2023屆湖北省宜昌市高中教學協(xié)作體物理高一下期末預測試題（含答案解析）

2023學年高一物理下期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)在離地面高為h處豎直上拋一質量為m的物塊，拋出時的速度為，當它落到地面時速度為v，用g表示重力加速度，則在此過程中物塊克服空氣阻力所做的功等于（）A． B．C． D．2、(本題9分)從同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上比掉在泥土地上易碎，是因為掉在水泥地上時，杯子A．動量的變化量大 B．動量大C．受到的沖量大 D．受到的作用力大3、兩個帶等量正電的點電荷，固定在圖中P、Q兩點，MN為PQ連線的中垂線，交PQ于O點，A為MN上的一點．一帶負電的試探電荷q，從A點由靜止釋放，只在靜電力作用下運動，取無限遠處的電勢為零，則A．q由A向O的運動是勻加速直線運動B．q由A向O運動的過程電勢能逐漸增大C．q運動到O點時的動能最大D．q運動到O點時電勢能為零4、(本題9分)一小球在真空中自由下落，另一個相同的小球在黏性較大的液體中由靜止開始下落．在它們下落相同高度的過程中A．動能的變化量相同B．重力做的功相同C．重力勢能都全部轉化為動能D．機械能均不變5、下列說法正確的是A．摩擦起電說明了電荷可以創(chuàng)生B．自然界中不僅僅存在正、負兩種電荷C．電場線是實際存在的線D．靜電復印機應用了靜電吸附的原理6、將靜置在地面上，質量為M（含燃料）的火箭模型點火升空，在極短時間內以相對地面的速度v0豎直向下噴出質量為m的熾熱氣體．忽略噴氣過程重力和空氣阻力的影響，則噴氣結束時火箭模型獲得的速度大小是（）A． B．C． D．7、(本題9分)如圖所示，固定的傾斜光滑桿上套有一個質量為m的小球，小球與一輕質彈簧一端相連，彈簧的另一端固定在地面上的A點，已知桿與水平面之間的夾角θ<45°，當小球位于B點時，彈簧與桿垂直，此時彈簧處于原長．現(xiàn)讓小球自C點由靜止釋放，在小球滑到桿底端的整個過程中，關于小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能，下列說法正確的是()A．小球的動能與重力勢能之和保持不變B．小球的動能與重力勢能之和先增大后減少C．小球的動能與彈簧的彈性勢能之和增加D．小球的重力勢能與彈簧的彈性勢能之和保持不變8、(本題9分)如圖所示是兒童喜愛的游戲旋轉木馬。在轉臺上有兩匹小馬A、B，已知A的旋轉半徑小于B的旋轉半徑，下列說法正確的有A．小馬A、B的線速度相同B．小馬A、B的角速度相同C．小馬A的周期小于小馬B的周期D．小馬A的線速度小于小馬B的線速度9、(本題9分)在地球表面，用彈簧測力計測得質量為m0的物體的重力為P，已知地球的半徑為R，萬有引力常量為G，地球同步通訊衛(wèi)星的軌道離地面的高度為hA．地球的第一宇宙速度為RPB．地球的質量為RC．地球的近地衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的向心加速度大小等于RD．地球的自轉周期等于2π(R+h)10、(本題9分)2016年1月11日，中國正式立項首次火星探測任務，并將于2020年左右發(fā)射一顆火星探測衛(wèi)星．假定顆探測衛(wèi)星繞火星做勻速圓周運動的速度大小為v，這顆衛(wèi)星在地球表面的發(fā)射速度為，則以下關系正確的是A．v跟地球的質量與半徑均無關B．C．D．11、(本題9分)如圖所示，一個內壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，有兩個質量相同的小球A和B緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動，則下列說法不正確的是()A．球A的線速度必定大于球B的線速度B．球A的角速度必定等于球B的角速度C．球A的運動周期必定小于球B的運動周期D．球A對筒壁的壓力必定大于球B對筒壁的壓力12、(本題9分)關于太陽與行星間的引力，下列說法中正確的是()A．由于地球比木星離太陽近，所以太陽對地球的引力一定比對木星的引力大B．行星繞太陽沿橢圓軌道運動時，在近日點所受引力大，在遠日點所受引力小C．由F＝G可知，G＝，由此可見G與F和r2的乘積成正比，與M和m的乘積成反比D．行星繞太陽運動的橢圓軌道可近似看作圓形軌道，其向心力來源于太陽對行星的引力二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學用如圖所示的裝置“驗證動量守恒定律”，實驗前，用水平儀先將光滑操作臺的臺面調為水平。其實驗步驟如下：a.用天平測出小球A、B的質量mA、mB，且mA>mB;b.先不放小球B，把輕彈簧的一端固定在固定擋板上，用細線將小球A與擋板連接，使擋板和A間的彈簧處于壓縮狀態(tài)；剪斷細線，小球A沿平臺運動，離開彈簧后，A再沿平臺運動，最后滑落臺面，記錄小球A的落地點P的位置；c.放上小球B，把輕彈簧的一端仍固定在固定擋板上，還用細線將小球A與擋板連接，使擋板和A間的彈簧處于相同的壓縮狀態(tài)；剪斷細線，小球A沿平臺運動，離開彈簧后，和小球B沿一條直線碰撞后都滑落臺面，記錄A、B滑塊的落地點的N、M

位置；d.用刻度尺測出三個落地點N、P、M距操作臺邊緣的水平距離x1、x2、x3；(1)實驗步驟a中，要求mA>mB，其原因為______________。(2)實驗前，用水平儀先將光滑操作臺的臺面調為水平，其原因為______________。(3)如果A、B組成的系統(tǒng)水平動量守恒，須滿足的關系是___________________(用測量量表示)。(4)該實驗還可以驗證碰撞過程是否為彈性碰撞(碰撞過程中沒有機械能損失)，只要再滿足_________的關系式，即可說明兩小球的碰擅為彈性碰撞(用測量量表示)。14、（10分）小明同學利用如圖裝置驗證機械能守恒定律.他將直徑為d=1.50cm的小鐵球由光電門1的正上方自由釋放，先后通過光電門1、2，測得小球通過光電門的時間分別為△t1=23.0×l0-3s、△t2=9.1×l0-3s.（1）請根據(jù)以上數(shù)據(jù)幫小明同學計算出小球通過光電門1時的速度為__________m/s（保留兩位有效數(shù)字），如果換用直徑相同的木球，則實驗誤差將________（選填“增大、不變、減小”）；（2）若已知當?shù)刂亓铀俣葹間，測得兩光電門間的距離為h，則滿足關系式gh=__________（用題中所給字母表示），即可驗證小球下落過程中機械能守恒.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)“嫦娥一號”衛(wèi)星開始繞地球做橢圓軌道運動,經(jīng)過變軌、制動后,成為一顆繞月球做圓軌道運動的衛(wèi)星；設衛(wèi)星距月球表面的高度為h，做勻速圓周運動的周期為T，已知月球半徑為R，引力常量為G，求月球的質量M及月球表面的重力加速度g;16、（12分）(本題9分)一架噴氣式飛機,質量為m=5000kg,起飛過程中從靜止開始滑跑的路程為s=530m時,達到起飛速度v=60m/s.在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重量的0.02倍（k=0.02）.求飛機受到的牽引力F（g取10m/s2)17、（12分）(本題9分)一個質量為9.1×10－31kg，電荷量為+1.6×10－19C的帶點粒子（不計重力），以v0＝4×107m/s的初速度逆著勻強電場的電場線方向飛入勻強電場，已知勻強電場的電場強度大小E＝2×105N/C，求：（結果保留二位有效數(shù)字）(1)粒子在電場中運動的加速度大?。?2)粒子進入電場的最大距離；(3)粒子進入電場最大距離的一半時的動能

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、C【答案解析】

選取物體從剛拋出到正好落地，空氣阻力做功為Wf，設阻力做功的大小為Wf，由動能定理可得：，可得：，故C正確。2、D【答案解析】

AB.從同一高度落下的杯子，所以杯子落地速度大小相同，動量相同，末動量為零，所以動量變化量相同，AB錯誤。CD.根據(jù)動量定理，沖量的大小相同；落在水泥地上的與地作用時間短，作用力大，更容易碎，C錯誤D正確。3、C【答案解析】試題分析：兩等量正電荷周圍部分電場線如右圖所示：其中P、Q連線的中垂線MN上，從無窮遠到O過程中電場強度先增大后減小，且方向始終指向無窮遠方向，故試探電荷所受的電場力是變化的，q由A向O的運動做非勻加速直線運動，故A錯誤；電場力方向與AO方向一致，電場力做正功，電勢能逐漸減小，故B錯誤；從A到O過程，電場力做正功，動能增大，從O到N過程中，電場力做負功，動能減小，故在O點試探電荷的動能最大，速度最大，故C正確；取無限遠處的電勢為零，從無窮遠到O點，電場力做正功，電勢能減小，則q運動到O點時電勢能為負值，故D錯誤考點：電勢能【名師點睛】本題考查靜電場的基本概念．關鍵要熟悉等量同種點電荷電場線的分布情況，根據(jù)等量同種點電荷電場線的分布情況，抓住對稱性，分析試探電荷q的受力情況，確定其運動情況，根據(jù)電場力做功情況，分析其電勢能的變化情況．4、B【答案解析】

重力做功只與初末位置有關，重力勢能的變化與重力做功有關，動能的變化量等于合外力做的功．【題目詳解】在真空中只有重力做功，在液體中還有阻力做功，可知總功不等，由動能定理可知動能變化不相等，故A錯誤；兩球下落高度相同，由W=mgh可知，重力做功相等，故B正確；在真空中，機械能守恒，重力勢能完全轉化為動能，而在液體中，阻力做功，機械能不守恒，重力勢能轉化為動能和內能．故CD錯誤；故選B．【答案點睛】本題主要考查了重力做功主要與初末位置有關，能運用動能定理動能的變化，要明確機械能守恒的條件．5、D【答案解析】

A.摩擦起電是由于電子的轉移引起，并非說明了電荷可以創(chuàng)生，故A錯誤；B.自然界中只存在正、負兩種電荷，故B錯誤；C.電場線是人們?yōu)樾蜗蟮孛枋鲭妶龅奶攸c而引入的，實際不存在的線。故C錯誤；D.復印機復印文件資料，就是利用靜電墨粉吸附在鼓上，故D正確。6、D【答案解析】

火箭模型在極短時間點火，設火箭模型獲得速度為v，據(jù)動量守恒定律有0=（M－m）v－mv0得．A.，與結論不相符，選項A不符合題意；B.，與結論不相符，選項B不符合題意；C.，與結論不相符，選項C不符合題意；D.，與結論相符，選項D符合題意；7、BD【答案解析】

由題意可知，小球下滑過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，故小球的動能、重力勢能及彈簧的彈性勢能之和保持不變，即小球的機械能與彈簧的彈性勢能之和保持不變，選項C錯誤，D正確；小球從C點到B點過程中，彈性勢能減小，然后彈性勢能增大，故小球的動能與重力勢能之和先增大后減少，選項B正確，A錯誤；故選BD.8、BD【答案解析】

兩匹小馬A、B同軸轉動，角速度相同，根據(jù)分析比較線速度、周期之間的關系。【題目詳解】兩匹小馬A、B同軸轉動，角速度相同，根據(jù)可知，角速度相同時，線速度與半徑成正比，又A的旋轉半徑小于B的旋轉半徑，故小馬A的線速度小于小馬B的線速度，故A錯誤D正確；兩匹小馬A、B同軸轉動，角速度相同，故B正確；角速度相同時，根據(jù)可知，周期也相同，故C錯誤；故選BD。【答案點睛】解決本題的關鍵知道共軸轉動的點角速度大小相等，靠鏈條傳動輪子邊緣的點線速度大小相等。知道線速度、角速度、周期之間的關系。9、AB【答案解析】

由P=m0g【題目詳解】AB．第一宇宙速度即為近地衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的線速度，由萬有引力提供向心力，得：GMm即：v=GM由P=m0g在地球的表面,由重力等于萬有引力得：GMm'聯(lián)立②③，解得：地球的質量為M=P將④代入①得：v=RPmC．地球的近地衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的向心加速度大小為a=vD．對于地球同步衛(wèi)星，由萬有引力提供向心力，得：GM聯(lián)立④⑤得：T=2π即地球自轉的周期也為：T=2π【答案點睛】本題主要考查了萬有引力定律及其應用，屬于中等題型。10、AD【答案解析】

A．探測衛(wèi)星繞火星做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力可得，v跟火星的質量有關，與到火星的中心的距離有關，跟地球的質量與半徑均無關，故A正確；B．由于探測衛(wèi)星到火星的中心的距離未知，所以無法確定衛(wèi)星繞火星做勻速圓周運動的速度大小，故B錯誤；CD．第一宇宙速度為7.9km/s，第二宇宙速度為

11.2km/s，第三宇宙速度為

16.7km/s，火星探測器要脫離地球的引力作用范圍，但仍在太陽系內，故火星探測器的發(fā)射速度大于11.2km/s且小于16.7km/s，故D正確，C錯誤；故選AD．【答案點睛】第一宇宙速度又稱為環(huán)繞速度，是指在地球上發(fā)射的物體繞地球飛行作圓周運動所需的最小初始速度，第二宇宙速度，這是物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度．11、BCD【答案解析】

以A為例對小球進行受力分析，可得支持力和重力的合力充當向心力，設圓錐桶的錐角為θ，所以FNmgtanA．球A的線速度必定大于球B的線速度，正確B．球A的角速度小于球B的角速度，錯誤C．球A的運動周期大于球B的運動周期，錯誤D．球A對筒壁的壓力等于球B對筒壁的壓力，錯誤12、BD【答案解析】

根據(jù)萬有引力，B對．引力還跟星體質量有關，所以A錯．G是萬有引力常量是個定值，C錯．萬有引力提供天體做圓周運動的向心力，D對．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、保證小球A和小球B碰后，小球A不反彈；保證小球做平拋運動；mAx2【答案解析】（1）為了保證小球A和小球B碰后小球A不反彈，所以要求mA>mB（2）實驗前，用水平儀先將光滑操作臺的臺面調為水平，是為了保證小球離開臺面后做平拋運動，所以應該把操作臺的臺面調為水平。（3）由于AB離開臺面后做平拋運動，豎直方向上的高度相等，所以下落的時間相同，