廣東省廣州市番禺區(qū)實驗中學2023學年高一物理第二學期期末統(tǒng)考試題（含答案解析）

2023學年高一物理下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?？荚嚱Y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、(本題9分)18世紀的物理學家發(fā)現(xiàn)，真空中兩個點電荷間存在相互的作用．點電荷間的相互作用力跟兩個點電荷的電荷量有關，跟它們之間的距離有關，發(fā)現(xiàn)這個規(guī)律的科學家是（）A．牛頓 B．伽利略 C．庫侖 D．法拉第2、(本題9分)下列說法中正確的是A．勻速圓周運動是一種勻速運動 B．勻速圓周運動是一種勻變速運動C．作勻速圓周運動的物體的受的合外力為零 D．物體做勻速圓周運動時所受的合外力不是恒力3、(本題9分)下列說法錯誤的是（）A．汽車發(fā)動機的功率一定時，牽引力與速度成反比B．當汽車受到路面的阻力f一定時，汽車勻速運動的速度與發(fā)動機實際功率成正比C．當汽車受到路面的阻力f一定時，汽車作勻速運動的最大速度Vm，受額定功率的制約，即滿足P額=fVmD．當汽車以恒定速度行駛時，發(fā)動機的實際功率等于額定功率4、(本題9分)如圖所示，一個勻速轉動的水平圓盤上放著兩個木塊M和N，木塊M放在圓盤的邊緣處，木塊N放在離圓心r的地方，它們都隨圓盤一起運動.下列說法中正確的是A．兩木塊的線速度相等 B．木塊N的線速度大C．兩木塊的角速度相等 D．木塊M的角速度大5、(本題9分)某物體沿一直線運動，其v－t圖象如圖所示，下列說法中正確的是()A．第1s內和第2s內物體的速度方向相反B．第1s內和第2s內物體的加速度方向相反C．第2s末物體的速度和加速度都為零D．第4s內物體的速度方向和加速度方向相同6、漠河和廣州所在處物體具有的角速度和線速度相比較（）A．漠河處物體的角速度大，廣州處物體的線速度大B．漠河處物體的線速度大，廣州處物體的角速度大C．兩處地方物體的角速度、線速度都一樣大D．兩處地方物體的角速度一樣大，但廣州物體的線速度比漠河處物體線速度要大7、一個不帶電的空心金屬球殼，在它的球心處放一帶正電的小球，如圖所示。達到靜電平衡時，其電場分布正確的是()A． B． C． D．8、(本題9分)物體在合外力作用下做直線運動的v-t圖象如圖所示，下列表述正確的是A．在0～1s內，物體做加速運動，合外力做正功B．在1～3s內，物體做勻速運動，合外力做正功C．在3～7s內，合外力做功為零D．在0～5s內，速度變化量為零，合力的平均功率為零9、一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內做勻加速直線運動，5s末達到額定功率，之后保持額定功率運動，其v-t圖象如圖所示。已知汽車的質量為m=1×103kg，汽車受到的阻力為車重的0.1倍，g取10m/sA．汽車在前5s內的牽引力為3×10B．汽車在前5s內的牽引力為5×10C．汽車的額定功率為100kwD．汽車的最大速度為60m/s10、(本題9分)如圖，滑塊a、b的質量均為m，a套在固定豎直桿上，與光滑水平地面相距h，b放在地面上．a(chǎn)、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接，由靜止開始運動．不計摩擦，a、b可視為質點，重力加速度大小為g.則()A．a(chǎn)落地前，輕桿對b一直做正功B．a(chǎn)落地時速度大小為C．a(chǎn)下落過程中，其加速度大小始終不大于gD．a(chǎn)落地前，當a的機械能最小時，b對地面的壓力大小為mg11、如圖所示，一質量為m的小球，用長為L的輕繩懸掛于O點，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內由P點運動到Q點，第二次在水平恒力作用下，從P點靜止開始運動并恰好能到達Q點，關于這兩個過程，下列說法正確的是（不計空氣阻力，重力加速度為g）A．第一個過程中，力F在逐漸變大B．第一個過程力F的瞬時功率逐漸變大C．第二個過程到達Q時，繩子拉力為T=mgD．第二個過程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后減小12、(本題9分)如圖，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中（彈簧一直保持豎直）（）A．小球的機械能先增大后減小B．小球的重力勢能一直減小C．小球的動能先增大后減小D．彈簧的彈性勢能一直在增大二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)人造地球衛(wèi)星A和B的質量之比為1∶2，軌道半徑之比為2∶1，它們受到地球的引力之比為______，它們運行的線速度之比為____，它們運行的周期之比為______。14、(本題9分)地球繞太陽公轉的周期為T1,軌道半徑為R1，月球繞地球公轉的周期為T2，軌道半徑為R2，則太陽的質量是地球質量的______倍.15、(本題9分)質量m=2噸的汽車，從靜止開始出發(fā)，以a=1.2m/s2的加速度沿水平直線做勻加速運動，已知汽車受到的阻力是車重的0.05倍，則汽車牽引力在5s內的平均功率為_____W，5s末的瞬時功率為___W。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，粗糙水平地面AB與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內，O是BCD的圓心，BOD在同一豎直線上．已知AB=5m，質量m=2kg的小物體靜止在A點，對其施加水平向右推力F，當小物塊運動到B點時撤去力F，小物塊能通過D點，已知小物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.2，取重力加速度，求：(1)推力F滿足的條件；(2)推力最小時，物塊進入圓軌道對軌道的最大壓力；17、（10分）(本題9分)如圖所示，軌道ABC被豎直地固定在水平桌面上，A距水平地面高H＝0.75m，C距水平地面高h＝0.45m。一個質量m＝0.1kg的小物塊自A點從靜止開始下滑，從C點以水平速度飛出后落在地面上的D點。現(xiàn)測得C、D兩點的水平距離為x＝0.6m。不計空氣阻力，取g＝10m/s2。求(1)小物塊從C點運動到D點經(jīng)歷的時間t；(2)小物塊從C點飛出時速度的大小vC；(3)小物塊從A點運動到C點的過程中克服摩擦力做的功。

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、C【答案解析】點電荷間的相互作用力跟兩個點電荷的電荷量有關，跟它們之間的距離有關，發(fā)現(xiàn)這個規(guī)律的科學家是庫侖，牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，伽利略自由落體規(guī)律，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象，故選C2、D【答案解析】

A．勻速圓周運動的速度大小不變，但是方向不斷變化，則是一種非勻速運動，選項A錯誤；B．勻速圓周運動的加速度方向不斷變化，則是一種非勻變速運動，選項B錯誤；C．作勻速圓周運動的物體因為有向心加速度，則其受的合外力不為零，選項C錯誤；D．物體做勻速圓周運動時所受的合外力大小不變，方向不斷變化，則不是恒力，選項D正確；故選D.3、D【答案解析】

功率不變，根據(jù)P=Fv，判斷牽引力的大小與速度大小的關系；根據(jù)p=Fv可知汽車牽引力等于阻力時，車速最大；根據(jù)P=Fv，判斷牽引力的變化，根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度的變化?！绢}目詳解】A項：根據(jù)P=Fv，汽車發(fā)動機功率一定時，牽引力的大小一定與速度大小成反比，故A正確；B項：當汽車受到路面的阻力f一定時，由P=Fv=fV可知，汽車勻速運動的速度與發(fā)動機實際功率成正比，故B正確；C項：根據(jù)p=Fv可知，v=PD項：汽車以恒定速度行駛時，發(fā)動機的實際功率不一定等于額定功率，可以小于額定功率，故D錯誤。本題選錯誤的，故選：D?！敬鸢更c睛】解決本題的關鍵掌握功率與牽引力的關系，注意理解控制變量法在功率問題中的應用。4、C【答案解析】

AB．角速度相等而半徑不等,根據(jù)可以知道,M的線速度是N的線速度的3倍,所以AB項是錯誤的。CD．物塊與圓盤一起運動,角速度相等,C項正確，D項錯誤。5、B【答案解析】

由題給v-t圖可知，0-1s正向加速，加速度與速度同向，1-2s正向減速，加速度與速度反向，2s末速度為0，但加速度不為0，2s-3s時反向加速，加速度與速度同向，3s-4s反向減速，加速度與速度反向，故B正確，ACD錯誤．6、D【答案解析】

由于漠河和廣州都繞地軸一起轉動，漠河地面上的物體隨地球自轉的角速度與廣州地面上的物體隨地球自轉的角速度相同；漠河地面上的物體隨地球自轉的半徑小于廣州地面上的物體隨地球自轉的半徑，由v=ωr知，漠河地面上的物體隨地球自轉的線速度小于廣州地面上的物體隨地球自轉的線速度A.漠河處物體的角速度大，廣州處物體的線速度大與分析不符，故A項錯誤；B.漠河處物體的線速度大，廣州處物體的角速度大與分析不符，故B項錯誤；C.兩處地方物體的角速度、線速度都一樣大與分析不符，故C項錯誤；D.兩處地方物體的角速度一樣大，但廣州物體的線速度比漠河處物體線速度要大與分析相符，故D項正確。7、CD【答案解析】

AC.由于電場線是從正電荷或者無窮遠出發(fā)出的，所以正點荷的電場線都是向外的，由于靜電感應，金屬球的內壁和外壁會出現(xiàn)感應電荷，會產(chǎn)生感應電場，感應電場的方向是與正電荷的電場的方向相反，最終達到平衡時，在球殼內部的電場為零，所以沒有電場線，在球殼的外部電場線的方向是向外的，故A項與題意不符，C項與題意相符；BD.當金屬球的外殼接地時，金屬球與大地形成一個等勢體，所以金屬球的外面沒有電場線，故B項與題意不符，D項與題意相符。8、ACD【答案解析】A、在0～1s內，物體做勻加速運動，動能增加，根據(jù)動能定理知，合外力做正功，故A正確；

B、在1～3s內，物體做勻速運動，合外力為零，故合外力不做功，故B錯誤；

C、在點睛：本題根據(jù)動能定理可以直接判斷合外力做功情況，也可以根據(jù)合外力方向與位移方向的關系判斷。9、BC【答案解析】

AB.汽車受到的阻力為f=0.1×1×103×10N=1×103C.t=5s末功率達到額定功率，汽車的額定功率為P=Fv=1×D.當牽引力等于阻力時，汽車達最大速度，則最大速度vm10、DB【答案解析】

當a到達底端時，b的速度為零，b的速度在整個過程中，先增大后減小，動能先增大后減小，所以輕桿對b先做正功，后做負功．故A錯誤．a(chǎn)運動到最低點時，b的速度為零，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒定律得：mAgh=mAvA2，解得：．故B正確．b的速度在整個過程中，先增大后減小，所以a對b的作用力先是動力后是阻力，所以b對a的作用力就先是阻力后是動力，所以在b減速的過程中，b對a是向下的拉力，此時a的加速度大于重力加速度，故C錯誤；a、b整體的機械能守恒，當a的機械能最小時，b的速度最大，此時b受到a的推力為零，b只受到重力的作用，所以b對地面的壓力大小為mg，故D正確；故選BD．【答案點睛】解決本題的關鍵知道a、b組成的系統(tǒng)機械能守恒，以及知道當a的機械能最小時，b的動能最大．【考點】機械能守恒定律；牛頓定律的應用11、ABC【答案解析】試題分析：第一次小球在水平拉力F作用下，從P點緩慢地移動到Q點，則小球處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件得：F的最大值，隨著增大，F(xiàn)逐漸增大，因為速率恒定，而F在增大，所以在增大，故AB正確；第二次運動到Q點時，速度為零，則向心力為零，則繩子拉力，故C正確；第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個力合成為新的“重力”，則第二次小球的運動可以等效于單擺運動，當繩子方向與重力和F′方向在同一直線上時，小球處于“最低點”，最低點的速度最大，此時速度與新的“重力”方向垂直，即與重力和水平恒力的合力方向垂直，功率為零，所以兩力的合力的功率先減小為零，后再增大，功率先減小后增大，D錯誤；考點：動能定理的應用；共點力平衡的條件及其應用；功率的計算．【名師點睛】本題的難點在第二次拉動小球運動過程的處理，由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個力合成為新的“重力”，則第二次小球的運動可以等效于單擺運動，根據(jù)單擺的知識求解，難度適中12、BCD【答案解析】

解答本題需要掌握：正確判斷物體機械能是否守恒；正確分析小球下落過程中彈簧彈力的變化從而進一步明確速度、加速度的變化情況；弄清小球下落過程中的功能轉化，小球和彈簧接觸直至壓縮最短過程中，彈簧彈力對小球做負功，因此小球機械能減小?！绢}目詳解】A項：小球下落過程中小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，但是小球機械能不守恒，因下落過程中彈簧彈力對其做負功，所以小球機械能減小，故A錯誤；B項：小球在下落過程中，重力做正功，所以重力勢能一直減小，故B正確；C項：小球下落和彈簧接觸過程中，開始做加速度逐漸減小的加速運動，當彈簧彈力等于重力時速度最大，然后做加速度逐漸增大的減速運動，故其動能先增大后減小，故C正確；D項：小球下落將彈簧壓縮，所以彈簧的彈性勢能一直在增大，故D正確。【答案點睛】彈簧問題往往是動態(tài)變化的，分析這類問題時用動態(tài)變化的觀點進行，同時注意其過程中的功能轉化關系。二．填空題(每小題6分，共18分)13、1:8【答案解析】

[1].由萬