：（2）因為在彈簧與物體相互作用的過程中彈簧的彈性勢能等于物體增加的動能，故應求解物體的動能，根據動能表達式可知，應測量滑塊的質量；所以選：C．（3）增大AO間的距離時，彈性