2021-2022學(xué)年北京第五中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)下列關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的說法，正確的是（）A．變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng) B．曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)C．曲線運(yùn)動(dòng)一定是變加速運(yùn)動(dòng) D．曲線運(yùn)動(dòng)一定是加速度不變的勻變速運(yùn)動(dòng)2、(本題9分)科學(xué)家們推測，太陽系除八大行星之外的另一顆行星就在地球的軌道上，從地球上看，它永遠(yuǎn)在太陽的背面，人類一直未能發(fā)現(xiàn)它，可以說是“隱居”著的地球的“孿生兄弟”．由以上信息可以確定（）A．這顆行星的公轉(zhuǎn)周期與地球相等B．這顆行星的半徑等于地球的半徑C．這顆行星的密度等于地球的密度D．這顆行星的質(zhì)量3、(本題9分)降落傘在勻速下降過程中遇到水平方向吹來的風(fēng)，若風(fēng)速越大，則降落傘A．下落的時(shí)間越短 B．下落的時(shí)間越長C．落地時(shí)速度越小 D．落地時(shí)速度越大4、(本題9分)物體在恒定合外力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t，發(fā)生的位移為x，關(guān)于F在t時(shí)刻的功率P,下列說法中正確是A．F的大小一定時(shí)，P與t成正比 B．F的大小一定時(shí)，P與x成正比C．t一定時(shí)，P與F的大小成正比 D．x一定時(shí)，P與F的大小成正比5、(本題9分)一輛卡車在丘陵地勻速率行駛，地形如圖所示，由于輪胎太舊，途中爆胎可能性最大的地段應(yīng)是（）A．a(chǎn)處 B．b處 C．c處 D．d處6、下列關(guān)于開普勒行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)正確的是（）A．所有行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道是橢圓B．所有行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C．所有行星的軌道的半長軸的二次方跟公轉(zhuǎn)周期的三次方的比值都不同D．所有行星的公轉(zhuǎn)周期與行星的軌道半徑成正比7、如圖所示，從地面上A點(diǎn)發(fā)射一枚遠(yuǎn)程彈道導(dǎo)彈，在引力作用下，沿ACB橢圓軌道飛行擊中地面目標(biāo)B，C為軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，距地面高度為h。已知地球半徑為R，地球質(zhì)量為m，引力常量為G，設(shè)距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)周期為T0，不計(jì)空氣阻力。下列結(jié)論正確的是()A．地球球心為導(dǎo)彈橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)B．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的速度大于C．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的加速度等于D．導(dǎo)彈從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間一定小于T08、(本題9分)如圖，兩小木塊a和b（可視為質(zhì)點(diǎn)放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸的距離為l，質(zhì)量為m，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l，質(zhì)量為m，木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，用表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)一定比b先開始滑動(dòng)B．a(chǎn)、b所受的摩擦力始終相等C．是a開始滑動(dòng)的臨界角速度D．當(dāng)b即將滑動(dòng)時(shí)，a所受摩擦力的大小為9、(本題9分)關(guān)于第一宇宙速度，下列說法中正確的是：（）A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最小速度B．它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度C．它是使人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度D．它是使人造地球衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度10、質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑、線速度大小和向心加速度大小分別為r、v、a，引力常量為G，則在該衛(wèi)星所受到的地球引力大小的下列各種表達(dá)式中，正確的是A．B．C．D．11、如圖所示，人在岸上勻速的、拉著質(zhì)量不計(jì)的繩子使船靠岸，已知船的質(zhì)量為m，水的阻力恒為f，當(dāng)船沿水面行駛x米的位移時(shí)，輕繩與水平面的夾角為θ，船的速度為v，此時(shí)人的拉力大小為F，則（）A．人拉繩的速度大小是vB．船行駛x米位移的過程，人的拉力做功為FxcosθC．船行駛x米位移時(shí)，人的拉力的瞬時(shí)功率為FvcosθD．此時(shí)船的加速度為F12、(本題9分)如圖所示，在斜面上有一個(gè)物體，在平行于斜面的力F作用下,向上移動(dòng)了x，斜面傾角為，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,則此過程中A．物體的重力做負(fù)功，做功大小為B．推力對(duì)物體做正功，物體機(jī)械能變化量為C．物體動(dòng)能的增加量為D．物體克服摩擦力做功為二．填空題(每小題6分，共18分)13、有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比為m1：m2＝2：1，軌道半徑之比為r1：r2＝3：1，那么，它們的向心加速度之比為a1：a2＝_____，它們的周期之比為T1：T2＝_____14、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自主開發(fā)的導(dǎo)航系統(tǒng)，設(shè)北斗衛(wèi)星離地高度為h，地球半徑為R，萬有引力常量為G，地球質(zhì)量為M，則衛(wèi)星的周期是____15、(本題9分)將平拋運(yùn)動(dòng)分解在水平和豎直兩個(gè)方向，水平方向上物體做____________運(yùn)動(dòng)，豎直方向上物體做_______________運(yùn)動(dòng)．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量M＝50kg的人站在水平地面上，手執(zhí)一根不可伸縮的輕繩，繩的末端系一小球，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。已知繩長L＝0.4m，小球質(zhì)量m＝0.2kg，重力加速度g取10m/s2。求:(1)若小球在最高點(diǎn)的速度v＝4m/s，則此時(shí)輕繩的拉力T1大小;(2)若小球恰好能通過最高點(diǎn)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，水平地面對(duì)人的支持力大小。17、（10分）(本題9分)如圖所示，平臺(tái)離水平地面的高度為H=5m，一質(zhì)量為m=1kg的小球從平臺(tái)上A點(diǎn)以某一速度水平拋出，測得其運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度為vB=10m/s．已知B點(diǎn)離地面的高度為h=1.8m，取重力加速度g=10m/s2，以水平地面為零勢能面．問：(1)小球從A點(diǎn)拋出時(shí)的機(jī)械能為多大？(2)小球從A點(diǎn)拋出時(shí)的初速度v0為多大？(3)B點(diǎn)離豎直墻壁的水平距離L為多大？

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【解析】

A.變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)，如自由落體運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.曲線運(yùn)動(dòng)因?yàn)樗俣确较驎?huì)發(fā)生變化，一定是變速運(yùn)動(dòng)，故B正確；C.曲線運(yùn)動(dòng)不一定是變加速運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D.曲線運(yùn)動(dòng)不一定是加速度不變的勻變速運(yùn)動(dòng)，如圓周運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。2、A【解析】因?yàn)橹恢肋@顆行星的軌道半徑，所以只能判斷出其公轉(zhuǎn)周期與地球的公轉(zhuǎn)周期相等．由＝可知，行星的質(zhì)量在方程兩邊可以消去，因此無法知道其質(zhì)量及密度．3、D【解析】本題考查的是運(yùn)動(dòng)的合成與分解問題，降落傘在勻速下降，風(fēng)也是勻速吹得，下落時(shí)間與水平速度無關(guān)，高度一定，所以下落時(shí)間一定，A、B錯(cuò)誤；水平速度越大，豎直速度不變，則其合速度越大，所以C錯(cuò)誤，D正確．4、A【解析】

由可知，F(xiàn)的大小一定時(shí)，P與t成正比；t一定時(shí)，P與F的平方成正比，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；由可知，F(xiàn)的大小一定時(shí)，P與x的平方根成正比；x一定時(shí)，P與的大小成正比，選項(xiàng)BD錯(cuò)誤．5、D【解析】

在bd處，卡車做圓周運(yùn)動(dòng)，加速度方向豎直向上，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律得知，卡車處于超重狀態(tài)，地面對(duì)卡車的作用力大于其重力；在a、c處，卡車做圓周運(yùn)動(dòng)，加速度方向豎直向下，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律得知，卡車處于失重狀態(tài)，地面對(duì)卡車的作用力小于其重力；在b、d處，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)可知可知，半徑越小，F(xiàn)N越大，越容易爆胎，故在d處容易爆胎，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D．6、A【解析】

A．根據(jù)開普勒第一定律，所有行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，故選項(xiàng)A正確；B．所有行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓而不是圓，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)開普勒第三定律，所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．與開普勒第三定律，所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等矛盾，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．7、ACD【解析】

A.根據(jù)開普勒定律分析知道，地球球心為導(dǎo)彈橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)。故A正確。B.設(shè)距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星的速度為v，則由牛頓第二定律得：，得到．導(dǎo)彈在C點(diǎn)只有加速才能進(jìn)入衛(wèi)星的軌道，所以導(dǎo)彈在C點(diǎn)的速度小于．故B錯(cuò)誤。C.由牛頓第二定律得：，得導(dǎo)彈在C點(diǎn)的加速度為．故C正確。D.設(shè)導(dǎo)彈運(yùn)動(dòng)的周期為T，由于導(dǎo)彈的半長軸小于衛(wèi)星的軌道半徑R+h，根據(jù)開普勒第三定律知道：導(dǎo)彈運(yùn)動(dòng)的周期T＜T1，則導(dǎo)彈從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間一定小于T1．故D正確。8、CD【解析】

AB．兩個(gè)木塊的最大靜摩擦力相等。木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，靜摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律得：木塊所受的靜摩擦力f=mω2r，m、ω相等，f∝r，所以b所受的靜摩擦力大于a的靜摩擦力，當(dāng)圓盤的角速度增大時(shí)b的靜摩擦力先達(dá)到最大值，所以b一定比a先開始滑動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；C．當(dāng)a剛要滑動(dòng)時(shí)，有kmg=mω2?l，解得：故C正確；D．當(dāng)b剛要滑動(dòng)時(shí)，有kmg=mω2?2l，解得：以a為研究對(duì)象，當(dāng)時(shí)，由牛頓第二定律得：f=mω2l，可解得：故D正確。故選CD。9、BC【解析】由知，第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，A對(duì)，BD錯(cuò)；第一宇宙速度也是能使衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度，C對(duì)．10、ABD【解析】質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力提供向心力得：，故ABD正確，C錯(cuò)誤；故選ABD.【點(diǎn)睛】根據(jù)萬有引力定律求解衛(wèi)星受到的萬有引力，根據(jù)衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓運(yùn)動(dòng)也可以求解萬有引力，要注意向心力表達(dá)式中的m應(yīng)為衛(wèi)星的質(zhì)量．11、CD【解析】

A.船運(yùn)動(dòng)的速度是沿繩子收縮方向的速度和繞定滑輪的擺動(dòng)速度的合速度。如圖1所示根據(jù)平行四邊形定則有，v人=vcosθ，故A項(xiàng)與題意不相符；B.如圖2可知，當(dāng)船前進(jìn)的距離為x時(shí)，人走的距離：x′=x1-x2≠x，所以人做的功W≠Fxcosθ．故B項(xiàng)與題意不相符；C.船行駛x米位移時(shí)v人=vcosθ，人的拉力的瞬時(shí)功率為：P=Fv人=Fvcosθ，故C項(xiàng)與題意相符；D.對(duì)小船受力分析，如圖所示，則有Fcosθ-f=ma因此船的加速度大小為Fcos故D項(xiàng)與題意相符。12、ACD【解析】

A.物體的重力做負(fù)功，做功大小為，選項(xiàng)A正確；B.推力對(duì)物體做正功，物體機(jī)械能變化量等于推力與阻力功的和，即為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.物體動(dòng)能的增加量等于合外力的功：，選項(xiàng)C正確；D.物體克服摩擦力做功為，選項(xiàng)D正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、1：9：1【解析】

人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力，有：可得，，根據(jù)r1：r2＝3：1，得它們的向心加速度之比為a1：a2＝1：9，它們的周期之比為T1：T2＝：114、2【解析】

根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力有：G=m(R+h)，北斗衛(wèi)星的周期T=2。15、勻速直線自由落體【解析】

平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．三．計(jì)算題(22分)16、（1）6N（2）512N【解析】

（1）在最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)小球受力分析有①代入數(shù)據(jù)得；（2）小球恰好能通過最高點(diǎn)，在最高點(diǎn)輕繩的拉力為零，對(duì)小球受力分析有②小球從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理得③在最低點(diǎn)，對(duì)小球受力分析有④聯(lián)立②③④式解得輕繩的拉力，此時(shí)對(duì)人分析，水平地面對(duì)人的支持力⑤代入數(shù)據(jù)得。17、(10分)解：（1）由機(jī)械能守恒定律得，A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能2分代入數(shù)據(jù)解得，1分（2）或2分代入可解得2分另解，或2分代入可解得1分把小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度進(jìn)行正效分解，如圖所示由圖可得，1分（3）1分1分綜合可解得1分【解析】試題分析：（1）小球運(yùn)動(dòng)的過程中機(jī)械能守恒，抓住A點(diǎn)和B點(diǎn)的機(jī)