2023學年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。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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)如圖所示，一個凹形橋模擬器固定在水平地面上，其凹形軌道是半徑為0.4m的半圓，且在半圓最低點裝有一個壓力傳感器（圖中未畫出）。一質量為0.4kg的玩具小車經過凹形軌道最低點時，傳感器的示數(shù)為8N，則此時小車的速度大小為（取g=10m/s2）A．2m/sB．4m/sC．8m/sD．16m/s2、在足球訓練課上，教練用一只手拿著足球，手臂方向持水平，當足球與手都保持平衡時，手對足球的作用力A．大于足球對手的作用力B．大于足球的重力C．方向豎直向上D．方向沿水平方向3、(本題9分)關于曲線運動，下列說法中正確的是A．曲線運動的速度大小一定變化B．曲線運動的速度方向一定變化C．曲線運動的加速度一定變化D．做曲線運動的物體所受的合力一定變化4、(本題9分)質量m=4kg的質點靜止在光滑水平面上的直角坐標系的原點O，先用沿+x軸方向的力F1=8N作用了2s，然后撤去F1；再用沿+y方向的力F2=24N作用了1s．則質點在這3s內的軌跡為A． B．C． D．5、(本題9分)以下說法正確的是（）A．繞地球沿圓軌道飛行的航天器中懸浮的液滴處于平衡狀態(tài)B．洗衣機脫水時利用離心運動把附著在衣物上的水份甩掉C．勻速直線運動因為受合力等于零，所以機械能一定守恒D．合力對物體做功為零時，機械能一定守恒6、如圖，由、兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器，極板與靜電計的金屬球相接，極板與靜電計的外殼均接地．給電容器充電，靜電計指針張開一定角度．實驗過程中，電容器所帶電荷不變．下面操作能使靜電計指針張角變大的是（）A．將板向上平移B．將板沿水平向右方向靠近板C．在、之間插入有機玻璃板D．在、之間插入厚金屬板，且不和、接觸7、(本題9分)用細繩拴著質量為m的物體，在豎直平面內做半徑為R的圓周運動，則下列說法正確的是（）A．小球過最高點時，繩子張力可以為零B．小球過最高點時的速度是0C．小球做圓周運動過最高點時的最小速度是√gRD．小球過最高點時，繩子對小球的作用力可以與球所受重力方向相反8、公路在通過小型水庫的泄洪閘的下游時，常常要修建凹形橋，也叫“過水路面”。如圖所示，汽車通過凹形橋的最低點時（）A．車對橋的壓力比汽車的重力小B．車對橋的壓力比汽車的重力大C．車的速度越大，車對橋面的壓力越大D．向心力由汽車所受重力、橋面對其支持力和摩擦力提供9、如圖所示，粗糙斜面體靜置于水平地面上，一木塊從斜面底端開始以某一初速度沿斜面上滑，然后又返回出發(fā)點，在木塊運動的過程中斜面體始終保持靜止。下列能大致描述木塊整個運動過程中的速度v、地面對斜面體的摩擦力Ff、木塊動能Ek、木塊機械能E與時間t之間關系的圖象是（v-t圖以初速度方向為正方向，F(xiàn)f-t圖以水平向左為正方向）A． B．C． D．10、(本題9分)下列關于能量的說法中正確的是()A．能量的概念是牛頓最早提出來的B．能量有不同的表現(xiàn)形式，并可以相互轉化，但總量不變C．伽利略的斜面理想實驗體現(xiàn)出能量是守恒的D．以上說法均不正確11、(本題9分)如圖所示，兩個質量均為m的小木塊a和b，（可視為質點）放在水平圓盤上，之間用輕質細線連接，且a，b之間的距離恰等于線長，a與轉軸OO’的距離為L，b與轉軸的距離為2L，木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g，若圓盤從靜止開始繞轉軸緩慢地加速轉動。用ω表示圓盤轉動的角速度，下列說法正確的是A．b一定比a先開始滑動B．當ω=2kgC．當ω=2kgD．當ω=kg12、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶負電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點，A．三個等勢面中，c的電勢最低B．帶電粒子在P點的電勢能比在Q點的大C．帶電粒子在P點的動能與電勢能之和比在Q點的大D．帶電粒子在R點的加速度方向垂直于等勢面b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)用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重物從高處由靜止開始下落，重物上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進行測量，即能驗證機械能守恒定律．下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：A．按照圖示的裝置安裝器材；B．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；C．用天平測量出重物的質量；D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關打出一條紙帶；E．測量打出的紙帶上某些點之間的距離；F．根據(jù)測量的結果計算分析重物下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．指出其中沒有必要進行的或者操作不恰當?shù)牟襟E，將其選項對應的字母填在下面的橫線上，并說明其原因：________________；______________________;______________.14、（10分）(本題9分)用自由落體驗證機械能守恒定律的實驗中：（1）運用公式進行驗證，滿足實驗條件的要求是_____。（2）若實驗中所用重物的質量m＝1kg，當?shù)刂亓铀俣萭＝9.8m/s2，打點紙帶記錄的數(shù)據(jù)如圖所示，打點時間間隔為T＝0.02s，則記錄B點時，重物速度vB＝_____m/s，重物動能Ek＝_____J，從O開始下落起至B點時重物的重力勢能減少量Ep＝_____J；（結果保留三位有效數(shù)字）（3）這樣驗證的系統(tǒng)誤差Ep與Ek數(shù)值有差別的原因_____；（4）在驗證機械能守恒定律時，如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出-h圖象，應是_____圖線，才能驗證機械能守恒。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)一質量為m的小球，以初速度v0沿水平方向射出，恰好垂直地射到一傾角為30°的固定斜面上，并立即沿反方向彈回．已知反彈速度的大小是入射速度大小的.求在碰撞過程中斜面對小球的沖量的大?。?6、（12分）(本題9分)公路上行駛的兩汽車之間應保持一定的安全距離。當前車突然停止時,后車司機可以采取剎車措施,使汽車在安全距離內停下而不會與前車相碰。通常情況下,人從發(fā)現(xiàn)前車到采取剎車行動的的反應時間為1s（反應時間內汽車仍保持勻速）,當汽車在晴天干燥瀝青路面上以30m/s的速度勻速行駛時,安全距離為120m.當雨天時汽車輪胎與瀝青路面間的動摩擦因數(shù)為晴天時的,若要求安全距離仍為120m,求：(1)晴天時汽車與地面的動摩擦因數(shù)；(2)汽車在雨天安全行駛的最大速度。17、（12分）(本題9分)如圖是一個設計“過山車”的試驗裝置的原理示意圖．斜面AB與豎直面內的圓形軌道在B點平滑連接．斜面AB和圓形軌道都是光滑的．圓形軌道半徑為R．一個質量為m的小車(可視為質點)在A點由靜止釋放沿斜面滑下，小車恰能通過圓形軌道的最高點Ｃ．已知重力加速度為g．求：(1)A點距水平面的高度h；(2)B點軌道對小車支持力的大?。?/p>

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、A【答案解析】

小車經過凹形橋的最低點時，受重力和支持力，沿半徑方向的合外力提供向心力，由牛頓第二定律有：FN-mg=mv2R，由牛頓第三定律得F【答案點睛】此題考查圓周運動的力和運動的關系，注意分析受力和力的作用效果．2、C【答案解析】

A.手對足球的作用力與足球對手的作用力是相互作用力，大小相等。故A項錯誤；B.足球受到重力和手對足球的作用力，保持平衡。所以手對足球的作用力與足球的重力是平衡力，大小相等。故B項錯誤，CD.由于手對足球的作用力與足球的重力是平衡力，所以方向相反，則手對足球的作用力豎直向上。故C項正確，D項錯誤。3、B【答案解析】

曲線運動的速度大小不變，例如勻速圓周運動．故A錯誤；速度為矢量，速度變化一定是曲線運動，曲線運動的加速度一定不為零，但加速度可以是恒定的，例如平拋運動，故CD錯誤，B正確；4、D【答案解析】考點：運動的合成和分解；牛頓第二定律．分析：物體在F1作用下在x軸方向做勻加速直線運動，撤去F1，施加F2，由于合力與速度方向垂直，做曲線運動，將曲線運動分解為x軸方向和y軸方向研究，在x軸方向做勻速直線運動，在y軸方向做勻加速直線運動．解答：解：質點在F1的作用由靜止開始從坐標系的原點O沿+x軸方向做勻加速運動，加速度a1==2m/s2，速度為v1=at1=4m/s，對應位移x1=a1t12=4m，到2s末撤去F1再受到沿+y方向的力F2的作用，物體在+x軸方向勻速運動，x2=v1t2=4m，在+y方向加速運動，+y方向的加速度a2==6m/s2，方向向上，對應的位移y=a2t22=3m，物體做曲線運動．q再根據(jù)曲線運動的加速度方向大致指向軌跡凹的一向，知D正確，A、B、C錯誤．故選D．點評：解決本題的關鍵掌握處理曲線運動的方法，將曲線運動分解為x軸方向和y軸方向，分析出兩方向分運動的情況．5、B【答案解析】

A．繞地球沿圓軌道飛行的航天器中懸浮的液滴受到的萬有引力提供向心力，處于完全失重狀態(tài)，故A錯誤；B．洗衣機脫水時，利用離心運動把附著在衣物上的水份甩掉，故B正確；C．勻速直線運動受到的合力等于零，但機械能不一定守恒，如豎直方向的勻速直線運動機械能不守恒，故C錯誤；D．合力對物體做功為零時，可能有除重力以外的力對物體做功，機械能不守恒，如起重機勻速向上吊起貨物時貨物的機械能不守恒，故D錯誤。故選B?！敬鸢更c睛】解決本題時要知道飛行器繞地球做圓周運動時，里面的液滴處于完全失重狀態(tài)。機械能守恒的條件是只有重力或彈力做功?？膳e例來分析抽象的概念題。6、A【答案解析】試題分析：極板M和靜電計外殼均接地，相當于以大地為導向連接在一起，那么兩極板之間的電壓即靜電計的指針和外殼之間的電壓越大，指針偏角越大，平行板電容器電壓，M板上移，正對面積變小，電壓變大，選項A對．將M板沿水平向右方向靠近N板，板間距離變小，在M、N之間插入有機玻璃板相對介電常數(shù)變大，在M、N之間插入金屬板，且不和M、N接觸，板間距離變小，都會導致電壓變小，指針張角表小，選項BCD錯．考點：平行板電容器7、AC【答案解析】A、小球在圓周最高點時，向心力可能等于重力，此時拉力為零，故A正確；B、C、小球剛好能過最高點時滿足的條件是小球受的重力提供向心力，即：mg=mv2R【答案點睛】圓周運動問題重在分析向心力的來源，利用牛頓第二定律列方程，記住剛好能過最高點的臨界情況．8、BC【答案解析】

ABD.汽車通過凹形橋最低點時，靠重力和支持力的合力提供向心力，有N-mg=mv2C.根據(jù)N=mg+m9、BC【答案解析】

A.設木塊和斜面間的動摩擦因數(shù)為，斜面傾斜角為，木塊的質量為，斜面體的質量為，對木塊進行受力分析，由牛頓第二定律可得上滑時則有，解得；下滑時則有，解得，故上滑時做加速度大小為的勻減速運動，下滑時做加速度為的勻加速運動；而，故圖象上滑時圖象的傾角比下滑時大，故選項A錯誤；B.對木塊和斜面整體受力，根據(jù)牛頓第二定律得木塊上滑時整體水平方向有，大小保持不變，方向水平向左；木塊下滑時整體水平方向有，大小保持不變，方向水平向左，且有，故選項B正確；C.上滑時有，木塊動能為，所以圖象是開口向上的拋物線的一部分，在減小，下滑時同理可知圖象是開口向上的拋物線的一部分，在增大，故選項C正確；D.根據(jù)功能關系可得，解得上滑時，木塊機械能，知圖象是開口向上的拋物線的一部分，E在減小，故選項D錯誤。10、BC【答案解析】試題分析：能量的概念是焦耳最早提出的，A錯誤；能量不會憑空消失也不會憑空產生，只會從一個物體上傳到另一個物體上或者從物體的一部分傳到另外一部分，總和保持不變，B正確；伽利略的斜面理想實驗證明了力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動的原因，CD錯誤；考點：考查了能量守恒11、CD【答案解析】兩個物體用細線相連，一定是同時開始滑動，故A錯誤；對于單個木塊，靜摩擦力提供向心力，恰好不滑動時，有：kmg=mω2r，故ω=kgr；故如果沒有細線相連，a、b恰好不滑動的臨界角速度分別為：kgL、kg2L；若ω=2kg3L時，細線突然斷開，由于2kg3L＜kgL，故a不會做離心運動，故B錯誤；角速度逐漸增加的過程中，是b物體的靜摩擦力先達到最大，臨界角速度為kg點睛：本題的關鍵是正確分析木塊的受力，明確木塊做圓周運動時，靜摩擦力提供向心力，把握住臨界條件：單個靜摩擦力達到最大、兩個物體的靜摩擦力達到最大，由牛頓第二定律分析解答．12、BD【答案解析】

A.負電荷做曲線運動，電場力指向曲線的內側；作出電場線，根據(jù)軌跡彎曲的方向和負電荷可知，電場線向上，故c點電勢最高；故A錯誤.B.利用推論：負電荷在電勢高處電勢能小，知道P點電勢能大；故B正確.C.只有電場力做功，電勢能和動能之和守恒，故帶電質點在P點的動能與電勢能之和等于在Q點的動能與電勢能之和；故C錯誤.D.帶電質點在R點的受力方向沿著電場線的切線方向，電場線與等勢面垂直，故質點在R點的加速度方向與等勢面垂直；故D正確.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、步驟B是錯誤的，應該接到電源的交流輸出端步驟D是錯誤的，應該先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶步驟C不必要，因為根據(jù)測量原理，重物的動能和勢能中都包含了質量m，可以約去【答案解析】B、打點計時器應接到電源的交流輸出端上，故B錯誤．C、驗證機械能守恒，即驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，兩端都有質量，可以約去，所以C步驟不必要．D、實驗時應先接通電源，再釋放紙帶，故D錯誤．【答案點睛】運用運動學公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實驗的常規(guī)問題；要知道重物帶動紙帶下落過程中能量轉化的過程和能量守恒；要明確重錘的質量可以測量，但不必需.14、初速度為零0.5900.1740.175各種阻力過原點的直線【答案解析】

(1)[1]用公式時,對紙帶上起點的要求是重錘是從初速度為零開始。(2)[2][3][4]利用勻變速直線運動的推論有:,重錘的動能從開始下落至B點,重錘的重力勢能減少量為:.(3)[5]由于各種阻力的影響導致重力勢能的減少量大于動能的增加量。(4)[6]根據(jù)公式整理可得：由幾何關系可知，此函數(shù)是