2023學(xué)年廣東肇慶市物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題（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(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)美國(guó)的NBA籃球賽非常精彩，吸引了眾多觀眾。經(jīng)常能看到這樣的場(chǎng)面：在終場(chǎng)前0.1s的時(shí)候，運(yùn)動(dòng)員把球投出且準(zhǔn)確命中，獲得比賽的最后勝利。已知球的質(zhì)量為m，運(yùn)動(dòng)員將籃球投出，球出手時(shí)的高度為h1、動(dòng)能為Ek、籃筐距地面高度為h2。不計(jì)空氣阻力。則籃球進(jìn)筐時(shí)的動(dòng)能為A．EB．EC．mgD．mg2、(本題9分)如圖所示，三個(gè)力同時(shí)作用在質(zhì)點(diǎn)P上，它們的大小和方向相當(dāng)于正六邊形的兩條邊和一條對(duì)角線。已知F1=F2=F，則這三個(gè)力的合力等于A．3FB．4FC．5FD．6F3、直流電動(dòng)機(jī)M接在如圖所示的電路中，理想電壓表的示數(shù)是20V，理想電流表的示數(shù)是1.0A，限流電阻R=5.0Ω，則可知（）A．電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率是20W B．電阻R消耗的電功率是5WC．電動(dòng)機(jī)線圈的電阻是20Ω D．電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電熱功率是20W4、(本題9分)某星球質(zhì)量為地球質(zhì)量的9倍，半徑為地球的一半，在地球表面從某一高度平拋一物體，其水平射程為60m，則在該星球上，從同樣高度，以同樣的水平速度拋同一物體，其水平射程為（）A．360m B．90m C．15m D．10m5、質(zhì)量為m的物體，從靜止開(kāi)始以2g的加速度豎直向下運(yùn)動(dòng)h高度，那么:A．物體的機(jī)械能增加mghB．物體的動(dòng)能增加mghC．物體的機(jī)械能保持不變D．物體的重力勢(shì)能減少2mgh6、(本題9分)2011年11月3日，用于交會(huì)対接的目標(biāo)飛行器“天宮一號(hào)”，經(jīng)過(guò)第4圈和第13圈兩次變軌，調(diào)整至距地球343千米的近圓軌道上．若地球的質(zhì)量、半徑和引力常量G均已知，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可估算出“天宮一號(hào)”飛行器的（）A．運(yùn)動(dòng)周期 B．環(huán)繞速度 C．角速度 D．所受的向心力7、(本題9分)如圖,豎直環(huán)A半徑為r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右兩側(cè)各有一檔板固定在地上，B不能左右運(yùn)動(dòng)，在環(huán)的最低點(diǎn)靜放有一小球C，A．B．C的質(zhì)量均為m．給小球一水平向右的瞬時(shí)速度V，小球會(huì)在環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，為保證小球能通過(guò)環(huán)的最高點(diǎn)，且不會(huì)使環(huán)在豎直方向上跳起，（不計(jì)小球與環(huán)的摩擦阻力），瞬時(shí)速度必須滿足A．最小值B．最大值C．最小值D．最大值8、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端固定于豎直墻壁，另一端緊靠質(zhì)量為m的物塊（彈簧與物塊沒(méi)有連接），在外力作用下，物塊將彈簧壓縮了一段距離后靜止于A點(diǎn)，現(xiàn)撤去外力，物塊向右運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)彈簧后繼續(xù)滑行，最終停止與B點(diǎn)，已知A、B間距離為x，物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是A．壓縮彈簧過(guò)程中，外力對(duì)物體做的功為μmgxB．物塊在A點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為μmgxC．向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物塊先加速，后勻減速D．向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物塊加速度先減少后不斷增大再不變9、(本題9分)如圖所示的虛線為電場(chǎng)中的三條等勢(shì)線，三條虛線平行且等間距，電勢(shì)分別為10V、15V、20V，實(shí)線是僅受電場(chǎng)力的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c是軌跡上的三個(gè)點(diǎn)，粒子在c點(diǎn)處的電勢(shì)能為20eV，粒子在b點(diǎn)的動(dòng)能為20eV，下列說(shuō)法正確的是A．粒子在c處加速度大于在b處的加速度B．粒子帶正電C．粒子從a運(yùn)動(dòng)到c過(guò)程中動(dòng)能不斷增加D．粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能為25eV10、(本題9分)如圖甲所示，質(zhì)量m=4kg的物塊放在光滑水平面上，在P點(diǎn)的左方始終受到水平向右的恒力F1的作用，在P點(diǎn)的右方除F1外還受到與F1在同一條直線上的水平向左的恒力F2的作用。物塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在0～5s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖乙所示，由圖可知下列判斷正確的是()A．t=2.5s時(shí)，物塊距P點(diǎn)最遠(yuǎn)B．t=2.5s時(shí)，物塊經(jīng)過(guò)P點(diǎn)C．t=3s時(shí)，恒力F2的功率P為20WD．在2～4s的過(guò)程中，F(xiàn)1與F2做功之和為8J二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)利用如圖裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn).(1)為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的（_________）A．動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量B．速度變化量和勢(shì)能變化量C．速度變化量和高度變化量(2)在實(shí)驗(yàn)中,已知重物質(zhì)量,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如圖所示(打點(diǎn)間隔為),,紙帶上所標(biāo)數(shù)據(jù)單位,其中點(diǎn)與下一點(diǎn)之間距離為,那么從打點(diǎn)到打點(diǎn)的過(guò)程中：①重物的重力勢(shì)能變化量_________,動(dòng)能變化量____________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)②有一位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,重力勢(shì)能的減少量小于動(dòng)能的增加量,原因是:________A．重物下落時(shí)受到的阻力過(guò)大B．在計(jì)算中誤將取C．重物的質(zhì)量測(cè)量錯(cuò)誤D．交流電源的頻率小于(3)某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒,在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)量它們到起始點(diǎn)的距離,計(jì)算對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度,描繪圖像,并做如下判斷:若圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的直線,則重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒．請(qǐng)你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確_____________12、（10分）(本題9分)某同學(xué)用如圖所示的裝置“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”，實(shí)驗(yàn)前，用水平儀先將光滑操作臺(tái)的臺(tái)面調(diào)為水平。其實(shí)驗(yàn)步驟如下：a.用天平測(cè)出小球A、B的質(zhì)量mA、mB，且mA>mB;b.先不放小球B，把輕彈簧的一端固定在固定擋板上，用細(xì)線將小球A與擋板連接，使擋板和A間的彈簧處于壓縮狀態(tài)；剪斷細(xì)線，小球A沿平臺(tái)運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)彈簧后，A再沿平臺(tái)運(yùn)動(dòng)，最后滑落臺(tái)面，記錄小球A的落地點(diǎn)P的位置；c.放上小球B，把輕彈簧的一端仍固定在固定擋板上，還用細(xì)線將小球A與擋板連接，使擋板和A間的彈簧處于相同的壓縮狀態(tài)；剪斷細(xì)線，小球A沿平臺(tái)運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)彈簧后，和小球B沿一條直線碰撞后都滑落臺(tái)面，記錄A、B滑塊的落地點(diǎn)的N、M

位置；d.用刻度尺測(cè)出三個(gè)落地點(diǎn)N、P、M距操作臺(tái)邊緣的水平距離x1、x2、x3；(1)實(shí)驗(yàn)步驟a中，要求mA>mB，其原因?yàn)開(kāi)_____________。(2)實(shí)驗(yàn)前，用水平儀先將光滑操作臺(tái)的臺(tái)面調(diào)為水平，其原因?yàn)開(kāi)_____________。(3)如果A、B組成的系統(tǒng)水平動(dòng)量守恒，須滿足的關(guān)系是___________________(用測(cè)量量表示)。(4)該實(shí)驗(yàn)還可以驗(yàn)證碰撞過(guò)程是否為彈性碰撞(碰撞過(guò)程中沒(méi)有機(jī)械能損失)，只要再滿足_________的關(guān)系式，即可說(shuō)明兩小球的碰擅為彈性碰撞(用測(cè)量量表示)。

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【答案解析】

籃球機(jī)械能守恒，有mgh1+2、A【答案解析】F1、F2的夾角的大小為120°根據(jù)平行四邊形定則可知，F(xiàn)1【答案點(diǎn)睛】多個(gè)力合成時(shí)可以先合成任意兩個(gè)力，再把這兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力相合成，只到把所有的力都合成進(jìn)去，即可求得最后的合力．3、B【答案解析】

電動(dòng)機(jī)消耗的總功率為：P="IU=20"W，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；電阻R消耗的電功率為PR=125W="5"W，選項(xiàng)B正確；電動(dòng)機(jī)不是純電阻電路，故不適用歐姆定律，故電動(dòng)機(jī)線圈的電阻，電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電熱功率不是20W選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B4、D【答案解析】設(shè)星球質(zhì)量為，半徑為，地球質(zhì)量為M，半徑為R，已知，根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力得：，，①由題意從同樣高度拋出，②，①、②聯(lián)立，解得，在地球上的水平位移，在星球上的，故選項(xiàng)D正確．點(diǎn)睛：把星球表面的物體運(yùn)動(dòng)和天體運(yùn)動(dòng)結(jié)合起來(lái)是考試中常見(jiàn)的問(wèn)題；重力加速度g是研究天體運(yùn)動(dòng)和研究天體表面宏觀物體運(yùn)動(dòng)聯(lián)系的物理量．5、A【答案解析】

D.由質(zhì)量為m的物體向下運(yùn)動(dòng)h高度時(shí)，重力做功為mgh，則物體的重力勢(shì)能減小mgh。故D錯(cuò)誤。B.合力對(duì)物體做功W=ma?h=2mgh，根據(jù)動(dòng)能定理得知，物體的動(dòng)能增加2mgh。故B錯(cuò)誤。AC.由于物體的重力勢(shì)能減小mgh，動(dòng)能增加2mgh，則物體的機(jī)械能增加mgh。故A正確C錯(cuò)誤。6、ABC【答案解析】

ABC．設(shè)地球的質(zhì)量、半徑分別為M和R，則“天宮一號(hào)”的軌道半徑為r=R+h，由得：所以ABC正確D．由于不知“天宮一號(hào)”的質(zhì)量，它的向心力大小不能確定，故D錯(cuò)誤．故選ABC.7、CD【答案解析】

考點(diǎn)：牛頓第二定律；向心力．專題：牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用．分析：當(dāng)小球恰好到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，由重力提供向心力，求出小球在最高點(diǎn)時(shí)速度，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)速度，即為速度的最小值．當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)恰好使環(huán)在豎直方向上跳起時(shí)，對(duì)環(huán)的壓力等于環(huán)和木板B的重力和時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律求出小球在最高點(diǎn)時(shí)速度，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)速度，即為速度的最大值．解答：解：當(dāng)小球恰好到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，設(shè)小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)速度為v1，最低點(diǎn)速度為v2，則mg=m①根據(jù)機(jī)械能守恒定律得mg·2r+m=m②由①②聯(lián)立得最小速度v2=當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)恰好使環(huán)在豎直方向上跳起時(shí)，小球?qū)Νh(huán)的壓力等于環(huán)的重力和木板B的重力和．以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，根據(jù)牛頓第二定律得mg+2mg=m③根據(jù)機(jī)械能守恒定律得mg×2r+m=m④解得最大速度v2′=．故應(yīng)該選CD8、BD【答案解析】

AB．撤去外力后物塊向右運(yùn)動(dòng)，最終停止于B點(diǎn)．整個(gè)的過(guò)程中彈簧的彈力和地面的摩擦力做功，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以物塊在A點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為；而壓縮彈簧過(guò)程中，外力對(duì)物塊做的功和摩擦力對(duì)物體做的功的和轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，為，所以外力對(duì)物塊做的功一定大于，A錯(cuò)誤B正確；CD．物塊需要一定的過(guò)程中，開(kāi)始時(shí)彈簧的彈力大于地面的摩擦力，物塊做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)彈簧的彈力小于摩擦力后物塊開(kāi)始減速，加速度隨彈力的減小而增大，做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)物塊離開(kāi)彈簧后，只受到摩擦力的作用，加速度的大小不再發(fā)生變化，C錯(cuò)誤D正確．故選BD.9、BD【答案解析】

考查帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)規(guī)律，根據(jù)電場(chǎng)力做正負(fù)功判斷動(dòng)能、電勢(shì)能變化?！绢}目詳解】A．由等勢(shì)線可以畫(huà)出電場(chǎng)線，因等差等勢(shì)線間距相等，說(shuō)明電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子在c處加速度等于在b處的加速度，故A不符合題意。B．粒子只受電場(chǎng)力作用，電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，說(shuō)明粒子帶正電。故B符合題意。C．粒子從a運(yùn)動(dòng)到c過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能不斷減小。故C說(shuō)法不符合題意。D．粒子在C處電勢(shì)能為20ev，C點(diǎn)電勢(shì)為20v，由EP【答案點(diǎn)睛】物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力一定指向軌跡內(nèi)側(cè)，只有電場(chǎng)力做功時(shí)，粒子動(dòng)能、電勢(shì)能總和不變。根據(jù)等勢(shì)線可以畫(huà)出電場(chǎng)線，電場(chǎng)線垂直等勢(shì)線，且從高電勢(shì)指向低電勢(shì)。10、AC【答案解析】

由v-t圖可知物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，根據(jù)加速度定義求解出加速度；根據(jù)牛頓第二定律求解拉力F1和F2；根據(jù)P=Fv求解拉力的功率；根據(jù)動(dòng)能定理求解兩力做功之和．【題目詳解】0-1s物體向右加速，到達(dá)P點(diǎn)；1s-2.5s向右減速，到達(dá)最右端；2.5s-4s向左加速，回到P點(diǎn)；4s-5s向左減速，回到出發(fā)點(diǎn)；故A正確，B錯(cuò)誤；0-1s物體向右加速，加速度為：a1=3-01m/s2=3m/s2，根據(jù)牛頓第二定律，拉力：F1=ma1=4×3=12N，2.5s-4s向左加速，加速度大小為：a二、實(shí)驗(yàn)題11、A；0.49J；0.48；D；不正確；【答案解析】（1）為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量，故選A.（2）①因O點(diǎn)與下一點(diǎn)之間距離為2mm，可知打O點(diǎn)時(shí)重物的速度為零；B點(diǎn)的速度：重物的重力勢(shì)能變化量ΔEp=mghB=1×9.8×0.0501J=0.49J；動(dòng)能變化量ΔEk=②若重物下落時(shí)受到的阻力過(guò)大，則重力勢(shì)能的減小量會(huì)大于動(dòng)能的增量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在計(jì)算中誤將g取10m/s2，則計(jì)算出的重力勢(shì)能的減小量也會(huì)大于動(dòng)能的增量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；因?yàn)橐容^的mgh和mv2兩邊都有m，則重物的質(zhì)量測(cè)量錯(cuò)誤對(duì)實(shí)驗(yàn)無(wú)影響，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；交流電源的頻率小于50Hz，則打點(diǎn)的周期較大，點(diǎn)間距離較大，則測(cè)得的點(diǎn)的速度偏大，則可能會(huì)造成動(dòng)能增加量大于重力勢(shì)能減小量，選項(xiàng)D正確；故選D.（3）該同學(xué)的判斷依據(jù)不正確．在重物下落h的過(guò)程中，若阻力f恒定，根據(jù)mgh-fh=mv2，可得：v2=2（g-）h，則此時(shí)v2-h圖象就是過(guò)原點(diǎn)的一條直線．所以要想通過(guò)v2-h圖象的方法驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，還必須看圖象的斜率是否接近2g．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握實(shí)驗(yàn)的原理，會(huì)通過(guò)原理確定產(chǎn)生誤差的原因，以及掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過(guò)紙帶求解瞬時(shí)速度的大小，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論的運(yùn)用．12、保證小球A和小球B碰后，小球A不反彈；保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)；mAx2【答案解析】（1）為了保證小球A和小球B碰后小球A不