2023屆河南南陽華龍高中高一物理第二學期期末統(tǒng)考模擬試題（含答案解析）

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(jié)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、如圖所示，PQS是固定于豎直平面內(nèi)的光滑的四分之一圓周軌道，圓心O在S的正上方，在O和P兩點各有一質(zhì)量為m的小物塊a和b，從同一時刻開始，a自由下落，b沿圓弧下滑．以下說法正確的是（）A．a(chǎn)比b先到達S，它們在S點的動量相同B．a(chǎn)與b同時到達S，它們在S點的動量不同C．b比a先到達S，它們從各自起點到S點的動量的變化量相同D．a(chǎn)比b先到達S，它們從各自起點到S點的動量的變化量不同2、(本題9分)假設(shè)發(fā)射兩顆探月衛(wèi)星A和B如圖所示，其環(huán)月飛行距月球表面的高度分別為80km和40km．兩顆衛(wèi)星僅在月球引力作用下的環(huán)月運行均可視為勻速圓周運動，則（）A．B環(huán)月運行的向心加速度比A的小B．B環(huán)月運行的線速度比A的小C．B環(huán)月運行的周期比A的小D．B環(huán)月運行的角速度比A的小3、下列描述正確的是（）A．牛頓首先建立了平均速度、瞬時速度以及加速度的概念B．開普勒通過觀測行星運動發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律C．庫侖通過油滴實驗測出了元電荷的電荷量D．法拉第最早引入電場概念，并提出用電場線形象描述電場4、(本題9分)如圖所示，小物塊位于半徑為R的半球頂端，若給小物塊以水平的初速為v0時，物塊剛好對半球無壓力，則以下說法不正確的是A．小物塊立即離開球面做平拋運動B．小物塊落地時水平位移RC．小物塊沿半球面運動D．小物塊落地時速度的方向與地面不可能成45°角5、(本題9分)如圖所示，在光滑的水平面上有一物體，它的左端連一彈簧，彈簧的另一端固定在墻上，在力F作用下物體處于靜止狀態(tài)，當撤去F后，物體將向右運動，在物體向右運動的過程中，下列說法正確的是（）A．彈簧的彈性勢能逐漸減小B．彈簧的彈性勢能逐漸增大C．彈簧的彈性勢能先增大后減小D．彈簧的彈性勢能先減小后增大6、(本題9分)從同一高度以相同的速率分別拋出質(zhì)量相等的兩個小球，一個豎直上拋，另一個平拋。則它們從拋出到落地A．運動的時間相等B．位移相同C．落地時的速度相同D．落地時的動能相等7、(本題9分)如圖所示，M、N為兩個固定的等量同種正電荷，在其連線的中垂線上的P點由靜止釋放一負電荷（忽略重力），下列說法中正確的是A．從P到O，可能加速度越來越小，速度越來越大B．從P到O，可能加速度先變大變小，速度越來越大C．越過O點后，可能加速度一直變大，速度一直減小D．越過O點后，可能加速度一直變小，速度一直減小8、質(zhì)量為m的汽車在平直路面上以恒定加速度起動，起動過程的速度隨時間變化圖象如圖所示，從t1時刻起汽車的功率恒為P，整個運動過程中汽車所受阻力不變，下列說法正確的是A．0～t1時間內(nèi)，汽車的牽引力不變B．0～t1時間內(nèi)，汽車的牽引力功率增大C．t1～t2時間內(nèi)，汽車的平均速度D．t1～t2時間內(nèi)，汽車克服阻力做的功為9、(本題9分)下列物理量是矢量的是（）A．位移 B．加速度C．平均速率 D．時間10、(本題9分)如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為和的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑的水平面上．現(xiàn)使B瞬時獲得水平向右的速度3m/s，以此刻為計時起點，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象信息可得A．在時刻兩物塊達到共同速度1m/s，且彈簧都處于伸長狀態(tài)B．從到時刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長C．兩物體的質(zhì)量之比為=1∶2D．在時刻A與B的動能之比為11、(本題9分)地球繞地軸OO′以ω角速度轉(zhuǎn)動，某地A處與赤道上B處如圖所示，則（）A．A、B兩點的角速度相等 B．A、B兩點的線速度相等C．若θ＝30°，則vA∶vB＝∶2 D．若θ＝30°，則vA∶vB＝1∶212、(本題9分)下列四個電場中，a、b兩點電場強度不同但電勢相同的是().A．以正電荷為圓心的圓周上的兩點B．負點電荷電場中同一電場線上的兩點C．與勻強電場電磁線垂直的直線上的兩點D．等量異種點電荷中垂線上的兩點二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某興趣小組用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律。PQ為一塊傾斜放置的玻璃板，在斜面底端Q處固定有一個光電門，光電門與數(shù)字計時器相連（圖中未畫，記錄小車通過時的遮光時間t）。實驗時將一小車（其上固定有寬度為d的遮光條）從高度h處由靜止釋放，重力加速度為g。（1）用20分度游標卡尺測得物體上的遮光條寬度d如乙圖所示，則d=__________mm；若某次數(shù)字計時器記錄的遮光時間為t=0.005s，則小車的速度v=__________m/s。（2）該小組驗證機械能守恒定律的原理表達式為__________（用題干所給的字母符號表示）。14、（10分）(本題9分)某次實驗利用打點計時器打出一條如圖所示的紙帶，C、D、E、F、G是按打點順序依次選取的計數(shù)點，計數(shù)點的距離如圖所示，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s.（1）刻度尺D點的讀數(shù)為________cm;（2）小車的加速度大小為________m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）.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，一個質(zhì)量為的小球以某一初速度從點水平拋出，恰好從豎直圓弧軌道的點沿切線方向進入圓弧軌道（不計空氣阻力，進入圓弧軌道時無機械能損失）.已知圓弧軌道的半徑，為軌道圓心，為軌道豎直直徑，與的夾角，小球到達點時的速度大小.取，求：（1）小球做平拋運動的初速度大??；（2）點與點的高度差；（3）小球剛好能到達圓弧軌道最高點，求此過程小球克服摩擦力所做的功.16、（12分）如圖所示，光滑水平面上有一輛質(zhì)量為Ｍ=1kg的小車，小車的上表面有一個質(zhì)量為m=0.9kg的滑塊，在滑塊與小車的擋板間用輕彈簧相連接，滑塊與小車上表面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1，整個系統(tǒng)一起以v1=10m/s的速度向右做勻速直線運動，此時彈簧長度恰好為原長．現(xiàn)在用一質(zhì)量為m0=0.1kg的子彈，以v0=50m/s的速度向左射入滑塊且不穿出，所用時間極短．當彈簧壓縮到最短時，彈簧被鎖定，測得此時彈簧的壓縮量為d=0.50m，g=10m/s1．求（1）子彈射入滑塊的瞬間，子彈與滑塊的共同速度；（1）彈簧壓縮到最短時，彈簧彈性勢能的大?。?7、（12分）(本題9分)黑洞是時空曲率大到光都無法從其視界逃脫的天體，黑洞的產(chǎn)生過程類似于中子星的產(chǎn)生過程。某中子星的球體半徑為，在距中子星表面高度處繞中子星運動的小星球其周期為。已知引力常量為，中子星質(zhì)量分布均勻。求：（1）中子星的密度；（2）中子星表面的重力加速度；（3）中子星的第一宇宙速度。

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、D【答案解析】

在豎直方向a只受重力，b受到重力和支持力向上分力，也就是在豎直方向，a的合力大于b的合力，a的豎直方向加速度大于b的豎直方向加速度，它們的初速度都是0，位移都是半徑R，故a比b先到達S；由機械能守恒定律可知，a，b到達S點的速度大小要相同．但a自由下落，到達S點速度方向豎直向下，b沿圓弧下滑，到達S點速度方向水平向左，故它們在S點的動量大小相等，方向不同，所以它們在S點的動量不同；兩個物理的初動量為0，末動量的方向不相同，所以它們從各自起點到S點的動量變化量不相同．A.由上面分析可知，a比b先到達S，它們在S點的動量不同，故A錯誤；B.由上面分析可知，a比b先到達S，它們在S點的動量不同，故B錯誤；C.由上面分析可知，a比b先到達S，它們從各自起點到S點的動量變化量不相同，故C錯誤；D.由上面分析可知，a比b先到達S，它們從各自起點到S點的動量的變化量不同，故D正確．2、C【答案解析】運動時萬有引力提供了運動所需要的向心力即根據(jù)公式可知隨著r的增大，除了周期T增大外，向心加速度、線速度、角速度都在減小故C正確；ABD錯誤；故選C點睛：衛(wèi)星繞月球做圓周運動時,萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律列方程,求出向心加速度、線速度、周期表達式,然后分析答題.3、D【答案解析】

A．伽利略首先建立了平均速度、瞬時速度以及加速度的概念，選項Ａ錯誤；B．開普勒通過觀測行星運動發(fā)現(xiàn)行星運動三定律，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，選項Ｂ錯誤；C．密立根通過油滴實驗測出了元電荷的電荷量，選項Ｃ錯誤；D．法拉第最早引入電場概念，并提出用電場線形象描述電場，選項Ｄ正確。4、C【答案解析】

A.物塊對球頂恰無壓力，說明此時恰好是物體的重力作為圓周運動的向心力，物體離開半球頂端后將做平拋運動，故A正確，不符合題意。B.物體做平拋運動，由以及得：，故B正確，不符合題意。C.物塊對球頂恰無壓力，物體的重力作為圓周運動的向心力，過最高點物體速度增加，所需要向心力亦增加，而此時的向心力為重力指向圓心方向的分力小于重力，故小球不可能沿圓周做圓周運動而是做離心運動，即從最高點起做平拋運動，故C錯誤，符合題意D.物體做平拋運動，由可得，所以豎直方向上的速度夾角所以與地面的夾角不是45°，故D正確，不符合題意。5、D【答案解析】

撤去F后物體向右運動的過程中，彈簧的彈力先做正功后做負功，故彈簧的彈性勢能先減小后增大。A．彈簧的彈性勢能逐漸減小，故A不符合題意；B．彈簧的彈性勢能逐漸增大，故B不符合題意；C．彈簧的彈性勢能先增大后減小，故C不符合題意；D．彈簧的彈性勢能先減小后增大，故D符合題意。故選D。6、D【答案解析】兩球在運動過程中只受重力作用，加速度都是重力加速度，加速度相等，以大小相等的速率從同一高度拋出兩球，豎直上拋小球的先向上做勻減速運動，到達最高點后再做自由落體運動，平拋的小球在豎直方向做自由落體運動，平拋運動時間小于豎直上拋運動時間，故A錯誤；位移初末位置的有向線段，所以位移不同，故B錯誤；豎直上拋小球落地時速度豎直向下，平拋運動小球的落地速度斜向下，速度方向不同，所以速度不同，故C錯誤；整個運動過程中，只有重力做功，機械能守恒，兩球拋出時的初速度大小與高度相同，初狀態(tài)機械能相等，由機械能守恒定律可知，落地時兩球機械能相等，落地時的重力勢能相等，則落地時的動能相等，故D正確。所以D正確，ABC錯誤。7、ABC【答案解析】

AB、點電荷?q在從P到O的過程中，所受的電場力方向豎直向下，做加速運動，所以速度越來越大。因為從O向上到無窮遠，電場強度先增大后減小，所以P到O的過程中，電場強度大小是變化的，加速度可能越來越小，也可能先變大后變小，故A正確，B正確；CD.點電荷運動到O點時，所受的電場力為零，加速度為零。根據(jù)電場線的對稱性可知，越過O點后，向下做減速運動，運動到與P對稱的位置速度為零，所以加速度可能越來越大，也可能先變大后變小，故C正確，D錯誤。故選：ABC8、ABD【答案解析】

A.由題圖可知，0～t1階段，汽車做勻加速直線運動，由圖可知加速度根據(jù)牛頓第二定律：則有：阻力不變，所以牽引力不變，故A正確；B.在0～t1時間內(nèi)，物體做勻加速直線運動，則根據(jù)P=Fv則汽車的牽引力功率為所以功率隨時間在均勻增大，故B正確；C.由v-t圖線與橫軸所圍面積表示位移的大小可知，時間內(nèi)，汽車做加速度減小的加速運動，所以這段時間的位移大于汽車在這段時間做勻加速直線運動的位移，所以汽車的平均速度大于，故C錯誤；D.在t1～t2時間內(nèi)，根據(jù)動能定理有：解得汽車克服阻力做的功為：故D正確。9、AB【答案解析】

矢量是既有大小又有方向的物理量，位移、加速度都是矢量，AB正確．標量是只有大小沒有方向的物理量．平均速率和時間都是標量，故CD錯誤．10、BD【答案解析】試題分析：圖線與坐標軸圍成的面積表示位移，在時刻B的位移大于A的位移，此時彈簧處于拉伸狀態(tài)，在時刻B做加速運動，即受到向右的彈力，所以此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，當B的加速度為零時，彈簧彈力為零，所以時刻B受到的彈力為零，即彈簧恢復(fù)原長，故從到時刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長，在A錯誤B正確；由于過程中兩者和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，故從0~過程中有，解得，故，C錯誤；在時刻A的速度為，B的速度為，根據(jù)，解得，故D正確．考點：考查了牛頓第二定律，動量守恒定律，【名師點睛】對于這類彈簧問題注意用動態(tài)思想認真分析物體的運動過程，注意過程中的功能轉(zhuǎn)化關(guān)系；解答時注意動量守恒和機械能守恒列式分析，同時根據(jù)圖象，分析清楚物體的運動情況11、AC【答案解析】

A.A、B兩點共軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，之比為1：1，故A項與題意相符；B.根據(jù)可知，由于AB兩點的轉(zhuǎn)動半徑不同，所以兩點的線速度不相等，故B項與題意不相符；CD.A、B轉(zhuǎn)動的半徑之比為根據(jù)可知，vA∶vB＝∶2，故C項與題意相符，D項與題意不相符。12、AD【答案解析】試題分析：A圖中場強大小相等，方向不同，電勢相等，B圖中兩點處場強大小不同，電勢不同，C圖中兩點處場強和電勢都相等，D圖中兩點電勢相同，場強大小不同，C正確．考點：本題考查靜電場．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、2.250.45【答案解析】

第一空．遮光條寬度d如乙圖所示，則．第二空．遮光條過光電門時，小車的速度．第三