2023學年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，一個木箱原來靜止在光滑水平面上，木箱內粗糙的底板上放著一個小木塊．木箱和小木塊都具有一定的質量．現(xiàn)使木箱獲得一個向右的初速度v0，則()A．小木塊和木箱最終都將靜止B．小木塊最終將相對木箱靜止，二者一起向右運動C．小木塊在木箱內壁將始終來回往復碰撞，而木箱一直向右運動D．如果小木塊與木箱的左壁碰撞后相對木箱靜止，則二者將一起向左運動2、(本題9分)如圖所示，一質量為M的賽車，在某次比賽中要以恒定的速率通過一段凹凸起伏的圓弧形路面，若圓弧半徑都是R，汽車在最高點對路面的壓力為零，則下列說法正確的是（）A．在凸起的圓弧路面的頂部，汽車處于超重狀態(tài)B．在凹下的圓弧路面的底部，汽車對路面的壓力為2MgC．在經過凸起的圓弧路面的頂部后，汽車將做平拋運動，落地點到最高點得水平距離為2RD．汽車在弧形軌道上運動的過程中向心力保持不變3、(本題9分)坐在行駛的公共汽車座位上的乘客認為自己是靜止的，他所選擇的參考系可以為（）A．地面 B．坐在他身邊的乘客C．公路邊的樹木 D．公路邊的房屋4、(本題9分)下列關于能量守恒定律的認識不正確的是()A．某種形式的能量減少，一定存在其他形式的能量增加B．某個物體的能量減少，必然有其他物體的能量增加C．不需要任何外界的動力而持續(xù)對外做功的機器——永動機不可能制成D．石子從空中落下，最后停止在地面上，說明機械能消失了5、(本題9分)如圖所示，兩輛完全相同的平板小車a、b成一直線排列，靜止在光滑水平面上．b車上有一小孩跳到a車上，他跳到a車上后相對a車保持靜止，則此后：A．b車速率為零B．b車速率等于a車速率C．b車速率大于a車速率D．b車速率小于a車速率6、(本題9分)某校師生去位于復興路的軍事博物館進行參觀．如圖所示，同學們從航天橋（圖中A位置）出發(fā)，騎單車經公主墳（圖中B位置）到達軍事博物館（圖中C位置）．利用網絡地圖的測距功能測得A、B間的距離約為1.9km，B、C間的距離約為1.0km，A、C間的距離約為2.1km．由以上信息可知，同學們從航天橋到軍事博物館的位移大小約為A．3.0km B．2.1km C．1.9km D．1.0km7、(本題9分)如圖甲所示，光滑水平面上停放著一輛表面粗糙的平板車，質量為，與平板車上表面等高的平臺上有一質量為的滑塊以水平初速度向著平板車滑來，從滑塊剛滑上平板車開始計時，之后它們的速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，是滑塊在車上運動的時間，以下說法中正確的是（）A．滑塊與平板車最終滑離B．滑塊與增板車的質量之比2:3C．滑塊與平板車表面的動摩擦因數(shù)為μ=D．平板車上表面的長度為58、(本題9分)質量為m的物體，自高為h、傾角為θ的光滑斜面頂端由靜止滑下，經歷時間t到達斜面底端，物體剛滑到斜面底端時，重力的功率是A．mgsinθ B．mgcosθC． D．9、(本題9分)如圖所示，質量為m的鉤碼在一個彈簧秤的作用下豎直向上運動．設彈簧秤的示數(shù)為T，不計空氣阻力，重力加速度為g．則下列說法中正確的是（）A．T=mg時，鉤碼的機械能不變B．T<mg時，鉤碼的機械能減小C．T<mg時，鉤碼的機械能增加D．T>mg時，鉤碼的機械能增加10、(本題9分)如圖所示為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，A是它邊緣上的一點．左側是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r．B點在小輪上，它到小輪中心的距離為r．C點和D點分別位于小輪和大輪的邊緣上.若在傳動過程中，皮帶不打滑．則A．A點與B點的線速度大小相等B．A點與B點的角速度大小相等C．A點與C點的線速度大小相等D．A點與D點的向心加速度大小相等11、(本題9分)在一根兩端封閉的玻璃管中注滿清水，水中放一個圓柱形的紅蠟塊R，（蠟塊的直徑略小于玻璃管的內徑），輕重適宜，它能在玻璃管內的水中勻速上升。如圖，當紅蠟塊從A端開始勻速上升的同時，將玻璃管水平向右勻速移動。紅蠟塊與玻璃管間的摩擦很小，可以忽略不計，關于紅蠟塊的運動以下說法正確的是A．運動軌跡是曲線 B．運動軌跡是直線C．速度大小不變 D．速度大小變化12、如圖，A、B質量分別為m1＝1kg，m1＝1kg，置于平板小車C上，小車質量為m3＝1kg，A、B與小車的動摩擦因數(shù)均為0.5，事先三者均靜止在光滑的水平面上。某時刻A、B間炸藥爆炸（時間極短）使A、B獲得圖示左右方向的瞬時速度和11J的總機械能。假設A、B最終都沒有離開小車上表面，水平面足夠長，g＝10m/s1．現(xiàn)從炸藥爆炸結束開始計時，則（）A．t＝0時，A、B的速度大小分別是4m/s、1m/sB．t＝0.4s時，B與平板小車C先相對靜止C．t＝0.8s時，A與平板小車C相對靜止D．t＝0.8s時，A、B與平板小車因摩擦而產生的熱量Q＝10J二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某實驗小組為了驗證“合力做功與動能變化的關系”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置。(已知圖中力傳感器能顯示該處所受拉力大小)。(1)關于該實驗，下列說法近確的是____________A該實驗不需要平衡摩擦力B．準備器材時，可不滿足砂和小砂桶的總質量遠小于滑塊的質量C．實驗時應使細線與長木板平行(2)讓小砂桶帶動滑塊做加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和打這兩點時滑塊的速度大小v1與v2(v1<v2)。細線的拉力F由安裝在滑塊上的力傳感器測出，為了驗證合力做功與動能變化的關系，還需測量的物理量為_________；則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為_________________(用題中所給的字母和需測量的物理量的字母表示)。14、（10分）(本題9分)某探究小組為探究向心力與線速度、角速度、圓周半徑等大小關系，利用兩個相同材質可繞豎直軸轉動的水平轉盤和兩個相同的長方體小橡皮擦進行實驗．如圖所示，轉盤半徑分別為2r和r，A點在大轉盤的邊緣處、B點在大轉盤上離轉軸距離為r處，C點在小轉盤的邊緣處，橡皮擦與轉盤間的最大靜摩擦力是其所受重力的μ倍，大轉盤通過皮帶帶動小轉盤無打滑地轉動．現(xiàn)將一橡皮擦放置在A處，（1）為探究線速度大小相等時向心力大小與圓周半徑大小的關系，應將另一橡皮擦放在_____（填“B”或“C”）處，當緩慢增大轉速，可看到放置在_____處的橡皮擦先開始滑動，此時大轉盤的角速度大小ω=__________．（2）為探究角速度相等時向心力大小與圓周半徑大小的關系，應將另一橡皮擦放在______（填“B”“C”）處，緩慢增大轉速，可看到放置在_____處的橡皮擦先開始滑動．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，AB是傾角為θ的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點與圓弧相切，圓弧的半徑為R，一個質量為m的物體(可以看做質點)從直軌道上的P點由靜止釋放，結果它能在兩軌道間做往返運動．已知P點與圓弧的圓心O等高，物體與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ，求：(1)物體做往返運動的整個過程中，在AB軌道上通過的總路程；(2)最終當物體通過圓弧軌道最低點E時，物體對軌道壓力的大小和方向．16、（12分）(本題9分)請用“牛頓第二定律”推導“動能定理”。（要說明推導過程中所出現(xiàn)的各物理量的含義）17、（12分）(本題9分)如圖所示，在豎直平面內有一傾角θ=37°的傳送帶，兩皮帶輪AB軸心之間的距離L=3.2m，沿順時針方向以v0=2m/s勻速運動．一質量m=2kg的物塊P從傳送帶頂端無初速度釋放，物塊P與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1．物塊P離開傳送帶后在C點沿切線方向無能量損失地進入半徑為m的光滑圓弧形軌道CDF，并沿軌道運動至最低點F，與位于圓弧軌道最低點的物塊Q發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，物塊Q的質量M＝1kg，物塊P和Q均可視為質點，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，．求：(1)物塊P從傳送帶離開時的動量；(2)傳送帶對物塊P做功為多少；(3)物塊P與物塊Q碰撞后瞬間，物塊P對圓弧軌道壓力大小的取值范圍．

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、B【答案解析】

系統(tǒng)所受外力的合力為零，動量守恒，初狀態(tài)木箱有向右的動量，小木塊動量為零，故系統(tǒng)總動量向右，系統(tǒng)內部存在摩擦力，阻礙兩物體間的相對滑動，最終相對靜止，由于系統(tǒng)的總動量守恒，不管中間過程如何相互作用，根據(jù)動量守恒定律，最終兩物體以相同的速度一起向右運動．故B正確，ACD錯誤．2、B【答案解析】在凸起的圓弧路面的頂部，汽車在最高點對路面的壓力為零，重力提供向心力，向心加速度的方向向下，汽車處于失重狀態(tài)．故A錯誤；汽車在最高點對路面的壓力為零，重力提供向心力根據(jù)牛頓第二定律，有：Mg=Mv2R；則速率為：v=gR；在凹下的圓弧路面的底部，重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：N-Mg=Mv2R；速率恒為v=gR；

解得：N=2Mg，根據(jù)牛頓第三定律，汽車對路面的壓力為2Mg，故B正確；由于在凸起的圓弧路面的頂部，支持力為零，故此后車將做平拋運動，平拋運動的時間：t=2Rg，所以平拋運動的水平位移：x=vt=點睛：該題屬于向心力在日常生活中的應用，解答本題關鍵明確向心力來源，然后根據(jù)牛頓第二定律列式分析即可，同時要注意向心力的方向始終與速度的方向垂直．3、B【答案解析】試題分析：乘客相對于公共汽車上的座位或身邊的乘客均是靜止的，故他選擇的參考系是坐在他身邊的乘客或座位；而他相對于地面、樹木房屋等都是運動的；故選B．4、D【答案解析】A項：根據(jù)能量守恒定律得知，某種形式的能減少，其它形式的能一定增大，故A正確；B項：某個物體的總能量減少，根據(jù)能量守恒定律得知，必然有其它物體的能量增加，故B正確；C項：不需要任何外界的動力而持續(xù)對外做功的機器--永動機，違反了能量的轉化和守恒定律，不可能制成的，故C正確；D項：石子在運動和碰撞中機械能轉化為了物體及周圍物體的內能，能量并沒有消失；故D錯誤．點晴：能量的轉化和守恒定律是指能量在轉化和轉移中總量保持不變；但能量會從一種形式轉化為其他形式．5、C【答案解析】人與a、b組成的系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向動量守恒，則有，得

，則a車的速率小于b車的速率，故C正確，A、B、D錯誤；故選C．【答案點睛】人與a、b組成的系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向動量守恒，由動量守恒定律分析兩車速率關系．6、B【答案解析】根據(jù)位移的概念，位移等于從起點指向終點的有向線段的長度，由題意可知，同學們從航天橋到軍事博物館的位移大小約為2.1km，故選B.7、AC【答案解析】由圖象可知，滑塊運動到平板車最右端時，速度大于平板車的速度，所以滑塊將做平拋運動離開平板車，故A正確；根據(jù)圖線知，滑塊的加速度大小a1=v0-23v0t0=v03t0．小車的加速度大小a2=v03t0，知鐵塊與小車的加速度之比為1：1，根據(jù)牛頓第二定律得，滑塊的加速度大小為：a1=fm，小車的加速度大小為：a2=fM，則滑塊與小車的質量之比m：M=1：1．故B錯誤。滑塊的加速度a1=fm點睛：解決本題的關鍵是通過v-t圖像理清小車和鐵塊的運動情況，知道圖像的斜率等于加速度，“面積”等于位移，結合牛頓第二定律和運動學公式進行求解。8、BD【答案解析】試題分析：本題所求的是瞬時功率，根據(jù)可得：物體剛滑到斜面底端時速度，根據(jù)運動學功公式也可得，再根據(jù)功率計算公式可得，A錯誤，B正確．同理可得：，C錯，D，正確．考點：機械能守恒的簡單應用和勻變速直線運動公式的應用和瞬時功率的計算9、CD【答案解析】不論彈簧秤的拉力大于重力，還是小于重力，還是等于重力，在豎直向上的運動的過程中，彈簧的拉力均做正功，根據(jù)功能關系知，鉤碼的機械能增加．故CD正確．AB錯誤．故選CD．點睛：解決本題的關鍵知道對于鉤碼而言，有拉力做功，機械能不守恒，拉力做功等于鉤碼機械能的增量.10、AC【答案解析】a、c為共線關系，線速度相等，b、c為共軸關系，加速度相等，b、c的線速度不相等，A錯；由v=wr可知，a、c的線速度相等，角速度不相等，B錯；C對；設a的線速度為v，加速度為，c的線速度為v，角速度為，c、d角速度相同，d的線速度為2v，d的加速度為，D對；11、BC【答案解析】

蠟塊在水平方向上做勻速直線運動，豎直方向上做勻速直線運動，都沒有加速度，所以合運動一定為直線運動，并且速度保持不變.A．軌跡為曲線與分析不符，故A錯誤B．軌跡為直線與分析相符，故B正確C．速度大小不變與分析相符，故C正確D．速度大小變化與分析不符，故D錯誤【答案點睛】兩個勻速直線運動的合運動一定是勻速直線運動.12、AC【答案解析】

A.炸藥爆炸瞬間A、B系統(tǒng)動量守恒，以向左為正方向，有：0=A、B的機械能總量為11J，故：E=12J=聯(lián)立解得：v1=4m/s，v1=1m/s故A項與題意相符；BC.爆炸后AB在C上滑動，B先與C相對靜止，設此時A的速度為v3，B、C的速度為v4，該過程中ABC組成的系統(tǒng)動量守恒，設該過程的時間為t3，對A應用動量定理-μm1gt3=m1v3-m1v1對B應用動量定理-μm1gt3=m1v4-m1v1對C應用動量定理(μm1g-μm1g)t3=m3v4代人數(shù)據(jù)得v3=3m/s；v4=-1m/s；t3=0.1s之后，A在C是滑動直到相對靜止，根據(jù)系統(tǒng)的動量守恒0=(m1+m1+m3)v解得：v=0設A滑動的總時間為t，則-μm1gt=0-m1v1解得：t=0.8s故B項與題意不相符，C項與題意相符；D.t=0.8s時，A、B與平板小車因摩擦而產生的熱量Q=E=11J故D項與題意不相符。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BC滑塊和力傳感器的總質量m【答案解析】

（1）[1]實驗時需使得繩子的拉力等于滑塊的合外力，則實驗中需平衡摩擦力且細線和長木板平行，由于力傳感器可直接讀出繩子上的拉力，不需要保證砂和小砂桶的總質量遠小于滑塊的質量，故BC正確，A錯誤；（2）[2][3]根據(jù)動能定理可知為驗證合力做功與動能變化的關系還需測量出滑塊和力傳感器的總質量m，則表達式為：14、（1）C，C（2）B，A【答案解析】（1）因AC兩處的線速度相等，則根據(jù)可知，為探究線速度大小相等時向心力大小與圓周半徑大小的關系，應將另一橡皮擦放在C處；C處的半徑比A處較小，當緩慢增大轉速，在C處的橡皮擦首先達到最大靜摩擦力，故可看到放置在C處的橡皮擦先開始滑動，此時，且，解得大轉盤的角速度大小ωA=；（2）則根據(jù)可知，因AB兩處的角速度相等，則為探究角速度相等時向心力大小與圓周半徑大小的關系，應將另一橡皮擦放在B處，緩慢增大轉速，根據(jù)可知，A處的橡皮首先達到最大靜摩擦，故可看到放置在A處的橡皮擦先開始滑動．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）（2），方向豎直向下【答案解析】試題分析：（1）物體每完成一次往返運動，在AB斜面上能上升的高度都減少一些，最終當它達B點時，速度變?yōu)榱?，對物體從P