2023學年吉林省伊通滿族自治縣第三中學校等物理高一第二學期期末經(jīng)典模擬試題（含答案解析）

2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)我國女子短道速滑隊在2013年世錦賽上實現(xiàn)女子3000m接力三連冠．觀察發(fā)現(xiàn)，“接棒”的運動員甲提前站在“交棒”的運動員乙前面，并且開始向前滑行，待乙追上甲時，乙猛推甲一把，使甲獲得更大的速度向前沖出．在乙推甲的過程中，忽略運動員與冰面間在水平方向上的相互作用，則（）A．甲對乙的沖量一定等于乙對甲的沖量B．甲、乙的動量變化一定大小相等方向相反C．甲的動能增加量一定等于乙的動能減少量D．甲對乙做多少負功，乙對甲就一定做多少正功2、(本題9分)關于速度的定義式，以下敘述正確的是()A．物體做勻速直線運動時，速度v與運動的位移Δx成正比，與運動時間Δt成反比B．速度v的大小與運動的位移Δx和時間Δt都無關C．速度大小不變的運動是勻速直線運動D．v1＝2m/s、v2＝－3m/s，因為2>－3，所以v1>v23、(本題9分)如圖所示，質量相同的兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球作勻速圓周運動，衛(wèi)星A離地球較近，衛(wèi)星B離地球較遠，關于兩顆衛(wèi)星的運動，下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星A的周期長B．衛(wèi)星B的角速度大C．衛(wèi)星A的線速度小D．衛(wèi)星B的機械能大4、(本題9分)如圖所示電路中，開關閉合，當滑動變阻器的滑片從端向端滑動時，以下判斷正確的是（）A．電壓表示數(shù)變大，通過燈的電流變大，燈變亮B．電壓表示數(shù)變小，通過燈的電流變小，燈變暗C．電壓衣示數(shù)變大，通過燈的電流變小，燈變亮D．電壓表示數(shù)變小，通過燈的電流變大，燈變暗5、關于地球同步衛(wèi)星，下列表述正確的是（）A．衛(wèi)星運行時可能經(jīng)過重慶的正上方B．衛(wèi)星的運行速度大于第一宇宙速度C．衛(wèi)星距離地面的高度大于月球離地面的高度D．衛(wèi)星運行的向心加速度小于地球表面的重力加速度6、(本題9分)如圖所示，用水平恒力F拉著一物體沿水平面從A移到B的過程中，下列說法正確的是A．有摩擦力比無摩擦力時，力F做的功多B．物體加速運動比減速運動時，力F做的功多C．物體無論怎樣運動，力F做的功相等D．有摩擦力與無摩擦力時，力F的平均功率相等7、(本題9分)在水平路面上AB段光滑，BC段粗糙，兩段長度相同，如圖所示。在A處靜止的小物體(可視為質點)在水平恒力F作用下，從A點開始運動，到C點恰好停下。下列判斷正確的是()A．水平恒力F在兩段路面上做功相等B．整個過程水平恒力F做功等于克服摩擦力做功C．水平恒力F在AB段的平均功率大于BC段的平均功率D．水平恒力F在AB段中點位置瞬時功率大于在BC段中點位置瞬時功率8、(本題9分)質量為m的物體從地面上方H高處無初速釋放，落在地面后出現(xiàn)一個深度為h的坑，如圖所示，在此過程中正確的是（）A．重力對物體做功為mgHB．物體的重力勢能減少了mg(H+h)C．外力對物體做的總功為零D．地面對物體的平均阻力為9、(本題9分)如圖所示，一小球自A點由靜止自由下落到B點時與豎直彈簧接觸，到C點時彈簧被壓縮到最短，不計彈簧質量和空氣阻力，在小球由C→B→A反彈的運動過程中，下列說法正確的是（）A．小球、地球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒B．小球重力勢能的增加量等于彈簧彈性勢能的減少量C．小球在B點時動能最大D．在C點，彈性勢能最大10、(本題9分)組成星球的物質是靠引力吸引在一起的，這樣的星球有一個最大的自轉的速率，如果超出了該速率，星球的萬有引力將不足以維持其赤附近的物體隨星球做圓周運動,由此能得到半徑為R,密度為ρ、質量為M且均勻分布的星球的最小自轉周期T，下列表達式正確的是：（）A． B． C． D．11、(本題9分)如圖所示，傾角為的斜面體C置于水平地面上，一條細線一端與斜面上的物體B相連，另一端繞過質量不計的定滑輪與物體A相連，定滑輪用另一條細線懸掛在天花板上的O點，細線與豎直方向成角，A、B、C始終處于靜止狀態(tài)，下列說法正確的是A．若僅增大A的質量，B對C的摩擦力一定減小B．若僅增大A的質量，地面對C的摩擦力一定增大C．若僅增大B的質量，懸掛定滑輪的細線的拉力可能等于A的重力D．若僅將C向左緩慢移動一點，角將增大12、(本題9分)如圖，長為L的細繩一端系在天花板上的O點，另一端系一質量m的小球．將小球拉至細繩處于水平的位置由靜止釋放，在小球沿圓弧從A運動到B的過程中，不計阻力，則（）A．小球經(jīng)過B點時，小球的動能為mgLB．小球經(jīng)過B點時，繩子的拉力為3mgC．小球下擺過程中，重力對小球做功的平均功率為0D．小球下擺過程中，重力對小球做功的瞬時功率先增大后減小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(1)一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗中，使用兩根不同的輕質彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示，下列表述正確的是___A．a(chǎn)的原長比b的長B．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大D．測得的彈力與彈簧的長度成正比(2)如圖所示，是探究某根彈簧的伸長量x與所受拉力F之間的關系圖：彈簧的勁度系數(shù)__N/m；14、（10分）(本題9分)利用如圖所示的裝置可以探究系統(tǒng)機械能守恒，在滑塊B上安裝寬度為L（較小）的遮光板（遮光板質量忽略不計），把滑塊B放在水平放置的氣墊導軌上，通過跨過定滑輪的繩與鉤碼A相連，連接好光電門與數(shù)字毫秒計，兩光電門間距離用s表示．數(shù)字毫秒計能夠記錄遮光板先后通過兩個光電門的時間、，當?shù)氐闹亓铀俣葹間．請分析回答下列問題（做勻變速直線運動物體極短時間內(nèi)的平均速度近似為該時間段內(nèi)任意時刻的瞬時速度）：（1）為完成驗證機械能守恒的實驗，除了上面提到的相關物理量之外，還需要測量的量有____（均用字母符號表示，并寫清每個符號表示的物理意義）；（2）滑塊先后通過兩個光電門時的瞬時速度=____、=____（用題中已給或所測的物理量符號來表示）；（3）在本實驗中，驗證機械能守恒的表達式為：____（用題中已給或所測的物理量符號來表示）．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，充電后的平行板電容器水平放置，電容為C，極板間的距離為d，上板正中有一小孔．質量為m、電荷量為+q的小球從小孔正上方高h處由靜止開始下落，穿過小孔到達下極板處速度恰為零（空氣阻力忽略不計，極板間電場可視為勻強電場，重力加速度為g）．求：（1）小球到達小孔處的速度；（2）極板間電場強度的大小和電容器所帶電荷量；（3）小球從開始下落運動到下極板處的時間．16、（12分）(本題9分)如圖1所示是某游樂場的過山車，現(xiàn)將其簡化為如圖1所示的模型：傾角θ=37°、L=60cm的直軌道AB與半徑R=10cm的光滑圓弧軌道BCDEF在B處平滑連接，C、F為圓軌道最低點，D點與圓心等高，E為圓軌道最高點；圓軌道在F點與水平軌道FG平滑連接，整條軌道寬度不計，其正視圖如圖3所示．現(xiàn)將一質量m=50g的滑塊可視為質點從A端由靜止釋放．已知滑塊與AB段的動摩擦因數(shù)μ1=0.15，與FG段的動摩擦因數(shù)μ1=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s1．（1）求滑塊到達E點時對軌道的壓力大小FN；（1）若要滑塊能在水平軌道FG上停下，求FG長度的最小值x；（3）若改變釋放滑塊的位置，使滑塊第一次運動到D點時速度剛好為零，求滑塊從釋放到它第5次返回軌道AB上離B點最遠時，它在AB軌道上運動的總路程s．17、（12分）如圖所示，水平軌道AB與位于豎直面內(nèi)半徑為的半圓形光滑軌道BCD相連，半圓形軌道的BD連線與AB垂直．質量為可看作質點的小滑塊在恒定外力作用下從水平軌道上的A點由靜止開始向右運動，物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)．到達水平軌道的末端B點時撤去外力，已知AB間的距離為，滑塊進入圓形軌道后從D點拋出，求：滑塊經(jīng)過圓形軌道的B點和D點時對軌道的壓力是多大？取

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、B【答案解析】

A．因為沖量是矢量，甲對已的作用力與乙對甲的作用力大小相等方向相反，故沖量大小相等方向相反，故A錯誤．B．設甲乙兩運動員的質量分別為、，追上之前的瞬間甲、乙兩運動員的速度分別是，．根據(jù)題意整個交接棒過程動量守恒：可以解得：，即B選項正確；CD．經(jīng)歷了中間的完全非彈性碰撞過程會有動能損失，CD選項錯誤．【答案點睛】本題主要考察能量（做功正負判斷）、動量（動量定理、動量守恒）相關知識，結合彈性碰撞和非彈性碰撞的動量和能量關系展開討論．2、B【答案解析】

AB、是計算速度的定義式，只說明速度可用位移Δx除以時間Δt來獲得，并不是說v與Δx成正比，與Δt成反比，故A錯誤，B正確．C、勻速直線運動是速度大小和方向都不變的運動，故C錯誤．D、速度是矢量，正、負號表示方向，絕對值表示大小，故D錯誤．故選B．【答案點睛】速度是描述物體運動快慢的物理量，其定義采用的是比值定義法，要注意速率與位移及時間無關．3、D【答案解析】

A、由萬有引力充當向心力：G=mr，衛(wèi)星運動的周期T=2，兩顆衛(wèi)星A、B的軌道半徑rArB，則衛(wèi)星A的周期較短，故A錯誤。B、衛(wèi)星運動的角速度==，rArB，則衛(wèi)星B的角速度較小，故B錯誤。C、衛(wèi)星運動的線速度v=r=，rArB，則衛(wèi)星A的線速度較大，故C錯誤。D、質量相同的兩顆人造衛(wèi)星A、B，進入高軌道發(fā)射時需要消耗的能量較大，則衛(wèi)星B的機械能大，故D正確。4、D【答案解析】試題分析：當滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動時，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，由閉合電路歐姆定律分析得知，干路電流減小，通過燈的電流減小，則燈變暗．電源的內(nèi)電壓和的電壓減小，路端電壓增大，電壓表示數(shù)變大，則并聯(lián)部分電壓增大，通過燈的電流增大，燈變亮．故ABD，錯誤C正確．故選C.【答案點睛】當滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動時，變阻器接入電路的電阻增大，分析外電路總電阻的變化，由閉合電路歐姆定律分析干路電流和路端電壓的變化，再由歐姆定律分析并聯(lián)部分電壓的變化，即可得到結論．5、D【答案解析】

A．地球同步衛(wèi)星運行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道，與赤道平面重合，故A錯誤；B．地球同步衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1千米/秒，小于7.9km/s，故B錯誤；C．地球同步衛(wèi)星，距離地球的高度約為36000km，高度小于月球離地面的高度，故C錯誤；D．由萬有引力有得地球表面重力加速度設同步衛(wèi)星離地面的高度為h，則故D正確。6、C【答案解析】

A.F為恒力，F(xiàn)做功的大小W=Fx，與有無摩擦力無關，故A錯誤。BC.根據(jù)W=Fx知，無論加速還是減速，F(xiàn)做功一樣多，故B錯誤C正確。D.有無摩擦力時，F(xiàn)做功相等，有摩擦力時，加速度較小，運動時間較長，則平均功率較小，可知有摩擦力與無摩擦力時平均功率不等，故D錯誤。7、AB【答案解析】

A.由W=Fs知，恒力F對兩種路面下做功一樣多，即W1=W2，故A正確。B.在整個過程中，根據(jù)動能定理可知WF-Wf=0-0，故整個過程水平恒力F做功等于克服摩擦力做功，故B正確；C.在AB段做初速度為零的勻加速直線運動，在BC段可看做反向的初速度為零的運動加速直線運動，通過v-t圖象如圖，可知，在兩段所需時間相同，根據(jù)P=W/t可知，水平恒力F在AB段的平均功率等于BC段的平均功率，故C錯誤；D.由圖可知，在AB段中點位置瞬時速度和在BC段中點位置瞬時速度相同，故水平恒力F在AB段中點位置瞬時功率等于在BC段中點位置瞬時功率，故D錯誤；8、BCD【答案解析】

AB．根據(jù)重力做功的公式可知WG=mg△h=mg（H+h）故A錯誤，B正確；C．對整個過程運用動能定理得W總=△EK=0故C正確；D．對整個過程運用動能定理得W總=WG+（-fh）=△EK=0故D正確。故選BCD．9、AD【答案解析】以小球和彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象，在小球運動過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，符合機械能守恒的條件，因此，系統(tǒng)的機械能守恒，故A正確；根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒知，小球重力勢能的增加量與動能增加量之和等于彈簧彈性勢能的減少量，故B錯誤；當小球的重力等于彈力時，加速度為零，速度最大，即動能最大，該位置處于B與C之間，故C錯誤；在C處彈簧的壓縮量最大，彈性勢能最大，故D正確．故選AD．【答案點睛】在小球由C→B→A反彈的運動過程中，彈力逐漸減小，開始小于重力，到BC間某位置等于重力，后大于重力，因此，小球從C到B過程中先做加速運動，后做減速運動，因此明確了整個過程中小球的運動情況，再根據(jù)功能關系可正確解答本題．10、BC【答案解析】

AB.當周期小到一定值時，壓力為零，此時萬有引力充當向心力，即解得：①故B正確，A錯誤；CD.星球的質量代入①式可得：故C正確，D錯誤．11、BD【答案解析】

A、若B具有上滑的趨勢，增大A的質量，則B對C的摩擦力增大，若B具有下滑的趨勢，增大A的質量，則B對C的摩擦力減小，所以不一定增大，故A錯誤；B、將BC看作一個整體，具有向左的運動趨勢，僅增大A的質量，地面對C的摩擦力一定增大，故B正確；C、若B具有上滑的趨勢，增大B的質量，則B受到的摩擦力減小，若B具有下滑的趨勢，增大B的質量，則B受到的摩擦力增大，所以不一定增大，故C錯誤；D、連接AB的細線的夾角一半即α角的大小，若僅將C向左緩慢移動一點，增大連接AB的細線的夾角，則α角將增大，故D正確；故選BD．12、ABD【答案解析】A、從A到B的過程中，根據(jù)動能定理得：，故A正確；

B、在B點，根據(jù)牛頓第二定律得，解得：，故B錯誤；

C、小球下擺過程中，重力做的功，則重力的平均功率不為零，故C錯誤；

D、小球下擺過程中，重力的瞬時功率從0變化到0，應是先增大后減小，故D正確．點睛：本題主要考查了圓周運動向心力公式、動能定理的直接應用，要求同學們能正確分析小球的受力情況，會利用特殊點解題．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、C【答案解析】

（1）[1]由圖像可知，直線與橫軸交點的坐標為彈簧的原長，可知a的原長比b的短，選項A錯誤；根據(jù)F=kx可知，直線的斜率等于彈簧的勁度系數(shù)，可知a的勁度系數(shù)比b的大，選項C正確，B錯誤；由圖像可知彈力與彈簧的伸長量成正比，但是與長度不成正比，選項D錯誤；故選C；（2）彈簧的勁度系數(shù)為：；14、鉤碼A與滑塊B的質量mA、mB【答案解析】

[2][3]．根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度知，滑塊通過光電門的瞬時速度分別為系統(tǒng)重力勢能的減小量為系統(tǒng)動能的增加量；[4]．則驗證的機械能守恒表達式為[1]．可知還需要測量的物理量有：鉤碼與滑塊的質量分別為鉤碼A與滑塊B的質量mA、mB．【答案點睛】解決本題的關鍵知道極短時間內(nèi)的平均速度可以表示瞬時速度，以及掌握該實驗的原理，注意本題研究的對象是系統(tǒng)．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）v=2gh；（2）E=mgh+dqd【答案解析】

（1）小球到達小孔前是自由落體運動，根據(jù)速度位移關系公式，有：v2=2gh解得：v=2gh（2）對從釋放到到達下極板處過程運用動能定理列式，有：mg（h+d）-qEd=0解得：E=mg電容器兩極板間的電壓為：U=Ed=電容器的帶電量為：Q=CU=（3）加速過