【文档说明】河北省蠡县二中20192020学年高一7月期末考试模拟物理试题 （解析版）.doc，共(15)页，637.000 KB，由小赞的店铺上传

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物理模拟2第I卷（选择题)请点击修改第I卷的文字说明一、单选题1．第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家和所做的实验是：A．牛顿地月实验B．伽利略斜塔实验C．牛顿扭秤实验D．卡文迪许扭秤实验【答案】D【解析】【详解】牛顿在推出万有引力定律的同时，并没能得出引

力常量G的具体值，万有引力常量G的数值于1789年由卡文迪许利用他所发明的扭秤实验得出，故D正确，ABC错误。2．草原上，我们能见到老鹰在自由的翱翔．图中虚线表示老鹰在竖直平面内飞行的轨迹，关于老鹰在图示位置时的速度v和

它所受合力F的方向描述正确的是（）A．B．C．D．【答案】D【解析】【详解】ABC．曲线运动的物体速度方向沿曲线的切线方向，故ABC错误；D．曲线运动时合力指向轨迹弯曲的内侧，故D正确．3．如图所示，一辆汽车从凸桥上的A点匀速运动到等高的B点，以下说法中正确的是A．由于车速不变，所以汽

车从A到B过程中机械能不变B．牵引力对汽车做的功等于汽车克服阻力做的功C．汽车在运动过程中所受合外力为零D．汽车所受的合外力做功为零【答案】D【解析】试题分析：由于车速不变，而高度先增大后减小，因此机械能先增大后减小，A错误；根据动能定理，由于整个过程中动能没有发生变化，合处力做功为零，

而重力做功为零，因此牵引力对汽车做的功等于汽车克服阻力做的功，B正确；由于做匀速度圆周运动，合力指向圆心来提供汽车做匀速圆周运动的向心力，C错误；由于合力指向圆心与运动方向垂直，因此合力做功为零，D正确．考点：匀速圆周运动4

．人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸伤眼睛的情况。若手机质量为120g，从离人眼约20cm的高度无初速掉落，砸到眼睛后手机未反弹，眼睛受到手机的冲击时间约为0.2s，取重力加速度g

＝10m/s2；下列分析正确的是（）A．手机与眼睛作用过程中手机动量变化约为0.48kg·m/sB．手机对眼睛的冲量大小约为0.48NsC．手机对眼睛的冲量方向竖直向上D．手机对眼睛的作用力大小约为0.24N【答案】

B【解析】【分析】【详解】A．根据自由落体运动公式22100.2m/s2m/svgh===选取向上为正方向，手机与眼睛作用后手机的速度变成0，所以手机与眼睛作用过程中动量变化为0()0.122kgm/s0.24kgm/s

pmv=−−==故A错误；BC．手机与眼接触的过程中受到重力与眼睛的作用力，选取向上为正方向，则：yImgtp−=代入数据可得：0.48NsyI=手机对眼睛的作用力与眼睛对手机的作用力大小相等，方向相反，作用的时间相等，所以手机对眼睛的冲量大小约为0．48Ns，方向竖

直向下，故B正确，C错误；D．由冲量的定义：Iy=Ft，代入数据可得：0.48N2.4N0.2yIFt===故D错误。故选B。5．如图，第一次，小球从粗糙的14圆形轨道顶端A由静止滑下，到达底端B的速度为v1，克服摩擦力做功为12W1；第二次，同一小球从底端B以v2冲上圆形轨道

，恰好能到达A点，克服摩擦力做功为W2，C为14圆形轨道的中点，则下列说法正确的是A．v1＝v2B．W1＝W2C．小球第一次在B点对轨道的压力小于第二次在B点对轨道的压力D．小球第一次经过圆弧AC的过程中克服摩擦力做的功为12W1【答案】C【解析

】小球从A到B的过程，由动能定理得mgh-W1=12mv12．小球从B到A的过程，由动能定理得-mgh-W2=0-12mv22．即mgh+W2=12mv22，对比可得v1＜v2．故A错误．同理可知，小球经过轨道上同一

点时，上滑时的速度大于下滑时的速度，上滑时所需要的向心力大于下滑时所需要的向心力，而向心力是由轨道的支持力和重力垂直于轨道的分力的合力提供，所以上滑时所受的支持力大于下滑时所受的支持力，则同一点上滑时所受的摩擦力大于下滑时所受的摩擦力，而上滑与下滑两个过程路程相等，所以有W1＜W2．故B

错误．由上分析知，小球第一次在B点所受的支持力小于第二次在B点所受的支持力，由牛顿第三定律可知小球第一次在B点对轨道的压力小于第二次在B点对轨道的压力故C正确．从A到C的过程中小球所受的摩擦力的平均值小于从C到B的过程中摩擦力的平均值，所以从A到C的过程中克服摩

擦力做功小于从C到B的过程中克服摩擦力做功，则小球第一次经过圆弧AC的过程中克服摩擦力做的功小于12W1．故D错误．故选C.点睛：本题考查了动能定理、向心力的基本运用，运用动能定理要灵活选择研究的过程，根据向心力分析支持力的关系，注意判断不同过程中克服摩擦力做功的关系．6．随着世界航空事业的

发展，深太空探测已逐渐成为各国关注的热点．假设深太空中有一颗外星球，质量是地球质量的2倍，半径是地球半径的12，则下列判断正确的是：（）A．该外星球的同步卫星周期一定小于地球同步卫星周期B．某物体在该外星球表面上所受重力是在地球表面上所受重力的4倍C．该外星球上第一宇宙速度是地球上

第一宇宙速度的2倍D．绕该外星球的人造卫星和以相同轨道半径绕地球的人造卫星运行速度相同【答案】C【解析】【分析】【详解】根据22(2)GMmmrrT=，解得：234rTGM=，而不知道同步卫星轨道半径的关系，所以无法比较该外星球的同步卫星周期与地球同步卫星周期关系，故A错误；根据2G

Mmmar=，解得：2GMar=，所以2281MraaMr星星地星地地＝＝，故B错误；根据22GMmvmrr=解得：GMvr=，所以2vMrvMr星星地星地地＝＝，故C正确；根据C分析可知：GMvr=，轨道半径r相同，但质

量不同，所以速度也不一样，故D错误．7．悬崖秋千是一种悬崖边的极限刺激运动。秋千的座椅，被电吸铁拉到悬崖内侧于5层楼高的地方，吸铁忽然松开，长长的秋千瞬间向悬崖外荡去，带给人以刺激感觉。秋千摆动过程中，

摆绳始终与横梁垂直，摆绳与竖直方向夹角最大可达86。若游客乘坐秋千时以最大摆角摆动，已知座椅及游客装备的总质量为90kg，摆动过程中游客经过最低点时摆绳受到的总拉力约为（）A．1800NB．2600NC．3200ND．3600N【答案】B【解析】【分析】【详解】

摆动过程中，机械能守恒，到达最低点时o21(1cos86)2mglmv−=根据牛顿第二定律2mvTmgl−=代入数据，整理得2574NT=，故B正确，ACD错误。故选B。8．如图，质量分别为2kg和1kg的物体A和B随圆盘一起匀速转动

，轨道半径均为R，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体A和B与圆盘之间的动摩擦因素均为μ，重力加速度为g，则A．物体A先滑动B．物体A、B所受的摩擦力始终相等C．物体B的最大加速度是μgD．圆盘转动的角速度大于gR【

答案】C【解析】【详解】AD.A、B各自受到的摩擦力提供做圆周运动的向心力，当摩擦力达到最大静摩擦力时，角速度最大，物体将开始滑动，根据μmg=mω2R，m=gR，由于轨道半径均为R，当转动加快时，两物体同时滑动，故A错误，D错误；B.由向心力F=mω2R，

A质量大，所受摩擦力大，故B错误；C.当摩擦力达到最大静摩擦力时，向心力最大，向心加速度最大，由牛顿第二定律得：μmg=ma，am=μg，故C正确；故选：C二、多选题9．已知地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为v1，向心加速度大小为a1，近地卫星线速度大小

为v2，向心加速度大小为a2，地球同步卫星线速度大小为v3，向心加速度大小为a3，设近地卫星距地面高度不计，同步卫星距地面高度约为地球半径的6倍．则以下结论正确的是:A．B．C．D．【答案】CD【解析】试题分析：近地卫星和同步卫星都是绕地球做匀速圆周

运动，根据万有引力提供向心力22GMmvmrr=，解得：v?GMr=；同步卫星距地面高度约为地球半径的6倍，则两卫星的轨道半径比为1：7，所以237vv＝，故A错误．地球赤道上的物体和同步卫星具有相同的周期和角

速度，根据v=ωr，地球的半径与同步卫星的轨道半径比为1：7，所以1317vv=，由237vv＝，则12749vv＝，故B错误．同步卫星与随地球自转的物体具有相同的角速度，根据a=rω2得，地球的半径与同步卫星的轨道半径比为1：7，所以故C正确．根据万有引力提供向心

力得：2GMmmar=则有：2aGMr=，因两卫星的轨道半径比为1：7，所以，故D正确．故选CD．考点：万有引力定律的应用；同步卫星【名师点睛】解决本题的关键知道同步卫星与随地球自转的物体具有相同的角速度，以及知

道近地卫星和同步卫星都是绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力可求出线速度之比和加速度之比．10．如图所示，两个小球用长度不等的细线悬挂在天花板上的同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是()A．两球运动的周期一定相同B．两球运动的线速

度大小一定相等C．两球运动的角速度大小一定相等D．两球运动的向心加速度大小一定相等【答案】AC【解析】试题分析：设细线与竖直方向夹角为θ，悬点到球旋转平面间的距离为h，则对小球进行受力分析，可知cosFmg=，而

224sintanFmlT=，可得运动周期2hTg=，与线长了球的质量无关，因此两球的运动周期相同，A正确；由于2T=可知两个小球运动的角速度相等，C正确，而vr=，由于两球运动半径不同，因此运动的线速度不同，B错误，向心加速度2ar=可知

向心加速度不同，D错误．考点：匀速圆周运动11．已知地球半径为R，质量为M,地面附近的重力加速度为g，万有引力恒量为G,那么第一宇宙速度可以表示为：()A．B．C．D．【答案】BC【解析】若发射成卫星在地表运动则卫星的重力提供

向心力即：，解得：地表的物体受到的万有引力与物体的重力近似相等即：，解得：，因此第一宇宙速度也可以表示为：，故选项BC正确。点睛：卫星所受的万有引力等于向心力、地面附近引力等于重力是卫星类问题必须要考虑的问题，本题根据这两个关系即可列式求解。12．一辆小汽车在水平路

面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图象如图所示。已知汽车的质量为m=kg，汽车受到的阻力为车重的0.1倍，g取10m/s2，则（）A．汽车在前5s内的牵引力为NB．

汽车在前5s内的牵引力为NC．汽车的额定功率为100kwD．汽车的最大速度为60m/s【答案】BC【解析】【详解】AB.汽车受到的阻力为，前5s内，由图知，由牛顿第二定律可知，求得汽车的牵引力为，故选项B正确，A错误；C.末功率达到额定功率，汽

车的额定功率为，故选项C正确；D.当牵引力等于阻力时，汽车达最大速度，则最大速度，故选项D错误。第II卷（非选择题)请点击修改第II卷的文字说明三、实验题一、实验题13．某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究，实验装置如图（a）所示，轻弹簧左端固定在长木板上，纸带穿过打点计时器并

与物块连接。(1)实验中涉及到下列操作步骤：①接通打点计时器电源②松手释放物块③将木板左端稍微垫起④向左推物块使弹簧压缩，并测量弹簧压缩量⑤把纸带向左拉直⑥让物块不接触弹簧，轻轻向右推动物块平衡摩擦力后，通过实验和计算，可求得弹簧被压缩后的最大弹性势能，正

确的操作顺序是__________（填入代表步骤的序号）；(2)实验测得物块的质量0.5kgm=，下图（b）中纸带是把弹簧压缩到某位置所得到的实际打点结果，打点计时器所用交流电的频率为50Hz。由纸带所给数据，可求出弹簧被压缩后

的最大弹性势能为_________J（保留3位有效数字）。【答案】④⑤①②0.449【解析】【分析】【详解】(1)[1]实验中应先将物块推到最左侧，测量压缩量，再把纸带向左拉直；先接通电源，稳定后再释

放纸带，故步骤为④⑤①②；(2)[2]因弹簧的弹性势能转化为物块的动能，则可知离物块开时速度越大，则弹簧的弹性势能越大，由图可知，纸带两点间的距离先增大后不变，故2.68段时物体应脱离弹簧，则由平均速度可求得，其速度22.6810m/s1.34m/s0.02xvt−===最大弹

性势能为210.449J2pEmv==14．利用阿特伍德机可以验证力学定律。图为一理想阿特伍德机示意图，A、B为两质量分别为m1、m2的两物块，用轻质无弹性的细绳连接后跨在轻质光滑定滑轮两端，两物块离地足够高。设法固定物块A、B后

，在物块A上安装一个宽度为d的遮光片，并在其下方空中固定一个光电门，连接好光电门与毫秒计时器，并打开电源。松开固定装置，读出遮光片通过光电门所用的时间△t。若想要利用上述实验装置验证牛顿第二定律实验，则(1)实验当中，需要使m1

、m2满足关系：____。(2)实验当中还需要测量的物理量有_____利用文字描述并标明对应的物理量符号）。(3)验证牛顿第二定律实验时需要验证的等式为____（写出等式的完整形式无需简化）。(4)若要利用上述所有数据验证机械能守恒定律，则所需要验证的等式为____（写出等式

的完整形式无需简化）。【答案】12mm物块A初始释放时距离光电门的高度h()2121222dmgmgmmht−=+221212221122ddmghmghmmtt−=+【解析】【分析】【详解】(1)[1]由题意可知，在物块A上安装一个宽度为d的遮光片，并在其下方空中

固定一个光电门，连接好光电门与毫秒计时器，所以应让物块A向下运动，则有12mm；(2)[2]由匀变速直线运动的速度位移公式可知，加速度为22=vah则实验当中还需要测量的物理量有物块A初始释放时距离光电门的高度h；(3)[3]对两物块整体研究，根据牛顿第二定律，则有1212()

()mmgmma−=+物块A经过光电门的速度为dvt=联立得()2121222dmgmgmmht−=+(4)[4]机械能守恒定律得22121212211()()()22dmmghmmvmmt−=+=+四、解答题15．为应对新型冠状病毒感染肺炎疫情，保障广大师生的身体健康和生命安全，教育

部提出“停课不停学，停课不停炼”的口号，组织专业教师制定疫情期间居家体育锻炼方案。为响应号召，两兄妹在家玩抛接垒球游戏，抛球者与接球者的水平距离为4.8m，抛球者将一个质量为100g的垒球，从离地高度为1.5m的地方，以v0=12m/s的速度水平抛出，不计空气阻力（g取10m/s2）

求：(1)抛球者对垒球做的功；(2)接球者接住垒球时，垒球的离地高度。【答案】(1)7.2J；(2)0.7m【解析】【分析】【详解】(1)根据功能关系2012Wmv=解得7.2JW=(2)垒球在空中做平抛运动，设垒球在空中

的运动时间为t，水平方向0xvt=解得04st=．竖直方向2112hgt=解得108mh=．则接球者接住垒球时，垒球的离地高度210.7mhhh=−=16．如图所示：一支运载火箭以a=g/2的加速度竖直升空

,为了监测火箭到达的高度,可以观察火箭上搭载物视重的变化.如果火箭上搭载的一只小狗的质量为m=1.6kg.求:当体重计显示小狗视重为F=9N时，火箭距离地面的高度是地球半径的多少倍？（g=10m/s2）【答案】3【解析】设在地球上空某一高度处的重力加速度为0

g，该处到地面的高度为h．该处小狗受重力0mg和支持力F．根据牛顿第二定律得：0Fmgma−=，代入数据得：200.625/gms=；在地球表面上：2MmGmgR=，在某一高度处：02()MmGmgRh=+，两式相比得01040.6

25RhgRg+===，化简得：3hR=．17．如图所示，水平面上某点固定一轻质弹簧，A点左侧的水平面光滑，右侧水平面粗糙，在A点右侧5m远处（B点）竖直放置一半圆形光滑轨道，轨道半径R＝0.4m，连接处平滑.现将一质量m＝0.1kg的小滑块放在弹簧的右端（不拴接），用力向左推

滑块而压缩弹簧，使弹簧具有的弹性势能为2J，放手后，滑块被向右弹出，它与A点右侧水平面的动摩擦因数μ＝0.2，取g=10m/s2，求：（1）滑块运动到半圆形轨道最低点B处时轨道对小球的支持力大小；（2）改变半圆形轨道的位

置（左右平移），使得被弹出的滑块到达半圆形轨道最高点C处时对轨道的压力大小等于滑块的重力，问AB之间的距离应调整为多少？【答案】（1）6N；（2）4m或6m．【解析】试题分析：（1）从小滑块被释放到到达B点的过程中，据动能定理有W弹-μmg·x=mvC2（1分

）滑块在圆周轨道B点处，有（1分）把W弹=ΔEP="2"J等数据代入，解得FN="6"N（1分）由牛顿第三定律可知，滑块对轨道的压力大小为6N，方向竖直向下．（1分）（2）在圆周最高点C处，滑块对轨道的压力等于其重力，包含了两种情况：第一，

当压力方向向上（滑块受到的支持力向下）时，在C点处，有（1分）整个过程有W弹-μmg·x1=mvC2（1分）把FN=mg代入得x1="4"m（1分）第二，当压力方向向下（滑块受到的支持力向上）时，同理可解得x2="6"m（3分）考点：

考查动能定理和圆周运动的结合点评：本题难度中等，涉及到能量转化问题，要从能量守恒角度考虑，从开始到运动到B点，弹簧的弹性势能转化为克服摩擦力做功和物块的动能，在B点由半径方向上的合力提供向心力，熟练掌握动能定理是本题

求解的关键18．如图所示，在光滑的水平地面上放置A、B两小车，A、B两小车质量皆为M，在A车的右端有一质量为m的小物块，M=2m。现A车与小物块一起以速度v0向右运动，A车与B车碰撞后小物块滑到B车上，最终小物块与B车一起以速度045v向右运动。（忽略空气阻力、碰撞时

间）求：①A车最后的速度②小物块在B车上滑动的过程中克服摩擦力做的功。【答案】①0310vv=人；②20950mv【解析】试题分析：①以三者为系统，动量守恒：()()0mMMvmMvv+=++人可以得到：0310vv=人。②根据能量守恒可以得到：22200119225

0Wmmmvvv=−=。考点：动量守恒定律、能量守恒【名师点睛】本题考查动量守恒定律的应用，要注意正确分析研究对象，明确是哪一个系统动量守恒，再注意明确正方向求解。