2021-2022學年高一下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，質量為m的小球被水平繩AO和與豎直方向成θ角的輕彈簧系著處于靜止狀態，現將繩AO燒斷，在繩AO燒斷的瞬間，下列說法正確的是（g為重力加速度）A．小球的合力大小為mgB．彈簧的拉力大小F=mgcosθC．小球的加速度大小為gtanθD．小球的加速度大小為gsinθ2、(本題9分)汽車沿平直的公路以恒定功率P從靜止開始啟動，經過一段時間t達到最大速度v，若所受阻力大小始終不變，則在t這段時間內A．汽車牽引力大小恒定B．汽車運動的距離為C．汽車牽引力做的功為PtD．汽車牽引力做的功為mv23、(本題9分)如圖所示，質量為m的小球以速度v0水平拋出，恰好與傾角為30°的斜面垂直相碰，其彈回的速度大小與碰撞前的速度大小相等，求小球與斜面碰撞過程中受到的沖量大小為A．mv0B．2mv0C．3mv0D．4mv04、在物理學發展過程中，很多科學家做出了巨大的貢獻，下列說法中符合史實的是A．卡文迪許用扭秤實驗測出了萬有引力常量。B．開普勒利用他精湛的數學知識經過長期觀察計算分析，最后終于發現了萬有引力定律。C．伽利略通過觀測、分析計算發現了行星的運動規律。D．庫侖總結出了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用規律，并引入了“場”的概念。5、(本題9分)平拋物體的運動規律可以概括為兩點：①水平方向做勻速運動；②豎直方向做自由落體運動。為了研究平拋物體的運動，可做下面的實驗：如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時B球被松開，做自由落體運動，兩球同時落到地面，這個實驗（）A．只能說明上述規律中的第1條B．只能說明上述規律中的第2條C．不能說明上述規律中的任何一條D．能同時說明上述兩條規律6、物體做下列幾種運動，其中物體的機械能守恒的是（）A．平拋運動B．豎直方向上做勻速直線運動C．水平方向上做勻變速直線運動D．豎直平面內做勻速圓周運動7、(本題9分)“嫦娥三號”攜帶“玉兔號”月球車首次實現月球軟著陸和月面巡視勘察，并開展月表形貌與地質構造調查等科學探測．“玉兔號”在地球表面的重力為G1，在月球表面的重力為G2；地球與月球均視為球體，其半徑分別為R1、R2；地球表面重力加速度為g.則()A．月球表面的重力加速度為B．月球與地球的質量之比為C．月球與地球的第一宇宙速度之比為D．“嫦娥三號”環繞月球表面做勻速圓周運動的周期為2π8、水平光滑直軌道ab與半徑為R的豎直半圓形光滑軌道bc相切，一小球以初速度v0沿直線軌道向右運動，如圖所示，小球進入圓形軌道后剛好能通過c點，然后小球做平拋運動落在直軌道上的d點，重力加速度為gA．小球到達c點的速度為2gRB．小球到達b點時對軌道的壓力為5mgC．小球在直軌道上的落點d與b點距離為2RD．小球從c點落到d點所需時間為29、(本題9分)一重球從高h處下落，如圖所示，到A點時接觸彈簧，壓縮彈簧至最低點位置B。那么重球從A至B的運動過程中：A．速度一直減小B．速度先增加后減小C．在AB之間有個確切位置速度有最大值D．加速度方向先豎直向下再豎直向上10、(本題9分)甲、乙兩船在同一河流中同時開始渡河，河水流速為v0，船在靜水中的速率均為v，甲、乙兩船船頭均與河岸成角，如圖所示，已知甲船恰能垂直到達河正對岸的A點，乙船到達河對岸的B點，A、B之間的距離為L，則下列判斷正確的是()A．乙船先到達對岸B．若僅是河水流速v0增大，則兩船的渡河時間都不變C．不論河水流速v0如何改變，只要適當改變θ角，甲船總能到達正對岸的A點D．若僅是河水流速v0增大，則兩船到達對岸時，兩船之間的距離仍然為L11、(本題9分)關于曲線運動，下列說法中正確的是A．曲線運動可以是勻速運動，也可以是變速運動B．曲線運動一定是變速運動C．曲線運動速度的大小和方向都一定發生變化D．曲線運動物體的速度方向是沿著運動軌道切線的12、(本題9分)一木塊靜止在光滑水平面上，一顆子彈沿水平方向射入木塊中，并留在了木塊里。則在子彈射入木塊的過程中（）A．子彈對木塊的沖量和木塊對子彈的沖量大小相等B．子彈對木塊的沖量大于木塊對子彈的沖量C．子彈對木塊做的功與木塊對子彈做的功大小相等D．子彈對木塊做的功小于木塊對子彈做的功二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)利用如圖所示的裝置可以探究系統機械能守恒，在滑塊B上安裝寬度為L（較小）的遮光板（遮光板質量忽略不計），把滑塊B放在水平放置的氣墊導軌上，通過跨過定滑輪的繩與鉤碼A相連，連接好光電門與數字毫秒計，兩光電門間距離用s表示．數字毫秒計能夠記錄遮光板先后通過兩個光電門的時間、，當地的重力加速度為g．請分析回答下列問題（做勻變速直線運動物體極短時間內的平均速度近似為該時間段內任意時刻的瞬時速度）：（1）為完成驗證機械能守恒的實驗，除了上面提到的相關物理量之外，還需要測量的量有____（均用字母符號表示，并寫清每個符號表示的物理意義）；（2）滑塊先后通過兩個光電門時的瞬時速度=____、=____（用題中已給或所測的物理量符號來表示）；（3）在本實驗中，驗證機械能守恒的表達式為：____（用題中已給或所測的物理量符號來表示）．14、（10分）(本題9分)某同學用圖示裝置研究平拋運動及其特點．他的實驗操作是：在小球A、B處于同一高度時，用小錘輕擊彈性金屬片，使A球水平飛出，同時B球被松開．①他觀察到的現象是：小球A、B______（填“同時”或“不同時”）落地；②讓A、B球恢復初始狀態，用較大的力敲擊彈性金屬片．A球在空中運動的時間將___（填“變長”，“不變”或“變短”）；③上述現象說明______．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)宇航員站在某星球表面，從高h處以初速度水平拋出一個小球，小球落到星球表面時，與拋出點的水平距離是L，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，求：該星球的質量M．16、（12分）為確保彎道行車安全，汽車進入彎道前必須減速．如圖所示，AB為進入彎道前的平直公路，BC為水平圓弧形彎道．已知彎道半徑R=24m，汽車到達A點時速度vA=16m/s，汽車質量為1.5×103kg，與路面間的動摩擦因數μ=0.6，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2，若汽車進入彎道后剛好不發生側滑．求：（1）汽車在彎道上行駛時的向心力大小．（2）汽車在彎道上行駛時的線速度大小．（3）汽車在AB段汽車克服摩擦力做得功．17、（12分）(本題9分)假設地球可視為質量均勻分布的球體，已知地球表面重力加速度在兩極的大小為，在赤道的大小為g；地球自轉的周期為T，引力常量為G，求：（1）地球的密度；（2）若地球自轉角速度逐漸增大，使赤道上物體恰好“飄”起時地球的自轉周期。

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、C【解析】

根據共點力的平衡，求得彈簧的彈力F=mgcosθ，燒斷繩子的瞬間，彈簧來不及發生形變，彈力不變。燒斷前，繩子的拉力T=mgtanA.小球的合力大小為mgcosB.彈簧的拉力大小F=mgcosθ與分析不符，故B錯誤；C.小球的加速度大小為gtanθ與分析相符，故C正確；D.小球的加速度大小為gsinθ與分析不符，故D錯誤。2、C【解析】

A、速度逐漸增大，所以牽引力逐漸減小，A錯誤B、汽車不是做勻變速直線運動，故汽車運動的不為vt/2，B錯誤C、因為汽車的功率恒定不變，所以汽車牽引力做的功為Pt，C正確D、根據題意可知，汽車牽引力做的功為，D錯誤3、C【解析】小球在碰撞斜面前做平拋運動,設剛要碰撞斜面時小球速度為v',小球恰與傾角為30由幾何關系得：v'=vsin30°=2v0【點睛】小球在碰撞斜面前做平拋運動，由平拋運動的規律可以求得與斜面碰撞時的速度的大小，再由動量定理可以求得斜面對小球的沖量．4、A【解析】

A.卡文迪許用扭秤實驗測出了萬有引力常量，選項A正確；B.牛頓利用他精湛的數學知識經過長期觀察計算分析，最后終于發現了萬有引力定律，選項B錯誤。C.開普勒通過觀測、分析計算發現了行星的運動規律，選項C錯誤。D.庫侖總結出了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用規律，法拉第引入了“場”的概念，選項D錯誤。5、B【解析】

在打擊金屬片時，兩小球同時做平拋運動與自由落體運動．結果同時落地，則說明平拋運動豎直方向是自由落體運動。

故選B．6、A【解析】

A.平拋運動的物體只受到重力的作用，所以機械能守恒，故A正確；B.物體在豎直方向做勻速直線運動，說明物體受力平衡，除了重力之外還有其他的外力的作用，并且其他的外力對物體做功，所以機械能不守恒，故B錯誤；C.水平方向上做勻變速直線運動，動能變化，重力勢能不變，所以機械能也變化，故C錯誤；D.豎直平面內做勻速圓周運動，速度的大小不變，動能不變，但是物體的高度變化，即重力勢能發生變化，所以物體的機械能不守恒，故D錯誤。7、BD【解析】

A、設探測器的質量，火星表面的重力加速度：，故A錯誤；

B、根據得，火星與地球的質量之比：，故B正確；

C、第一宇宙速度：，火星與地球的第一宇宙速度之比：，故C錯誤；

D、根據周期公式，再根據，“暢想號”火星探測器繞火星表面勻速圓周運動的周期，故D正確．點睛：本題考查了萬有引力定律在天文學上的應用，解題的基本規律是萬有引力提供向心力，在任一星球表面重力等于萬有引力，記住第一宇宙速度公式．8、CD【解析】

A.小球進入圓形軌道后剛好能通過c點，只有重力提供向心力mg=解得：v=故A錯誤；B.由機械能守恒定律得：1由向心力公式有：F-mg=解得軌道對小球的支持力F=6mg，根據牛頓第三定律得：小球到達b點時對軌道的壓力為6mg，故B錯誤；C.由平拋運動規律得，水平位移x=vt=故C正確；D.小球離開軌道后，在豎直方向做自由落體運動，小球從c點落到d點所需時間為t=故D正確。9、BCD【解析】小球剛開始與彈簧接觸過程中，在時，小球受到的合力豎直向下，所以仍做加速運動，隨著彈簧壓縮量的增大，向下的加速度在減小，當時，加速度為零，速度達到最大，當時，小球受到的合力方向向上，所以小球做減速運動，并且加速度在增大，當壓縮至最低點時，速度為零．故BCD正確．10、BD【解析】將小船的運動分解為平行于河岸和垂直于河岸兩個方向，抓住分運動和合運動具有等時性，知甲乙兩船到達對岸的時間相等．渡河的時間t=，故A錯誤；若僅是河水流速v0增大，渡河的時間t=，則兩船的渡河時間都不變，故B錯誤；只有甲船速度大于水流速度時，不論水流速v0如何改變，甲船都可能到達河的正對岸A點，故C錯誤；若僅是河水流速v0增大，則兩船到達對岸時間不變，根據速度的分解，船在水平方向的分速度仍不變，則兩船之間的距離仍然為L．故D正確．故選D．11、BD【解析】曲線運動的速度方向一定變化，則曲線運動一定是變速運動，選項A錯誤，B正確；曲線運動速度的方向一定發生變化，但是大小不一定變化，例如勻速圓周運動，選項C錯誤；曲線運動物體的速度方向是沿著運動軌道切線的，選項D正確；故選BD.12、AD【解析】

AB.子彈對木塊的作用力與木塊對子彈的作用力是一對作用力與反作用力，故兩者大小相等，作用時間也相等，所以子彈對木塊的沖量和木塊對子彈的沖量大小相等，故A正確，B錯誤。CD.子彈對木塊的作用力與木塊對子彈的作用力大小速度，但是子彈的對地位移大于木塊的對地位移，子彈對木塊做的功小于木塊對子彈做的功，故C錯誤，D正確。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、鉤碼A與滑塊B的質量mA、mB【解析】

[2][3]．根據極短時間內的平均速度等于瞬時速度知，滑塊通過光電門的瞬時速度分別為系統重力勢能的減小量為系統動能的增加量；[4]．則驗證的機械能守恒表達式為[1]．可知還需要測量的物理量有：鉤碼與滑塊的質量分別為鉤碼A與滑塊B的質量mA、mB．【點睛】解決本題的關鍵知道極短時間內的平均速度可以表示瞬時速度，以及掌握該實驗的原理，注意本題研究的對象是系統．14、同時不變平拋運動的時間與初速度大小無關，且可以證明平拋運動在豎直方向上做自由落體運動．【解析】

①[1]小錘輕擊彈性金屬片時，A球做平拋運動，同時B球做自由落體運動．通過實驗可以觀察到它們同時落地；②[2]用較大的力敲擊彈性金屬片，則A被拋出初速度變大，但豎直方向運動不受影響，因此運動時間仍不變；③[3]上述現象說明：平拋運動的時間與初速度大小無關，且可以證明平拋運動在豎直方向上做自由落體運動．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、【解析】

小球平拋過程以星球表面物體m為研究對象：解得：點睛：由平拋運動的水平、豎直方向的規律可求出星球表面的重力加速度g，根據重力等于萬有引力，可求星球