【文档说明】陕西省宝鸡市渭滨区2021-2022学年高一（下）期末物理试题 含解析.docx，共(17)页，810.785 KB，由小赞的店铺上传

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高一年级物理试卷（202206）一、选择题（共12小题，计52分。第1—8题为单选，每个4分；第9-12题为多选，全部选对得5分，选对但不全得3分，有错误选项得0分，并把选项填涂在答题卡上）1.一个物体在3个恒力的作用下做匀速直线运动，现撤去其中两个力，保持第三个力大小和方向均不变

．关于该物体此后的运动，下列说法正确的是（）A.不可能做圆周运动B.可能做圆周运动C.可能继续做匀速直线运动D.一定做匀变速直线运动【答案】A【解析】【详解】试题分析：物体受到三个力的作用，物体做匀速直线运动，这三个力是平衡力，如果其中一个力突然消失，

剩余的两个力的合力与撤去的力等值、反向、共线，是非平衡力，物体在非平衡力的作用下一定改变了物体的运动状态；曲线运动的条件是合力与速度不共线．解：作匀速直线运动的物体受到三个力的作用，这三个力一定是平衡力，如果其中的一个力突然消失，剩余的两个力的合力与撤去的力等值、

反向、共线；A、若撤去一个力后，其余两个力的合力恒定，而匀速圆周运动合力一直指向圆心，是变力，所以不可能做匀速圆周运动．故A正确，B错误；C、若撤去一个力后，物体受到的合力与速度的方向相同，则物体做匀加速直线运动；若撤去一个力后，物体受到的合力与速度的方向相反，则物体做匀减速直线运动；曲线运动的

条件是合力与速度不共线，当其余两个力的合力与速度不共线时，物体做曲线运动；由于合力恒定，故加速度恒定，即物体做匀变速曲线运动，故CD错误；故选A．【点评】本题考查了曲线运动的条件以及三力平衡的知识，关键根据平衡得到其余两个力的合力

恒定，然后结合曲线运动的条件分析．2.质量为m的物体P置于倾角为1的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动，当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角2时（如图），下列判断正确的是（）A.P的速率为

vB.P的速率为2cosθvC.绳的拉力等于1sinθmgD.绳的拉力小于1sinθmg【答案】B【解析】【详解】AB．将小车的速度v沿绳子方向和垂直于绳子方向正交分解，如图所示物体P的速度与小车沿绳子方向的速度相等，则有2cosP

vv=故B正确，A错误；CD．小车向右运动，所以2减小，v不变，所以Pv逐渐变大，说明物体P沿斜面向上做加速运动。对物体P受力分析可知，物体P受到竖直向下的重力，垂直于斜面向上的支持力，沿绳向上的拉力T，沿斜面和垂直斜面建立正交轴

，沿斜面方向由牛顿第二定律可得1sinTmgmaq-=可得1sinTmgq>故CD错误。故选B。3.如图所示是消防车利用云梯（未画出）进行高层灭火，消防水炮离地的最大高度H=40m，出水口始终保持水平且出水方向可以水平调节，着火点在高h=20m的楼层，其水平射出的水的初速度在5m/s

≤v0≤15m/s之间，可进行调节，出水口与着火点不能靠得太近，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则（）A.如果要有效灭火，出水口与着火点的水平距离x最大为40mB.如果要有效灭火，出水口与着火点的水平距离x最小为10mC.如果出水口与着火点的水平距离x不能小于15m

，则射出水的初速度最小为5m/sD.若该着火点高度为40m，该消防车仍能有效灭火【答案】B【解析】【分析】【详解】AB．出水口与着火点之间的高度差为20mh=又212hgt=解得2st=又05m/s15m/sv因此出水口与着火点的水平距离

x的范围10m30mx故B正确，A错误；C．如果出水口与着火点水平距离不能小于15m，则最小出水速度为7.5m/s，故C错误；D．如果着火点高度为40m，保持出水口水平，则水不能到达着火点，故D错误。故选B。4.如图所示，一个圆盘绕过圆心O且与盘面垂直的竖直轴匀速

转动角速度为，盘面上有一质量为m的物块随圆盘一起做匀速圆周运动，已知物块到转轴的距离为r，下列说法正确的是（）的A.物块受重力、弹力、向心力作用，合力大小为m2rB.物块受重力、弹力、摩擦力、向心力作用，合力大小为m2rC.物块受重力、弹力、摩擦

力作用，合力大小为m2rD.物块只受重力、弹力作用，合力大小为零【答案】C【解析】【详解】对物体进行受力分析可知物体受重力、圆盘对它的支持力及摩擦力作用。物体所受的合力等于摩擦力，合力提供向心力。根据牛顿第二定律有：2Ffmr==合

选项ABD错误，C正确。故选C。5.北斗问天，国之夙愿。我国北斗三号系统的收官之星是地球静止轨道卫星，其轨道半径约为地球半径的7倍。与近地轨道卫星相比，地球静止轨道卫星（）A.周期大B.线速度大C.角速度大D.加速度大【答案】A【解析】【详解】卫星有万有引力提供向心力有222224MmvGmm

rmrmarrT====可解得GMvr=3GMr=32rTGM=2GMar=可知半径越大线速度，角速度，加速度都越小，周期越大；故与近地卫星相比，地球静止轨道卫星周期大，故A正确，BCD错误。故选A

。6.如图所示，完全相同的四个木块放于水平地面上，在大小相等的恒力F作用下沿水平地面发生了相同的位移。关于力F做功，下列表述正确的是（）A.图甲中，因为木块与地面间没有摩擦力，所以力F做的功最少B.图乙中，力F

做的功等于摩擦力对木块做的功C.图丙中，力F做的功等于木块重力所做的功D.图丁中，力F做的功最少【答案】D【解析】【分析】【详解】AD．由W＝Flcosα可知，F、l相同，α越大，力F做的功越少，D正确，A错误。B．图乙中，力F做的功与摩擦力对木块做

的功的大小关系不能判断，选项B错误；C．图丙中，重力做功为零，则力F做的功大于木块重力所做的功，选项C错误。故选D。7.米歇尔•麦耶和迪迪埃•奎洛兹因为发现了第一颗太阳系外行星﹣飞马座51b而获得2019年诺贝尔物理学奖。

飞马座51b与恒星相距为L，构成双星系统（如图所示），它们绕共同的圆心O做匀速圆周运动。设它们的质量分别为m1、m2且（m1＜m2），已知万有引力常量为G．则下列说法正确的是（）A.飞马座51b与恒星运动具有相同的线速度B.飞马座5

1b与恒星运动所受到的向心力之比为m1：m2C.飞马座51b与恒星运动轨道的半径之比为m2：m1D.飞马座51b与恒星运动周期之比为m1：m2【答案】C【解析】【详解】BD．双星系统属于同轴转动的模型，具有相同的角速度和周

期，两者之间的万有引力提供向心力，故两者向心力相同，故BD错误；C．根据211mr＝222mr，则半径之比等于质量反比，飞马座51b与恒星运动轨道半径之比，即r1：r2＝m2：m1，故C正确；A．线速度之比等于半径之比，即v1：v2＝m1：m2，故A错误。故选C.8.在离

地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块，抛出时的速度为0v，它落到地面时的速度为v，用g表示重力加速度，则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于（）A.2201122mghmvmv−−B.2201122mghmvmv−−−C.2201122mghmvmv+−D.220

1122mghmvmv+−【答案】C【解析】【详解】物块从高为h处竖直上抛到落到地面的运动中，设物块克服空气阻力所做的功为Wf，由动能定理可得22f01122mghWmvmv−=−解得22f01122

Wmghmvmv=+−的ABD错误，C正确。故选C。9.某机车发动机的额定功率为P=3.6×106W，该机车在水平轨道上行驶时所受的阻力为f=kv（k为常数），已知机车的质量为M=2.0×105kg，机车能达到的最大速度为vm=40m/s

，重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（）A.机车的速度达到最大时所受的阻力大小为9×104NB.常数k=1.0×103kg/sC.当机车以速度v=20m/s匀速行驶时，机车所受的阻力大小为1.6×104ND.当机车以

速v=20m/s匀速行驶时，机车发动机的输出功率为9×105W【答案】AD【解析】【详解】A．机车的速度达到最大时所受的阻力4m910NPfFv===故A项正确；B．据阻力为f=kv可得4910kg/s2250kg/s40fkv===故B项错误

；CD．机车以速度20m/s匀速行驶时，则有422225020N4.510Nfkv===机车以速度20m/s匀速行驶时，机车发动机的输出功率45222224.51020W910WPFvfv====故C项错误，D项正确。10.如图所示，一

轻弹簧一端固定在O点，另一端系一小球，将小球从与悬点O在同一水平面且使弹簧保持原长的A点无初速度地释放，让小球自由摆下，不计空气阻力，在小球由A点摆向最低点B的过程中，下列说法正确的是()A.小球的机械能守恒B.小球的机械能减少C.小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和不变

D.小球和弹簧组成的系统机械能守恒【答案】BD【解析】【详解】AB、由A到B的过程中，弹簧对小球做负功，则小球的机械能将减少，故A错误，B正确；C、根据系统的机械能守恒知，小球的动能、重力势能与弹簧的弹性势能之和不变，而小球的动能增大，则小球的重力势能与弹

簧的弹性势能之和变小，故C错误；D、只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，即弹簧与小球的总机械能守恒，故D正确。故选BD。11.质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，绳a与水平方向成θ角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动

时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（）A.a绳的张力不可能为零B.a绳的张力随角速度的增大而增大C.当角速度tangl，b绳将出现弹力D.若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化【答案】AC【解析】【分析】【详

解】A．小球做匀速圆周运动，在竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，所以a绳在竖直方向上的分力与重力相等，可知a绳的张力不可能为零，故A正确；B．根据竖直方向上平衡得sinaFmg=解得sinamgF=可知a绳

的拉力不变，故B错误；C．当b绳拉力为零时，有2tanmgml=解得=tangl可知当角速度>tangl时，b绳出现弹力故C正确；D．由于b绳可能没有弹力，故b绳突然被剪断，a绳的弹力可能不变，故D错误。故选AC。12.一个质

量为m的物体以a=2g的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h高度的过程中，物体的()A.重力势能减少了2mghB.动能增加了2mghC.机械能保持不变D.机械能增加了mgh【答案】BD【解析】【详解】A．

下降h高度，则重力做正功mgh，所以重力势能减小mgh，A错误；B．根据动能定理可得F合h=ΔEk，又F合=ma=2mg，故ΔEk=2mgh，B正确；CD．重力势能减小mgh，而动能增大2mgh，所以机械能增加mg

h，C错误，D正确．。二、填空与实验题（每空或每问3分，计18分）13.一个物体以初速度0v水平抛出，经过一段时间t后其速度方向与水平方向夹角为45，若重力加速度为g，则t为___________。【答案】0vg【解析】【详解】速度方向与水平方向夹角

为45，设此时竖直方向速度大小为yv，则0tan45yvv=解得0yvv=平抛运动在竖直方向为自由落体，故ygt=v解得0yvvtgg==14.物体从高空坠落到地面，即使质量较小，也可能会造成危害。设一质量为0.2kg的苹果从距离地面20m处由静止下落，取

重力加速度210m/s=g，落地时苹果的动能约为___________。【答案】40J【解析】【详解】依题意，根据动能定理，可得k0mghE=−代入题中相关数据求得：落地时苹果的动能k0.21020J40JE

==15.某同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律。实验步骤如下：（1）用电磁铁吸住一个小铁球，将光电门A固定在立柱上，小铁球底部处于同一竖直位置，光电门B固定在立柱上的另一位置，调整它们的位置使铁球、光电门在同一直线上；（2）切断电磁铁电源，小

铁球开始下落，数字计时器测出小铁球通过光电门A和光电门B的时间分别为ABtt、。请回答下列问题：（1）切断电磁铁电源之前，需要调节底座螺丝，使立柱处于_______，以确保小铁球能通过两个电光门。（2）实验中还需要测量的物理量是___________（填选项前的字

母）。A．小铁球的质量mB．小铁球的直径dC．光电门A、B间的距离h（3）小铁球经过光电门B时的速度可表示为Bv=_________（用测量的物理量表示）。（4）在误差允许范围内，若满足关系式_______，即可验证机械能守恒（用测量的物

理量和重力加速度g表示）。【答案】①.竖直②.BC③.Bdt④.22()()2ABBAddghtt−=【解析】【分析】【详解】（1）[1]切断电磁铁电源之前，需要调节底座螺丝，使立柱处于竖直，以确保小铁球能通过两个电光门。（2）[2]实验中

，小球通过两个光电门时的速度分别为AAdvt=BBdvt=要验证的关系是221122ABBAmghmvmv=−即22()()2ABBAddghtt−=则还需要测量的物理量是小铁球的直径d以及光电门A、B间的距离h，故选BC。（3）[3]小铁球经过光电门B时

的速度可表示为BBdvt=（4）[4]由上述分析可知，在误差允许范围内，若满足关系式22()()2ABBAddghtt−=即可验证机械能守恒。三、综合题（共3小题，第16题8分、第17提12分、第18题10分

，共计30分）。要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数字计算的题要写出明确的数值和单位。只有最后结果的计零分）16.如图所示是物体在相互垂直的x方向和y方向运动的vt−图象。根据图像所提供的数据，求：（1）

1st=时物体的速度大小；（2）在1st=到2st=内，判断物体做何种运动？【答案】（1）5ms；（2）匀加速直线运动【解析】【详解】（1）由图可知，1st=时，x方向速度大小为4m/s，y方向速度大小为3m/s，则合速度大小为225m/sxy

vvv=+=（2）1st=时速度与水平方向夹角正切值3tan4yxvv==1st=到2st=内x方向的加速度2284m/s4m/s21xa−==−y方向的加速度226m/s3m/s2ya==加速度与水平方向夹角的正切值3tan4yxaa==由于tantan=可知物体做匀加速直线运动

。17.卫星绕某行星做匀速圆周运动的速率的平方（2v）与卫星的轨道半径的倒数（1r）的关系如图所示，图中b为图线纵坐标的最大值，图线的斜率为k，万有引力常量为G，则根据图像及题意，求（1）行星的质量；（2）行星的密度；（3）行星的第一宇宙速度

。的【答案】（1）kG；（2）3234πbGk；（3）b【解析】【详解】（1）卫星绕行星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有22MmvGmrr=得图象的函数表达式为21vGMr=由于图线斜率为k，可知行星质量为kMG=（2）根据图象可知行星

半径为kb，则行星密度为33234π4π3kMbGVGkkb===（3）由图象可知行星第一宇宙速度vI满足2Ivb=则有Ivb=18.如图所示，用长为L的轻绳把一个小铁球挂在离水平地面高为3L的O点，小铁球以O为圆心在竖直面内做圆周运动且恰好能到达最高点A处，不

计空气阻力，重力加速度为g，若运动到最高点时轻绳被切断，求（1）小铁球落到地面时速度的大小；（2）小铁球刚落到地面时离O点距离。【答案】（1）3gL；（2）17L【解析】【详解】（1）小球刚好能沿绳—球模型到达最高点时

，绳拉力为零，只有重力提供向心力，有21vmgmL=得1vgL=最高点剪断绳后，小球做平抛运动落地，对这一过程由动能定理222111422mgLmvmv=−联立可得落地速度23vgL=（2）从最高点A处开始做平抛运动2132LLgt+=得22Ltg=水平位移12222LxvtgLLg

===小铁球刚落到地面时离O点距离2222(3)8917SxLLLL=+=+=的获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com