2021-2022学年高一（下）期末物理模拟卷（白山市使用）（含答案）

高一（下）期末物理试题（白山市使用）

一、单选题

1.如图所示，物块与在水平圆盘上与圆盘一起绕轴做匀速圆周运动，下列可能会让物

块做离心运动的是（）

A.减小物块的质量

B.增加圆盘转动的角速度

C.增加圆盘转动的周期

D.减小圆盘转动的转速

2.若一个质点由静止开始做匀加速直线运动，下列有关说法正确的是（）

A.某时刻质点的动量与所经历的时间成正比

B.某时刻质点的动量与所发生的位移成正比

C.某时刻质点的动能与所经历的时间成正比

D.某时刻质点的动能与所发生位移的平方成正比

3.如图所示，小球分别以3V。和vo的速度水平抛出，落到一倾角为由勺固定斜面上

时，其速度方向均与斜面垂直，不计空气阻力，则两小球在空中飞行的水平位移之比

为（）

4.关于向心加速度，正确的说法是（）.

A.向心加速度越大，线速度也越大

B.向心加速度越大，角速度也越大

C.向心加速度越大，圆周运动半径越小

D.向心加速度越大，线速度和角速度的乘积也越大

5.2019年女排世界杯，中国女排以十一连胜夺冠。如图为排球比赛场地示意图，其

长度为L,宽度s,球网高度为爪现女排队员在底线中点正上方沿水平方向发球，发

球点高度为1.5/2,排球做平抛运动（排球可看做质点，忽空气阻力），重力加速度为

A.能过网的最小初速度为

B.能落在界内的最大位移为+1

c.能过网而不出界的最大初速度为后/3+[

D.能落在界内的最大末速度为岛（矛+?）+2.

6.我国计划在2020年发射首个火星探测器，实现火星环绕和着陆巡视探测。假设“火

星探测器'’贴近火星表面做匀速圆周运动，测得其周期为兀已知引力常量为G,由以

上数据可以求得（）

A.火星的质量

B.火星探测器的质量

C.火星的第一宇宙速度

D.火星的密度

7.如图所示，箱子放在水平地面上，箱内有一质量为，"的铁球以速度丫向左壁碰去，

来回碰几次后停下来，而箱子始终静止，则整个过程中（）

A.铁球对箱子的冲量为零

B.铁球和箱子受到的冲量为零

C.箱子对铁球的冲量为机v,向右

D.摩擦力对箱子的冲量为nw,向左

二、多选题

8.甲、乙两物体的质量之比为1：2,甲、乙两物体所在的位置高度之比为2：1,它

们都做自由落体运动，运动时间均大于1s,则下列说法中正确的是

A.下落的时间之比是1:2

B.落地时的速度之比是灰：1

C.下落过程中加速度之比是1:1

D.下落过程中最后1秒内速度的增加量之比是1：1

9.如图所示，A、C和B、C是两个固定的斜面，斜面的顶端A、B在同一竖直线

上.甲、乙两个小物体在同一竖直线上.甲、乙两个小物块分别从斜面AC和BC顶

端由静止开始下滑，质量分别是西（仍<叫），与斜面间的动摩擦因数均为

H.若甲、乙滑至底端C的过程中克服摩擦力做的功分别是跖、町，所需时间分别

是4、t2.甲、乙滑至底端C时速度分别是片、v2,动能分别是与%,则

A.B.Vg>v2C.WX<W2D.（i<t2

10.如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的修图象，0〃为过原点的倾斜直线，

时段表示以额定功率行驶时的加速阶段，历段是与外段相切的水平直线，下述说法

正确的是

A.0f时间内汽车以恒定功率做匀加速运动

B.时间内的平均速度为匕署

C.ti-t2时间内汽车牵引力做功大于g机岐-gmv;

D.在全过程中〃时刻的牵引力及其功率都是最大值

11.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1,然经过点火，使其沿椭圆

轨道2运行，最后再次点火，将换入同步轨道3,轨道1、2相切于。点，轨道2、3

相切于P点，如图所示。关于这颗卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法

正确的是（）

A.卫星在三个轨道运动的周期关系是：Tt<T,

B.卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度

C.卫星在轨道1上经过Q点的动能小于轨道2上经过Q点时的动能

D.卫星在轨道2上的机械能可能等于它在轨道3上运动时的机械能

12.如图所示，两个质量均为m的小木块a和b,（可视为质点）放在水平圆盘上，之

间用轻质细线连接，且a,b之间的距离恰等于线长，a与转轴00,的距离为L,b与

转轴的距离为2L,木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大

小为g,若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动.用3表示圆盘转动的角速度，下

列说法正确的是

0

A.b一定比a先开始滑动

当T时’细线突然断开',立即做离心运动

B.

C.当宣时，a所受摩擦力的大小为kmg

D.当。=JW•时，b受到的静摩擦力达到最大值

三、实验题

13.如图，在用斜槽轨道做“探究平抛运动的规律”的实验时让小球多次沿同一轨道运

动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。

（1）为了能较准确地描出运动轨迹，下面列出了一些操作要求，正确的是（）

A、通过调节使斜槽的末端保持水平

B、每次释放小球的位置可以不同

C、每次必须由静止释放小球

D、小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触

（2）下图中A、B、C、D为某同学描绘的平抛运动轨迹上的几个点，已知方格边长

为小则小球的初速度；B点的速度大小地=。（重力加速度

为g）

14.某实验小组利用电磁打点计时器和如图的其他器材开展多项实验探究，选择了一

条符合实验要求的纸带，数据如图（已知相邻计数点的时间为T）,回答下列问题：

（1）按装置安装器材，然后先给计时器通电后释放重物，释放重锤时应使重锤

计时器（填“靠近”或‘远离"）。

（2）若是探究重力做功和物体动能的变化的关系。需求出重锤运动到各计数点的瞬时速

度，试写出在E点时重锤运动的瞬时速度（用题中和图中所

示字母表示)。

(3)若是测量重力加速度g。为减少实验的偶然误差，采用逐差法处理数据，则加速度

大小可以表示为8=(用题中和图中所示字母表示)。

(4)为了验证重锤下落过程机械能是否守恒，则重锤的质量是否有必要测量__________

(填“是”或“否”)

(5)在研究重锤在AE运动过程中机械能是否守恒时，结果发现重锤增加的动能总是小

于减小的重力势能，造成实验误差的主要原因是(只写一条即

可)。

四、解答题

15.如图，一滑雪道由AB和BC两段滑道组成，其中A8段倾角为。，BC段水平，

AB段和段由一小段光滑圆弧连接，一个质量为2kg的背包在滑道顶端A处由静止

滑下，若1s后质量为48kg的滑雪者从顶端以1.5m/s的初速度、3m/s2的加速度匀加速

追赶，恰好在坡底光滑圆弧的水平处追上背包并立即将其拎起，背包与滑道的动摩擦

1724

因数为幺=在，重力加速度取g=lOm/s?,sin0=—,cos6=^，忽空气阻力及拎包

过程中滑雪者与背包的重心变化，求：

(1)滑道段的长度；

(2)滑雪者拎起背包时这一瞬间的速度。

16.冬奥会项目一跳台滑雪是以滑雪板为工具，在专设的跳台上通过助滑坡获得速

度，比跳跃距离和动作姿势的一种雪上竞技项目。如图所示是跳台滑雪的示意图，雪

道由倾斜的助滑雪道AB、水平平台8C、着陆雪道C7)及减速区。E组成，其中CC'

的竖直高度差△〃=1.25m,C力的倾角为37。,A3与BC间平滑连接。一滑雪运动员自4

处由静止滑下，从水平平台8c以速度%=20m/s水平飞出，落到着陆雪道CZ＞上。运

动员可视为质点，不计其在雪道A8C滑行和空中飞行时所受的阻力，重力加速度

g=10m/s2,sin37°=0.6,cos370=0.8.求:

(1)A处与水平平台间的高度差/?；

(2)运动员在空中飞行的时间”

(3)运动员在空中飞行时，离开CZ＞的最大距离s。

17.2019年1月3日，我国“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面预选着陆区，月球

车“玉兔二号”到达月面开始巡视探测，对研究月球和太阳系早期历史具有重要价值。

已知地球半径为R,地球表面的重力加速度大小为g,月球半径是地球的（，质量是地

球的白，着陆前探测器在距月面高度为/?的环月轨道上做圆周运动。求：

O1

（1）月球表面处重力加速度go的大小；

（2）探测器在环月轨道上做圆周运动的周期兀

参考答案:

1.B

【详解】

试题分析：当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，物体就要

远离圆心，此时物体做的就是离心运动.

运动过程中静摩擦力提供向心力，当静摩擦力不足以提供物体所需要的向心力的大小时，

物体就要远离圆心，根据公式尸=,〃工"=,"。=,〃(2万r=机等-r,可知当增加转动的

线速度，角速度，转速，减小转动周期时，所需向心力增加，可能会让物块做离心运动，

故B正确.

2.A

【详解】

A.根据。=优丫和v=W,联立可得

p=mat

P与，成正比，故A正确；

B.根据v=J2ax可得

p=mv=2ax

P与五成正比，故B错误；

C.由于

E.=—mv2=-m(at)2

*22

々与「成正比，故C错误；

D.由于

121

EF.=—mv=-m-29ax=n\ax

*22

々与x成正比，故D错误。

故选A,

3.C

答案第1页，共11页

【详解】

设斜面倾角为凡当初速度为％时，由速度偏角公式可得

tan®=%='

与gt

解得

gtan0

在空中飞行的水平位移为

同理可得，当初速度为3%时，在空中飞行的水平位移为

则两小球在空中飞行的水平位移之比为

x':x=9:l

故选C。

4.D

【详解】

A.根据可知，向心加速度越大，线速度不一定越大，选项A错误；

B.根据a=厂可知，向心加速度越大，角速度不一定越大，选项B错误；

C.根据4=匕可知，向心加速度越大，圆周运动半径不一定越小，选项C错误；

r

D.根据。=加，可知，向心加速度越大，线速度和角速度的乘积也越大，选项D正确;

故选D.

5.C

【详解】

根据平抛运动的两分运动规律

答案第2页，共11页

y=-gf

联立可得

A.刚能过网的条件为

L

x=­

2

y=\.5h—h=0.5h

带入轨迹方程可得最小初速度为

故A错误；

B.能落在界内的最大位移是落在斜对角上，构成的直角三角形，由几何关系有

Sg=J（L5〃）2+L2+g2

故B错误；

C.能过网而不出界是落在斜对角上，条件为

」=检+尸

y=1.5〃

带入轨迹方程可得最大初速度为

•信飞必力

%max—

故c正确；

D.根据末速度的合成规律可知，能落在界内的最大末速度为

劭尚呜）+3g〃

k=gmax+2gJ

故D错误。

故选c。

6.D

【详解】

答案第3页，共11页

AC.根据R和mg=WJL可知,因缺少火星的半径，故无法求出火星的质

量、火星的第一宇宙速度，选项AC均错误;

B.根据上式可知，火星探测器的质量，〃被约去，故无法求出其质量，B错误;

D.根据

4乃2

G不R

可得

4相

M=

GT2

又

4

M=pV=p—/rR3

代入上式可知，火星的密度

34

故可求出火星的密度，D正确。

故选D。

7.C

【详解】

A.箱子在水平方向上受到两个力作用，球队对箱子的作用力和地面对箱子的摩擦力，二

力始终等大反向，其合力始终为零，故箱子始终静止。因此，铁球对箱子的冲量与摩擦力

对箱子的冲量等大反向，合冲量为零，故A错误；

B.根据动量定理，铁球受到的冲量为

I=Q-mv=-mv

而箱子受到的冲量始终为零，故B错误；

C.根据动量定理，箱子对铁球的冲量为

l=O-mv=-mv

负号表示方向向右，故C正确；

D.箱子对铁球的冲量，9，向右，根据牛顿第三定律，铁球对箱子的冲量为机口向左。又

因为摩擦力与铁球对箱子的作用力等大反向，所以摩擦力对箱子的冲量为，〃％向右，故D

错误。

答案第4页，共11页

故选c。

8.BCD

【详解】

A.根据/z=gg〃得：

Y

因为高度之比为2：1.则下落时间之比为灰：1,故A错误；

B.根据厂gf可知，落地时的速度之比是正：1,故B正确；

C.甲乙都做自由落体运动，加速度相等，故C正确；

D.速度的增加量Akgr,所以最后Is内速度的增加量相等，故D正确。

9.BC

【详解】

试题分析：设斜面的倾角为斜面水平长度为s,过程中重力和摩擦力做功，根据动能

定理得：mgstana-/umgcosa•——=E,故纥=mgs(.tana-〃)，解得

cosak

v=d2gs(tana_ju),因为町。孙《〉心，所以两物体动能大小不能确定，因为四〉。2，所

以%＞岭，故A错误B正确；过程中摩擦力做的功为犷=/zmgcasa-二一="内变，因

cosa

为叫〈牡，所以叫＜也，故C正确；根据平均速度定义可得^—=3乙，=+，2,

cosa12cosa22

由于%＞见，V,＞V,,所以时间关系不能确定，故D错误；

考点：考查了动能定理，功的计算，运动学公式

10.CD

【详解】

A.在0〜〃时间内，汽车运动的速度-时间图象为斜线，故汽车做匀加速直线运动，故牵

引力恒定，由尸=Fu可知，汽车的牵引力的功率均匀增大，故A错误；

B.在〃〜/2时间内，若图象为直线时，平均速度为

答案第5页，共11页

而现在图象为曲线，故图象的面积大于直线时的面积，即位移大于直线时的位移，故平均

速度大于上?，故B错误；

C.在。〜f2时间内，由动能定理可知

故牵引力做功一定大于:机故C正确；

D.在0~〃时间内，汽车做匀加速直线运动，牵引力不变，速度增大，功率增大，〃〜及时

间内，功率不变，速度增大，牵引力减小，f2时刻后，牵引力减小到与阻力大小相等，此

后汽车做匀速直线运动，因此在全过程中〃时刻的牵引力及其功率都是最大值，故D正

确。

故选CD。

考点：汽车启动的两种方式；功率；动能定理。

11.AC

【详解】

A.根据开普勒第三定律，在轨道3上的半长轴大于轨道1上的半径，卫星在轨道3上的

周期大于在轨道1上周期，A正确；

B.根据

„Mm2

G——=mra>

厂

知轨道半径越大，角速度越小，B错误；

C.从轨道1到轨道2,卫星在。点做离心运动，要实现这个运动必须使卫星所需向心力

大于万有引力，所以应给卫星加速，增加所需的向心力，所以在轨道2上Q点的速度大于

轨道1上。点的速度，速度大的动能大，C正确；

D.卫星从轨道2变轨到轨道3上要做离心运动，必须在P点加速，所以卫星在轨道2上

运动时的机械能小于它在轨道3上运动时的机械能，D错误。

故选AC。

12.CD

答案第6页，共11页

【详解】

两个物体用细线相连，一定是同时开始滑动，故A错误；对于单个木块，静摩擦力提供向

心力，恰好不滑动时,有：kmg=mci）2r,故。=；故如果没有细线相连，a、b恰好不滑

；若3=援时,细线突然断开,由于停＜

动的临界角速度分别为:

,故a不会做离心运动，故B错误；角速度逐渐增加的过程中，是b物体的静摩擦力

先达到最大，临界角速度为,故D正确；当a的静摩擦力达到最大时，两个物体整体

恰好不滑动，故：kmg+kmg=m（o2L+m（o22L,联立解得：＜0=^^^-,故C正确；故选CD.

点睛：本题的关键是正确分析木块的受力，明确木块做圆周运动时，静摩擦力提供向心

力，把握住临界条件：单个静摩擦力达到最大、两个物体的静摩擦力达到最大，由牛顿第

二定律分析解答.

13.ACD2寂旺旺

【详解】

（1）[1]A„只有斜槽的末端保持水平，小球才具有水平方向初速度，其运动才是平抛运

动，故A正确

B、每次释放小球的位置必须相同，以保证小球有相同的水平初速度，故B错误；

C、每次由静止释放小球，是为了使小球有相同的初速度，故C正确；

D、小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触，如果小球在运动与木板上的白

纸相接触就会改变它的运动轨迹，使其不能做平抛运动，故D正确。

（2）⑵根据平抛运动的特点

在竖直方向上：

L=Ah=gT2

在水平方向上：

2L=v（）t

联立解得：

答案第7页，共11页

v<>=2而

⑶根据平均速度可以求出6点竖直方向的速度，即

5'=|疯

21

根据合成可知b点的合速度为:

14.靠近告&(S4+SS+SG.^+SZ+SJ)否重锤克服阻力做功

【详解】

(1)口］因为纸带长度有限，为了尽可能多的获得计时点，减小测量时的误差，故使重锤尽量

靠近计时器。

(2)⑵在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，故E点的速度

为

(3)⑶利用匀变速直线运动的推论，相邻相等时间内的位移差

/^x=at2

所以

2

xm-xn=(m-n)aT

即

_(n+$5+§6)-($1+$2+$3)

g—9T2

(4)［4］验证机械能是否守恒只需验证

mgh=^mv1

即

gk=；v2

机可约去，故不需要测量重物的质量。

(5)［5］在研究机械能守恒时，由于重锤要克服阻力做功，故总是使增加的动能小于减小的重

力势能。

15.(1)L=9m；(2)v=7.44m/s

答案第8页，共11页

【详解】

(1)设斜面长度为L,背包质量为町=2kg,在斜面上滑行的加速度为q,由牛顿第二定

律有

叫gsin6-〃叫gcos8=m1al

解得

q=2m/s2

滑雪者质量为牡=48kg,初速度为%=1.5m/s,加速度为/=3m/s?,在斜面上滑行时间

为t,落后时间f0=ls,则背包的滑行时间为r+由运动学公式得

1,

L=-«,(/+r0)-

,12

联立解得

?=2s或，=-ls(舍去)

故可得

L=9m

(2)背包和滑雪者到达水平轨道时的速度为匕、匕，有

匕=4。+力0)=6m/s

v2=%+%，=7.5m/s

滑雪者拎起背包的过程，系统在光滑水平面上外力为零，动量守恒，设共同速度为V,有

m}V)+/n2v2=(/;?!+m2)v

解得

v=7.44m/s

16.(1)20m；(2)3.1s；(3)10m

【详解】