2023學年高一物理下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的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《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)下列有關運動的說法正確的是()A．圖甲A球在水平面內做勻速圓周運動，A球角速度越大則偏離豎直方向的θ角越小B．圖乙質量為m的小球到達最高點時對上管壁的壓力大小為3mg，則此時小球的速度大小為C．圖丙皮帶輪上b點的加速度大于a點的加速度D．圖丙皮帶輪上c點的線速度等于d點的線速度2、(本題9分)如圖所示，長為R的輕桿一端固定一質量為m的小球，另一端與光滑水平轉軸O相連，現(xiàn)給小球一個初速度，使它在豎直面內做圓周運動，已知小球在最高點的速度大小為v，重力加速度為g。下列說法正確的是A．小球在最高點的速度v最小為gRB．小球在最高點對輕桿的作用力方向一定豎直向上C．小球在最高點時對輕桿的作用力大小可能等于mgD．小球在最高點的速度v越大，輕桿對小球的作用力越大3、如圖所示，從地面上同一位置拋出兩小球A、B，分別落在地面上的M、N點，兩球運動的最大高度相同．空氣阻力不計，則A．B的加速度比A的大B．B在最高點的速度比A在最高點的大C．B的飛行時間比A的長D．B在落地時的速率等于A在落地時的速率4、如圖，廣州塔摩天輪位于塔頂450米高空處，摩天輪由16個“水晶”觀光球艙組成，沿著傾斜的軌道做勻速圓周運動，則坐于觀光球艙中的某游客A．動量不變B．線速度不變C．合外力不變D．機械能不守恒5、(本題9分)某同學站在電梯底板上，如圖所示的圖像是計算機顯示的電梯在某一段時間內速度變化的情況（豎直向上為正方向）。根據圖像提供的信息，可以判斷下列說法中正確的是（）A．在內，電梯向上運動，該同學處于超重狀態(tài)B．在內，電梯在加速上升，該同學處于失重狀態(tài)C．在內，電梯處于勻速狀態(tài)，該同學對電梯底板的壓力等于他所受的重力D．由于物體的質量未知，所以無法判斷超重、失重狀態(tài)6、(本題9分)如圖所示，平行板電容器兩板間的距離為d，電勢差為U．一質量為m、帶電荷量為q的帶電粒子，在電場力的作用下由靜止開始從正極板A向負極板B運動．粒子的重力忽略不計．下列說法錯誤的是A．平行板電容器兩板間的電場是勻強電場B．粒子在電場中做初速度為0的勻加速直線運動C．粒子到達負極板時的速度大小為D．運動過程中，粒子的電勢能不斷增大7、(本題9分)如圖所示，一足夠長的細桿傾斜放置，一質量為的金屬環(huán)以的初動能從點向上做勻減速直線運動，運動經過點時，動能減少，機械能減少了，則（）A．細桿的傾角為B．金屬環(huán)受到的摩擦力為C．金屬環(huán)回到點時動能為D．整個上升過程中，所用的時間為8、(本題9分)如圖所示，長木板A放在光滑的水平面上，質量為m＝4kg的小物體B以水平速度v0＝2m/s滑上原來靜止的長木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如圖乙所示，取g=10m/s2，則下列說法正確的是()A．木板A獲得的動能為2JB．系統(tǒng)損失的機械能為2JC．A、B間的動摩擦因數為0.1D．木板A的最小長度為2m9、(本題9分)如圖所示，在平面直角坐標系中有一等邊三角形OPC，O點位于坐標原點，OC與x軸重合，P點坐標為，A、B分別為OP、PC的中點，坐標系處于勻強電場中，且電場方向與坐標平面平行，已知O點的電勢為6V，A點的電勢為3V，B點的電勢為0V，則由此可判定A．C點的電勢為3VB．場強方向一定與PC邊垂直C．電場強度大小為300（V/m）D．電場強度大小為10、(本題9分)平行金屬板PQ、MN與電源和滑線變阻器如圖所示連接，電源的電動勢為E，內電阻為零；靠近金屬板P的S處有一粒子源能夠連續(xù)不斷地產生質量為m，電荷量+q，初速度為零的粒子，粒子在加速電場PQ的作用下穿過Q板的小孔F，緊貼N板水平進入偏轉電場MN；改變滑片p的位置可改變加速電場的電壓Ul和偏轉電場的電壓U2，且所有粒子都能夠從偏轉電場飛出，下列說法正確的是（）A．粒子的豎直偏轉距離與U2成正比B．滑片p向右滑動的過程中從偏轉電場飛出的粒子的偏轉角逐漸減小C．飛出偏轉電場的粒子的最大速率D．飛出偏轉電場的粒子的最大速率11、(本題9分)地球的半徑為R，地面的重力加速度為g，一顆離地面高度為R的人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，則（）A．衛(wèi)星加速度的大小為B．衛(wèi)星運轉的角速度為C．衛(wèi)星運轉的線速度為D．衛(wèi)星運轉的周期為12、(本題9分)如圖5所示，A、B、C三個小球在離地面不同高度處，同時以相同的速度向左水平拋出，小球A落到D點，DE＝EF＝FG，不計空氣阻力，拋出后每隔相等的時間間隔小球依次碰到地面.下列說法正確的是()A．B球落在E點，C球落在F點B．B、C兩球均落在D點C．三小球離地面的高度之比為1∶4∶9D．三小球在空中運動的時間之比tA∶tB∶tC＝1∶3∶5二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，質量m＝1kg的物體自由下落，得到如圖所示的紙帶，相鄰計數點間的時間間隔為0.04s。那么從打點計時器打下起點O到打下B點的過程中，物體重力勢能的減少量ΔEp＝_____J，動能的增加量ΔEk=______J.由此可得到的實驗結論是：________（g=9.8m/s2，結果保留三位有效數字）.14、（10分）(本題9分)在用自由落體運動做“驗證機械能守恒定律”的實驗中，如圖所示為實驗得到的一條點跡清晰的紙帶打下的第一個點記做O。另選連續(xù)的3個點A、B、C作為測量的點。經測量知道A、B、C各點到O點的距離分別為15.50cm，23.25cm，32.50cm，已知當地重力加速度為，所用重物的質量為100g，相鄰計數點的時間間隔為0.04s，那么：（1）下列器材中，實驗必須用到的有___________；A．打點計時器B．天平C．毫米刻度尺D．秒表E．小車（2）從起點O到打下計數點B的過程中重物重力勢能減少量是________J，此過程中重物動能的增加量________J（結果均保留三位有效數字）；（3）通過計算表明數值上___（選填“大于”、“等于”或“小于”），這是因為__。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）(本題9分)如圖所示，在光滑水平地面上放置質量M＝1kg的長木板，木板上表面與固定的豎直弧形軌道相切．一質量m＝1kg的小滑塊自A點沿弧面由靜止滑下，A點距離長木板上表面高度h＝0.6m．滑塊在木板上滑行t＝1s后，和木板以共同速度v＝1m/s勻速運動，取g＝10m/s1．求：(1)滑塊與木板間的摩擦力大?。?1)滑塊沿弧面下滑過程中克服摩擦力做的功；(3)滑塊相對木板滑行的距離．16、（12分）2013年6月20日上午，王亞平在“天宮一號”中進行了中國載人航天史上的首次太空授課，如圖所示，王亞平在失重環(huán)境下講授并展示了彈簧稱實驗、單擺實驗、陀螺實驗、水球實驗等。為了簡化問題便于研究，將“天宮一號”繞地球的運動視為勻速圓周運動（示意圖如圖所示），已知這次太空授課的時間為t，“天宮一號”作勻速圓周運動的半徑為r，地球質量為M，引力常量為G。(1)求在太空授課的過程中“天宮一號”繞地球運行的線速度大??；(2)求在這次太空授課的時間t內“天宮一號”與地心連線所轉過的角度；(3)在太空失重的環(huán)境中，請你判斷能否用天平測物體的質量，如果能，請說明理由；如果不能，請你簡述一個可以測質量的方案。17、（12分）(本題9分)三維彈球是Window里面附帶的一款使用鍵盤操作的電腦游戲，小王同學受此啟發(fā)，在學校組織的趣味運動會上，為大家提供了一個類似的彈珠游戲．如圖所示，將一質量為的小彈珠可視為質點放在O點，用彈簧裝置將其彈出，使其沿著光滑的半圓形軌道OA和AB進入水平桌面BC，從C點水平拋出．已知半圓型軌道OA和AB的半徑分別為，，BC為一段長為的粗糙水平桌面，小彈珠與桌面間的動摩擦因數為，放在水平地面的矩形墊子DEFG的DE邊與BC垂直，C點離墊子的高度為，C點離DE的水平距離為，墊子的長度EF為1m，求：若小彈珠恰好不脫離圓弧軌道，在B位置小彈珠對半圓軌道的壓力；若小彈珠恰好不脫離圓弧軌道，小彈珠從C點水平拋出后落入墊子時距左邊緣DE的距離；若小彈珠從C點水平拋出后不飛出墊子，小彈珠被彈射裝置彈出時的最大初速度．

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】

考察豎直面、水平面內的圓周運動，主要是尋找向心力來源，利用圓周運動知識、規(guī)律解答．同軸轉動，角速度相同；皮帶連接邊緣位置線速度相同．【題目詳解】A對圖甲小球受力分析如圖所示，則有：得：由上式可知，ω越大，越小，則θ越大，不符合題意；B圖乙中小球到達最高點時，若對上管壁壓力為3mg，則管壁對小球作用力向下，有：得：符合題意；C圖丙中，，由：得：又，由：得：可得：不符合題意；D圖丙中，c和d在同一個軸上，屬于同軸轉動，所以：，由：得：不符合題意．2、C【答案解析】

A.細桿拉著小球在豎直平面內做圓周運動，在最高點時，由于桿能支撐小球，所以v的最小值為1．故A項不符合題意；BCD.根據向心力公式Fn=mv2R知，vmg-F=mv可知，v增大，F(xiàn)減小，當v>gRmg+F=mv此時桿對小球的作用力大小可能等于mg，根據牛頓第三定律可知，小球對桿的作用力大小可能等于mg，v增大，F(xiàn)增大。因此v由零逐漸增大，桿對小球的彈力先減小后增大，故BD不符合題意，C符合題意。3、B【答案解析】

不計空氣阻力，兩球的加速度都為重力加速度g。大小相等，故A錯誤。兩球都做斜拋運動，豎直方向的分運動是豎直上拋運動，根據運動的對稱性可知，兩球上升和下落的時間相等，而下落過程，由知下落時間相等，則兩球運動的時間相等。故C錯誤。由h=vyt-gt2，最大高度h、t相同，則知豎直方向的初速度大小相等，由于A球的初速度與水平方向的夾角大于B球，由vy=v0sinα（α是初速度與水平方向的夾角）得知，A球的初速度小于B球的初速度，兩球水平方向的分初速度為v0cosα=vycotα，由于B球的初速度與水平方向的夾角小，所以B球水平分初速度較大，而兩球水平方向都做勻速直線運動，故B在最高點的速度比A在最高點的大。故B正確。根據速度的合成可知，B的初速度大于A球的初速度，運動過程中兩球的機械能都守恒，則知B在落地時的速率比A落地時的速率大。故D錯誤。4、D【答案解析】

坐于觀光球艙中的某游客線速度的大小不變，但方向不斷改變，可知動量也不斷變化，線速度不斷改變；由于向心加速度方向不斷變化，可知合外力大小不變，但方向不斷改變，選項ABC錯誤；由于動能不變，重力勢能不斷變化，可知機械能不守恒，選項D正確.5、C【答案解析】

通過圖像分析物體的運動狀態(tài)，從而分析物體是超重還是失重問題。【題目詳解】B．在內，電梯在加速上升，該同學對電梯底板的壓力大于他所受的重力處于超重狀態(tài)，B錯誤；C．在內，電梯處于勻速狀態(tài)，此時該同學受力平衡，對電梯底板的壓力等于他所受的重力，C正確；AD．在內，電梯在減速上升，該同學對電梯底板的壓力小于他所受的重力處于失重狀態(tài)，AD錯誤。故選C。6、D【答案解析】

A．平行板電容器內產生的是場強方向向右的勻強電場，故A正確；B．平行板電容器內產生的是場強方向向右的勻強電場，粒子受向右的電場力作用，從而做勻加速直線運動，故B正確；C．根據動能定理有所以粒子達到右極板的速度為故C正確；D．運動過程中電場力做正功，所以粒子的電勢能減小，故D錯誤。7、ABD【答案解析】

A．金屬環(huán)從P點到Q點，動能減少80J，機械能減少了40J，所以重力勢能增加了40J，P點到Q點的距離，則：解得：細桿的傾角故A項正確；B．金屬環(huán)從P點到Q點，動能減少80J，據動能定理得：解得：金屬環(huán)受到的摩擦力故B項正確；C．據可知，金屬環(huán)將不能回到Q點，故C項錯誤；D．據，解得：對金屬環(huán)上升過程，受力分析，由牛頓第二定律可得：金屬環(huán)上升過程的加速度大小金屬環(huán)上升的時間：故D項正確。8、AC【答案解析】

A．由圖示圖像可以知道，木板獲得的速度為，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得解得所以木板A獲得的動能為故A正確；B．系統(tǒng)損失的機械能為故B錯誤；C．結合圖像可知B的加速度大小為，所以故C正確；D．根據能量之間的關系可知解得故D錯誤；故選AC。點睛：由圖能讀出木板獲得的速度,根據動量守恒定律求出木板A的質量,根據求解木板獲得的動能.根據斜率求出B的加速度大小,根據牛頓第二定律求出動摩擦因數.根據系統(tǒng)克服摩擦力做功求解系統(tǒng)損失的機械能.9、BD【答案解析】

O點的電勢為6V，A點的電勢為3V，則由可知，P點的電勢為0V，因B點的電勢為0V，可知PC為等勢線，即C點的電勢為0，選項A錯誤；電場線與等勢面垂直，則場強方向一定與PC邊垂直，選項B正確；，則場強大小，選項C錯誤，D正確；故選BD.10、BC【答案解析】

A．帶電粒子在加速電場中加速在偏轉電場中由于則則粒子的豎直偏轉距離y與U2不是成正比關系，選項A錯誤；B．從偏轉電場飛出的粒子的偏轉角滑片p向右滑動的過程中U1變大，U2減小，則從偏轉電場飛出的粒子的偏轉角逐漸減小，選項B正確；CD．當粒子在加速電場中一直被加速時，飛出偏轉電場的速率最大，即當U1=E時粒子的速率最大，根據動能定理解得選項C正確，D錯誤。故選BC。11、BD【答案解析】根據萬有引力提供向心力，有，得，A錯誤；由，得，B正確；由，得，C錯誤；由，得衛(wèi)星運轉的周期為T=，D正確．12、BC【答案解析】試題分析：因為三球以相同的初速度拋出，每隔相等的時間間隔小球依次碰到地面，則A、B、C三個小球的運動的時間之比為1：2：3，選項D錯誤；可得水平位移之比1：2：3，而DE=EF=FG，所以B、C兩球也落在D點，故B正確，A錯誤；由可得，A、B、C三個小球拋出高度之比為1：4：9，故C正確．考點：平拋運動的規(guī)律．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、2.042.00在實驗誤差允許的范圍內,物體重力勢能的減少量等于其動能的增加量，機械能守恒【答案解析】

（1）物體重力勢能的減少量（2）B點的速度為，動能的增加量（3）在實驗誤差允許的范圍內,物體重力勢能的減少量等于其動能的增加量，機械能守恒14、AC0.228J0.226J大于受到空氣阻力和紙帶與打點計時器的阻力【答案解析】

（1）[1]不需要測質量、時間，所以不需要天平和秒表；也不需要小車，需要用到打點計時器和毫米刻度尺，故AC需要，BDE不需要。故選AC。（2）[2][3]重力勢能的減少量動能增加量(3)[4][5]0.228J大于0.226J，重力勢能的減少量等于重物克服空氣阻力和紙帶與打點計時器的阻力做功加上動能的增加量，所以重物重力勢能的減少量大于動能的增加量，是由于受到空氣阻力和紙帶與打點計時器的阻力的原因。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)1N；(1)1.5J；(3)1.5m【答案解析】

(1)對木板由運動學公式，有解得(1)對滑塊設滑塊滑上木板時的初速度為v0，由公式解得滑塊沿弧面下滑的過程，由動能定理得可得滑塊克服摩擦力做功為(3)t=1s內木板的位移此過程中滑塊的位移故滑塊相對木板滑行距離16、(1)(2)(3)利用力傳感器測出物體受到的合外力F，由加速度傳感器測出物體運動的加速度a，根據牛頓第二定律可得：.【答案解析