2023學年物理高一下期末學業(yè)水平測試模擬試題（含答案解析）

2023學年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，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、符號等須加黑、加粗．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)下面哪一組單位屬于國際單位制中的基本單位A．米、牛頓、千克 B．千克、焦耳、秒C．米、千克、秒 D．米/秒2、千克、牛頓2、一質點在某段時間內(nèi)做曲線運動，則在這段時間內(nèi)A．速度方向在不斷地改變，大小也在不斷地改變B．速度方向一定在不斷地改變，大小可以不變C．速度可以不變，加速度一定不斷地改變D．速度可以不變，加速度也可以不變3、如圖所示圓環(huán)形導體線圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一豎直螺線管b,二者軸線重合,螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路.若將滑動變阻器的滑片P向下滑動,下列表述正確的是(

)A．線圈a中將產(chǎn)生俯視順時針方向的感應電流B．穿過線圈a的磁通量變小C．線圈a有擴張的趨勢D．線圈a對水平桌面的壓力FN將增大4、如圖所示，四種不同型號的電容器.其中儲存電荷本領最大的是A． B． C． D．5、(本題9分)如圖，一物體在水平面上受到向右、大小為8N的恒力F作用，在4s時間內(nèi)，向右運動2m，則在此過程中，力F對物體所做的功和平均功率分別為（）A．32J，4W B．32J，8WC．16J，8W D．16J，4W6、(本題9分)公路上的拱形橋是常見的,汽車過橋時的運動也可以看作圓周運動,質量為的汽車在拱形橋上以速度前進,設橋面的圓弧半徑為,司機的質量為.汽車通過橋的最高點時司機對座椅的壓力大小為（）A．B．C．D．7、(本題9分)如圖所示，由兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器的極板N與靜電計相接，極板M接地．現(xiàn)給電容器充電，靜電計指針張開一定角度．保持電容器所帶電量不變的情況下，下面哪些操作將使靜電計指針張角變小A．將M板向下平移B．將M板沿水平向左方向遠離N板C．將M板沿水平向右方向靠近N板D．在M、N板之間插入云母板8、(本題9分)如圖所示，質量為m的小球套在光滑豎直桿上，輕質彈簧的一端與小球相連，另一端固定于O點。小球由A點靜止釋放后，沿固定豎直桿運動到B點。OA的長度小于OB的長度，彈簧處于OA、OB兩位置時彈簧的彈性勢能相等。下列說法正確的是（）A．小球在B點的動能不為零B．在小球從A點運動到B點的過程中，彈簧的彈性勢能先減小后增大C．在小球從A點運動到B點的過程中，小球增加的動能等于重力對小球做的功D．在小球從A點運動到B點的過程中，小球減少的重力勢能等于其增加的彈性勢能9、質量為的小球由輕繩和分別系于一輕質細桿的點和點，如圖所示。當輕桿繞軸以角速度勻速轉動時，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，繩與水平方向成角，繩沿水平方向且長為，則下列說法正確的是（）A．繩的張力不可能為零B．角速度越大，繩的張力越大C．當角速度時，繩將出現(xiàn)彈力D．若繩突然被剪斷，則繩的彈力一定發(fā)生變化10、(本題9分)如圖，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上。其上方A位置有一小球，小球從靜止開始下落，在B位置接觸彈簧的上端，在C位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減小到零。則小球（）A．下落至C處速度最大B．由A至D下落過程中機械能守恒C．由B至D的過程中，動能先增大后減小D．由A至D的過程中重力勢能的減少等于彈簧彈性勢能的增加11、(本題9分)如圖甲所示是游樂場中過山車的實物圖，可將過山車的部分運動簡化為圖乙的模型。若質量為m的小球從曲面軌道上h＝4R的P點由靜止開始下滑，到達圓軌道最高點A點時與軌道間作用力剛好為2mg。已知P到B曲面軌道光滑，B為軌道最低點，圓軌道粗糙且半徑為R，重力加速度取g。下列說法正確的是（）A．小球從P點下滑到A點過程中，合外力做功為mgRB．小球從P點下滑到A點過程中，機械能損失12C．小球從P點下滑到A點過程中，重力做功為2mgRD．若小球從h＝3R的位置由靜止釋放，到達A點時恰好與軌道之間無相互作用12、(本題9分)如圖所示，在一次救災工作中，一架沿水平直線飛行的直升機A，用懸索(重力可忽略不計)救起了傷員B。直升機A和傷員B以相同水平速度勻速運動的同時，懸索將傷員吊起，在某一段時間內(nèi)，A、B之間的距離l與時間t的關系為l=H-bt2(式中l(wèi)表示傷員到直升機的距離，H表示開始計時時傷員與直升機的距離，H表示開始計時時傷員與直升機的距離，b是一常數(shù)，t表示傷員上升的時間)，不計傷員和繩索受到的空氣阻力。這段時間內(nèi)從地面上觀察，下面判斷正確的是:()A．懸索始終保持豎直B．傷員做直線運動C．傷員做曲線運動D．傷員的加速度大小、方向均不變二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可驗證機械能守恒定律．（1）供實驗選擇的重物有以下四個，應選擇____A．質量為10g的砝碼B．質量為50g的塑料球C．質量為200g的木球D．質量為200g的鐵球（2）安裝好實驗裝置，正確進行實驗操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如下圖所示．紙帶的___端（選填“左”或“右’）與重物相連．（3）上圖中O點為打點起始點，且速度為零．選取紙帶上連續(xù)打出的點A、B、C、D、E、F、G作為計數(shù)點，為驗證重物對應O點和F點機械能是否相等，并使數(shù)據(jù)處理簡便，應測量O、F兩點間的距離h1和________兩點間的距離h2（4）已知重物質量為m，計時器打點周期為T，從O點到F點的過程中重物動能的增加量ΔEk=____（用本題所給字母表示）．（5）某同學在實驗中發(fā)現(xiàn)重物增加的動能略小于減少的重力勢能，于是深入研究阻力對本實驗的影響．他測出各計數(shù)點到起始點O的距離h，并計算出各計數(shù)點的速度v，用實驗測得的數(shù)據(jù)繪制出v2--h圖線，如圖所示．已知當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，由圖線求得重物下落時受到阻力與所受重力的百分比為____%(保留兩位有效數(shù)字)．14、（10分）(本題9分)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，讓重錘做自由落體運動，然后進行測量，以下步驟僅是實驗中的一部分，在這些步驟中不必要的有_________。A．用天平稱出重錘的質量B．把電磁打點計時器固定到鐵架臺上，用導線把它和低壓交流電源連接起來C．把紙帶的一端固定到重錘上，另一端穿過打點計時器的限位孔，把重錘提升到一定的高度D．接通電源，釋放紙帶E.用秒表測出重錘下落的時間實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，把第一個點記作O，另外連續(xù)的3個點A、B、C作為測量的點，如下圖所示。經(jīng)測量知道A、B、C各點到O點的距離分別為72.20cm、80.10cm、88.20cm。如果已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，當?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.8m/s2，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重錘運動到打B點時瞬時速度的大小是_______m／s。本實驗中，重錘重力勢能的減少量略大于動能的增加量，這是因為_____________________。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，水平傳送帶長為L=4m，以的速度逆時針轉動。一個質量為lkg的物塊從傳送帶左側水平向右滑上傳送帶，一段時間后它滑離傳送帶。已知二者之間的動摩擦因數(shù)，g=10m/s2。(1)要使物塊能從傳送帶右側滑離，則物塊的初速度至少多大？(2)若物塊的初速度為，則物塊在傳送帶上運動時因摩擦產(chǎn)生的熱量為多少？16、（12分）(本題9分)如圖所示，質量為2kg的物體在長4m的斜面頂端由靜止下滑，然后進入由圓弧與斜面連接的水平面由斜面滑至平面時無能量損失，物體滑到斜面底端時的速度為，若物體與水平面的動摩擦因數(shù)為，斜面傾角為370，?。螅海?）物體在斜面上滑動時摩擦力做的功；（2）物體能在水平面上滑行的距離．17、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑曲面與粗糙平直軌道平滑相接，B為連接點，滑塊(視為質點)自距水平軌道高為h的A點，由靜止自由滑下，滑至C點速度減為零．BC間距離為L．重力加速度為g，忽略空氣阻力，求：(1)滑塊滑至B點的速度大小；(2)滑塊與水平面BC間的動摩擦因數(shù)；(3)若在平直軌道BC間的D點平滑接上一半圓弧形光滑豎直軌道(軌道未畫出)，，再從A點釋放滑塊，滑塊恰好能沿弧形軌道內(nèi)側滑至最高點．不考慮滑塊滑入半圓弧形光滑軌道時碰撞損失的能量，半圓弧的半徑應多大？

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】牛頓、米/秒2是導出單位，ABD錯誤．力學中基本物理量分別是長度、質量、時間，它們的單位分別為m、kg、s，C正確．故選C．2、B【答案解析】

AB．物體既然是在做曲線運動，它的速度的方向必定是改變的，但是大小不一定改變，如勻速圓周運動，故A錯誤，B正確；CD．物體既然是在做曲線運動，它的速度的方向必定是改變的，所以速度一定變化，合力不一定改變，所以加速度不一定改變，如平拋運動，所以CD錯誤．故選B.3、D【答案解析】

當滑動變阻器的滑片P向下滑動時，接入電路中的電阻變小，所以流過線圈b的電流增大，所以穿過線圈a的磁通量變大。由右手定則可以判斷出穿過線圈a的磁通量增大的方向向下，所以根據(jù)楞次定律可知線圈a中感應電流所產(chǎn)生的磁場方向向上，再由右手定則可知線圈a中感應電流方向為俯視逆時針，故AB錯誤?；琍向下移動使得穿過線圈a的磁通量增加，根據(jù)楞次定律的描述“感應電流產(chǎn)生的效果總是阻礙引起感應電流的原因”，只有線圈a面積減小才能阻礙磁通量的增加，所以線圈a應有收縮的趨勢，故C錯誤?；琍為不動時，線圈a對桌面的壓力等于線圈a的重力。當滑片P向下滑動時，采用等效法，將線圈a和螺線管b看做兩個條形磁鐵，由楞次定律可以判斷出兩條形磁鐵的N級相對，互相排斥，所以線圈a對水平桌面的壓力變大，故D正確。故選D4、C【答案解析】

四個電容器，C電容為30F，最大，儲存電荷本領最大；A.電容為22μF，與結論不相符，選項A錯誤；B.電容為470μF，與結論不相符，選項B錯誤；C.電容為30F，與結論相符，選項C正確；D.電容為1000μF，與結論不相符，選項D錯誤；5、D【答案解析】力F所做的功為，平均功率為，故D正確．點睛：本題主要考查了功和平均功率的求法，屬于基礎問題．6、D【答案解析】以司機為研究對象，在橋的最高點，由牛頓第二定律得：m0g-N=m0得：N=m0g-m0；由牛頓第三定律得司機對座椅的壓力為：N′=N=m0g-m0，故選D.7、CD【答案解析】

A．將M板向下平移，正對面積減小，根據(jù)，電容減小，根據(jù)，Q不變，則電勢差增大，張角變大，故A錯誤；B．將M板沿水平向左方向遠離N板，d變大，根據(jù)，電容減小，根據(jù)，Q不變，則電勢差增大，張角變大，故B錯誤；C．將M板沿水平向右方向靠近N板，d減小，根據(jù)，電容增大，根據(jù)，Q不變，則電勢差減小，張角變小，故C正確；D．在M、N之間插入云母板（介電常數(shù)ε＞1），根據(jù)，電容增大，根據(jù)，Q不變，則電勢差減小，張角變小，故D正確；8、AC【答案解析】

A．在小球運動過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，故小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒。因A、B兩點彈簧的彈性勢能相等，小球減小的重力勢能轉化為小球的動能，所以在B點的動能不為零，故A正確；B．彈簧在A點為壓縮狀態(tài)，B點為伸長狀態(tài)，在小球從A點運動到B點的過程中，彈簧的形變量先增大后減小再增大，則彈簧的彈性勢能先增大后減小再增大，故B錯誤；C．在小球從A點運動到B點的過程中，彈簧的彈力對小球做功為零，根據(jù)動能定理知小球增加的動能等于重力對小球做的功，故C正確；D.在小球從A點運動到B點的過程中，增加的彈性勢能為零，則小球減少的重力勢能大于增加的彈性勢能，故D錯誤。故選AC。9、AC【答案解析】

A．小球做勻速圓周運動，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零，故A正確。B．根據(jù)豎直方向上平衡得Fasinθ=mg解得可知a繩的拉力不變，故B錯誤。C．當b繩拉力為零時，有解得可知當角速度時，b繩出現(xiàn)彈力。故C正確。D．由于b繩可能沒有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變，故D錯誤。故選AC。10、ACD【答案解析】AC、小球從B至C過程，重力大于彈力，合力向下，小球加速，小球從C至D過程，重力小于彈力，合力向上，小球減速，所以動能先增大后減小，在C點動能最大，故AC正確；B、由A至B下落過程中小球只受重力做正功，其機械能守恒，從B→D過程，小球重力勢能和動能都減小轉化為彈性勢能，其小球的機械能不守恒；故B錯誤；D、在D位置小球速度減小到零，小球的動能為零，則從A→D位置過程中，根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得知，小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量，故D正確；故選：ACD。【答案點睛】小球下降過程中，重力和彈簧彈力做功，小球和彈簧系統(tǒng)機械能守恒，在平衡位置C動能最大。11、BC【答案解析】

A．到達A點其向心力為F=3mg=m可得：v所以小球從P到A的過程中，根據(jù)動能定理可知合外力做功為W故選項A不符合題意.B．P到A的過程中，重力勢能的減少量為△EG＝2mgR，所以機械能減少量為ΔE=Δ則P到A的過程中，小球克服阻力做功W故選項B符合題意.C．小球從P點下滑到A點過程中，重力做功為WG＝mg△h＝2mgR故選項C符合題意.D．小球從h＝3R的位置由靜止釋放至到達A點的過程中，由動能定理得mgR因為W克′＜W克=1所以v所以在A點小球對軌道的壓力不為零.故選項D不符合題意.12、ACD【答案解析】

A．由可以知道傷員在豎直方向的運動是加速度的方向豎直向上，大小恒定的勻加速直線運動，豎直方向只受兩個力的作用，所以懸索的拉力大于傷員的重力，因此懸索始終保持豎直，所以A正確.BCD．他在水平方向做勻速直線運動，豎直方向上是勻加速直線運動，那么傷員的運動相對直升機做加速度不變的勻加速直線運動；從地面看就是類平拋運動，故B錯誤，C正確，D正確.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)D；(2)左；（3）E、G；（4）；（5）1.0；【答案解析】

（1）為了減小空氣阻力的影響，重物應選用質量大密度大的物體，所以應選D．（2）紙帶從左向右點間距逐漸增大，左邊的點先打，所以左邊連接重物．（3）驗證重物對應O點和F點機械能是否相等，需要計算出F點的瞬時速度，所以需要測出E、G間的距離．（4）從O點到F點的過程中重物動能的增加量，打F點的速度所以（5）根據(jù)得圖象中的斜率，解得g=1．7m/s2，則阻力f=0.1mg，所以重物下落時受到阻力與所受重力的百分比為1%．【答案點睛】驗證機械能守恒定律實驗成敗的關鍵是減小空氣阻力的影響，所以應從滿足機械能守恒定律的條件入手．對機械能守恒的三種表達式要熟悉，增加的動能等于減小的重力勢能，所以應將增加的動能和減小的重力勢能求出來．14、AE4