2023學(xué)年四川省成都市嘉祥教育集團(tuán)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)年高一物理下期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(cuò)選和不選得零分）1、在發(fā)射人造衛(wèi)星時(shí)，利用地球的自轉(zhuǎn)，可以減少發(fā)射人造衛(wèi)星時(shí)火箭所需提供的能量。由此可知，在發(fā)射人造衛(wèi)星時(shí)，應(yīng)A．在赤道附近發(fā)射，發(fā)射方向自西向東B．在赤道附近發(fā)射，發(fā)射方向自東向西C．靠近南極發(fā)射，發(fā)射方向自南向北D．靠近北極發(fā)射，發(fā)射方向自北向南2、下列說(shuō)法正確的是A．愛(ài)因斯坦建立了相對(duì)論B．開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律C．牛頓測(cè)出了萬(wàn)有引力常量D．卡文迪許發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)動(dòng)三大定律3、(本題9分)關(guān)于功和功率的計(jì)算，下列說(shuō)法中正確的是（）A．用W=Fxcosθ可以計(jì)算變力做功B．用W合=Ek2﹣Ek1可以計(jì)算變力做功C．用W=Pt只能計(jì)算恒力做功D．用P=可以計(jì)算瞬時(shí)功率4、(本題9分)某未知星體的質(zhì)量是地球質(zhì)量的14，直徑是地球直徑的14，則一個(gè)質(zhì)量為m的人在未知星體表面受到的引力F星和地球表面所受引力FA．16B．4C．116D．5、豎直向上的恒力F作用在質(zhì)量為m的物體上，使物體從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)升高h(yuǎn)，速度達(dá)到v，在這個(gè)過(guò)程中，設(shè)阻力恒為f，則下列表述正確的是()A．F對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增量，即B．F對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的增量，即C．F與f對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增量，即D．物體所受合力的功等于物體動(dòng)能的增量，即6、(本題9分)高速公路上常有區(qū)間測(cè)速的警示牌，如圖所示。根據(jù)這個(gè)警示牌，小汽車通過(guò)這個(gè)區(qū)間的時(shí)間()A．不應(yīng)超過(guò)10min B．不應(yīng)超過(guò)6minC．不應(yīng)短于10min D．不應(yīng)短于6min7、(本題9分)質(zhì)量為M的某機(jī)車?yán)惠v質(zhì)量相同的拖車在平直路面上以的速度勻速行駛．途中某時(shí)刻拖車突然與機(jī)車脫鉤．假設(shè)脫鉤后機(jī)車牽引力始終保持不變，而且機(jī)車與拖車各自所受阻力也不變，下列說(shuō)法中正確的是（）A．脫鉤后某時(shí)刻機(jī)車與拖車速度的可能是、B．脫鉤后某時(shí)刻機(jī)車與拖車速度的可能是、C．從脫鉤到拖車停下來(lái)，機(jī)車與拖車組成的系統(tǒng)動(dòng)量不變、動(dòng)能增加D．從脫鉤到拖車停下來(lái)，機(jī)車與拖車組成的系統(tǒng)動(dòng)量減少、動(dòng)能減少8、(本題9分)用細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的物體，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩子張力可以為零B．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度是0C．小球做圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是√gRD．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩子對(duì)小球的作用力可以與球所受重力方向相反9、(本題9分)質(zhì)量為4kg的物體由靜止開(kāi)始向上被提升0.25m后，速度達(dá)1m/s，則下列判斷正確的是（）A．拉力對(duì)物體做功等于物體增加的動(dòng)能B．合外力對(duì)物體做功為2JC．物體克服重力做功為10JD．拉力對(duì)物體做功為12J10、(本題9分)2015年12月10日，我國(guó)成功將中星1C衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道．如圖所示是某衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)動(dòng)的示意圖，已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，衛(wèi)星遠(yuǎn)地點(diǎn)P距地心O的距離為3R.則（）A．衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度大于3gRB．衛(wèi)星經(jīng)過(guò)遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)速度最小C．衛(wèi)星經(jīng)過(guò)遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的加速度大小為gD．衛(wèi)星經(jīng)過(guò)遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)加速，衛(wèi)星將不能再次經(jīng)過(guò)遠(yuǎn)地點(diǎn)11、(本題9分)如圖甲所示,A、B為釘在光滑水平面上的兩根鐵釘,小球C用細(xì)繩拴在鐵釘B上(細(xì)繩能承受足夠大的拉力),A、B、C在同一直線上。t=0時(shí),給小球一個(gè)垂直于細(xì)繩的速度,使小球繞著兩根鐵釘在水平面上做圓周運(yùn)動(dòng)。在0≤t≤10s時(shí)間內(nèi),細(xì)繩的拉力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,則下列說(shuō)法正確的是()A．兩根鐵釘間的距離為細(xì)繩長(zhǎng)的1/6B．t=10.5s時(shí)細(xì)繩拉力的大小為6NC．t=14s時(shí)細(xì)繩拉力的大小為10ND．細(xì)繩第三次碰鐵釘?shù)降谒拇闻鲠數(shù)臅r(shí)間間隔為3s12、(本題9分)如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)，把懸線拉到水平位置后放手．設(shè)在擺球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力f的大小不變，則擺球從A擺到位置B的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．重力做功為mgLB．懸線的拉力做功為0C．空氣阻力f做功為－mgLD．空氣阻力f做功為二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某學(xué)習(xí)小組為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，用力傳慼器、輕繩、光滑定滑輪、小球和量角器設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。（已知重力加速度為g）（1）用不可伸長(zhǎng)的繩子跨過(guò)兩個(gè)定滑輪，繩子兩端分別與小球和力傳感器相連，力感器固定在地面上，通過(guò)傳感器可測(cè)得繩子拉力；（2）調(diào)節(jié)兩定滑輪之間的距離，在小球靜止時(shí)，記下右端繩子長(zhǎng)度L及_____（寫(xiě)出相關(guān)量及字母符號(hào)）；（3）如圖所示，將小球拉到使繩與豎直方向成角θ時(shí)，靜止釋放，小球向下做圓周運(yùn)動(dòng)，為了求出小球在最低點(diǎn)A的速度，還需測(cè)量_____（寫(xiě)出相關(guān)量及字母符號(hào)），并求出小球在最低點(diǎn)A的速度為_(kāi)____（用已知和測(cè)得字母的符號(hào)表示）；（4）將小球拉到不同θ角度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)；（5）試寫(xiě)出此驗(yàn)證機(jī)械能守恒的關(guān)系式_____（用已知和測(cè)得的字母符號(hào)表示）。14、（10分）(本題9分)在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中，下列物理量中需要測(cè)量的有___________，通過(guò)計(jì)算得到的有___________（填字母序號(hào)）A．重錘質(zhì)量B．重力加速度C．重錘下落的高度D．與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)月球半徑約為地球半徑的，月球表面重力加速度約為地球表面重力加速度的，把月球和地球都視為質(zhì)量均勻分布的球體．求：(1)環(huán)繞地球和月球表面運(yùn)行衛(wèi)星的線速度之比；(2)地球和月球的平均密度之比．16、（12分）(本題9分)如圖所示，高為L(zhǎng)的傾斜直軌道AB、CD與水平面的夾角均為53°，分別與豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道相切于B、D兩點(diǎn)，圓弧的半徑也為L(zhǎng)。質(zhì)量為m的小滑塊從A點(diǎn)由靜止下滑后，經(jīng)軌道CD后返回，再次沖上軌道AB至速度為零時(shí)，相對(duì)于水平線BD的高度為。已知滑塊與軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.5，重力加速度為g，(取)求：（1）求滑塊第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度大??；（2）滑塊第一次經(jīng)過(guò)圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；（3）滑塊與軌道CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2。17、（12分）質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以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，（1）求小球與地面碰撞前后的動(dòng)量變化；（2）若小球與地面的作用時(shí)間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小？（取g=10m/s2）．

2023學(xué)年模擬測(cè)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(cuò)選和不選得零分）1、A【答案解析】

由于要充利用自轉(zhuǎn)的速度，所以在地球上發(fā)射衛(wèi)星的地點(diǎn)，自轉(zhuǎn)的線速度越大越好，根據(jù)v=rω可知，地球上各點(diǎn)自轉(zhuǎn)的ω是一樣的，那么需要更大的線速度則在自轉(zhuǎn)半徑最大的地方建立發(fā)射場(chǎng)就好，又因?yàn)榈厍蚴菄@地軸在轉(zhuǎn)動(dòng)的，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑隨緯度的增加而減小，故要使發(fā)射時(shí)自轉(zhuǎn)線速度最大，則自轉(zhuǎn)半徑最大，而自轉(zhuǎn)半徑最大處在赤道即緯度最低的地方，由于地球自轉(zhuǎn)方向?yàn)橛晌飨驏|，故最理想的發(fā)射場(chǎng)地應(yīng)在地球的赤道，且發(fā)射方向自西向東。A.在赤道附近發(fā)射，發(fā)射方向自西向東，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.在赤道附近發(fā)射，發(fā)射方向自東向西，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.靠近南極發(fā)射，發(fā)射方向自南向北，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.靠近北極發(fā)射，發(fā)射方向自北向南，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、A【答案解析】

A.愛(ài)因斯坦建立了相對(duì)論，故A正確。B.牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律，故B錯(cuò)誤。C.卡文迪許測(cè)出了萬(wàn)有引力常量，故C錯(cuò)誤。D.開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)動(dòng)三大定律，故D錯(cuò)誤。3、B【答案解析】

用W=Fxcosθ只能求解恒力功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；用W合=Ek2﹣Ek1可以計(jì)算變力做功，選項(xiàng)B正確；用W=Pt也能計(jì)算變力做功，例如汽車以恒定功率啟動(dòng)時(shí)，牽引力為變力，可以用此公式計(jì)算，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；用P=可以計(jì)算平均功率，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.4、B【答案解析】根據(jù)F=GMmR25、D【答案解析】

AD．由動(dòng)能定理可知：即物體所受合力的功等于物體動(dòng)能的增量；選項(xiàng)A錯(cuò)誤，D正確；B．由可知，F(xiàn)對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的增量與克服阻力做功之和，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由可知，F(xiàn)與f對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的增量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選D。6、C【答案解析】

由警示牌可知小汽車最大速度為：vm=120km/h、s=20km；則小汽車在區(qū)間測(cè)速段運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為：；A.不應(yīng)超過(guò)10min，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.不應(yīng)超過(guò)6min，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.不應(yīng)短于10min，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.不應(yīng)短于6min，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；7、AC【答案解析】AB、由題可知，由于牽引力不變，故脫鉤后機(jī)車做加速運(yùn)動(dòng)，拖車做減速運(yùn)動(dòng)，且最后減為零，故A正確，B錯(cuò)誤；CD、依題可知，兩車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，動(dòng)能增加，故C正確，D錯(cuò)誤，故選AC．【答案點(diǎn)睛】?jī)绍嚱M成的系統(tǒng)做勻速運(yùn)動(dòng)，合外力為0，系統(tǒng)動(dòng)量守恒．8、AC【答案解析】A、小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)，向心力可能等于重力，此時(shí)拉力為零，故A正確；B、C、小球剛好能過(guò)最高點(diǎn)時(shí)滿足的條件是小球受的重力提供向心力，即：mg=mv2R【答案點(diǎn)睛】圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題重在分析向心力的來(lái)源，利用牛頓第二定律列方程，記住剛好能過(guò)最高點(diǎn)的臨界情況．9、BCD【答案解析】

根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)的情況可以求得物體的加速度的大小，再由牛頓第二定律就可以求得拉力的大小，再根據(jù)功的公式就可以求得力對(duì)物體做功的情況?！绢}目詳解】分析物體的運(yùn)動(dòng)的情況可知，物體的初速度的大小為0，位移的大小為0.25m，末速度的大小為1m/s，由v2-0=2ax可得，加速度a=2m/s2，A項(xiàng)：由功能關(guān)系可知，拉力對(duì)物體做功等于物體增加的動(dòng)能和增加的重力勢(shì)能之和，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：合外力對(duì)物體做功W合=F合x(chóng)=ma·x=4×2×0.25J2J，故B正確；C項(xiàng)：重力做功為WG=-mgh=-10J，所以物體克服重力做功為10J，故C正確；D項(xiàng)：由牛頓第二定律可得，F(xiàn)-mg=ma所以F=mg+ma=48N，拉力對(duì)物體做功為W=Fx=12J，故D正確。10、BC【答案解析】若衛(wèi)星以半徑為3R做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則GMm(3R)2=mv23R，在根據(jù)GM=R2g【答案點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一重要理論，并能靈活運(yùn)用，以及知道變軌的原理，當(dāng)萬(wàn)有引力小于向心力，做離心運(yùn)動(dòng)，當(dāng)萬(wàn)有引力大于向心力，做近心運(yùn)動(dòng)．11、ABD【答案解析】

A.0～6s內(nèi)繩子的拉力不變，可得，6～10s內(nèi)拉力大小不變，知，因?yàn)?，則，兩釘子之間的間距，故A正確；B.第一個(gè)半圈經(jīng)歷的時(shí)間為6s，則，則第二個(gè)半圈的時(shí)間，則t=10.5s時(shí)，小球在轉(zhuǎn)第二個(gè)半圈，則繩子的拉力為6N，故B正確；C.小球轉(zhuǎn)第三個(gè)半圈的時(shí)間，則t=14s時(shí)，小球轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑，根據(jù)，則拉力變?yōu)樵瓉?lái)的倍，大小為7.5N，故C錯(cuò)誤；D.細(xì)繩每跟釘子碰撞一次，轉(zhuǎn)動(dòng)半圈的時(shí)間少，則細(xì)繩第三次碰釘子到第四次碰釘子的時(shí)間間隔故D正確；12、ABD【答案解析】

A.重力在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終不變，所以重力做功為WG=mgL，故A正確；B.因?yàn)槔υ谶\(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故拉力對(duì)小球不做功，即WF=0，故B正確；CD.阻力所做的總功等于每個(gè)小弧段上f所做功的代數(shù)和，即，故C錯(cuò)誤，D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、力傳感器的讀數(shù)F0力傳感器的讀數(shù)F【答案解析】

（2）[1]根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，調(diào)節(jié)兩定滑輪之間的距離，在小球靜止時(shí)，記下右端繩子長(zhǎng)度L及力傳感器的讀數(shù)F0，設(shè)小球的質(zhì)量為m，此時(shí)該力的大小等于小球的重力mg，即F0＝mg（3）[2]如圖所示，將小球拉到使繩與豎直方向成角θ時(shí)，靜止釋放，小球向下做圓周運(yùn)動(dòng)，為了求出小球在最低點(diǎn)A的速度，還需測(cè)量力傳感器的讀數(shù)F；[3]當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，小球受到的質(zhì)量與繩子的拉力的合力提供向心力，即為：則小球在最低點(diǎn)A的速度為：（5）[4]小球拉到使繩與豎直方向成角θ時(shí)，小球下降的高度為：h＝L（1﹣cosθ）小球減少的重力勢(shì)能為：△Ep＝mgh＝F0L（1﹣cosθ）小球增加的動(dòng)能為：若機(jī)械能守恒，則有：14、C;D;【答案解析】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，需要驗(yàn)證的方程是mgh=1三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（1）（2）【答案解析】

（1）根據(jù)題意，在月球表面物體的重力等于萬(wàn)有引力：由萬(wàn)有引力定律提供向心力得：聯(lián)立解得：所以：（2）設(shè)想將一質(zhì)量為的小體放在天體表面處．由萬(wàn)有引力定律可得在月球表面物體的重力等于萬(wàn)有引力：又因?yàn)椋郝?lián)立解得：所以地球和月球的平均密度之比為：16、（1）（2）（3）【答案解析】

（1）由動(dòng)能定理：（2）B到最低