2023屆吉林省長(zhǎng)春市第十一高中物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題（含答案解析）

2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)公路在通過小型水庫的泄洪閘的下游時(shí)，常常要修建凹形橋,如圖，汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)（）A．車的加速度為零，受力平衡 B．車對(duì)橋的壓力比汽車的重力大C．車對(duì)橋的壓力比汽車的重力小 D．車的速度越大，車對(duì)橋面的壓力越小2、(本題9分)如圖（a），用一水平外力F推著一個(gè)靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖（b）所示，重力加速度g取10m/s2。根據(jù)圖（b）可知（）A．物體的質(zhì)量m＝2kgB．斜面的傾角θ＝37°C．加速度為6m/s2時(shí)物體的速度v＝18m/sD．物體能靜止在斜面上所施加的最小水平外力Fmin＝12N3、(本題9分)已知海王星和地球的質(zhì)量比M：m=16:1，它的半徑比R：r=4:1，則海王星和地球表面的重力加速度之比（）A．1:2 B．2:1 C．4:1 D．1:14、如圖所示，在水平地面上O點(diǎn)正上方的A、B兩點(diǎn)同時(shí)水平拋出兩個(gè)相同小球，它們最后都落到地面上的C點(diǎn)，則兩球（）A．有可能同時(shí)落地B．落在C點(diǎn)的速度方向可能相同C．落在C點(diǎn)的速度大小可能相同D．落在C點(diǎn)的重力的瞬時(shí)功率可能相同5、(本題9分)下列物理量中，不是矢量的是A．加速度B．速度C．位移D．時(shí)間6、(本題9分)殲-10B沿曲線MN加速向上爬升，圖中畫出表示殲-10B在P點(diǎn)受到合力的四種方向，其中可能的是A．① B．② C．③ D．④7、把太陽系各行星的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則離太陽越遠(yuǎn)的行星()A．周期越小 B．線速度越小 C．角速度越小 D．加速度越小8、(本題9分)如圖所示，海王星繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M、N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn)，運(yùn)行的周期為T0，若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)過M、Q到N的運(yùn)動(dòng)過程中（）A．由開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知，從P到Q階段，速率逐漸變小B．由開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知，從P到M所用的時(shí)間等于C．從M到N階段，萬有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功D．從Q到N階段，機(jī)械能守恒9、(本題9分)如圖，質(zhì)量為M、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小車靜止在光滑的水平面上.質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在小車的最左端.現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，物塊和小車之間的摩擦力為Ff，物塊滑到小車的最右端時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的距離為s.在這個(gè)過程中，以下結(jié)論正確的是()A．物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動(dòng)能為F(L＋s)B．物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車具有的動(dòng)能為FfsC．物塊克服摩擦力所做的功為Ff(L＋s)D．物塊和小車增加的機(jī)械能為Ffs10、(本題9分)如圖所示，是流星在夜空中發(fā)出的明亮光焰，此時(shí)會(huì)有人在內(nèi)心許下一個(gè)美好的愿望．有些流星是外太空物體被地球強(qiáng)大引力吸引墜落地面的過程中同空氣發(fā)生劇烈摩擦形成的．下列相關(guān)說法正確的是（）A．空氣摩擦力對(duì)流星做的功等于流星動(dòng)能的變化量B．重力對(duì)流星做的功等于流星重力勢(shì)能的減少量C．流星克服空氣摩擦力做的功等于機(jī)械能的減少量D．流星克服空氣摩擦力做的功等于機(jī)械能的增加量11、(本題9分)下列說法中的“快”，指加速度較大的是()A．小轎車比大卡車起動(dòng)得快B．協(xié)和式客機(jī)能在兩萬米高空飛行得很快C．乘汽車從煙臺(tái)到濟(jì)南，如果走高速公路能很快到達(dá)D．汽車在緊急剎車的情況下，能夠很快地停下來12、(本題9分)如圖所示，光滑三角形斜面兩側(cè)各有一滑塊用繩子相連，質(zhì)量m＜M，由靜止開始釋放后（）A．m增加的重力勢(shì)能等于M減少的重力勢(shì)能B．繩子對(duì)m做的功小于繩子對(duì)M做的功C．m與M組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．M增加的動(dòng)能小于m與M共同減少的重力勢(shì)能二．填空題(每小題6分，共18分)13、某星球與地球的質(zhì)量比為a,半徑比為b，則該行星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為_______________14、質(zhì)量為m的列車，以恒定的功率沿水平直軌道行使，在時(shí)間t內(nèi)行駛的距離s，其速率為增大到最大值.為求出機(jī)車的功率P和列車受到的恒定阻力f的大小，所需要的物理方程式為：________________和________________。15、(本題9分)已知地球半徑為R，將一物體從地面移到離地面高h(yuǎn)處，物體所受萬有引力大小減小為原來的四分之一，則h=________（用R表示）。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)某物體以初速度v0=20m/s豎直上拋，當(dāng)速度大小變?yōu)?0m/s時(shí)，所經(jīng)歷的時(shí)間可能是多少？此時(shí)離拋出點(diǎn)的高度為多少？(不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2)17、（10分）(本題9分)蹦床比賽分成預(yù)備運(yùn)動(dòng)和比賽動(dòng)作．最初，運(yùn)動(dòng)員靜止站在蹦床上在預(yù)備運(yùn)動(dòng)階段，他經(jīng)過若干次蹦跳，逐漸增加上升高度，最終達(dá)到完成比賽動(dòng)作所需的高度；此后，進(jìn)入比賽動(dòng)作階段．把蹦床簡(jiǎn)化為一個(gè)豎直放置的輕彈簧，彈力大小F="kx"(x為床面下沉的距離，k為常量)．質(zhì)量m=50kg的運(yùn)動(dòng)員靜止站在蹦床上，床面下沉x0=0.10m；在預(yù)備運(yùn)動(dòng)中，假設(shè)運(yùn)動(dòng)員所做的總功W全部用于其機(jī)械能；在比賽動(dòng)作中，把該運(yùn)動(dòng)員視作質(zhì)點(diǎn)，其每次離開床面做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的騰空時(shí)間均為△t=2.0s，設(shè)運(yùn)動(dòng)員每次落下使床面壓縮的最大深度均為xl．取重力加速度g=10m/s2，忽略空氣阻力的影響．（1）求常量k，并在圖中畫出彈力F隨x變化的示意圖；（2）求在比賽動(dòng)作中，運(yùn)動(dòng)員離開床面后上升的最大高度hm；（3）借助F-x圖像可以確定彈性做功的規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，求x1和W的值

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【答案解析】

A、汽車做圓周運(yùn)動(dòng)，速度在改變，加速度一定不為零，受力一定不平衡，故A錯(cuò)誤．BC、汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，向心力豎直向上，合力豎直向上，加速度豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律得知，汽車過于超重狀態(tài)，所以車對(duì)橋的壓力比汽車的重力大，故B正確，C錯(cuò)誤．D、對(duì)汽車，根據(jù)牛頓第二定律得：，則得，可見，v越大，路面的支持力越大，據(jù)牛頓第三定律得知，車對(duì)橋面的壓力越大，故D錯(cuò)誤．故選B.【答案點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵搞清做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源，即重力和支持力的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．2、B【答案解析】AB、對(duì)物體受力分析，受推力、重力、支持力，如圖：x方向：Fcosθ-mgsinθ=ma①y方向：N-Fsinθ-Gcosθ=0②從圖象中取兩個(gè)點(diǎn)（20N，代入①式解得：m=2kg，θ=37°所以物體的重力G=20N，斜面的傾角為θ=37°，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、當(dāng)a=0時(shí)，可解得F=15N，即最小拉力為15N，題中并為說明力F隨時(shí)間變化的情況，故無法求出加速度為6m/s點(diǎn)睛：對(duì)物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得出力F與加速度a的函數(shù)關(guān)系，然后結(jié)合圖象得出相關(guān)信息。3、D【答案解析】

在星球表面附近，萬有引力等于重力。由公式得：聯(lián)立解得，A.1:2與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故A錯(cuò)誤；B.2:1與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故D錯(cuò)誤；C.4:1與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故C錯(cuò)誤；D.1:1與上述計(jì)算結(jié)果相符，故D正確。4、C【答案解析】A、小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)：，可知高度不同，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同，故A錯(cuò)誤；B、平拋運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線，速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的切線方向，分別從AB兩點(diǎn)拋出的小球軌跡不同，在C點(diǎn)的切線方向也不同，所以落地時(shí)方向不可能相同，故B錯(cuò)誤；C、由動(dòng)能定理：，落地速度為：，則知落在C點(diǎn)的速度大小可能相同，故C正確；D、落在C點(diǎn)時(shí)重力的功率，由于A、B是兩個(gè)相同的小球，而下落的高度不同，所以重力的功率也不相同，故D錯(cuò)誤；綜上所述本題答案是：C5、D【答案解析】加速度、速度和位移都是既有大小又有方向的物理量是矢量，而時(shí)間只有大小無方向，是標(biāo)量；故選D.6、B【答案解析】

殲-10從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N，曲線運(yùn)動(dòng)，所受合力指向軌跡的凹側(cè)；殲-10同時(shí)加速，所受合力與速度的方向的夾角要小于90°，則②正確．故ACD錯(cuò)誤，B正確．7、BCD【答案解析】設(shè)行星的質(zhì)量為m，公轉(zhuǎn)半徑為r，太陽的質(zhì)量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力得：，解得：T=2π，r越大，T越大．故A錯(cuò)誤．v=，r越大，v越小．故B正確．ω=，可知，r越大，ω越小．故C正確．a(chǎn)=，r越大，a越?。蔇正確．故選BCD．8、ACD【答案解析】

從P到Q階段，萬有引力做負(fù)功，速率減小，故A正確．海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，則PM段的時(shí)間小于MQ段的時(shí)間，所以P到M所用的時(shí)間小于T0/4，故B錯(cuò)誤．根據(jù)萬有引力方向與速度方向的關(guān)系知，從M到N階段，萬有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功，故C正確．從Q到N的過程中，由于只有萬有引力做功，機(jī)械能守恒，故D正確．故選ACD．【答案點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道近日點(diǎn)的速度比較大，遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度比較小，從P到Q和Q到P的運(yùn)動(dòng)是對(duì)稱的，但是P到M和M到Q不是對(duì)稱的．9、BC【答案解析】

試題分析：對(duì)物塊分析，物塊相對(duì)于地的位移為，根據(jù)動(dòng)能定理得，，則知物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動(dòng)能，故A錯(cuò)誤．對(duì)小車分析，小車對(duì)地的位移為l，根據(jù)動(dòng)能定理得，，則知物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車具有的動(dòng)能為，故B正確．物塊相對(duì)于地的位移大小為，則物塊克服摩擦力所做的功為，故C正確．根據(jù)能量守恒得，外力F做的功轉(zhuǎn)化為小車和物塊的機(jī)械能和摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，則有：，則物塊和小車增加的機(jī)械能為，故D錯(cuò)誤.10、BC【答案解析】

由動(dòng)能定理得：流星動(dòng)能的變化量等于流星所受合外力對(duì)流星所做的總功，而流星所受的合外力為地球的吸引力與摩擦力的合力，故地球?qū)α餍堑奈εc空氣摩擦力對(duì)流星做的總功等于流星動(dòng)能的變化量，A錯(cuò)誤；由功能關(guān)系得：重力對(duì)物體所做的功等于物體重力勢(shì)能的變化；流星下墜的過程中，重力對(duì)流星做正功，故重力對(duì)流星做的功等于流星重力勢(shì)能的減少量，B正確；根據(jù)功能關(guān)系得：物體機(jī)械能的變化量等于除重力（系統(tǒng)彈力）之外的其它力對(duì)物體做的功；流星下墜的過程中，除重力之外的其它力為摩擦力，摩擦力對(duì)流星做負(fù)功，故流星的機(jī)械能會(huì)減小，C正確，D錯(cuò)誤．11、AD【答案解析】

小轎車比大卡車起動(dòng)得快，快說明所用時(shí)間相同，速度變化大，即加速度大，故A正確；協(xié)和客機(jī)在兩萬米高空飛行得很快，中的“快”指速度大，故B錯(cuò)誤；乘汽車從煙臺(tái)到濟(jì)南，如果走高速公路能很快到達(dá)，很快指的是走高速用的時(shí)間短，故C錯(cuò)誤；汽車剎車很快停下來，說明速度變?yōu)榱愕臅r(shí)間短，即剎車加速度大，因此“汽車很快停下來”中的“快”表示加速度，故D正確．12、CD【答案解析】

A、由于光滑三角形斜面所以系統(tǒng)只有重力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，m增加的重力勢(shì)能小于M減少的重力勢(shì)能，有一部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故A錯(cuò)；C對(duì)；B、由于系統(tǒng)內(nèi)只有重力做功，機(jī)械能守恒，所以繩子對(duì)m做的正功等于M克服繩子做的功，故B錯(cuò)；D、根據(jù)機(jī)械能守恒，系統(tǒng)內(nèi)減少的重力勢(shì)能等于系統(tǒng)內(nèi)增加的動(dòng)能，而M和m的動(dòng)能都增加了，所以M增加的動(dòng)能小于m與M共同減少的重力勢(shì)能，故D對(duì)；綜上所述本題答案是：CD二．填空題(每小題6分，共18分)13、【答案解析】

[1].設(shè)地球質(zhì)量aM，某星球質(zhì)量M，地球半徑br，某星球半徑r

由萬有引力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)得：解得衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)的速度公式分別代入地球和某星球的各物理量得該星球的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度比值為：14、【答案解析】

[1][2]在此過程中由動(dòng)能定理可得：，當(dāng)速度最大時(shí)牽引力等于阻力，可得方程：，所以所需要的方程為和15、R【答案解析】

根據(jù)萬有引力定律得，地面上：，高度為h處：，解得：h=R。三．計(jì)算題(22分)16、1s或3s【答案解析】規(guī)定向上為正方向，若的速度方向與初速度方向相同．

根據(jù)得，

若的速度與初速度方向相反，則；根據(jù)可以得到：．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是明確：豎直上拋運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱性，向上和向下經(jīng)過同一點(diǎn)時(shí)速度等大、反向；豎直上拋運(yùn)動(dòng)的向上和向下的過程中加速度不變，整個(gè)過程是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式都適用．17、（1