1、高考资源网（） 您身边的高考专家期末达标检测卷(一)(本检测对应学生用书P139)一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1美国的“大鸟”侦察卫星可以发现地面上边长仅为0.36 m的方形物体，它距离地面高度为160 km，理论和实践都表明：卫星离地面越近，它的分辨率就越高那么分辨率越高的卫星()A向心加速度一定越小B角速度一定越小C周期一定越小D线速度一定越小【答案】C【解析】由万有引力提供向心力，可得Gmm2rmrma，则a，r越小，a越大，A错误；v，r越小，v越大，D错误；，r越小，越大，B错误；T，r越小，T越小，C正确2质量不等
2、，但有相同动能的两个物体，在动摩擦因数相同的水平地面上滑行，直至停止，下列说法正确的是()A质量大的物体滑行的距离大B质量大的物体滑行的时间长C质量大的物体滑行的加速度大D它们克服摩擦力所做的功一样多【答案】D【解析】设它们的质量为m，在水平地面上滑行，只有摩擦力做功，根据动能定理mgs0Ek，可得知质量大的滑行的距离短，故A错误；设物体的加速度为a，滑行过程中摩擦力提供加速度，由牛顿第二定律，得mgma，ag，因为动摩擦因数相同，所以它们的加速度一样大；因为这两个物体的动能相等，所以质量大的速度小，加速度一样，则滑行时间短，故B错误；由上面B项的分析知，它们的加速度一样大，故C错误；因为整个
3、过程中只有摩擦力做功，动能全部克服摩擦力做功转化为内能，因为它们的动能相等，所以克服摩擦力做功一样多，故D正确3下列说法正确的是()A做曲线运动的物体的合力一定是变化的B两匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动C做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定，方向始终指向圆心D做平抛运动的物体在相同的时间内速度的变化不同【答案】C【解析】物体在恒力作用下可以做曲线运动，如平抛运动，故A错误；当两个互成角度的匀变速直线运动的合力方向与和速度方向在同一直线上时，合运动是直线运动，故B错误；做匀速圆周运动的物体由合外力提供向心力，加速度大小恒定，方向始终指向圆心，故C正确；平抛运动是匀变速曲线运动，根据vgt可
4、知，在相等的时间内速度变化相同，故D错误4汽车后备厢盖一般都配有可伸缩的液压杆，如图甲所示，其示意图如图乙所示，可伸缩液压杆上端固定于后盖上A点，下端固定于箱内O点，B也为后盖上一点后盖可绕过O点的固定铰链转动在合上后备厢盖的过程中()AA点相对O点做圆周运动BA点与B点相对于O点转动的线速度大小相等CA点与B点相对于O点转动的角速度大小相等DA点与B点相对于O点转动的向心加速度大小相等【答案】C【解析】在合上后备厢盖的过程中，OA的长度是变化的，因此A点相对O点不是做圆周运动，A错误；在合上后备厢盖的过程中，A点与B点都是绕O点做圆周运动，相同的时间绕O点转过的角度相同，即A点与B点相对O点
5、的角速度相等，又由于OB大于OA，根据vr，可知B点相对于O点转动的线速度大，故B错误，C正确；根据向心加速度ar2可知，B点相对O点的向心加速度大于A点相对O点的向心加速度，故D错误5如图所示为足球球门，球门宽为L.一球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角(图中P点)球员顶球点的高度为h.足球做平抛运动(足球可看成质点，忽略空气阻力)，则()A足球位移的大小xB足球初速度的大小v0C足球末速度的大小vD足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan 【答案】B【解析】根据几何关系可知，足球做平抛运动的竖直高度为h，水平位移为x水平，则足球位移的大小为x，A错误；由h
6、gt2，x水平v0t，可得足球的初速度大小v0，B正确；hgt2，得t，vygt.因此足球末速度大小v，C错误；初速度方向与球门线夹角的正切值为tan ，D错误6宇宙中两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统，设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动，转动周期为T，轨道半径分别为RA、RB且RARB，引力常量G已知，则下列说法正确的是()A星球A所受的向心力大于星球B所受的向心力B星球A的线速度一定大于星球B的线速度C星球A和星球B的质量之和为D双星的总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大【答案】D【解析】双星靠相互间的万有引力提供向心力，知向心力大
7、小相等，故A错误；双星的角速度相等，根据vr知，星球A的线速度一定小于星球B的线速度，故B错误；对于A，有mARA2，对于B，有mBRB2，LRARB，联立解得mAmB，故C错误；根据mAmB，双星之间的距离增大，总质量不变，则转动的周期变大，故D正确7如图所示，用两根不可伸长的细绳通过两个轻质、光滑的定滑轮M、N，将A、B两个相同小球与C球连接，两定滑轮处于同一水平线上，已知C球重力为G.静止释放A、B、C三个小球，当三个小球运动至如图所示的位置时，两绳与水平方向所成夹角60，C球的速度达到最大值vC.此时A球所受的拉力FA、速度vA的大小分别为()AFAG，vAvCBFAG，vAvCCFA
8、G，vAvCDFAG，vAvC【答案】B【解析】以C球为研究对象进行受力分析，C球的速度最大时受力平衡，根据对称性可知两根绳子拉力大小相等，根据平衡条件可得2FAsin G，解得FAG，又根据关联速度的关系，将C球的速度分解为垂直绳子和沿着绳子的速度，有vAvCsin vC，故选B.二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分8组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率，如果超出了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体随星球做圆周运动，由此能得到半径为R、密
9、度为、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T.下列表达式正确的是()AT2BT2CTDT【答案】BC【解析】当周期小到一定值时，压力为零，此时万有引力充当向心力，即m，解得T2，故B正确，A错误；星球的质量MVR3，代入式，可得T，故C正确，D错误9如图所示，长为L的轻绳拴着一个质量为m的小球，绕着固定点O在竖直平面内做完整的圆周运动不计空气阻力，下列说法正确的是()A小球通过最高点时速度可能为零B小球通过最高点时所受轻绳的拉力可能为零C小球通过最低点时速度的最小值等于2D小球通过最低点时轻绳拉力的最小值等于6mg【答案】BD【解析】小球刚好通过最高点时，绳子的拉力恰好为零，由重力提供向心力
10、，则有mgm，解得v，即为小球通过最高点的最小速度故A错误，B正确；从最高点到最低点的过程中，机械能守恒，则有mg2Lmv2mv2，解得小球能做完整圆周运动的最小速度为v，在最低点，由牛顿第二定律，得Fmgm，解得绳子在最低点的最小拉力为F6mg，故C错误，D正确10在一场足球比赛中，小明将界外球掷给小华，小明将足球水平掷出时的照片(正视)如图所示，掷出后的足球可视为做平抛运动掷出点的实际高度为1.8 m，小华的身高为1.6 m根据照片进行估算，下列说法正确的是(不计空气阻力，g取10 m/s2)()A为使球恰好落在小华头顶，则小明掷足球的初速度应约为22.5 m/sB若小明减小掷出点的实际高
11、度，则球落点一定在小华前面C若小明增大掷出足球的初速度，则球落点一定在小华后面D为使球恰好落在小华脚下，则小明掷足球的初速度应约为7.5 m/s【答案】AD【解析】由平抛运动的公式hgt2，得足球在空中的运动时间为t，为使足球恰好落在小华头顶，则t1 s0.2 s，由题图可估算出足球与小华的水平距离x约为抛出点高度的2.5倍，约4.5 m若足球恰好落在小华头顶，则小明掷足球的初速度约为v122.5 m/s，A正确；水平位移xv0tv0，即水平位移由高度和初速度共同决定，B、C错误；若足球恰好落在小华脚下，则足球在空中的运动时间为t2 s0.6 s，所以小明掷足球的初速度约为v27.5 m/s，
12、D正确11质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质木架上的A点和C点，如图所示，当轻杆绕轴BC以角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时杆子停止转动，则() A小球仍在水平面内做匀速圆周运动B在绳被烧断瞬间，a绳中张力突然增大C若角速度较小，小球在平行于平面ABC的竖直平面内摆动D若角速度较大，小球可在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动【答案】BD【解析】b绳未断时，a绳拉力为小球重力mg，Lb为b的长度，小球速度为vLb2.b绳断时，由于惯性，球具有水平向外的速度受竖直向下的重力和竖直向上的a绳的拉力而在竖直
13、面内做圆周运动，故A错误；由牛顿运动定律有Famgm，可知当b绳断时，绳a的拉力大于小球重力，B正确；当较小时，球在最低点速度较小，可能会存在v，不能摆到与 A点等高处，而在竖直面内来回摆动，水平方向没有力提供向心力，故不能在平行于平面ABC的竖直平面内摆动，故C错误；当较大时，球在最低点速度较大，如果v，可在竖直面内做完整的圆周运动，故D正确12如图所示，质量为m的小球套在倾斜放置的固定光滑杆上，一根轻质弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球沿杆拉到弹簧水平位置由静止释放，小球沿杆下滑，当弹簧位于竖直位置时，小球速度恰好为零，此时小球下降的竖直高度为h.若全过
14、程中弹簧始终处于伸长状态且处于弹性限度范围内，则下列说法正确的是()A弹簧与杆垂直时，小球速度最大B弹簧与杆垂直时，小球的动能与重力势能之和最大C小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加量小于mghD小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加量等于mgh【答案】BD【解析】弹簧与杆垂直时，弹力方向与杆垂直，合外力方向沿杆向下，小球继续加速，速度没有达到最大值，故A错误；小球运动过程中，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，此时弹簧伸长量最短，弹性势能最小，故动能与重力势能之和最大，故B正确；小球下滑至最低点的过程中，系统机械能守恒，初末位置动能都为零，所以弹簧的弹性势能增加量等于重力势
15、能的减少量，即为mgh，故C错误，D正确三、非选择题：本题共4小题，共52分13(12分)用如图甲所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带通过打点计时器，打出一系列的点对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律如图乙所示是实验中获取的一条纸带；0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离已标注，打点计时器所接电源频率为50 Hz.已知m150 g，m2150 g，则(计算结果均保留两位有效数字)(1)在纸带上打下计数点5时的速度v5_m/s.(2)在打下第“0”点到打下第“5”点的过程中系统动能的增加量Ek_
16、J，系统势能的减少量Ep_J.(当地的重力加速度g取10 m/s2)(3)若某同学作出v2-h图像如图丙所示，则当地的重力加速度g_m/s2.【答案】(1)2.4(2)0.580.60(3)9.7【解析】(1)在纸带上打下计数点5时的速度v5 m/s2.4 m/s.(2)在打下第“0”点到打下第“5”点的过程中系统动能的增加量Ek(m1m2)v0.22.42 J0.58 J，系统势能的减少量Ep(m2m1)gh50.110(38.4021.60)102J0.60 J.(3)由能量关系可知(m1m2)v2(m2m1)gh，即v2h，由题图丙可知，解得g9.7 m/s2.14(12分)宽为L的竖直
17、障碍物上开有间距为d0.6 m的矩形孔，其下沿离地高h1.2 m，离地高H2 m的质点与障碍物相距x.在障碍物以v04 m/s匀速向左运动的同时，质点自由下落，g取10 m/s2.为使质点能穿过该孔，求：(1)L最大值是多少；(2)L0.6 m时，x取值范围是多少【答案】(1)0.8 m(2)0.8 mx1 m【解析】(1)要穿过小孔，竖直方向经过小孔的上边Hhdgt，经过小孔下边Hhgt，经过小孔的时间最多有tt2t10.2 s.水平方向v0tL，所以L最大值为v0t0.8 m.(2)当L0.6 m时，小球在水平方向的运动满足v0t1x，v0t2xL.整理可得0.8 mx1 m.15(14分
18、)万有引力定律清楚地向人们揭示复杂运动背后隐藏着简洁的科学规律，天上和地上的万物遵循同样的科学法则(1)已知引力常数G、地面的重力加速度g和地球半径R，根据以上条件，求地球的质量和密度(2)随着我国“嫦娥三号”探测器降落月球，“玉兔”巡视器对月球进行探索，我国对月球的了解越来越深入若已知月球半径为R月，月球表面的重力加速度为g月，“嫦娥三号”在降落月球前某阶段绕月球做匀速圆周运动的周期为T，试求“嫦娥三号”在该阶段绕月球运动的轨道半径【答案】(1)(2)【解析】(1)设地球质量为M，某物体质量为m，由mg，得地球质量M，地球的体积VR3，地球的密度为.(2)对月球上的某物体mg月，对“嫦娥三号
19、”绕月运行m嫦，得r.16(14分)如图，一质量m0.4 kg的滑块(可视为质点)静止于动摩擦因数0.1的水平轨道上的A点对滑块施加一水平外力，使其向右运动，外力的功率恒为P10.0 W经过一段时间后撤去外力，滑块继续滑行至B点后水平飞出，恰好在C点沿切线方向进入固定在竖直平面内的光滑圆弧形轨道，轨道的最低点D处装有压力传感器，当滑块到达传感器上方时，传感器的示数为25.6 N已知轨道AB的长度L2.0 m，半径OC和竖直方向的夹角37，圆形轨道的半径R0.5 m(空气阻力可忽略，g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)求：(1)滑块运动到C点时速度vC的大小；(2)B、C
20、两点的高度差h及水平距离；(3)水平外力作用在滑块上的时间【答案】(1)5 m/s(2)0.45 m1.2 m(3)0.4 s【解析】(1)滑块运动到D点时，由牛顿第二定律，得FNmgm.滑块由C点运动到D点的过程，由机械能守恒定律，得mgR(1cos )mvmv.联立，解得vC5 m/s.(2)滑块在C点时，速度的竖直分量为vyvCsin 3 m/s，B、C两点的高度差为h0.45 m.滑块由B运动到C所用的时间为ty0.3 s.滑块运动到B点时的速度为vBvCcos 4 m/s.B、C间的水平距离为xvBty1.2 m.(3)滑块由A点运动到B点的过程，由动能定理，得PtmgLmv，解得t0.4 s- 10 - 版权所有高考资源网
