2022-2023學(xué)年北京市順義區(qū)楊鎮(zhèn)一中高一物理第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。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(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)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(zhǔn)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(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)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)質(zhì)量為ｍ的物體，在距地面h高處以g/3的加速度由靜止豎直下落到地面，下列說法中正確的是A．物體的重力勢能減少mgh/3B．物體的機(jī)械能減少2mgh/3C．物體的動能增加mgh/3D．重力做功2mgh/32、(本題9分)據(jù)報道，嫦娥一號和嫦娥二號繞月飛行的圓形工作軌道距月球表面分別約為200km和100km，運(yùn)行速率分別為v1和v2,那么v1和v2的比值為（月球半徑取1700km）（）A．18/19 B．19/18C． D．3、如圖所示，曲線AB為一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡，某人在曲線上P點(diǎn)做出質(zhì)點(diǎn)在經(jīng)過該處時其受力的8個可能方向，正確的是A．8個方向都可能B．只有方向1、2、3、4、5可能C．只有方向1、3可能D．只有方向2、3、4可能4、(本題9分)下列說法不正確的是A．開普勒總結(jié)并提出了行星運(yùn)動的三個定律B．卡文迪許利用扭秤裝置比較準(zhǔn)確地測出了萬有引力常量C．伽利略認(rèn)為“重的物塊比輕物體下落得快”D．波蘭天文學(xué)家哥白尼提出了“日心說”，大膽反駁“地心說”5、(本題9分)圖示為自行車的傳動結(jié)構(gòu)的核心部件，大齒輪通過鏈條帶動小齒輪，小齒輪帶動后輪轉(zhuǎn)動。A、B、C分別是大齒輪、小齒輪、后輪邊緣上的三個質(zhì)點(diǎn)，提起自行車后輪，勻速轉(zhuǎn)動踏腳，則（）A．B點(diǎn)向心加速度大于A點(diǎn)向心加速度 B．A點(diǎn)向心加速度大于C點(diǎn)向心加速度C．A、B、C三點(diǎn)的線速度大小相等 D．B、C兩點(diǎn)的線速度大小相等6、(本題9分)關(guān)于經(jīng)典力學(xué)，下列說法中正確的是A．相對論與量子力學(xué)否定了經(jīng)典力學(xué)理論B．經(jīng)典力學(xué)可以解決自然界中所有的問題C．經(jīng)典力學(xué)適用于微觀領(lǐng)域質(zhì)子、電子的運(yùn)動D．經(jīng)典力學(xué)適用于發(fā)射的導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星、宇宙飛船的運(yùn)動7、某宇航員的質(zhì)量是71kg，他在地球上最多能舉起100kg的物體，假定該字航員登上星表面。已知火星的半徑是地球半徑的一半，其質(zhì)量是地球質(zhì)量的19，地球表面重力加速度為10m/s1A．宇航員在火星上所受重力310NB．在地球與火星表面宇航員豎直跳起的最大高度一樣C．地球與火星的第一宇宙速度之比為3：1D．宇航員在火星上最多能舉起115kg的物體8、(本題9分)用細(xì)線拴著一個小球，在光滑水平面上作勻速圓周運(yùn)動，下列說法正確的是A．小球線速度大小一定時，線越長越容易斷B．小球線速度大小一定時，線越短越容易斷C．小球角速度一定時，線越長越容易斷D．小球角速度一定時，線越短越容易斷9、(本題9分)如圖所示，圖中K、L、M為靜電場中的三個相距較近的等勢面．一帶正電粒子射入此靜電場中后，沿abcde軌跡運(yùn)動，已知粒子在ab段做減速運(yùn)動．下列判斷中正確的是（）A．粒子在a點(diǎn)的電勢能小于在d點(diǎn)的電勢能B．粒子在a點(diǎn)的電勢能大于在d點(diǎn)的電勢能C．K、L、M三個等勢面的電勢關(guān)系為φK<φL<φMD．K、L、M三個等勢面的電勢關(guān)系為φK>φL>φM10、如圖所示，水平向右直線行駛的小車通過細(xì)繩和定滑輪將重物以速率υ豎直向上勻速提升，在此過程中，不計(jì)細(xì)繩與滑輪間的摩擦，下列說法正確的是A．小車做加速運(yùn)動B．小車做減速運(yùn)動C．細(xì)繩對小車的拉力逐漸變大D．細(xì)繩對小車的拉力大小不變11、同步衛(wèi)星A的運(yùn)行速率為V1，向心加速度為a1，運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T1；放置在地球赤道上的物體B隨地球自轉(zhuǎn)的線速度為V2，向心加速度為a2，運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T2；在赤道平面上空做勻速圓周運(yùn)動的近地衛(wèi)星C的速率為V3，向心加速度為a3，動轉(zhuǎn)周期為T3。比較上述各量的大小可得（）A．T1=T2>T3 B．V3>V2>V1 C．a(chǎn)1<a2=a3 D．a(chǎn)3>a1>a212、a、b是兩顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，它們距地面的高度分別是R和2R(R為地球半徑)．下列說法中正確的是()A．a(chǎn)、b的線速度大小之比是∶1 B．a(chǎn)、b的周期之比是1∶2C．a(chǎn)、b的角速度大小之比是3∶4 D．a(chǎn)、b的向心加速度大小之比是9∶4二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)有兩顆人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量之比是m1︰m2＝6︰1，軌道半徑之比是r1︰r2＝2︰1，則它們的向心加速度之比是a1︰a2＝________，所受向心力之比F1︰F2＝_________．14、(本題9分)18世紀(jì)，數(shù)學(xué)家莫佩爾蒂，哲學(xué)家伏爾泰曾經(jīng)設(shè)想“穿透”地球；假設(shè)能夠沿著地球兩極連線開鑿一條沿著地軸的隧道貫穿地球，一個人可以從北極入口由靜止自由落入隧道中，忽略一切阻力，此人可以從南極出口飛出，(已知此人的質(zhì)量m＝50kg；地球表面處重力加速度g取10m/s2；地球半徑R＝6.4×106m；假設(shè)地球可視為質(zhì)量分布均勻的球體．均勻球殼對殼內(nèi)任一點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)合引力為零)則以下說法正確的是A．人與地球構(gòu)成的系統(tǒng)，由于重力發(fā)生變化，故機(jī)械能不守恒B．人在下落過程中，受到的萬有引力與到地心的距離成正比C．人從北極開始下落，到剛好經(jīng)過地心的過程，萬有引力對人做功W＝3.2×109JD．當(dāng)人下落經(jīng)過距地心R瞬間，人的瞬時速度大小為×103m/s15、(本題9分)做曲線運(yùn)動的物體的速度方向沿曲線上這一點(diǎn)的______________方向，物體做曲線運(yùn)動的條件是合外力的方向與____________方向不在一條直線上.三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)2003年10月15日，我國神舟五號載人飛船成功發(fā)射．標(biāo)志著我國的航天事業(yè)發(fā)展到了一個很高的水平．飛船在繞地球飛行的第5圈進(jìn)行變軌，由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨葹閔的圓形軌道．已知地球半徑為R，地面處的重力加速度為g，引力常量為G，求：(1)地球的質(zhì)量；(2)飛船在上述圓形軌道上運(yùn)行的周期T．17、（10分）(本題9分)如圖所示，水平轉(zhuǎn)盤可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動，盤上放著、兩個物塊，轉(zhuǎn)盤中心處固定一力傳感器，它們之間用細(xì)線連接．已知兩組線長均為．細(xì)線能承受的最大拉力均為．與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)為，與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)為，且可認(rèn)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(zhì)點(diǎn)，轉(zhuǎn)盤靜止時細(xì)線剛好伸直，傳感器的讀數(shù)為零．當(dāng)轉(zhuǎn)盤以不同的角速度勾速轉(zhuǎn)動時，傳感器上就會顯示相應(yīng)的讀數(shù)，?。螅海?）當(dāng)間細(xì)線的拉力為零時，物塊能隨轉(zhuǎn)盤做勻速轉(zhuǎn)動的最大角速度；（2）隨著轉(zhuǎn)盤角速度增加，間細(xì)線剛好產(chǎn)生張力時轉(zhuǎn)盤的角速度；（3）試通過計(jì)算寫出傳感器讀數(shù)隨轉(zhuǎn)盤角速度變化的函數(shù)關(guān)系式，并在圖乙的坐標(biāo)系中作出圖象．

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(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)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】重力勢能變化只與重力做功有關(guān)，與其他力無關(guān)，此過程中，重力做功mgh，所以重力勢能減小mgh，D對；A錯；由牛頓第二定律mg-F=ma，F(xiàn)=，物體機(jī)械能的變化根據(jù)“除重力做功以外其他力做功等于機(jī)械能的變化”，力F做功，物體機(jī)械能減小，B對；動能變化根據(jù)合外力做功判斷，合外力做功，動能增加，C對；2、C【解析】

“嫦娥一號”和“嫦娥二號”繞月作圓周運(yùn)動，由萬有引力提供向心力有可得（M為月球質(zhì)量，r為軌道半徑），它們的軌道半徑分r1=1900km、r2=1800km，則．3、D【解析】當(dāng)合力的方向與速度方向不在同一條直線上時，物體做曲線運(yùn)動，曲線運(yùn)動軌跡特點(diǎn)是：軌跡夾在合力與速度方向之間，合力大致指向軌跡凹的一向．根據(jù)該特點(diǎn)知，只有方向2、3、4可能．故選D．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是對質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動的條件的考查，掌握了做曲線運(yùn)動的條件，以及曲線運(yùn)動軌跡的特點(diǎn)，本題基本上就可以解決了．4、C【解析】

開普勒在對第谷的觀察資料研究的基礎(chǔ)上，總結(jié)并提出了行星運(yùn)動的三個定律故A不符合題意；牛頓提出的萬有引力定律，卡文迪許利用扭秤裝置比較準(zhǔn)確地測出了萬有引力常量，故B不符合題意；亞里斯多德認(rèn)為兩個從同一高度自由落下的物體，重的物體比輕的物體下落得快，伽利略認(rèn)為輕、重物體下落的一樣快，故C符合題意；波蘭天文學(xué)家哥白尼提出了“日心說”，大膽反駁“地心說”，故D不符合題意。故選C。5、A【解析】

A．由圖可知、兩點(diǎn)為皮帶傳動，故線速度相等，由于的半徑大于的，由可知，點(diǎn)向心加速度大于點(diǎn)向心加速度，故A正確；B．由圖可知、兩點(diǎn)同軸轉(zhuǎn)動，故角速度相等，且的半徑大于的半徑，由可知的向心加速度大于的向心加速度，又點(diǎn)向心加速度大于點(diǎn)向心加速度，所以點(diǎn)向心加速度大于點(diǎn)向心加速度，故B錯誤；CD．由于、兩點(diǎn)同軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，且的半徑大于的半徑，根據(jù)可知點(diǎn)線速度大于點(diǎn)的線速度，故C、D錯誤；故選A。6、D【解析】

A．相對論與量子力學(xué)并沒有否定經(jīng)典力學(xué)，而是在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，有各自成立范圍，A錯誤．BC．經(jīng)典力學(xué)只能解決宏觀低速物體，對于微觀高速物體不再適用，BC錯誤．D．經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀低速物體，適用于發(fā)射的導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星、宇宙飛船的運(yùn)動，D正確．7、AD【解析】

A.設(shè)火星半徑為R質(zhì)量為M，表面的重力加速度為g火，則地球的半徑為1R，質(zhì)量為9M，依題意質(zhì)量為m的物體在火星表面有：GMm質(zhì)量為m的物體在地球表面有：G9Mm解得：g所以質(zhì)量為71kg的宇航員在火星的重量為：mg火＝310N故選項(xiàng)A符合題意.B．火星和地球表面的重力加速度不等，豎直起跳高度h=可知最大高度不等.故選項(xiàng)B不符合題意.C.星球第一宇宙速度v=則地球與火星第一宇宙速度之比為3：2.故選項(xiàng)C不符合題意.D.設(shè)他在火星上最多能舉起質(zhì)量為mz的物體，則有：100×g＝mz×g火解得：mz＝115kg故選項(xiàng)D符合題意.8、BC【解析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律得，細(xì)線的拉力，小球線速度大小v一定時，線越短，圓周運(yùn)動半徑r越小，細(xì)線的拉力F越大，細(xì)線越容易斷．故A錯誤，B正確．根據(jù)牛頓第二定律得，細(xì)線的拉力F=mω2r，小球解速度大小ω一定時，線越長，圓周運(yùn)動半徑r越大，細(xì)線的拉力F越大，細(xì)線越容易斷．故C正確，D錯誤．故選BC．考點(diǎn)：勻速圓周運(yùn)動；牛頓第二定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題考查對圓周運(yùn)動向心力的分析和理解能力；小球在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動，受到重力、水平面的支持力和細(xì)線的拉力，重力和支持力平衡，由細(xì)線的拉力提供小球的向心力．拉力越大，細(xì)線越容易斷．9、AC【解析】

解：由軌跡的彎曲方向判斷出帶電粒子所受電場力大體向左．畫出電場線的分布，如圖．A、已知粒子在ab段做減速運(yùn)動，則粒子在a點(diǎn)的電勢能小于在b點(diǎn)的電勢能，而b、d兩點(diǎn)在同一條等勢面上，粒子的電勢能相等，所以粒子在a點(diǎn)的電勢能小于在d點(diǎn)的電勢能．故A正確，B錯誤．C、由軌跡的彎曲方向判斷出帶電粒子所受電場力大體向左，可知M的電勢最高，K的電勢最低．故C正確，D錯誤．故選AC【點(diǎn)評】本題是軌跡問題，首先根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷帶電粒子所受的電場力方向，畫電場線是常用方法．10、BD【解析】

AB.將小車的速度分解，如圖，則，則隨著小車向右運(yùn)動，則θ減小，v車減小，即小車做減速運(yùn)動，選項(xiàng)A錯誤，B正確；CD.因物塊勻速上升，可知繩子對物塊的拉力不變，即繩子的張力不變，繩子對小車的拉力大小不變，選項(xiàng)C錯誤，D正確.11、AD【解析】

A、同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，所以T2＝T2。根據(jù)開普勒第三定律得衛(wèi)星軌道半徑越大，周期越大，故T2＞T2．故A正確。B、同步衛(wèi)星與物體2周期相同，根據(jù)圓周運(yùn)動公式v，所以V2＞V2，故B錯誤。CD、同步衛(wèi)星與物體2周期相同，根據(jù)圓周運(yùn)動公式a，得a2＞a2，同步衛(wèi)星2與人造衛(wèi)星2，都是萬有引力提供向心力，所以a，由于r2＞r2，由牛頓第二定律，可知a2＞a2．故C錯誤、D正確。故選：AD。12、CD【解析】

A．根據(jù)萬有引力提供向心力得：；A.線速度，它們距地面的高度分別是R和2R（R為地球半徑）．所以軌道半徑是2：3，則a、b的線速度大小之比是，故A錯誤；B．周期，則a、b的周期之比是，故B錯誤；C．角速度，則a、b的角速度大小之比是，即，故C正確；D．向心加速度，則a、b的向心加速度大小之比是9:4，故D正確；【點(diǎn)睛】根據(jù)萬有引力提供向心力表示出線速度、角速度、周期、向心加速度，據(jù)此判斷所給各量的大小關(guān)系．二．填空題(每小題6分，共18分)13、1:43:2【解析】衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動,萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力有:兩顆人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量之比是m1︰m2＝6︰1，軌道半徑之比是r1︰r2＝2︰1所以兩者的向心力之比為F1︰F2＝3:2根據(jù)萬有引力提供向心力可得：兩顆人造地球衛(wèi)星，軌道半徑之比是r1︰r2＝2︰1，所以向心加速度之比是a1︰a2＝1:4點(diǎn)睛：人造地球衛(wèi)星的向心力由萬有引力提供,則由公式可得出各量的表達(dá)式,則可得出各量間的比值.14、BD【解析】

人下落過程只有重力做功，重力做功效果為重力勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽埽蕶C(jī)械能守恒，故A錯誤；設(shè)人到地心的距離為r，地球密度為，由萬有引力定律可得：人在下落過程中受到的萬有引力，故萬有引力與到地心的距離成正比，故B正確；由萬有引力可得：人下落到地心的過程重力做功，故C錯誤；由萬有引力可得：人下落到距地心的過