云南省昆明市黃岡實(shí)驗(yàn)學(xué)校2023學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題（含答案解析）

2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)下列說法正確的是A．做平拋運(yùn)動的物體機(jī)械能一定守恒B．被勻速吊起的集裝箱機(jī)械能一定守恒C．做變速運(yùn)動的物體機(jī)械能一定不守恒D．合外力對物體做功為零時，物體的機(jī)械能一定守恒2、以相同大小的初速度v0將物體從同一水平面分別豎直上拋、斜上拋、沿光滑斜面(足夠長)上滑，如圖所示，三種情況達(dá)到的最大高度分別為h1、h2和h3，不計(jì)空氣阻力(斜上拋物體在最高點(diǎn)的速度方向水平)，則()A．h1=h2>h3B．h1=h2<h3C．h1=h3<h2D．h1=h3>h23、(本題9分)下列物理量中，屬于矢量的是（）A．功 B．向心加速度 C．功率 D．動能4、(本題9分)當(dāng)電阻兩端加上某一穩(wěn)定電壓時，通過該電阻的電荷量為0.3C，消耗的電能為0.9J．為在相同時間內(nèi)使0.6C的電荷量通過該電阻，在其兩端需加的電壓和消耗的電能分別是（）A．3V，1.8J B．3V，3.6J C．6V，l.8J D．6V，3.6J5、(本題9分)在研究曲線運(yùn)動的條件時，某同學(xué)做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。未放置磁鐵時，鋼球在水平面上做直線運(yùn)動，若在鋼球運(yùn)動路線的旁邊放置一塊磁鐵，鋼球?qū)⒆銮€運(yùn)動。該實(shí)驗(yàn)說明A．鋼球所受合力為零時也可以做曲線運(yùn)動B．鋼球所受合力方向與速度方向不在同一條直線上，就會做曲線運(yùn)動C．鋼球所受合力方向與速度方向在同一條直線上，就會做曲線運(yùn)動D．鋼球加速度方向與速度方向在同一條直線上，就會做曲線運(yùn)動6、如圖所示，質(zhì)量為m的小球，從離桌面H高處由靜止下落，桌面離地高度為h．若以地面為參考平面，那么小球落地時的重力勢能及整個過程中重力勢能的變化分別是A．mgh，減少mg(H－h(huán))B．mgh，增加mg(H＋h)C．0，增加mg(H－h(huán))D．0，減少mg(H＋h)7、(本題9分)如圖所示，蹦極是一項(xiàng)有趣的極限運(yùn)動，輕質(zhì)彈性繩的一端固定，另一端和運(yùn)動員相連，運(yùn)動員經(jīng)一段自由下落后繩被拉直，整個過程中空氣阻力不計(jì)，繩的形變是彈性形變，繩處于原長時的彈性勢能為零．則在運(yùn)動員從靜止開始自由下落，直至最低點(diǎn)的過程中，下列表述正確的是A．運(yùn)動員的機(jī)械能守恒B．彈性繩的彈性勢能先增大后減小C．運(yùn)動員與彈性繩的總機(jī)械能守恒D．運(yùn)動員動能最大時繩的彈性勢能不為零8、(本題9分)如圖所示，在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海平面上．若以地面為零勢能面且不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A．物體到海平面時的重力勢能為B．重力對物體做的功為C．物體在海平面上的動能為D．物體在海平面上的機(jī)械能為9、(本題9分)物體在恒定的合外力F作用下做直線運(yùn)動，在時間內(nèi)速度由0增大到v，接著在時間內(nèi)速度由v增大到2v．設(shè)F在內(nèi)做的功是，沖量是；在內(nèi)做的功是，沖量是；那么（）A． B． C． D．10、(本題9分)下列運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒的是A．雨滴在空中勻速下落B．小石塊做平拋運(yùn)動C．子彈射穿木塊D．物塊沿光滑斜面下滑11、(本題9分)起重機(jī)是指在一定范圍內(nèi)垂直提升和水平搬運(yùn)重物的多動作起重機(jī)械。一起重機(jī)的鋼繩由靜止開始勻加速提起質(zhì)量為m的重物，當(dāng)重物的速度為v1時，起重機(jī)的功率達(dá)到額定功率P，以后起重機(jī)保持該功率不變，繼續(xù)提升重物，直到以最大速度v2勻速上升為止。則A．重物的最大速度vB．重物勻加速運(yùn)動的加速度a=C．鋼繩的最大拉力為mgD．鋼繩的最大拉力為P12、(本題9分)某工地上，工人將放在地面上一重10N的箱子吊起。箱子在繩的拉力作用下由靜止開始豎直向上運(yùn)動，運(yùn)動過程中箱子的機(jī)械能E與其位移x的關(guān)系圖象如圖所示，其中0?5m過程的圖線為曲線，5m?15m過程的圖線為直線。根據(jù)圖象可知A．0?5m過程中箱子所受的拉力逐漸減小B．0?15m過程中箱子的動能一直增加C．在位移為15m時，拉力F=20ND．在位移為15m時，拉力F=10N二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)做探究合力做功與物體速度變化量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，小車在橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行．用1條橡皮筋時彈力對小車做的功記為W，當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致．實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時器所打的紙帶測出．回答下列問題：(1)本實(shí)驗(yàn)中，要調(diào)節(jié)小木塊a的位置，目的是__________________________．(2)用完全相同的橡皮筋的目的是____________________________________，每次實(shí)驗(yàn)__________(填必須或不必)計(jì)算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值．(3)為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶上所打的點(diǎn)間距__________(填相等或不相等)的一段．14、（10分）(本題9分)某同學(xué)安裝如圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(1)此實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)當(dāng)是讓重物做________運(yùn)動，________（填“需要”或“不需要”）測出重物的質(zhì)量(2)打點(diǎn)計(jì)時器所用交流電的頻率為，該同學(xué)選取如圖乙所示的一段紙帶，對段進(jìn)行研究。求得點(diǎn)對應(yīng)的速度________（保留兩位有效數(shù)字），若再求得點(diǎn)對應(yīng)的速度為，測出重物下落的高度為，則還應(yīng)計(jì)算________與________大小是否相等（填字母表達(dá)）三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，質(zhì)量為m的物體，在水平恒力F的作用下，在光滑水平面上經(jīng)過一段水平位移l后，速度從v1變?yōu)関1．請你用牛頓定律和運(yùn)動學(xué)規(guī)律證明：此過程中，合力的功等于物體動能的增量．16、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑水平桌面上有長L為2m的U形擋板C，質(zhì)量m為,在其正中央并排放箱兩個小滑塊A和B,質(zhì)量分別是為,開始時三個物體都靜止，在A、B間放有少量塑膠炸藥，爆炸后A以6m/s速度水平向左運(yùn)動．A、B中任意一塊C擋扳碰撞后，都能粘在一起，不計(jì)摩擦和碰撞時間，求：（1）當(dāng)兩滑塊A、B都與擋板C碰撞后，C的速度是多大；（2）A、C碰撞過程中損失的機(jī)械能．17、（12分）如圖所示，一電荷量q=3×10-4C帶正電的小球，用絕緣細(xì)線懸于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點(diǎn)．S合上后，小球靜止時，細(xì)線與豎直方向的夾角α=37°．已知兩板相距d=0.1m，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，電阻R1=4Ω，R2=R3=R4=12Ω．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.1．求：(1)流過電源的電流；(2)兩板間的電場強(qiáng)度的大??；(3)小球的質(zhì)量．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（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，錯選和不選得零分）1、A【答案解析】

A.做平拋運(yùn)動的物體，只有重力做功，其機(jī)械能一定守恒，故A正確；B.被勻速吊起的集裝箱由于拉力做功，機(jī)械能不守恒；故B錯誤；C.做勻變速直線運(yùn)動的物體機(jī)械能可能守恒。比如：自由落體運(yùn)動。故C錯誤。D.物體機(jī)械能守恒不是合外力對物體做功為零，而是只有重力做功，故D錯誤。2、D【答案解析】

根據(jù)動能定理研究物體從開始到最高點(diǎn):

對于1:

對于2:由于斜上拋的物體在最高點(diǎn)的速度方向水平,說明在最高點(diǎn)豎直方向的分速度為0,則有:

對于3:

由于,從以上表達(dá)式中可以發(fā)現(xiàn),故D選項(xiàng)正確.【答案點(diǎn)睛】本題主要考查動能定理，需要學(xué)生清楚物體做不同的運(yùn)動到達(dá)最高點(diǎn)的速度特征．根據(jù)動能定理表示出三次達(dá)到的高度進(jìn)行比較．3、B【答案解析】

向心加速度是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而功、功率和動能只有大小無方向，是標(biāo)量；故選B.4、D【答案解析】

根據(jù)E=Uq，可知通過該電阻的電荷量為0.3C，消耗的電能為0.9J時，電阻兩端所加電壓U=3V；在相同時間內(nèi)通過0.6C的電荷量，則電流強(qiáng)度為原來的2倍，而根據(jù)I=U/R，電壓也為原來的2倍，即為6V，這時消耗的電能E2=U2q2=3.6J．故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯誤．5、B【答案解析】

本題關(guān)鍵找出鋼球的速度方向和受力方向，從而判斷出鋼球做曲線運(yùn)動的條件；【題目詳解】A．在未放置磁鐵時，小鋼球的合力認(rèn)為是零，則做直線運(yùn)動，故選項(xiàng)A錯誤；BCD．曲線運(yùn)動的速度方向是切線方向，合力方向即加速度的方向是指向磁體的方向，兩者不共線，球在做曲線運(yùn)動，說明曲線運(yùn)動的條件是合力或加速度與速度不在同一條直線上，就會做曲線運(yùn)動，故選項(xiàng)B正確，CD錯誤。6、D【答案解析】

以地面為零勢能參考平面，則小球落地時的重力勢能為：Ep1=0整個過程中小球高度降低，重力勢能減少，重力勢能的減少量為：ABC.由上分析可知，ABC錯誤；D.由上分析可知，D正確。7、CD【答案解析】

AC、運(yùn)動員開始自由下落，接著從彈性繩開始伸直到最低點(diǎn)的過程中，先是拉力增加但還是小于重力，合外力向下，運(yùn)動員向下做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)加速度為零時，速度最增大，動能增大，此后拉力繼續(xù)增加大于重力，合外力向上，運(yùn)動員開始做加速度增大的減速運(yùn)動，速度減小，動能減小，所以運(yùn)動員的機(jī)械能不守恒，但運(yùn)動員與彈性繩的總機(jī)械能守恒，故A錯誤，C正確；B、運(yùn)動員開始自由下落，彈性繩的彈性勢能不變，從彈性繩開始伸直到最低點(diǎn)的過程中，彈性繩的彈性勢能增大，故B錯誤；D、當(dāng)加速度為零時，速度最增大，動能增大，繩的彈性勢能不為零，故D正確；故選CD．8、BCD【答案解析】

A.以海平面為零勢能平面，則物體到海平面時的重力勢能為零，故A錯誤。B.重力對物體做功W=mgh故B正確。C.根據(jù)機(jī)械能守恒有：可知物體在海平面時的動能為故C正確。D.物體在運(yùn)動的過程中機(jī)械能守恒，以地面為零勢能面,物體在海平面的重力勢能Ep=-mgh則物體在海平面上的機(jī)械能故D正確。9、BC【答案解析】

根據(jù)動能定理得：則．根據(jù)動量定理得知故BC正確，AD錯誤．故選BC.點(diǎn)睛：根據(jù)動能的變化由動能定理求合力的功、根據(jù)動量的變化由動量定理求合力的沖量是這兩大定理基本的應(yīng)用．10、BD【答案解析】

物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功，或者看有沒有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其它形式的能，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒．【題目詳解】A、雨滴落地前在空中勻速下落的過程，說明雨滴動能不變，重力勢能減小，所以機(jī)械能不守恒;故A錯誤.B、小石塊做平拋運(yùn)動只受重力作用，所以機(jī)械能守恒;故B正確.C、子彈射穿過木塊的運(yùn)動中，要受到阻力的作用，阻力對物體做負(fù)功，所以機(jī)械能不守恒;故C錯誤.D、物體沿光滑曲面下滑，沒有摩擦力的作用，同時物體受到支持力對物體也不做功，所以只有物體的重力做功，機(jī)械能守恒;故D正確.故選BD?！敬鸢更c(diǎn)睛】本題是對機(jī)械能守恒條件的直接考查，掌握住機(jī)械能守恒的條件，知道各種運(yùn)動的特點(diǎn)即可.11、AD【答案解析】

A.重物以最大速度為v2勻速上升時，F(xiàn)=mg，所以v2CD.勻加速提升重物時鋼繩拉力最大，且等于勻加速結(jié)束時的拉力，由P=Fv得FmB.重物做勻加速運(yùn)動的加速度a=F12、AD【答案解析】

A．據(jù)功能關(guān)系，物體機(jī)械能的變化等于重力以外其它力做的功；據(jù)可知，機(jī)械能E與其位移x的關(guān)系圖象切線斜率表示箱子所受拉力；由圖象得，0?5m過程中箱子所受的拉力逐漸減?。蔄項(xiàng)正確．BCD．由圖象得，0?5m過程中箱子所受的拉力逐漸減小，5?15m過程中箱子所受拉力；0?5m過程中箱子所受的拉力大于重力，箱子的動能增加；5?15m過程中箱子所受的拉力等于重力，箱子的動能不變．故BC兩項(xiàng)錯誤，D項(xiàng)正確．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、使小車的重力沿斜面向下的分力與摩擦力平衡便于表示合外力做的功不必相等【答案解析】

（1）要調(diào)節(jié)小木塊a的位置，目的是使小車的重力沿斜面向下的分力與摩擦力平衡，即為了平衡摩擦力，使得橡皮筋的拉力即為小車受到的合外力．（2）用完全相同的橡皮筋的目的是便于表示合外力做的功，這樣合外力做的功就可以表示成W、2W、3W、、、、、所以不需要計(jì)算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值．（3）選用紙帶上所打的點(diǎn)間距相等的點(diǎn)來驗(yàn)證小車最后獲得的動能，然后驗(yàn)證功與動能之間的關(guān)系．故本題答案是：(1).使小車的重力沿斜面向下的分力與摩擦力平衡(2).便于表示合外力做的功；不必(3).相等【答案點(diǎn)睛】為了找到合外力做功與動能增加之間的關(guān)系，所以在做此實(shí)驗(yàn)時要注意平衡摩擦力，利用增加橡皮筋的條數(shù)來達(dá)到做功按倍數(shù)增加這樣一個效果，所以沒必要具體求出橡皮筋做功的多少，即可驗(yàn)證動能定理．14、自由落體不需要【答案解析】

(1)[1]由實(shí)驗(yàn)原理知，應(yīng)讓重物在松開手后做自由落體運(yùn)動；[2]根據(jù)機(jī)械能守恒則有