2023屆遼寧省重點六校協(xié)作體物理高一第二學期期末學業(yè)水平測試試題（含答案解析）

2023學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，不得在試卷上作任何標記。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，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。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、某研究小組通過實驗測得兩滑塊碰撞前后運動的實驗數(shù)據(jù)，得到如圖所示的位移—時間圖象．圖中的線段a、b、c分別表示沿光滑水平面上同一條直線運動的滑塊Ⅰ、Ⅱ和它們發(fā)生正碰后結合體的位移變化關系．已知相互作用時間極短，由圖象給出的信息可知()A．碰前滑塊Ⅰ與滑塊Ⅱ速度大小之比為7∶2B．碰前滑塊Ⅰ的動量大小比滑塊Ⅱ的動量大小大C．碰前滑塊Ⅰ的動能比滑塊Ⅱ的動能小D．滑塊Ⅰ的質量是滑塊Ⅱ的質量的2、下列關于物理學史的說法正確的是（）A．伽利略最早提出了“日心說”B．卡文迪許第一次測出了引力常量C．開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律D．第谷發(fā)現(xiàn)行星的運行軌道是橢圓3、(本題9分)“科學總是從正確走向錯誤?！边@句話適用于描述下列哪項物理事實？（）A．哥白尼的日心說 B．機械能守恒定律C．經典力學的局限性 D．利用萬有引力發(fā)現(xiàn)未知天體4、(本題9分)汽車在平直公路上以速度勻速行駛，發(fā)動機功率為；快進入鬧市區(qū)時，司機減小了油門，使汽車的功率立即減小一半并保持該功率繼續(xù)行駛．圖中正確表示了從司機減小油門開始，汽車的速度與時間的關系是（）A． B．C． D．5、(本題9分)從地面豎直上拋一個質量為m的小球，小球上升的最大高度為h，設上升和下降過程中空氣阻力大小恒定為f．下列說法正確的是（）A．小球上升的過程中重力勢能增加了mghB．小球上升和下降的整個過程中機械能減少了2fhC．小球上升的過程中動能增加了D．小球上升和下降的整個過程中動能減少了fh6、下列有關多用電表的歐姆擋說法正確的是A．歐姆擋的刻度是均勻的B．歐姆擋的“零刻線”位于刻度盤右側C．歐姆擋由“×10”擋換至“×1”擋后不需要再歐姆調零D．歐姆擋可直接測出連接在電路中的電阻的阻值7、(本題9分)如圖所示,光滑水平面上質量相同的木塊A、B，用一根彈性良好的輕質彈簧連在一起．一顆子彈水平射入木塊A并留在其中,在子彈打擊木塊A及后續(xù)各物體相互作用的過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)(

)A．動量守恒,機械能守恒B．動量守恒,機械能不守恒C．當彈簧壓縮到最短時，彈簧的彈性勢能最大，此時B的動能也最大D．當彈簧再次恢復到原長時，B的動能最大，A的動能最小8、我國2020年將首次探測火星，將完成火星探測器圍繞火星飛行、火星表面降落以及巡視探測等任務?；鹦鞘堑厍虻摹班従印?，其半徑約為地球半徑的，質量約為地球質量的，設火星的衛(wèi)星A和地球衛(wèi)星B都圍繞各自的中心天體做勻速圓周運動，距離中心天體的表面距離與該中心天體的半徑相等，下面說法正確的是A．衛(wèi)星A、B加速度之比為2：5B．衛(wèi)星A、B線速度之比為C．衛(wèi)星角速度之比為D．衛(wèi)星A、B周期之比為9、(本題9分)如圖所示，已知兩顆人造衛(wèi)星a和b繞地球做勻速圓周運動的周期分別是T1、T2，設a、b到地心O的距離分別為r1、r2，線速度大小分別為、，則下列關系式正確的是（）A． B． C． D．10、(本題9分)如圖所示，物體A置于物體B上，一輕質彈簧一端固定，另一端與B相連。A和B一起在光滑水平面上作往復運動（不計空氣阻力，彈簧始終在彈性限度范圍內）。則下列說法中正確的是（）A．B和A的運動一定是簡諧運動B．B對A的靜摩擦力方向一定水平向右C．B對A的靜摩擦力與彈簧的彈力始終大小相等D．B對A的靜摩擦力大小與彈簧的形變量成正比11、(本題9分)一帶電粒子從電場中的A點運動到B點，軌跡如圖中虛線所示．不計粒子所受重力，則()A．粒子帶負電 B．粒子加速度逐漸減小C．A點的速度小于B點的速度 D．粒子的初速度為零12、(本題9分)已知月球質量約為地球質量的，月球半徑約為地球半徑的，地球的第一宇宙速度為v，則（）A．月球表面的重力加速度與地球表面重力加速度之比約為4∶81B．月球表面的重力加速度與地球表面重力加速度之比約為16∶81C．載人飛船“近月”運行的速度與“近地”運行的速度之比約為2∶9D．在月球表面發(fā)射繞月探測器的最小速度約為二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某星球與地球的質量比為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、(本題9分)一個質量為0.1kg的球在光滑水平面上以5m/s的速度勻速運動，與豎直墻壁碰撞以后以原速率被彈回，若以初速度方向為正方向，則小球碰墻前后速度的變化為________，動能的變化為________.15、質量為M的汽車在平直公路上從靜止開始以額定功率P啟動，受到的阻力恒定，經過時間t達到最大速度V，則此過程中汽車受到的阻力為________,牽引力做功為_________.三．計算題(22分)16、（12分）某同學用錘子將一個小鐵釘釘進墻壁中。釘子進入墻壁過程中，所受阻力f與釘進深度x間的關系如圖所示。鐵釘重力可以忽略不計，則：(1)該同學第一次敲擊鐵釘，發(fā)現(xiàn)鐵釘進入深度為，求該過程錘子對鐵釘做的功W0；(2)若每一次敲擊，錘子對鐵釘做功恒為W0，則敲擊兩次，鐵釘進入的深度為多少；(3)在(2)的條件下，若要使鐵釘進入深度為4x0，應敲擊鐵釘幾次。17、（10分）如圖所示，光滑軌道槽ABCD與粗糙軌道槽GH通過光滑圓軌道EF平滑連接(D、G處在同一高度)，組成一套完整的軌道，整個裝置位于豎直平面內?，F(xiàn)將一質量m=1kg的小球從AB段距地面高h0=2m處靜止釋放，小球滑上右邊斜面軌道并能通過軌道的最高點E點。已知CD、GH與水平面的夾角為θ=37°，GH段的動摩擦因數(shù)為μ=0.25，圓軌道的半徑R＝0.4m，E點離水平面的豎直高度為3R（E點為軌道的最高點），（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）小球第一次通過E點時的速度大?。唬?）小球沿GH段向上滑行后距離地面的最大高度；（3）若小球從AB段離地面h處自由釋放后，小球又能沿原路徑返回AB段，試求h的取值范圍。

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【答案解析】根據(jù)s—t圖像的斜率等于速度，可知碰前滑塊Ⅰ速度為v1＝－2m/s，滑塊Ⅱ的速度為v2＝0.8m/s，則碰前速度大小之比為5：2，故A錯誤；碰撞前后系統(tǒng)動量守恒，碰撞前，滑塊Ⅰ的動量為負，滑塊Ⅱ的動量為正，由于碰撞后總動量為正，故碰撞前總動量也為正，故碰撞前滑塊Ⅰ的動量大小比滑塊Ⅱ的小，故B錯誤；碰撞后的共同速度為v＝0.4m/s，根據(jù)動量守恒定律，有m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v，解得m2＝6m1，由動能的表達式可知，，故C錯誤，D正確．故選D2、B【答案解析】

A.哥白尼最早提出了“日心說”，選項A錯誤；B.卡文迪許第一次測出了引力常量，選項B正確；C.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，選項C錯誤；D.開普勒發(fā)現(xiàn)行星的運行軌道是橢圓，選項D錯誤；3、C【答案解析】

根據(jù)題意可知“科學總是從正確走向錯誤”，這句話適用于描述經典力學的局限性，故C正確，ABD錯誤。故選C。4、C【答案解析】汽車勻速行駛時牽引力等于阻力；功率減小一半時，汽車的速度由于慣性來不及變化，根據(jù)功率和速度關系公式，牽引力減小一半，小于阻力，合力向后，汽車做減速運動，由公式可知，功率一定時，速度減小后，牽引力增大，合力減小，加速度減小，故物體做加速度不斷減小的減速運動，當牽引力增大到等于阻力時，加速度減為零，物體重新做勻速直線運動；故選B．5、C【答案解析】

小球上升的過程中，重力和阻力都做負功，其中克服重力做功等于mgH，故總功大于mgH；根據(jù)動能定理，總功等于動能的變化量；故動能的減小量大于mgH，故A錯誤；除重力外其余力做的功等于機械能的變化量，除重力外，克服阻力做功2FH，故機械能減小2FH，故B錯誤；小球上升H，故重力勢能增加mgH，故C正確；小球上升和下降的整個過程中，重力做功等于零，阻力做功等于，故根據(jù)動能定理，動能減小2FH，故D正確；故選CD．【答案點睛】重力做功不改變物體的機械能，除重力或彈力之外的力做功可以改變物體的機械能；從能量轉化的角度分析問題、應用動能定理即可正確解題．6、B【答案解析】

A.歐姆擋的刻度是不均勻的，右側疏，左側密，故A錯誤；B.歐姆擋的“零刻線”位于刻度盤右側，故B正確；C.歐姆擋由“×10擋”換至“×1”擋后必須進行歐姆調零；故C錯誤；D.為了防止其他電阻的影響，利用歐姆檔測電阻時必須將電阻與電路斷開，故D錯誤。7、BD【答案解析】

AB．在子彈打擊木塊A及后續(xù)各物體相互作用的過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，系統(tǒng)所受的外力之和為零，則系統(tǒng)的動量守恒．在此過程中，除彈簧的彈力做功外還有阻力對系統(tǒng)做功，所以系統(tǒng)的機械能不守恒．故A錯誤，B正確．C．子彈射入木塊后彈簧被壓縮，B在彈力作用下向右加速，A向右減速，當兩者的速度相等時，彈簧被壓縮最短，彈簧的彈性勢能最大，之后，B在彈簧彈力作用下繼續(xù)向右加速，所以此時B的動能不是最大．故C錯誤．D．從彈簧被壓縮到彈簧再次恢復到原長的過程，B一直在加速，A一直在減速，所以當彈簧再次恢復到原長時，B的動能最大，A的動能最小，故D正確．8、AD【答案解析】

設火星質量為M，地球質量則為10M，火星的半徑為R，則火星衛(wèi)星A的軌道半徑，地球衛(wèi)星B的軌道半徑；A.根據(jù)加速度公式，可知，，所以，A正確；B.根據(jù)公式，可得，可知，，所以，B錯誤；C.由線速度之比為，可得角速度之比，選項C錯誤；D.周期，周期之比，選項D正確；9、AB【答案解析】

AC．據(jù)開普勒第三定律可得：解得：故A項正確，C項錯誤．BD．人造衛(wèi)星繞地球運轉時，有：解得：所以：故B項正確，D項錯誤．10、AD【答案解析】

A.A和B起在光滑水平面上做往復運動，受力分析可知彈簧的彈力提供回復力，滿足回復力F=-kx，故都做簡諧運動；故A項符合題意.BCD.設彈簧的形變量為x，彈簧的勁度系數(shù)為k，A、B的質量分別為M和m，根據(jù)牛頓第二定律得到整體的加速度為a=-kx對A：f=Ma=-Mkx可見B對A的靜摩擦力大小f與彈簧的形變量x成正比；B對A的靜摩擦力方向在平衡位置右側向左，在平衡位置左側向右；故B項不合題意，C項不合題意，D項符合題意.11、AB【答案解析】A項：由運動與力關系可知，電場力方向與速度方向分居在運動軌跡兩邊，且電場力偏向軌跡的內側，故在A點電場力沿電場線向左，電場的方向向右，電場力的方向與電場方向相反，故粒子帶負電，故A正確；B項：根據(jù)電場線的疏密可知，A的電場強度大B點的電場強度，所以粒子在A點的電場力大B點的電場力，根據(jù)牛頓第二定律可知，粒子在A點的加速度大B點的加速度，即粒子的加速度逐漸減小，故B正確；C項：電場力方向與速度方向分居在運動軌跡兩邊，且電場力偏向軌跡的內側，故粒子從A到B電場力做負功，所以動能減小，即速度不斷減小．所以A點的速度大于B點的速度，故C錯誤；D項：若在A點的初速度為零，在電場力作用下，粒子將逆著電場線運動，故粒子的初速度不為零，故D錯誤．點晴：電場線的疏密表示電場強度的強弱，電場線某點的切線方向表示電場強度的方向．不計重力的粒子在電場力作用下從A到B，由運動與力關系可知，電場力方向與速度方向分居在運動軌跡兩邊，且電場力偏向軌跡的內側．沿著電場線的方向電勢降低的．因此可作出A、B點的等勢點（要同在一根電場線），接著沿著電場線去判定．12、BC【答案解析】

A．根據(jù)萬有引力公式與重力的關系可得B正確，A錯誤；C．根據(jù)萬有引力公式和牛頓第二定律可得C正確；D．在月球表面發(fā)射繞月探測器的最小速度與繞月球表面飛行速度相同，因此約為，D錯誤。故選BC。二．填空題(每小題6分，共18分)13、【答案解析】

[1].設地球質量aM，某星球質量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動得：解得衛(wèi)星在圓軌道上運行時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、-10m/s0【答案解析】

[1]若以初速度方向為正方向，小球碰墻前v1=5m/s，小球碰墻后v2=-5m/s，速度的變化量[2]動能的表達式為，速度大小為發(fā)生改變，動能不變，所以動能的變化量為零．15、Pt【答案解析】

[1].當汽車達到最大速度時，加速度為零，此時牽引力F=f，則由P=FV=fV，解得：；[2].牽引力做功為W=Pt.三．計算題(22分)16、(1)(2)(3)28次【答案解析】

(1)該同學第一次敲擊鐵釘，發(fā)現(xiàn)鐵釘進入深度為，如圖知該過程錘子對鐵釘做的功(2)敲擊兩次，鐵釘進入的深度為x，根據(jù)題意知x小于x0，此時則有：解得(3)當鐵釘進入深度為x0時，摩擦力等于f0，此時需要做功為：鐵釘從x0到4x0過程中，需要做功為：故要使鐵釘進入深度為4x0，應敲擊鐵釘24+4=28