【文档说明】河南省沁阳市第一中学2020-2021学年高一下学期期末密集练（三）物理试卷含答案.doc，共(10)页，666.811 KB，由小赞的店铺上传

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1沁阳一中高一考前密集训练一物理试卷时间：90分钟一、选择题（每题5分，1-8单选，9-12多选。少选得3分，错选0分。共60分）1.如图所示，在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业。为了节

省救援时间，人沿梯子匀加速向上运动的同时消防车匀速后退，从地面看，下列说法正确的是()A.消防队员做匀加速直线运动B.消防队员做匀变速曲线运动C.消防队员做变加速曲线运动D.消防队员水平方向的速度保持不变2.如图所示,将一小球从固定斜面顶端A以某一速

度水平向右抛出,恰好落到斜面底端B。若初速度不变,对小球施加不为零的水平方向的恒力F,使小球落到AB连线之间的某点C。不计空气阻力,则()A.小球落到B点与落到C点所用时间相等B.小球落到B点与落到C点的速度方向一定相同C.小球落到C点时的速度方向不可能竖

直向下D.仅改变力F的大小,力F越大,小球落到斜面的时间越短3.如图所示,一个固定汽缸的活塞通过两端有转轴的杆AB与圆盘边缘连接,半径为R的圆盘绕固定转动轴O点以角速度ω逆时针匀速转动,从而使活塞水平左右移动.在

图示位置,杆与水平线AO夹角为θ,AO与BO垂直,则此时活塞的速度大小为()A.RB.cosRC.tanRD.tanR4.质量为m的飞机以恒定速率v在空中水平盘旋,如图所示，其做匀速圆周运动的半径为R,重力加速度为g,则此时空气对

飞机的作用力大小为()A.2vmRB.mgC.422vmgR+D.422vmgR−5.如图，在电动机转轮上距轴O为了处固定一质量为m的小球，电机启动后，球以角速2度ω绕O轴匀速转动，则电机对地面最大压力和最小压力之差为()A.2mrB.22mrC.22mg

mr+D.222mgmr+6.“静止”在赤道上空的地球同步气象卫星把广阔视野内的气象数据发回地面，为天气预报提供准确、全面和及时的气象资料。设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，下列说法正确的是（）A.

同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的1nB.同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转获得的速度的1nC.同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的1nD.同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的1n7.我国将在今年择机执行“天问1号”火星

探测任务.质量为m的着陆器在着陆火星前，会在火星表面附近经历一个时长为0t、速度由0v减速到零的过程.已知火星的质量约为地球的0.1倍，半径约为地球的0.5倍，地球表面的重力加速度大小为g,忽略火星大气阻力.若该减速过程可视为一个竖直向下的匀

减速直线运动，此过程中着陆器受到的制动力大小约为()A.00(0.4)vmgt−B.00(0.4)vmgt+C.00(0.2)vmgt−D.00(0.2)vmgt+8.如图所示，两颗人造地球卫星AB、围绕地球E做匀速圆周运动，卫星A的轨

道半径为Ar，运行周期为AT；卫星B的轨道半径为Br.已知引力常量为G.则根据以上信息可以求出()A.卫星B的运行周期B.地球的密度C.地面上的重力加速度D.地球的半径9.物体在直角坐标系xOy所在的平面内由O点开始运动,x轴方向加速度随时间变化的图像如图甲所示,y轴方向速度随时间变化

的图像如图乙所示,物体的初速度为2m/s,则对该物体运动过程的描述正确的是()A.物体在0~2s做直线运动,在2s~3s做曲线运动B.物体在0~2s的加速度大小为21m/s,2s~3s的加速度大小为222m/s3C.物体在0~2s和2s~3

s内位移大小之比为3:1D.物体2s末速度最大,最大值为22m/s10.如图所示,轻绳的一端系着物块A,另一端通过水平转盘中心的光滑小孔O吊着小球,BA随转盘一起绕通过小孔O的竖直轴匀速转动,小球B始终与转盘保持相对静止。

已知物块A与转盘的接触面是粗糙的,则物块A受力的个数可能是()A.2B.3C.4D.511.随着地球资源的枯竭和空气污染如雾霾的加重,星球移民也许是最好的方案之一.美国NASA于2016年发现一颗迄今为

止与地球最类似的太阳系外的行星,与地球的相似度为0.98,并且可能拥有大气层和流动的水,这颗行星距离地球约1400光年,公转周期约为37年,这颗名叫Kepler452b的行星,它的半径大约是地球的1.6倍,重力加速度与地球相近.已知地球表面第一宇宙速度为7.9km/

s,则下列说法正确的是()A.飞船在Kepler452b表面附近运行的速度小于7.9km/sB.该行星的质量约为地球质量的1.6倍C.该行星的平均密度约是地球平均密度的58D.在地球上发射航天器到达该星球,

航天器的发射速度至少要达到第三宇宙速度12.嫦娥四号于2019年1月3日在月球背面着陆，嫦娥五号也计划在今年发射。如果嫦娥五号经过若干次轨道调整后，先在距离月球表面h高度处绕月球做匀速圆周运动，然后开启反冲发动机，嫦娥五号着陆器暂时处于悬停状态，最后实现软着陆.自动完成月面样品采集，

并从月球起飞，返回地球。月球的半径为R且小于地球的半径，月球表面的重力加速度为0g且小于地球表面的重力加速度，引力常量为G。不考虑月球的自转，则下列说法正确的是()A.嫦娥五号探测器绕月球做匀速圆周运动的速度可能大于地球的第一宇宙速度B.月球的平均密度034πgGR=C.

嫦娥五号探测器在绕月球做匀速圆周运动的t时间内，绕月球运转圈数02π()gtRnRhRh=++D.根据题目给出数据无法求出月球的第一宇宙速度二、实验题（共15分，每空5分）413.未来在一个未知星球上用

如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片

如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则：⑴由以上信息，可知a点________小球的抛出点。（选填“是”或“不是”）

⑵由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为________m/s2。⑶由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是________m/s。三，计算题（共35分）14.（10分）如图所示,倾角为37°的固定斜面长1.9ml=,在斜面底端正上方的O点将一小球以03m

/sv=的速度水平抛出,与此同时由静止释放斜面顶端的滑块,经过一段时间后,小球恰好能够以垂直于斜面的速度在斜面P点处击中滑块.(小球和滑块均可视为质点,重力加速度g取210m/s,sin370.6,cos370.8==°°)(1)

抛出点O离斜面底端的高度;(2)滑块与斜面间的动摩擦因数μ.15.（10分）如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴'OO匀速转动，规定经过圆心O点且水平向右为x轴正方向。在O点正上方距盘面高为5mh=处有一个可间断

滴水的容器，从0t=时刻开始，容器沿水平轨道向x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。已知0t=时刻滴下第一滴水，以后每5当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水。（取210m/sg=)（1）每一滴水离幵容器后经

过多长时间滴落到盘面上？（2）要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘的角速度应为多大？16.（15分）如图所示是“月亮女神”和“嫦娥一号”绕月亮做圆周运动过程中某时刻的示意图，用1212RRTT、、、

分别表示“月亮女神”和“嫦娥一号”的轨道半径及运行周期，用R表示月亮的半径.（1）请用万有引力知识证明：它们遵循33122312RRkTT==，其中k是只与月亮的质量有关而与卫星无关的常量；（2）再经过多长时间两卫星第一次相距最远;（3）请用“嫦娥一号”所给

的已知量，估测月亮的平均密度.6参考答案1.答案：B解析：根据运动的合成可知，合速度的方向与合加速度的方向不同一条点线上，但合加速度的方向和大小不变，所以消防队员做匀变速曲线运动，故A、C错误.B正确;将消

防队员的运动分解为水平方向和竖直方向,知水平方向上的速度为匀速后退的速度和沿梯子方向的速度在水平方向上的分速度的合速度，因为沿梯子方向的速度在水平方向上的分速度在变,所以消防队员水平方向的速度在变，故D错误。2.答案：D解析：对小球施加不

为零的水平方向的恒力F时,小球在竖直方向的运动不变,仍做自由落体运动,因落到B点的竖直位移大于落到C点的竖直位移,根据212hgt=可知,小球落到B点所用时间与落到C点所用时间不相等,选项A错误;由题图可知,对小球施加的水平方向的恒力F一定是水平向左的,

小球在水平方向做匀减速运动,若到达C点时水平速度恰好减为零,则落到C点的速度方向竖直向下,而落到B点的小球做平抛运动,到达B点的速度方向不可能竖直向下,故选项BC错误;设斜面倾角为α,当施加力F时,竖直方向有212ygt=,水平方向有22Fxvtt

m=−,而tanyx=,解得2tantanvtFgm=+,可知力F越大,小球落到斜面的时间t越短,选项D正确。3.答案：A解析：在题图示位置时,B点的合速度BvR=,沿切线方向,则B点沿AB杆方向的分速度大小为1cosBvv=,而在AB杆上的

A点沿汽缸方向的速度12cosBvvv==,故活塞的速度大小为R,故A正确.4.答案：C解析：飞机在空中水平盘旋时在水平面内做匀速圆周运动，受到重力和空气的作用力两个力的作用，其合力提供向心力，2nvFmR=。飞机受力情况示意图如图所示，则4222n2()

vFmgFmgR=+=+。5.答案：B7解析：设电机质量为M，在小球运动到最低点时，根据牛顿第二定律得2rFmgm−=，解得2rFmgm=+，此时电机对地面的压力最大，2NMgFMgmgmr=+=++;在小球运动

到最高点时，根据牛顿第二定律得2'mgFmr+=，解得2'Fmrmg=−，此时电机对地面的压力最小，2'''NMgFMrgmmg=−=+。则压力之差2'2FNNmr=−=，故B正确。6.答案：C解析：

同步卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则222n224πMmvGmammrmrrrT====，得同步卫星的运行速度GMvr=，又第一宇宙速度1GMvR=，所以11vRvrn==，故选项A错误，C正确；n22,G

MGMagrR==,所以2n221aRgrn==，故选项D错误；同步卫星与地球自转的角速度相同，,vrvR==自,所以vrnvR==自，故选项B错误。7.答案：B解析：本题通过“天问1号”着陆器考查匀变速直线运动规律、牛顿第二定律、万有引力定律.由万有引力定律得2

MmGmgr=，可得2GMgr=，则22210.10.40.5gMrgMr===火火地地火，解得=0.4gg火，由匀变速直线运动规律得，着陆器的加速度大小00vat=，由牛顿第二定律得Fmgma−=火，联立解得00(0.4)vFmgt=+，B正确，A、C、D错

误.8.答案：A解析：根据开普勒第三定律有3322ABABrrTT=，则可求出卫星B的运行周期，A正确；根据2224πMmGmrrT=，可求出地球的质量2324πAArMGT=，地球的密度334πMMVR==，根据题述条件无法求出地球的半径，也就无法求出地面上的重力加速度和地球

的密度，故B、C、D错误.9.答案：BD8解析：物体在0~2s内,在x方向做211m/sxa=的匀加速运动,y方向做匀速运动,可知合运动是曲线运动;物体在2~3s内,在x方向做初速度2m/sxv=,加速度为222m/sxa=的匀减速运动;y方向做初速度2

m/syv=,加速度为222m/sya=的匀减速运动,则合加速度方向与合初速度方向共线,可知物体做直线运动,A错误.物体在0~2s的加速度大小为211m/sxaa==,2~3s的加速度大小为2222222m/sxyaaa=+

=,B正确.物体在0~2s内位移2221111112m2m22xxat===;122m4my==,合位移2211125msxy=+=;2~3s内物体的位移2222221121m21m1m22xxxvtat=−=−=;222

2211m2yyyvtat=−=,则222222msxy=+=,则位移之比为12:10:1ss=,C错误;因2s末在x方向和y方向都开始做匀减速运动,可知物体2s末速度最大,最大值为2222m1122m/()s22m/sxy

vatv=+=+=,D正确.10.答案：BC解析：由题可知，绳子的拉力等于小球B的重力BTmg=;当绳子的拉力恰好等于A做圆周运动的向心力时,即2BATmgmr==时,A受重力、转盘的支持力以及绳子的拉力3个力的作用；当绳

子的拉力不等于A做圆周运动的向心力时，即2BATgrmm=时，A受重力、转盘的支持力、绳子的拉力以及转盘对A的静摩擦力共4个力的作用，故A、D错误，B、C正确。11.答案：CD解析：卫星在行星表面运行的速度为

第一宇宙速度.第一宇宙速度vgR=,这颗行星的重力加速度与地球相近,它的半径大约是地球的1.6倍,所以这颗行星的第一宇宙速度是地球的1.6倍,而地球的第一宇宙速度为7.9km/s,飞船在Kepler452b表面附近运行的速度大

于7.9km/s,A错误;忽略行星自转的影响,根据万有引力等于重力得22,GMmgRmgMRG==,这颗行星的重力加速度与地球相近,它的半径大约是地球的1.6倍,所以它的质量是地球的2.56倍,B错误;由23344ππ3gRMgGVGRR===，这颗行

星的重力加速度与地球相近,则密度与半径成反比,它9的半径大约是地球的1.6倍,则该行星的平均密度约是地球平均密度的58,C正确;由于这颗行星在太阳系外,所以航天器的发射速度至少要达到第三宇宙速度,D正确.12.答案：BC解析

：由于月球表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度.月球半径小于地球半径，由vgR=知嫦娥五号探测器绕月球做匀速圆周运动的这速度一定小于地球的第一宇宙速度，选项A错误；由02MmmgGR=和34π3MR

=得034πgGR=，选项B正确；由2224πMmGmrrT=和rRh=+解得02π()()RhRhTRg++=，嫦娥五号探测器在绕月球做匀速圆周运动的t时间内.绕月球运转圈数02π()gttRnTRh

Rh==++,选项C正确;210vmgmR=根据题目给出数据求出月球的第一宇宙速度10vgR=，选项D错误。13.答案：⑴是⑵8⑶0.8解析：①因为竖直方向上相等时间内的位移之比为1:3:5:7，符合初速度为零的匀变速直线运动特点，因此可知a点的竖直分速度为

零，a点为小球的抛出点。②由照片的长度与实际背景屏的长度之比为1:4可得乙图中正方形的边长l=4cm；竖直方向上有：22yLgT==V，解得：222224108/0.12lgmsT−===.(3)水平方向小球做匀

速直线运动，因此小球平抛运动的初速度为：2022410/0.8/0.1lvmsmsT−===.14.答案：(1)1.7m(2)0.125解析：(1)设小球击中滑块时的速度为v,竖直分速度为yv,如图所示,由几何关系得,0tan

37yvv=,设小球下落的时间为t,竖直位移为y,水平位移为x,由平抛运动规律得,201,,2yvgtygtxvt===,设抛出点到斜面底端的高度为h,由几何知识10得,tan37hyx=+,联立解得1.7mh=.(2)设在时间t内,滑块的位移为s,由几何关系得cos37xsl

=−，设滑块的加速度为a,由匀变速直线运动规律得，212sat=,由牛顿第二定律得sin37cos37mgmgma−=,联立解得0.125=.15.答案：（1）1s；（2）πrad/sk，其中1,2,3,k=解析：（1)离开容器后，每一滴水

在竖直方向上做自由落体运动，则有212hgt=则每一滴水滴落到盘面上所用时间:21shtg==(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，则圆盘在1s内转过的弧度为π,kk为正整数由πtk=可得ππrad/skkt==，其中1,2,3,k=。16.答案：

（1）见解析（2）122122TTTT−（3）322323πRGTR解析：（1）设月亮的质量为M，对任一卫星均有2224πMmGmrrT=，得3224πrGMkT==，因此k是只与月亮质量有关而与卫星无关的常量

.（2）两卫星第一次相距最远时转过的角度差为π，所用时间1212ππ2π2πtTT==−−，得122122TTtTT=−.（3）对“嫦娥一号”，有2222224πMmGmRRT=，又因为34π3MR=,可得月亮的平均密度322323πRGTR=.