2023學(xué)年西藏日喀則市第一高級中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題（含答案解析）

2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。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(nèi)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)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)物體從傾角為的固定的光滑斜面由靜止開始下滑，斜面高為，當(dāng)物體滑至斜面底端時，重力做功的功率為（）A．B．C．D．2、(本題9分)下列說法正確的是()A．牛頓提出萬有引力定律，并利用扭秤實(shí)驗(yàn)巧妙地測出了萬有引力常量B．太陽系中，所有行星軌道半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等C．開普勒借助導(dǎo)師牛頓的豐富觀測數(shù)據(jù)計(jì)算并提出了開普勒三大定律D．相同時間內(nèi)，地球與太陽的連線掃過的面積等于火星與太陽的連線掃過的面積3、(本題9分)某同學(xué)身高1.8m，在運(yùn)動會上他參加跳高比賽，起跳后身體橫著越過了1.8m高的橫桿．據(jù)此可估算出他起跳時豎直向上的速度大約為（g=10m/s2）（）A．2m/s B．8m/s C．6m/s D．4m/s4、(本題9分)如圖所示，有一豎直放置的“T”形架，表面光滑，滑塊A、B分別套在水平桿與豎直桿上，A、B用一不可伸長的輕細(xì)繩相連，A、B質(zhì)量相等，且可看作質(zhì)點(diǎn)，開始時細(xì)繩水平伸直，A、B靜止．由靜止釋放B后，已知當(dāng)滑塊B沿著豎直桿下滑的速度大小為，A的速度大小為v，則細(xì)繩與豎直方向的夾角為為A．60° B．30° C．45° D．無法確定5、如圖所示，某跳傘員正在沿豎直方向勻速降落時，突然受到水平方向的風(fēng)力作用，忽略降落傘和人在豎直方向受力的變化，下列說法正確的是A．受到水平方向的風(fēng)力，跳傘員仍做直線運(yùn)動B．受到水平方向的風(fēng)力越大，跳傘員落地的時間越長C．受到水平方向的風(fēng)力越小，跳傘員落地的速度越大D．受到水平方向的風(fēng)力越大，跳傘員落地的加速度越大6、(本題9分)如圖所示，半徑為R的圓弧軌道固定在水平地面上，軌道由金屬凹槽制成，可視為光滑軌道。在軌道右側(cè)的正上方將金屬小球A由靜止釋放，小球靜止時距離地面的高度用hA表示，對于下述說法中正確的是A．只要小球距地面高度hA≥2R，小球便可以始終沿軌道運(yùn)動并從最高點(diǎn)飛出B．若hA=R，由于機(jī)械能守恒，小球在軌道上上升的最大高度為RC．適當(dāng)調(diào)整hA，可使小球從軌道最高點(diǎn)飛出后，恰好落在軌道右端口處D．若小球能到最高點(diǎn)，則隨著hA的增加，小球?qū)壍雷罡唿c(diǎn)的壓力也增加7、(本題9分)自行車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑不一樣，它們的邊緣有三個點(diǎn)A、B、C，如圖所示，在自行車正常騎行時，下列說法正確的是A．A、B兩點(diǎn)的角速度與其半徑成正比B．B、C兩點(diǎn)的角速度大小相等C．A、B兩點(diǎn)的角速度大小相等D．A、B兩點(diǎn)的線速度大小相等8、(本題9分)關(guān)于重力勢能，下列說法中正確的是()A．重力勢能的大小與所選的參考平面有關(guān)B．在同一個參考平面，重力勢能-5J小于-10JC．重力做正功，重力勢能增加D．物體的重力勢能是物體和地球所共有的9、(本題9分)如圖甲所示，輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動.小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時，桿與小球間彈力大小為F，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，其F一v2圖象如乙圖所示.則（）A．小球的質(zhì)量為B．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃．v2=c時，桿對小球的彈力方向向上D．v2=2b時，小球受到的彈力與重力大小不相等10、(本題9分)2019年1月19日，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第42、43顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。對于那些在同一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動的北斗衛(wèi)星，下列物理量一定相同的是A．線速度的大小B．向心力的大小C．周期D．向心加速度的大小11、如圖所示的是錐形齒輪的傳動示意圖，大齒輪帶動小齒輪轉(zhuǎn)動，大小齒輪的角速度分別為ω1、ω2，周期分別為T1、T2，兩齒輪邊緣處的線速度大小分別為v1、v2，兩齒輪邊緣處的向心加速度分別是a1、a2，則A．ω1<ω2v1=v2B．ω1=ω2T1>T2C．a(chǎn)1<a2T1>T2D．a(chǎn)1>a2v1>v212、物體靜止在水平面上，在豎直向上的拉力F作用下向上運(yùn)動，不計(jì)空氣阻力，物體的機(jī)械能E與上升高度x的大小關(guān)系如圖所示，其中曲線上點(diǎn)A處的切線斜率最大，x2～x3的圖線為平行于橫軸的直線。則下列判斷正確的是（）A．在x2處物體的動能最大B．在x1處物體所受的拉力最大C．0～x2過程中拉力F始終做正功D．x2～x3過程中合外力做功為零二．填空題(每小題6分，共18分)13、組成物體的分子在做永不停息的熱運(yùn)動，溫度升高時，分子熱運(yùn)動的平均動能________(選填“增大”、“不變”或“減小”).1987年2月我國研制成的超導(dǎo)體起始超導(dǎo)溫度為-173℃，用熱力學(xué)溫度表示為______K.14、(本題9分)做曲線運(yùn)動的物體的速度方向沿曲線上這一點(diǎn)的______________方向，物體做曲線運(yùn)動的條件是合外力的方向與____________方向不在一條直線上.15、(本題9分)如圖所示，一傾角為α、高為h的光滑斜面，固定在水平面上，一質(zhì)量為m的小物塊從斜面的頂端由靜止開始滑下，則物塊滑至斜面的底端時，小物塊的動量大小為________，重力的沖量為________大?。ㄖ亓铀俣葹間）三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示電路中，R=2Ω。當(dāng)Rx=1Ω時，Uab=2V；當(dāng)Rx=3Ω，Uab=4.8V.求電池的電動勢和內(nèi)電阻.17、（10分）2017年4月20日19時41分天舟一號貨運(yùn)飛船在文昌航天發(fā)射中心由長征七號遙二運(yùn)載火箭成功發(fā)射升空。22日12時23分，天舟一號貨運(yùn)飛船與天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室順利完成首次自動交會對接。中國載人航天工程已經(jīng)順利完成“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略的前兩步，中國航天空間站預(yù)計(jì)2023年建成。建成后的空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動。已知地球質(zhì)量為M，空間站的質(zhì)量為m0，軌道半徑為r0，引力常量為G，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。（1）求空間站線速度v0的大??；（2）宇航員相對太空艙靜止站立，應(yīng)用物理規(guī)律推導(dǎo)說明宇航員對太空艙的壓力大小等于零；（3）規(guī)定距地球無窮遠(yuǎn)處引力勢能為零，質(zhì)量為m的物體與地心距離為r時引力勢能為Ep=-。由于太空中宇宙塵埃的阻力以及地磁場的電磁阻尼作用，長時間在軌無動力運(yùn)行的空間站軌道半徑慢慢減小到r1（仍可看作勻速圓周運(yùn)動），為了修正軌道使軌道半徑恢復(fù)到r0，需要短時間開動發(fā)動機(jī)對空間站做功，求發(fā)動機(jī)至少做多少功。

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)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(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)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】

由機(jī)機(jī)械能守恒定律得：解得當(dāng)物體滑至斜面底端時速度當(dāng)物體滑至斜面底端時，重力做功的功率為A.與計(jì)算結(jié)果不符，故A錯誤；B.與計(jì)算結(jié)果不符，故B錯誤；C.與計(jì)算結(jié)果相符，故C正確；D.與計(jì)算結(jié)果不符，故D錯誤；2、B【答案解析】A、牛頓提出萬有引力定律，卡文迪許利用扭秤實(shí)驗(yàn)，巧妙地測出了萬有引力常量，故A錯誤；B、由開普勒第三定律知：在太陽系中，所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，即（常數(shù)），故B正確；C、開普勒在對老師第谷對天體的觀測數(shù)據(jù)的整理和思考后，總結(jié)出了開普勒三定律，故C錯誤；D、根據(jù)開普勒第二定律可知：對每一個行星而言，太陽行星的連線在相同時間內(nèi)掃過的面積相等，相同時間內(nèi)，不同行星與太陽連線掃過的面積不等，故D錯誤．點(diǎn)睛：開普勒關(guān)于行星運(yùn)動的三定律是萬有引力定律得發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)，是行星運(yùn)動的一般規(guī)律，正確理解開普勒的行星運(yùn)動三定律是解答本題的關(guān)鍵，同時注意積累物理學(xué)史相關(guān)知識．3、D【答案解析】

上升階段，注意運(yùn)動員是站著起跳，橫著過桿，所以豎直方向的位移應(yīng)該是重心上升的高度，不是1.8m，而是0.9m左右，解得：v0=4.2m/s，故選D．4、A【答案解析】

將A、B的速度分解為沿繩的方向和垂直于繩子的方向，兩物體沿繩子方向的速度相等，有：vBcosα=vAcos（90°-α）解得α=60°，故選A.5、D【答案解析】

A.跳傘員在受到水平風(fēng)力作用時，可以將其運(yùn)動分解為豎直方向勻速直線運(yùn)動和水平方向加速運(yùn)動；由物體做曲線運(yùn)動條件可知跳傘員做曲線運(yùn)動，故A錯誤；B.落地時間與水平運(yùn)動無關(guān)，只與豎直運(yùn)動有關(guān)，則落地時間不變，故B錯誤；C.落地速度為豎直速度與水平速度的合速度，風(fēng)力越小，落地時水平速度越小，則落地速度越小，故C錯誤.D.水平風(fēng)力產(chǎn)生的加速度就是跳傘員落地的加速度，則風(fēng)力越大加速度越大，則D正確.6、D【答案解析】

A.若小球恰好能到圓軌道的最高點(diǎn)時，由，，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，，解得：hA=R；選項(xiàng)A錯誤；B.若hA=R<R，小球不能上升到最高點(diǎn)，小球A在到達(dá)最高點(diǎn)前離開軌道，有一定的速度，由機(jī)械能守恒可知，A在軌道上上升的最大高度小于R，選項(xiàng)B錯誤.C.小球從最高點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動，下落R高度時，水平位移的最小值為，所以小球落在軌道右端口外側(cè)，選項(xiàng)C錯誤。D.在最高點(diǎn)時，由牛頓第二定律：，即，則若小球能到最高點(diǎn)，則隨著hA的增加，到達(dá)最高點(diǎn)的速度增加，則小球?qū)壍雷罡唿c(diǎn)的壓力也增加，選項(xiàng)D正確。7、BD【答案解析】A.

A、B兩點(diǎn)在傳送帶上，是同緣傳動的邊緣點(diǎn)，所以兩點(diǎn)的線速度相等，根據(jù)v=ωR，A、B兩點(diǎn)的角速度與其半徑成反比，故A錯誤；B.

B、C兩點(diǎn)屬于同軸轉(zhuǎn)動，故角速度相等，故B正確；CD.

AB兩點(diǎn)的線速度相等，根據(jù)v=ωR，A、B兩點(diǎn)的角速度與其半徑成反比，故C錯誤，D正確；故選BD.8、AD【答案解析】

A.重力勢能有相對性，其大小與所選的參考平面有關(guān)，選項(xiàng)A正確；B.在同一個參考平面，重力勢能-5J大于-10J，選項(xiàng)B錯誤；C.重力做正功，重力勢能減小，選項(xiàng)C錯誤；D.重力勢能是物體和地球共有的，而不是物體單獨(dú)具有的，離開地球物體將不再具有重力勢能，故D正確。9、AD【答案解析】試題分析：在最高點(diǎn)，若，則；若，則解得,A正確，B錯誤，由圖可知：當(dāng)時，桿對小球彈力方向向上，當(dāng)時，桿對小球彈力方向向下，所以當(dāng)v2=c時，桿對小球彈力方向向下，故C錯誤；若．則解得，故D正確．故選AD，考點(diǎn)：本題主要考查了圓周運(yùn)動向心力公式的直接應(yīng)用，點(diǎn)評：掌握向心力公式，理解坐標(biāo)軸截距的物理意義是解決本題的關(guān)鍵．10、ACD【答案解析】

根據(jù)萬有引力等于向心力，則有，解得，，，對于在同一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動的北斗衛(wèi)星，故其線速度大小相同，周期相同，向心加速度的大小相同，由于北斗衛(wèi)星的質(zhì)量未知，所以向心力的大小不一定相同，故選項(xiàng)A、C、D正確，B錯誤。11、AC【答案解析】

AB.大齒輪帶動小齒輪轉(zhuǎn)動，輪子邊緣上的點(diǎn)在相同時間內(nèi)走過的弧長相同，則線速度大小相等，即v1=v1，根據(jù)，知，r1＞r1，則ω1＜ω1．由，知T1＞T1，故A正確，B錯誤.CD.根據(jù)，可知，r1＞r1，則a1＜a1，由，知T1＞T1，故C正確，D錯誤.12、BC【答案解析】

A.x1～x2過程中，圖象的斜率越來越小，則說明拉力越來越??；x2時刻圖象的斜率為零，則說明此時拉力為零；在這一過程中物體應(yīng)先加速后減速，則說明最大速度一定不在x2處，即在x2處物體的動能不是最大的，選項(xiàng)A錯誤；B.由圖可知，x1處物體圖象的斜率最大，則說明此時機(jī)械能變化最快，由E=Fh可知此時所受的拉力最大；故B正確；C.由圖象可知，0～x2過程中物體的機(jī)械能增大，拉力F始終做正功；故C正確；D.x2～x3過程中機(jī)械能保持不變，故說明拉力一定為零；合外力等于重力，做功不為零；故D錯誤；二．填空題(每小題6分，共18分)13、增大100【答案解析】

[1]．組成物體的分子在做永不停息的熱運(yùn)動，溫度升高時，分子熱運(yùn)動的平均動能增大；[2]．1987年2月我國研制成的超導(dǎo)體起始超導(dǎo)溫度為-173℃，用熱力學(xué)溫度表示為273+(-173)=100K.14、切線方向速度【答案解析】

[1]．依據(jù)曲線運(yùn)動特征可知：物體做曲線運(yùn)動時，任意時刻的速度方向是曲線上該點(diǎn)的切線方向上；[2]．物體做曲線運(yùn)動的條件是合外力的方向與速度方向不在一條直線上．15、【答案解析】

設(shè)物塊到達(dá)底端的速度大小為v，根據(jù)機(jī)械能守恒可得：mgh=mv2；所以：v=；所以小物塊的動量大小為p=mv=m；物塊在斜面上只受到重力和支持力，沿斜面方向的合外力提供加速度，則：ma=mgsinα，所以：a=gsinα；物塊到達(dá)斜面底端的時間：，所以重力的沖量為：I=mgt=三．計(jì)算題(22分)16、，【答案解析】

當(dāng)Rx=1Ω時，Uab=2V；此時電路中的電流：;由閉合電路的歐姆定律：E=U+I(r+R)可得：E=2+2(r+2)當(dāng)Rx=3Ω時，Uab=4.8V；此時電路中的電流：;由