2023學(xué)年湘潭市重點中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題（含答案解析）

2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(rèn)真核對監(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(yīng)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)物體在運動過程中，克服重力做功50J，則A、重力做功為50JB、物體的重力勢能減少了50JC、物體的動能一定減少50JD、物體的重力勢能增加了50J2、(本題9分)甲、乙兩車在同一平直公路上同地同時同向出發(fā)，甲、乙的速度v隨時間t的變化如圖所示，設(shè)0時刻出發(fā)，t1時刻二者速度相等，t2時刻二者相遇且速度相等。下列關(guān)于甲、乙運動的說法正確的是（）A．在0?t2時間內(nèi)二者的平均速度相等 B．t1?t2在時間內(nèi)二者的平均速度相等C．t1?t2在時間內(nèi)乙在甲的前面 D．在t1時刻甲和乙的加速度相等3、如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量分別為mA、mB，且mA＞mB，置于光滑水平面上，相距較遠(yuǎn)。將兩個大小均為F的力，同時分別水平作用在A、B上，經(jīng)過相同時間后撤去兩個力，兩物體發(fā)生碰撞并粘在一起后將A．停止運動B．向左運動C．向右運動D．運動方向不能確定4、如圖所示，一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b．a(chǎn)球質(zhì)量為m，靜置于地面；b球質(zhì)量為3m，用手托住，高度為h，此時輕繩剛好拉緊．從靜止開始釋放b后，a可能達(dá)到的最大高度為()A．h B．1.5hC．2h D．2.5h5、(本題9分)關(guān)于摩擦力做功的下列說法中正確的是（）A．滑動摩擦力阻礙物體的相對運動，一定做負(fù)功B．靜摩擦力起著阻礙物體相對運動趨勢的作用，一定不做功C．靜摩擦力和滑動摩擦力都可能做正功D．系統(tǒng)內(nèi)相互作用的兩物體間一對摩擦力做功的總和等于零6、質(zhì)量為0.2kg的球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回．取豎直向上為正方向，在小球與地面接觸的時間內(nèi)，關(guān)于球動量變化量Δp和合外力對小球做的功W，下列說法正確的是()A．Δp＝2kg·m/s；W＝－2JB．Δp＝－2kg·m/s；W＝2JC．Δp＝0.4kg·m/s；W＝－2JD．Δp＝－0.4kg·m/s；W＝2J7、(本題9分)一個連同裝備總質(zhì)量M=100kg的宇航員，脫離飛船進(jìn)行太空行走后，在與飛船相距d=45m的位置與飛船保持相對靜止．所帶氧氣筒中還剩有m0=0.5kg氧氣，氧氣除了供他呼吸外，還需向與飛船相反方向噴出一部分氧氣以獲得使他回到飛船反沖速度v′，為此氧氣筒上有可使氧氣以v=50m/s速度噴嘴．按照物理原理：如果一次性噴出氧氣質(zhì)量為m，噴氣速度為v，則其獲得反沖速度v′=mv/M，已知耗氧率為R=2.5×10-4kg/s（即每秒鐘呼吸消耗氧氣量）．則為保證他安全返回飛船，一次性噴出氧氣質(zhì)量m可能為（）A．0.04kgB．0.25kgC．0.35kgD．0.46kg8、(本題9分)如圖所示，長為L=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿，一端固定有一個質(zhì)量為m=3kg的小球，另一端由電動機帶動，使桿繞O點在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，小球的速率為v=1m/s，g取10m/s1．則（）A．小球通過最高點時，向心力大小是6NB．小球通過最低點時，向心力大小是14NC．小球通過最高點時，對桿作用力的大小為6ND．小球通過最低點時，對桿作用力的大小為14N9、(本題9分)一水平拋出的小球落到一傾角為θ的斜面上時，其速度方向與斜面垂直，運動軌跡如圖中虛線所示．則此時小球水平速度與豎直速度之比、小球水平方向通過的距離與在豎直方向下落的距離之比分別為（）A．水平速度與豎直速度之比為tanθ B．水平速度與豎直速度之比為C．水平位移與豎直位移之比為2tanθ D．水平位移與豎直位移之比為10、如圖所示，一個小球沿豎直固定的光滑圓形軌道的內(nèi)側(cè)做圓周運動，圓形軌道的半徑為R，小球可看作質(zhì)點，則關(guān)于小球的運動情況，下列說法正確的是A．小球的線速度方向時刻在變化，但總在圓周切線方向上B．小球通過最高點的速度可以等于0C．小球線速度的大小可以小于D．小球線速度的大小總大于或等于11、如圖所示，質(zhì)量m=0.2kg的物塊在斜面頂端由靜止開始沿傾角為30°的粗糙斜面勻加速下滑，加速度a=2m/s2，下滑的距離為4m．下列判斷正確的是（取g=10m/s2）A．物塊的重力勢能減少8J B．物塊的動能增加4JC．物塊的機械能減少2.4J D．物塊的合外力做功為1.6J12、(本題9分)如圖所示為大型電子地磅電路圖，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r0。不稱重物時，滑片P在A端；稱重物時在壓力作用下使滑片P下滑，滑動變阻器接入電路的阻值發(fā)生變化，通過電流表的示數(shù)即可顯示被稱物體的重量值。已知P的滑動過程，彈簧始終未超出彈性限度，則閉合開關(guān)S后A．不稱重物時電流表的不數(shù)為零B．達(dá)到最大稱重值時電路中的電流為I=C．電流表示數(shù)越大，則說明所稱物體越重D．所稱物體越重，電源的總功率越大二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)用如圖所示的裝置，探究功與物體速度變化的關(guān)系．實驗時，先適當(dāng)墊高木板，然后由靜止釋放小車，小車在橡皮條彈力的作用下被彈出，沿木板滑行．小車滑行過程中帶動通過打點計時器的紙帶，記錄運動情況．觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點跡疏密不勻，后面部分點跡比較均勻，回答下列問題：(1)適當(dāng)墊高木板是為了____________________________________________；(2)通過紙帶求小車速度時，應(yīng)使用紙帶的________(填“全部”、“前面部分”或“后面部分”)；(3)若實驗做了n次，所用橡皮條分別為1根、2根…n根，通過紙帶求出小車的速度分別為v1、v2…vn，用W表示橡皮條對小車所做的功，作出的W－v2圖線是一條過坐標(biāo)原點的直線，這說明W與v2的關(guān)系是_________．14、（10分）(本題9分)在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，使質(zhì)量為的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示。為第一個點，為從合適位置開始選取連續(xù)點中的三個點。已知打點計時器每隔打一個點，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，那么：?）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中點到__________點來驗證機械能守恒定律。（2）從點到（1）問中所取的點，重物重力勢能的減少量__________，動能增加量__________；請簡述兩者不完全相等的原因_______。（結(jié)果取三位有效數(shù)字）（3）若測出紙帶上所有點到點之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點的速度及物體下落的高度，則以為縱軸，以為橫軸畫出的圖像是圖中的__________。A．B．C．D．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)如圖所示,光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形光滑導(dǎo)軌在B點相切,半圓形導(dǎo)軌的半徑R為5m。一個質(zhì)量為10kg的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放,在彈力作用下物體獲得某一向右的速度后脫離彈簧,當(dāng)它經(jīng)過B點進(jìn)入導(dǎo)軌之后沿導(dǎo)軌向上運動，恰能到達(dá)最高點C。(不計空氣阻力，AB間足夠長)試求:（1）物體在A點時彈簧的彈性勢能。（2）物體到達(dá)B點時對軌道的壓力的大小。16、（12分）(本題9分)質(zhì)量m=0.1kg的金屬滑塊（可看成質(zhì)點）從距水平面h=1.8m的光滑斜面上由靜止開始釋放，運動到A點時無能量損耗，水平面AB粗糙，長度為2m，與半徑為R=0.4m的光滑的半圓形軌道BCD相切于B點，其中圓軌道在豎直平面內(nèi)，D為軌道的最高點，滑塊恰能通過最高點D，（g=10m/s2）。求：（1）滑塊運動到A點的速度大??；（2）滑塊從A點運動到B點克服摩擦阻力所做的功；（3）滑塊與AB間的動摩擦因數(shù)。17、（12分）(本題9分)如圖所示,在光滑的水平面上,一個質(zhì)量為3m的小球A,以速度v0跟質(zhì)量為m的靜止的小球B發(fā)生彈性碰撞.求碰撞后AB兩小球的速度各是多少?

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)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、D【答案解析】物體克服重力做了多少功就有多少能量轉(zhuǎn)化為重力勢能，D對；2、A【答案解析】

A．甲、乙兩車在同一平直公路上同地同時同向出發(fā)，0時刻出發(fā)，t2時刻二者相遇，則0?t2時間內(nèi)二者的位移相同，0?t2時間內(nèi)二者的平均速度相等。故A項正確；B．v-t圖象與時間軸圍成面積表對應(yīng)時間內(nèi)的位移，則t1?t2時間內(nèi)乙的位移大于甲的位移，t1?t2時間內(nèi)乙的平均速度大于甲的平均速度。故B項錯誤；C．甲、乙兩車在同一平直公路上同地同時同向出發(fā)，0時刻出發(fā)，0?t1時間內(nèi)甲的速度大于乙的速度，則t1時刻甲在乙的前面；t2時刻二者相遇，則在t1?t2時間內(nèi)甲在乙的前面，兩者間距逐漸變小。故C項錯誤；D．v-t圖象切線斜率表示加速度，則t1時刻甲和乙的加速度不相等。故D項正確。3、A【答案解析】

將兩個大小均為F的恒力，同時分別作用在A、B兩個物體上，經(jīng)相同的時間后，撤去兩個力，兩個力的沖量的矢量和為零，系統(tǒng)動量守恒；兩個物體的動量等值、反向，故碰撞后粘在一起后均靜止；

A.停止運動，與結(jié)論相符，選項A正確；B.向左運動，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.向右運動，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.運動方向不能確定，與結(jié)論不相符，選項D錯誤。4、B【答案解析】

設(shè)a球到達(dá)高度h時兩球的速度v，根據(jù)機械能守恒：3mgh=mgh+(3m+m)v2；解得兩球的速度都為v=，此時繩子恰好放松，a球開始做初速為v=的豎直上拋運動，根據(jù)機械能守恒：mgh+mv2=mgH；解得a球能達(dá)到的最大高度H=1.5h．故選B．【答案點睛】在a球上升的全過程中，a球的機械能是不守恒的，所以在本題中要分過程來求解，第一個過程系統(tǒng)的機械能守恒，在第二個過程中只有a球的機械能守恒．5、C【答案解析】

滑動摩擦力阻礙物體的相對運動，但是滑動摩擦力對物體可以做負(fù)功，也可以做負(fù)功，也可能不做功，選項A錯誤；靜摩擦力起著阻礙物體相對運動趨勢的作用，但是靜摩擦力對物體可以做負(fù)功，也可以做負(fù)功，也可能不做功，選項B錯誤；靜摩擦力和滑動摩擦力都可能做正功，選項C正確；系統(tǒng)內(nèi)相互作用的兩物體間一對靜摩擦力做功的總和一定等于零，但是系統(tǒng)內(nèi)相互作用的兩物體間一對滑動摩擦力做功的總和一定為負(fù)值，選項D錯誤；故選C.【答案點睛】功等于力與力的方向上的位移的乘積，這里的位移是相對于參考系的位移；靜摩擦力的方向與物體的相對運動趨勢方向相反，滑動摩擦力的方向與物體的相對滑動的方向相反.6、A【答案解析】取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞過程中動量的變化為：△p=mv2-mv1=0.2×4-0.2×（-6）=2kg?m/s，方向豎直向上．由動能定理可知，合外力做功：W=mv22-mv12=×0.2×42-×0.2×62=-2J；故選A．點睛：此題中動量是矢量，要規(guī)定正方向，用帶正負(fù)呈的數(shù)值表示動量．動量變化量也是矢量，同樣要注意方向．應(yīng)用動能定理可以求出合外力做的功．7、BC【答案解析】已知M=100kg，d=45m，m0=0.5kg，v=50m/s，R=2.5×10?4kg/s，設(shè)噴出氧氣的質(zhì)量為m，返回的時間為t，則返回速度v′=mv/M==0.5m，運動的時間t=d/v′=

①宇航員耗氧：Rt=m0?m，即2.5×10?4×t=0.5?m，t=4000×(0.5?m)=，即400m2?200m+9=0，解得m1=0.05kg，m2=0.45kg，所以0.05kg<m<0.45kg.故AD錯誤，BC正確．故選BC.點睛：一次性噴出的氧氣質(zhì)量為m，根據(jù)題意得出宇航員及裝備獲得反沖速度，再根據(jù)速度公式求出宇航員返回飛船的時間，得出此段時間內(nèi)宇航員消耗的氧氣和一次性噴出的氧氣質(zhì)量以及總氧氣質(zhì)量之間的關(guān)系，聯(lián)立方程進(jìn)行求解，最終得出一次性噴出氧氣質(zhì)量的范圍．8、BC【答案解析】牛頓第二定律在圓周運動中的應(yīng)用．分析：桿子對小球的作用力可以是拉力，也可以是推力，在最高點，桿子的作用力是推力還是拉力，取決于在最高點的速度．在最低點，桿子一定表現(xiàn)為拉力，拉力和重力的合力提供圓周運動的向心力．

AC、設(shè)在最高點桿子表現(xiàn)為拉力，則有，代入數(shù)據(jù)得，F(xiàn)=-6N，則桿子表現(xiàn)為推力，大小為6N．所以小球?qū)U子表現(xiàn)為壓力，大小為6N．故A錯誤，C正確．

BD、在最低點，桿子表現(xiàn)為拉力，有，代入數(shù)據(jù)得，F(xiàn)=54N．在最低點的向心力為故B對、D錯誤故選BC點睛：桿子帶著在豎直平面內(nèi)的圓周運動，最高點，桿子可能表現(xiàn)為拉力，也可能表現(xiàn)為推力，取決于速度的大小，在最低點，桿子只能表現(xiàn)為拉力．然后利用向心力公式求解即可．9、AC【答案解析】試題分析：小球撞在斜面上，速度方向與斜面垂直，則速度方向與豎直方向的夾角為θ，則水平速度與豎直速度之比為，故A正確，B錯誤．水平位移與豎直位移之比，故C正確，D錯誤．考點：考查了平拋運動10、AD【答案解析】試題分析：小球的線速度方向時刻改變，沿圓弧的切線方向，故A正確；根據(jù)牛頓第二定律，在最高點臨界情況是軌道對球的作用力為零，則．解得，故B錯誤；最高點的最小速度為，則小球的線速度的大小總大于或等于．故C錯誤D正確．考點：考查了圓周運動實例分析11、CD【答案解析】

A．物塊重力勢能的減少等于重力對物塊做的功，則．故A項錯誤．BD．物塊所受的合外力，物塊的合外力做功．據(jù)動能定理可得，物塊的動能增加等于合外力做功，則物塊的動能增加1.6J．故B項錯誤，D項正確．C．物塊的重力勢能減少4J，物塊的動能增加1.6J，則物塊的機械能減少2.4J．故C項正確．12、CD【答案解析】

A.不稱重時，P在A端，接入電路的電阻最大，電流最小，但不為零，故A錯誤；B.達(dá)到最大稱重值時，滑動端到達(dá)B端，此時滑動變阻器接入電路的電阻為零，則電路中的電流為I=EC.所稱物體越重，P越向下，接入的電阻越小，電流越大，故C正確；D、總功率P總=EI，E不變，所稱物體越重，電流I越大，則電源的總功率越大，故D正確。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)平衡摩擦力；(1)后面部分；(3)W與v1成正比【答案解析】

第一空.實驗時將木板放有打點計時器的一端墊高，小車不連橡皮筋，尾部固定一紙帶，輕推小車使小車沿木板向下運動，如果紙帶上打出的點間距是均勻的，說明紙帶的運動是勻速直線運動，小車重力沿斜面方向的分力剛好平衡了小車所受的摩擦力．適當(dāng)墊高木板是為了平衡摩擦力；第二空.橡皮筋拉力對小車所做的功全部完成后，打出來的點才能反映物體的速度．所以應(yīng)使用紙帶的后面部分．第三空.W-v1圖線是一條過坐標(biāo)原點的直線，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可確定W與速度v的平方成正比．即：W=kv1．14、B1.881.84重物下落時受到空氣阻力和紙帶與打點計時器間的阻力作用A【答案解析】

解：(1)驗證機械能守恒時,我們驗證的是減少的重力勢能和增加的動能之間的關(guān)系，由點能夠測和的數(shù)據(jù)，而、兩點不方便測出速度，故應(yīng)取圖中點和點來驗證機械能守恒定律；(2)減少的重力勢能：，根據(jù)利用勻變速直線運動的推論可得點的速度：，點的動能為：，動能增加量為：，動能的增加量小于重力勢能的減少量的原因主要是重物下落時受到空氣阻力和打點計時器與紙帶間的阻力作用，一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；(3)從理論角度物體自由下落過程中機械能守恒可以得出，可得，所以以為縱軸，以為橫軸畫出的圖線應(yīng)是過原點的傾斜直線，故選項A正確。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、