2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，重物P放在一長木板OA上，將長木板繞O端轉(zhuǎn)過一個小角度的過程中，重物P相對于木板始終保持靜止．關(guān)于木板對重物P的摩擦力和支持力做功的情況正確的是（）A．摩擦力對重物不做功B．摩擦力對重物做負(fù)功C．支持力對重物不做功D．重力對重物做正功2、如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)行的3顆人造衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B．a(chǎn)衛(wèi)星由于某種原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度將變大C．c加速可以追上同一軌道上的b，b減速可以等候同一軌道上的cD．b、c向心加速度相等，且大于a的向心加速度3、(本題9分)質(zhì)點在一平面內(nèi)沿曲線由P運(yùn)動到Q，如果用v、a、F分別表示質(zhì)點運(yùn)動過程中的速度、加速度和受到的合外力，下列圖象中可能正確的是()A． B．C． D．4、(本題9分)一物體做勻減速直線運(yùn)動，初速度為，加速度大小為，則物體在第秒內(nèi)的平均速度為（）A． B． C． D．5、A、B兩物體質(zhì)量分別為m1、m2，疊放在光滑水平地面上，如圖所示，現(xiàn)用水平力F拉A時，A、B間無相對滑動，其間摩擦力為f1，若改用同樣的力拉B時，A、B間仍無相對滑動，其間摩擦力為f2，則f1:f2為()A．m1:m2 B．m2:m1 C．1:1 D．m12:m226、(本題9分)行星繞恒星運(yùn)動時，其運(yùn)動周期T的平方與運(yùn)動軌道半徑R的三次方之比為常數(shù)，即T2/R3=k,則k的大小決定于（）A．行星質(zhì)量 B．恒星質(zhì)量C．與行星和恒星的質(zhì)量都有關(guān) D．與恒星的質(zhì)量及行星的速率有關(guān)7、(本題9分)“套圈圈”是許多人都喜愛的一種游戲.如圖所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一豎直線上不同高度先后水平拋出小圓環(huán)，并恰好套中前方同一物體.假設(shè)小圓環(huán)的運(yùn)動可視為平拋運(yùn)動，則A．小孩拋出的圓環(huán)速度大小較小B．兩人拋出的圓環(huán)速度大小相等C．小孩拋出的圓環(huán)運(yùn)動時間較短D．兩人拋出的圓環(huán)，在相同時間內(nèi)的速度變化量相同8、(本題9分)如圖所示．盛滿水的豎直玻璃管底端的紅蠟塊R，在隨玻璃管向右以速度v勻速運(yùn)動的同時，沿管向上運(yùn)動，蠟塊R到達(dá)管頂端所用時間為t．若使玻璃管向右運(yùn)動的速度變?yōu)?v，則蠟塊R從玻璃管底端到達(dá)管頂?shù)臅r間為A．t B．2t C． D．與玻璃管向右運(yùn)動的速度大小無關(guān)9、(本題9分)如圖所示，游樂場中，從高處A到水面B處有兩條長度相等的光滑軌道．甲、乙兩小孩沿不同軌道同時從A處自由滑向B處，下列說法正確的有A．甲的切向加速度始終比乙的大B．甲、乙在同一高度的速度大小相等C．甲、乙在同一時刻總能到達(dá)同一高度D．甲比乙先到達(dá)B處10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物體與轉(zhuǎn)臺之問的動摩擦因數(shù)為μ，物體與轉(zhuǎn)軸間距離為R，物體隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速增加到某一值后轉(zhuǎn)臺開始勻速轉(zhuǎn)動，整個過程中物體相對于轉(zhuǎn)臺靜止不動，則以下判斷正確的是()A．轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速增加的過程中，轉(zhuǎn)臺對物體靜摩擦力的方向一定指向轉(zhuǎn)軸B．轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速增加的過程中，轉(zhuǎn)臺對物體靜摩擦力的方向跟物體速度間夾角一定小于90°C．轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動的過程中，轉(zhuǎn)臺對物體靜摩擦力的方向一定指向轉(zhuǎn)軸D．轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動的過程中，轉(zhuǎn)臺對物體靜摩擦力的方向一定跟物體的速度方向相反11、(本題9分)如圖所示，將質(zhì)量m=2kg的一個小鋼球(可看成質(zhì)點)從離地面H=2m高處由靜止開始釋放，落入泥潭并陷入泥中h=5cm深處，不計空氣阻力(g取10m／s2)，則下列說法正確的是（）A．整個過程中重力做功為40JB．整個過程中重力做功為41JC．泥對小鋼球的平均阻力為800ND．泥對小鋼球的平均阻力為820N12、(本題9分)下列說法正確的是（）A．太陽輻射的能量大部分集中在可見光及附近的區(qū)域B．兩列機(jī)械波在同一介質(zhì)中相遇，波長相同一定能獲得穩(wěn)定的干涉圖案C．狹義相對論的第一個基本假設(shè)：力學(xué)規(guī)律在任何慣性系中都是相同的D．分別用紫光和綠光為光源用同一裝置做單縫衍射實驗，前者中央亮紋較寬E.電視機(jī)顯像管里的電子槍發(fā)射電子束的強(qiáng)弱受圖像信號的控制二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)用如圖所示裝置做“驗證動能定理”的實驗．為了保證細(xì)繩的拉力等于小車所受的合外力，以下操作必要的是__________．A．在未掛鉤碼時，將木板的右端墊高以平衡摩擦力B．在懸掛鉤碼后，將木板的右端墊高以平衡摩擦力C．調(diào)節(jié)木板左端定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行D．所加鉤碼的質(zhì)量盡量大一些14、（10分）某探究小組想利用驗證機(jī)械能守恒定律的裝置測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，如圖甲所示．框架上裝有可上下移動位置的光電門1和固定不動的光電門2；框架豎直部分緊貼一刻度尺，零刻度線在上端，可以測量出兩個光電門到零刻度線的距離和；框架水平部分用電磁鐵吸住一個質(zhì)量為m的小鐵塊，小鐵塊的重心所在高度恰好與刻度尺零刻度線對齊．切斷電磁鐵線圈中的電流時，小鐵塊由靜止釋放，當(dāng)小鐵塊先后經(jīng)過兩個光電門時，與光電門連接的傳感器即可測算出其速度大小和．小組成員多次改變光電門1的位置，得到多組和的數(shù)據(jù)，建立如圖乙所示的坐標(biāo)系并描點連線，得出圖線的斜率為k．⑴當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開_______(用k表示)．⑵若選擇光電門2所在高度為零勢能面，則小鐵塊經(jīng)過光電門1時的機(jī)械能表達(dá)式為______________(用題中物理量的字母表示)．⑶關(guān)于光電門1的位置，下面哪個做法可以減小重力加速度的測量誤差（___）A．盡量靠近刻度尺零刻度線B．盡量靠近光電門2C．既不能太靠近刻度尺零刻度線，也不能太靠近光電門2三、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，水平轉(zhuǎn)臺高1.15m，半徑為0.1m，可繞通過圓心處的豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)臺的同一半徑上放有質(zhì)量均為0.4kg的小物塊A、B(可看成質(zhì)點)，A與轉(zhuǎn)軸間距離為0.1m，B位于轉(zhuǎn)臺邊緣處，A、B間用長0.1m的細(xì)線相連，A、B與水平轉(zhuǎn)臺間最大靜摩擦力均為0.54N，g取10m/s1．⑴當(dāng)轉(zhuǎn)臺的角速度達(dá)到多大時細(xì)線上出現(xiàn)張力？⑵當(dāng)轉(zhuǎn)臺的角速度達(dá)到多大時A物塊開始滑動？⑶若A物塊恰好將要滑動時細(xì)線斷開，求B物塊落地時與轉(zhuǎn)動軸心的水平距離．(不計空氣阻力)16、（12分）(本題9分)一顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，衛(wèi)星離地面的高度為h．已知地球半徑為R，地面重力加速度為g．求：（1）衛(wèi)星的線速度；（2）衛(wèi)星的周期．17、（12分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量m=1.0kg的滑塊（可視為質(zhì)點）靜止于動摩擦因數(shù)μ=0.1的水平軌道上的A點．現(xiàn)對滑塊施加一水平外力，使其向右運(yùn)動，外力的功率恒為P=10.0W.經(jīng)過一段時間后撤去外力，滑塊繼續(xù)滑行至B點后水平飛出，恰好在C點沿切線方向進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道CDM，恰妤能過軌道的最高點M,已知軌道AB的長度L=2.0m，半徑OC和豎直方向的夾角α=600，圓形軌道的半徑R=2.5m．（空氣阻力可忽略，重力加速度g=10m/s2)，求：(1)滑塊運(yùn)動到C點時速度vC的大??；(2)B、C兩點的水平距離x；(3)水平外力作用在滑塊上的時間t．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)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、A【答案解析】

物塊受到重力、支持力和摩擦力的作用，處于平衡狀態(tài)，在緩慢上升的過程中，位移方向向上，重力對物塊做了負(fù)功，物塊在上升的過程中，物塊相對于木板并沒有滑動，所以物塊受到的摩擦力對物塊做的功為零，由于重力對物塊做了負(fù)功，摩擦力對物塊不做功，根據(jù)動能定理可以知道，支持力對物塊做正功.故選A.【答案點睛】物塊在上升的過程中，相對于木板并沒有滑動，所以摩擦力對物塊不做功，摩擦力做功情況的判斷是本題的關(guān)鍵地方，知道了摩擦力做功的情況，重力和支持力做功的情況就容易判斷了．2、B【答案解析】

A.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，有GmMr2=mv解得衛(wèi)星線速度v=GM由圖可知，ra＜rb=rc，則b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度，故選項A不合題意；B.由v=GMr知，aC.c加速要做離心運(yùn)動，不可以追上同一軌道上的b；b減速要做向心運(yùn)動，不可以等候同一軌道上的c，故選項C不合題意；

D.由向心加速度a=GMr2知，b、c的向心加速度大小相等，且小于3、D【答案解析】解：A、物體做曲線運(yùn)動，物體的速度的方向是沿著軌跡的切線方向的，所以A錯誤；B、物體受到的合力應(yīng)該指向運(yùn)動軌跡的彎曲的內(nèi)側(cè)，并且合力的方向和加速度的方向是相同的，所以加速度的方向也是指向運(yùn)動軌跡的彎曲的內(nèi)側(cè)，由此可以判斷BC錯誤，D正確；故選D．【點評】根據(jù)物體的運(yùn)動軌跡來判斷受到的合力的方向，合力應(yīng)該指向運(yùn)動軌跡的彎曲的內(nèi)側(cè)，這是解決曲線運(yùn)動的時候經(jīng)常用到的知識點．4、D【答案解析】

根據(jù)得所以故選D.5、B【答案解析】

當(dāng)水平恒力F拉A時對整體分析有：隔離對B分析，根據(jù)牛頓第二定律得：.當(dāng)水平恒力拉B時對整體分析有：隔離對A分析，根據(jù)牛頓第二定律得：.則：A．描述與分析不符，故A錯誤.B．描述與分析相符，故B正確.C．描述與分析不符，故C錯誤.D．描述與分析不符，故D錯誤.6、B【答案解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力：，整理得：，所以k僅與中心天體恒星的質(zhì)量有關(guān)，ACD錯誤B正確7、CD【答案解析】

AB.水平方向位移x=vt=v2C.設(shè)拋出的圈圈做平拋運(yùn)動的初速度為v，高度為h，則下落的時間為t=2D.在相同時間內(nèi)的速度變化量：△v=g△t，與初速度無關(guān)，所以兩個人拋出的圓環(huán)，在相同時間內(nèi)的速度變化量相同；故D正確.8、AD【答案解析】

蠟燭參與水平方向和豎直方向兩個方向的運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動的獨(dú)立性原理可知，兩個方向的運(yùn)動互不干擾，則當(dāng)水平速度變?yōu)?v時，豎直運(yùn)動不變，則蠟塊R從玻璃管底端到達(dá)管頂?shù)臅r間仍為t，與與玻璃管向右運(yùn)動的速度大小無關(guān)，故選AD.9、BD【答案解析】

試題分析：由受力分析及牛頓第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小，故A錯誤；由機(jī)械能守恒定律可知，各點的機(jī)械能保持不變，高度（重力勢能）相等處的動能也相等，故B錯誤；由甲乙的速度時間圖像可知C錯誤D正確考點：牛頓第二定律；機(jī)械能守恒定律10、BC【答案解析】

AB．轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速增加的過程中，物體做加速圓周運(yùn)動，靜摩擦力沿著半徑方向的分力提供向心力，切向分力使物體加速．故靜摩擦力不指向圓心，跟物體速度間夾角一定小于90°，故A錯誤，B正確；CD．轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動時，物體做勻速圓周運(yùn)動，物體所受的合力始終指向圓心，此時所受的靜摩擦力方向一定指向轉(zhuǎn)軸，故C正確；D錯誤．故選BC。11、BD【答案解析】

（1）根據(jù)重力做功的公式即可求解；

（2）對整個過程運(yùn)用動能定理，根據(jù)重力和阻力做功之和等于鋼球動能的變化量，即可求解；【題目詳解】A、整個過程重力的功：，故A錯誤，B正確；

B、整個過程，由動能定理得：，代入數(shù)據(jù)解得：，故C錯誤，D正確．【答案點睛】該題是動能定理和重力做功公式的直接應(yīng)用，要注意重力做功只跟高度差有關(guān)．12、ABE【答案解析】

A．太陽輻射的能量大部分集中在可見光及附近的區(qū)域，故A正確；B．兩列機(jī)械波在同一介質(zhì)中傳播速度相同，波長相同則頻率相同，則一定能獲得穩(wěn)定的干涉圖案，故B正確；C．狹義相對論的第一個基本假設(shè)：在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的，故Ｃ錯誤；D．由于紫光的波長比綠光的短，則用紫光和綠光為光源用同一裝置做單縫衍射實驗，綠光的中央亮紋較寬，故D錯誤；E．圖像信號越強(qiáng)，電視機(jī)顯像管里的電子槍發(fā)射電子束越強(qiáng)，故E正確。故選ABE。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AC【答案解析】

小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一段墊高；同時注意為了讓細(xì)繩的拉力等于小車受到的合力，應(yīng)讓細(xì)線與木板平行．【題目詳解】小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，為了在實驗中能夠把細(xì)繩對小車的拉力視為小車的合外力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，即在未掛鉤碼時，將木板的右端墊高以平衡摩擦力；并且調(diào)節(jié)木板左端定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行；增大鉤碼的重力不會影響此問題；故AC正確，BD錯誤；故選AC．【答案點睛】本題考查驗證動能定理的實驗，要注意明確實驗原理以及實驗步驟，知道實驗中各個步驟的實施辦法及實施的原因．14、C【答案解析】

（1）以0刻度線為零勢能面，小鐵塊從光電門1運(yùn)動到光電門2的過程中機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mv12-mgx1=mv22-mgx2

整理得：v22-v12=2g（x2-x1）

所以圖象的斜率k=2g，解得：g=；

（2）小鐵塊經(jīng)過光電門1時的機(jī)械能等于小鐵塊經(jīng)過光電門1時的動能加上勢能，若選擇刻度尺零刻度線所在高度為零勢能面，則有：

E1=mv12-mgx1

=mv12-mkx1

（3）用電磁鐵釋放小球的缺點是，當(dāng)切斷電流后，電磁鐵的磁性消失需要一時間，鐵球與電磁鐵鐵心可能有一些剩磁，都會使經(jīng)過光電門1的時間較實際值大，引起誤差，并適當(dāng)增大兩光電門A、B間的距離，使位移測量的相對誤差減小，所以C正確．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、⑴ω1＝rad/s；⑵ω1＝3rad/s；⑶s＝0.36m【答案解析】試題分析：⑴當(dāng)細(xì)線上無拉力時，小物塊A、B隨轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的向心力由轉(zhuǎn)臺對它們的摩擦力提供，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式有：f＝mrω1≤fm，解得：ω≤顯然，由于rB＞rA，所以物塊B所受靜摩擦力將先達(dá)到最大值，解得：ω1≤＝rad/s即當(dāng)轉(zhuǎn)臺的角速度達(dá)到ω1＝rad/s時細(xì)線上出現(xiàn)張力⑵當(dāng)轉(zhuǎn)臺的角速度繼續(xù)增大，小物塊A受指向轉(zhuǎn)軸的摩擦力也將繼續(xù)增大，直至增大至最大靜摩擦力時，開始滑動，此時還是細(xì)線的拉力T作用，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式有：fm－T＝mrAω11對小物塊B，則有：T＋fm＝mrBω11聯(lián)立解得：ω1＝＝3rad/s即當(dāng)轉(zhuǎn)臺的角速度達(dá)到ω1＝3rad/s時A物塊開始滑動⑶細(xì)線斷開后，拉力T消失，小物塊B將沿轉(zhuǎn)臺切線做平拋運(yùn)動，其初速度為：v＝rBω1＝0.6m/s根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律可知，小物塊B做平