2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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)力和的合力大小為，其中的大小為，則的大小可能為（）A． B． C． D．2、(本題9分)下列說法中正確的是（）A．最小的電荷量叫元電荷B．點(diǎn)電荷是理想模型，電場線是真實(shí)存在于電場周圍的C．沿著電場線的方向電場強(qiáng)度一定減小D．電場線上任一點(diǎn)的切線方向與點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場力的方向相同3、質(zhì)量為1kg可視為質(zhì)點(diǎn)的小球自由下落。不計空氣阻力，則在其下落的第2s末重力的瞬時功率為A．10W B．20W C．100W D．200W4、(本題9分)如圖所示，在絕緣的斜面上方存在著沿水平向右的勻強(qiáng)電場，斜面上的帶電金屬塊沿斜面滑下．已知在下滑的過程中，金屬塊動能增加了12J，金屬塊克服摩擦力做功8J，重力做功24J，下列判斷中正確的是A．金屬塊帶負(fù)電 B．金屬塊克服電場力做功8JC．金屬塊的機(jī)械能減少12J D．金屬塊的電勢能減少4J5、一個質(zhì)量為0.3kg的彈性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墻上，碰撞后小球沿相反方向運(yùn)動，反彈后的速度大小與碰撞前相同，則碰撞前后小球速度變化量的大小△v和碰撞過程中小球的動能變化量△Ek為（

）A．△v=0

B．△v=12m/sC．△Ek=1.8J

D．△Ek=10.8J6、(本題9分)如圖所示，一個物塊在與水平方向成α角的恒力F作用下，沿水平面向右運(yùn)動一段距離x。在此過程中，拉力F對物塊所做的功為A．Fx B．FxtanαC．Fxsinα D．Fxcosα7、(本題9分)從地面豎直向上拋出一物體，物體在運(yùn)動過程中其機(jī)械能和動能Ek隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。取地面為零勢能參考面，重力加速度g取10m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可知A．物體的質(zhì)量為1kgB．物體上升的最大高度6mC．從地面至h＝2m，物體的動能減少30JD．物體運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程中克服阻力做功60J8、(本題9分)黨的十九大報告指出人與自然應(yīng)和諧共生，下列關(guān)于能源和能量說法正確的有A．能量在轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化過程中常伴隨著能量耗散B．因?yàn)樽匀唤绲哪芰渴睾悖圆恍枰?jié)約能源C．煤炭和石油資源是有限的，不可能無限制的利用D．合理利用能源的同時，需要保護(hù)好自然環(huán)境9、(本題9分)如圖甲所示，質(zhì)量為m=1kg的小物塊放在水平地面上，用水平力F拉著小物塊沿水平面運(yùn)動，小物塊運(yùn)動的v-t圖像如圖乙所示，小物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，則0-2s內(nèi)A．小物塊動能增加4JB．小物塊動量變化2kg·m/sC．拉力F對小物塊做的功為6JD．拉力F對小物塊的沖量大小為2N·s10、(本題9分)以下說法正確的是A．做曲線運(yùn)動的物體，受到的合外力一定不等于零B．向心加速度大的物體比向心加速度小的物體速度方向改變快C．系統(tǒng)受到的合外力為零時，系統(tǒng)的機(jī)械能一定守恒D．系統(tǒng)受到的合外力為零時，系統(tǒng)的動量一定守恒11、下列物體中，機(jī)械能守恒的是()A．做平拋運(yùn)動的物體B．被勻速吊起的集裝箱C．光滑曲面上自由運(yùn)動的物體D．物體以4512、(本題9分)2022年第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動會將在中國舉行，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一。跳臺滑雪賽道可簡化為助滑道、著陸坡、停止區(qū)三部分，如圖所示。一次比賽中，質(zhì)量m的運(yùn)動員從A處由靜止下滑，運(yùn)動到B處后水平飛出，落在了著陸坡末端的C點(diǎn)，滑入停止區(qū)后，在與C等高的D處速度減為零。已知B、C之間的高度差為h，著陸坡的傾角為θ，重力加速度為g。只考慮運(yùn)動員在停止區(qū)受到的阻力，不計其他能量損失。由以上信息可以求出（）A．運(yùn)動員在空中飛行的時間B．A、B之間的高度差C．運(yùn)動員在停止區(qū)運(yùn)動過程中阻力的大小D．C、D兩點(diǎn)之間的水平距離二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩和一質(zhì)量為m的小球相連；遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t，用d表示A點(diǎn)到光電門B處的距離，b表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看做滑塊通過B點(diǎn)時的瞬時速度，實(shí)驗(yàn)時滑塊在A處由靜止開始運(yùn)動．(1)某次實(shí)驗(yàn)測得傾角θ＝30°，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達(dá)B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為ΔEk＝_________，系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為ΔEp＝________，在誤差允許的范圍內(nèi)，若ΔEk＝ΔEp，則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．(用題中字母表示)(2)在上述實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)改變A、B間的距離，作出的v2－d圖象如圖乙所示，并測得M＝m，則重力加速度g＝________m/s2.14、（10分）(本題9分)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓有交流電和直流電兩種，重錘從高處由靜止開始下落，打點(diǎn)計時器在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn)，對圖中紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．（1）下列幾個操作步驟中：A．按照圖示，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；B．將打點(diǎn)計時器接到電源的“交流輸出”上；C．用天平測出重錘的質(zhì)量；D．先釋放重錘，后接通電源，紙帶隨著重錘運(yùn)動，打點(diǎn)計時器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)；E．測量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．沒有必要的是________，操作錯誤的是___________．（填步驟前相應(yīng)的字母）（2）在某次實(shí)驗(yàn)中,假設(shè)質(zhì)量為m的重錘由靜止自由下落，帶動紙帶打出一系列的點(diǎn)，如圖所示。相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.02s，距離單位為cm。（g＝9.8m/s2）（所有計算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）①打點(diǎn)計時器打下計數(shù)點(diǎn)B時，物體的速度＝___________m/s；②從起點(diǎn)O到打下計數(shù)點(diǎn)B的過程中物體的動能增加量＝______，勢能減少量＝_________。③通過計算，數(shù)值上小于，其主要原因?yàn)開_________________。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)汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為P=60kW，汽車的質(zhì)量為m=5×103kg，汽車在水平路面上行駛時，阻力是車重的k=0.1倍。汽車在平直路面上從靜止開始，先以a=0.5m/s2的加速度作勻加速后做變加速運(yùn)動，最終達(dá)到最大速度。取g=10m/s2。求：（1）汽車運(yùn)動的最大速度（2）汽車作勻加速運(yùn)動的時間16、（12分）如圖所示，一質(zhì)量為m=1kg的滑塊從傾角為θ=37°的斜面上自靜止開始滑下，滑行距離s=9m后進(jìn)入半徑為R=9m的光滑圓弧AB，其圓心角也為θ=37°，然后水平滑上與平臺等高的小車．已知小車質(zhì)量為M=5kg，滑塊與斜面及小車表面的動摩擦因數(shù)，地面光滑且小車足夠長，取g=10m/s2（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑塊在斜面上的滑行時間（2）滑塊滑到B點(diǎn)時的速度（3）當(dāng)小車開始勻速運(yùn)動時，滑塊在車上滑行的距離17、（12分）(本題9分)設(shè)地球質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)周期為T，萬有引力常量為G．將地球視為半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體，不考慮空氣的影響．若把一質(zhì)量為m的物體放在地球表面的不同位置，由于地球自轉(zhuǎn)，它對地面的壓力會有所不同．（1）若把物體放在北極的地表，求該物體對地表壓力的大小F1；（2）若把物體放在赤道的地表，求該物體對地表壓力的大小F2；（3）假設(shè)要發(fā)射一顆衛(wèi)星，要求衛(wèi)星定位于第（2）問所述物體的上方，且與物體間距離始終不變，請說明該衛(wèi)星的軌道特點(diǎn)并求出衛(wèi)星距地面的高度h．

參考答案一、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【解析】

當(dāng)力和的方向在一條直線上，的大小可能為或；當(dāng)力和的方向不在一條直線上，力、和它們的合力構(gòu)成三角形，的大小滿足故選B．2、A【解析】

帶電體最小帶電量叫做元電荷，A正確；點(diǎn)電荷是理想化模型，現(xiàn)實(shí)中不存在，電場真實(shí)存在，而電場線是虛構(gòu)出來的，B錯誤；沿著電場線方向電勢一定減小，但電場強(qiáng)度不一定減小，C錯誤；電場線上任一點(diǎn)的切線方向，與正點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場力的方向相同，與負(fù)點(diǎn)電荷的方向相反，D錯誤．3、D【解析】

根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律可得第2s末物體速度為，重力的瞬時功率，D正確ABC錯誤4、C【解析】試題分析：設(shè)重力做功為，克服摩擦力做功，電場力做功，由動能定理，解得電場力做功="-"4J，所以電場力做負(fù)功，由于斜面上的帶電金屬塊沿斜面滑下故金屬塊帶正電，A、B選項(xiàng)錯誤；除重力外的其他外力做功-12J，故金屬塊的機(jī)械能減少12J，C選項(xiàng)正確；電場力做負(fù)功，金屬塊的電勢能增加，D選項(xiàng)錯誤．考點(diǎn)：動能定理機(jī)械能電場力做功和電勢能的變化關(guān)系5、B【解析】

AB．規(guī)定初速度方向?yàn)檎较颍跛俣葹椋簐1=6m/s，碰撞后速度為：v2=﹣6m/s△v=v2﹣v1=﹣12m/s，負(fù)號表示速度變化量的方向與初速度方向相反，所以碰撞前后小球速度變化量的大小為12m/s．故A錯誤，B正確；C、反彈后的速度大小與碰撞前相同，即初、末動能相等，所以△Ek=0，故C錯誤，D錯誤．故選B．6、D【解析】

由圖可知，力和位移的夾角為α，故恒力的功W=Fxcosα；A.Fx，與結(jié)論不相符；B.Fxtanα，與結(jié)論不相符；C.Fxsinα，與結(jié)論不相符；D.Fxcosα，與結(jié)論相符；7、AC【解析】

根據(jù)能量守恒定律得：Ep=E總-Ek；A.由圖知，h=4m時Ep=40J，由Ep=mgh得m=1kg，故A正確。B.由圖知，動能隨著上升高度線性減小，解得Ek=100-15h，當(dāng)h=6m時，動能不為0，故B錯誤。C.h=2m時，Ek=70J，初動能為100J，物體的動能減少30J，故C正確。D.由Ek=100-15h可得動能為0時，h=m；總能量E=100-5h；當(dāng)h=m時，E=J，初始總能量為100J，損失的能量即為物體運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程中克服阻力做功，有：100J-J=J，故D錯誤。8、ACD【解析】

A.能量是守恒的，但能量在轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化過程中常伴隨著能量耗散，故A正確；B.自然界的能量守恒，但是由于可用能源是有限的，故需要節(jié)約能源。故B錯誤；C.能源短缺是指煤炭和石油資源是有限的，以現(xiàn)在的開采和消耗速度，石油儲藏將在百年內(nèi)用盡，煤炭資源也不可能永續(xù)，所以不可能無限制的利用，故C正確；D.合理利用能源時，燃料的生成物容易對空氣、土壤、水源造成污染，所以需要注意保護(hù)好自然環(huán)境，故D正確；9、BC【解析】A：由圖可得，0-2s內(nèi)，物體速度從0變?yōu)?m/s，則0-2s內(nèi)，小球動能的變化ΔEB：由圖可得，0-2s內(nèi)，物體速度從0變?yōu)?m/s，則0-2s內(nèi)，小球動量的變化Δp=mv-0=1×2-0kg?m/s=2kg?m/s。故B項(xiàng)正確。C：由圖得，0-2s內(nèi)，物體位移x=12×2×2m=2m，據(jù)動能定理可得WF+D：0-2s內(nèi)，物體速度從0變?yōu)?m/s，據(jù)動量定理可得：IF+-μmgt10、ABD【解析】

A.做曲線運(yùn)動的物體加速度不為零，則受到的合外力一定不等于零，選項(xiàng)A正確；B.向心加速度是描述線速度方向改變快慢的物理量，向心加速度大的物體比向心加速度小的物體速度方向改變快，選項(xiàng)B正確.C.系統(tǒng)受到的合外力為零時，系統(tǒng)的機(jī)械能不一定守恒，例如勻速上升的物體，選項(xiàng)C錯誤；D.系統(tǒng)受到的合外力為零時，系統(tǒng)的動量一定守恒，選項(xiàng)D正確；11、AC【解析】

物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈簧的彈力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒?！驹斀狻緼項(xiàng)：平拋運(yùn)動的物體只受到重力的作用，所以機(jī)械能守恒，故A正確；B項(xiàng)：被勻速吊起的集裝箱，動能不變，重力勢能增大；故機(jī)械能增大，故機(jī)械能不守恒，故B錯誤；C項(xiàng)：物體沿光滑曲面上自由下滑，曲面的支持力不做功，只有重力做功，物體的機(jī)械能守恒，故C正確；D項(xiàng)：物體以a=4故應(yīng)選AC。【點(diǎn)睛】本題是對機(jī)械能守恒條件的直接考查，分析物體的受力情況，判斷做功情況是關(guān)鍵。12、AB【解析】

A.設(shè)運(yùn)動員在空中飛行的時間為t，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律，y=h=gt2，解得：，故A正確；B.水平方向x=vt，由幾何關(guān)系可得，=tanθ，代入數(shù)據(jù)解得，從A到B由動能定理得：mghAB=mv2，hAB=，故B正確；C.設(shè)到C的速度為vC，從B到C的過程由動能定理得：mgh=mvC2-mv2，可求得到C的速度vC，從C到D的過程由動能定理得：-W克f=-fx=0-mvC2，則由于x未知，則不能求解運(yùn)動員在停止區(qū)運(yùn)動過程中阻力的大小，故C錯誤；D.運(yùn)動員在C、D兩點(diǎn)之間做變速曲線運(yùn)動，兩點(diǎn)之間的水平距離無法求解，故D錯誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、9.6【解析】

（1）滑塊從A處到達(dá)B處的速度:則系統(tǒng)動能的增加量：系統(tǒng)重力勢能的減小量：△Ep=mgd-Mgdsin30°=（m?）gd（2）根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒的：（M+m）v2＝（m?）gd則：圖線的斜率：解得：g=9.6m/s214、CD3.114.84mJ4.86mJ下落過中紙帶與打點(diǎn)計時器間有摩擦阻力，或有阻力的影響【解析】

(1)[1]因?yàn)槲覀兪潜容^mgh、的大小關(guān)系，所以m可約去比較，不需要用天平，故C沒有必要.[2]開始記錄時應(yīng)先給打點(diǎn)計時器通電，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落再接通打點(diǎn)計時時器的電源，因?yàn)橹匚镞\(yùn)動較快不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差，故D錯誤.(2)[3]利用中點(diǎn)時刻的速度等于平均速度可得：[4]從O到B動能增加量：.[5]從O到B重力勢能減小量：[6]產(chǎn)生誤差的主要原因是：紙帶與打點(diǎn)計時器間有摩擦阻力，或有阻力的影響等.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）12m/s（2）16s【解析】

當(dāng)汽車達(dá)到最大速度時，處于受力平衡狀態(tài)，汽車的牽引力和阻力大小相等，由P=Fv=