2023屆廣東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)順德學(xué)校物理高一下期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理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(xiě)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(xiě)，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(xiě)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、質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)軌道最高點(diǎn)而不脫離軌道的最小速度是v，則當(dāng)小球以3v的速度經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道壓力的大小是（）A．0 B．3mg C．5mg D．8mg2、(本題9分)如圖所示，運(yùn)動(dòng)員以速度v在傾角為θ的傾斜賽道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知運(yùn)動(dòng)員及自行車(chē)的總質(zhì)量為m，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，重力加速度為g，將運(yùn)動(dòng)員和自行車(chē)看作一個(gè)整體，則（）A．受重力、支持力、摩擦力、向心力作用B．受到的合力大小為F＝mC．若運(yùn)動(dòng)員加速，則一定沿傾斜賽道上滑D．若運(yùn)動(dòng)員減速，則一定沿傾斜賽道下滑3、(本題9分)如圖，花樣滑冰表演中，女運(yùn)動(dòng)員在男運(yùn)動(dòng)員拉力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．女運(yùn)動(dòng)員旋轉(zhuǎn)越快，所受向心力越小B．旋轉(zhuǎn)角速度相同時(shí)，手臂越長(zhǎng)，拉力越大C．旋轉(zhuǎn)線速度相同時(shí)，手臂越長(zhǎng)，拉力越大D．根據(jù)牛頓第三定律，男運(yùn)動(dòng)員受到的也一定是一個(gè)向心力的作用4、(本題9分)一束單色光由空氣進(jìn)入水中，則該光在空氣和水中傳播時(shí)A．速度相同，波長(zhǎng)相同 B．速度不同，波長(zhǎng)相同C．速度相同，頻率相同 D．速度不同，頻率相同5、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(chē)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6min6、(本題9分)一輛小汽車(chē)在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)，20s后汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)，其v—t圖象如圖所示。已知汽車(chē)的質(zhì)量為2×103kg，汽車(chē)受到的阻力為車(chē)重的0.1倍，重力加速度g取10m/s2。則A．汽車(chē)在前5s內(nèi)的加速度為2m/s2 B．汽車(chē)在前5s內(nèi)的牽引力為4×103NC．汽車(chē)的額定功率為60kW D．汽車(chē)的最大速度為20m/s7、(本題9分)如圖右所示，物體A、B用細(xì)繩連接后跨過(guò)滑輪，A靜止在傾角為30°的斜面上，不計(jì)滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由30°增大到45°，系統(tǒng)仍能保持靜止．則斜面傾角增大后與增大前相比，下列說(shuō)法正確的是（）A．繩子對(duì)物體A的拉力將增大B．物體A對(duì)斜面的壓力將減小C．物體A受到的靜摩擦力增大D．物體A受到的合力將增大8、(本題9分)兩球A、B在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動(dòng)，mA=1kg，mB=2kg，vA=6m/s，vB=2m/s．當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后，兩球A、B速度的可能值是（）A．vA′=5

m/s，vB′=2.5

m/sB．vA′=2

m/s，vB′=4

m/sC．vA′=1

m/s，vB′=4.5

m/sD．vA′=7

m/s，vB′=1.5

m/s9、一個(gè)25kg的小孩從高度為3.0m的滑梯頂端由靜止開(kāi)始滑下，滑到底端時(shí)的速度為2.0m/s．取g=10m/s2，關(guān)于力對(duì)小孩做的功，以下結(jié)果錯(cuò)誤的是（）A．合外力做功50J B．阻力做功-500JC．重力做功500J D．支持力做功50J10、(本題9分)兩個(gè)質(zhì)量相等的小球a、b分別用細(xì)線連接，懸掛于同一點(diǎn)O。現(xiàn)給兩小球一定的初速度，使兩小球在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這樣就構(gòu)成兩圓錐擺，如圖所示。若a、b兩球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為ra∶rb=2∶1，則下列關(guān)于描述a、b兩球運(yùn)動(dòng)的物理量之比，正確的是A．速度之比va∶vb=2∶1B．角速度之比ωa∶ωb=2∶1C．加速度之比aa∶ab=2∶1D．周期之比Ta∶Tb=2∶1二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌完成“驗(yàn)證動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)。圖中A、B是帶有碰撞裝置和遮光片的滑塊，可在氣墊導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng)。光電門(mén)C、D固定，通過(guò)光電計(jì)時(shí)器(圖中未畫(huà)出)可測(cè)出遮光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：(ⅰ)用天平分別測(cè)出A、B兩滑塊的質(zhì)量并記錄。(ⅱ)用游標(biāo)卡尺分別測(cè)出A、B兩滑塊上遮光片的寬度并記錄。(ⅲ)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌使之水平。(ⅳ)將滑塊A、B靜止放在氣墊導(dǎo)軌的圖示位置上。(ⅴ)給A一個(gè)水平?jīng)_量，使之水平向右運(yùn)動(dòng)，觀察A、B碰撞的情況，記錄A、B上的遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)C、D的時(shí)間。(ⅵ)重復(fù)步驟ⅳ、ⅴ三至五次。(ⅶ)分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。若某次實(shí)驗(yàn)步驟(ⅴ)中滑塊A兩次經(jīng)過(guò)光電門(mén)C，實(shí)驗(yàn)記錄如下mA(g)mB(g)dA(cm)dB(cm)滑塊A第一次經(jīng)過(guò)C的時(shí)間(ms)滑塊A第二次經(jīng)過(guò)C的時(shí)間(ms)滑塊B經(jīng)過(guò)D的時(shí)間(ms)1501.001.005.0025.006.25請(qǐng)回答下列問(wèn)題(1)兩滑塊碰后滑塊B的速度大小________m/s；(2)實(shí)驗(yàn)記錄過(guò)程中滑塊A的質(zhì)量忘記記錄了，根據(jù)你的分析，滑塊A的質(zhì)量mA=_____g；(3)步驟(ⅲ)的目的是__________________________________。12、（10分）(本題9分)如圖所示，在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：A．讓小球多次從同一位置靜止釋放，在一張印有小方格的紙上記下小球經(jīng)過(guò)的一系列位置，如圖中a、b、c、d所示.B．安裝好器材，注意斜槽末端切線水平，記下平拋初位置O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的水平線與豎直線.C．取下方格紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以水平線為x軸，豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫(huà)出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.（1）上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是____________.（2）已知圖中小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，則小球從a位置運(yùn)動(dòng)到c位置所用的時(shí)間為_(kāi)_______，小球平拋的初速度為_(kāi)_______.(均用L、g表示)

參考答案一、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、D【解析】

當(dāng)小球以速度v經(jīng)內(nèi)軌道最高點(diǎn)時(shí)不脫離軌道，小球僅受重力，重力充當(dāng)向心力，有；當(dāng)小球以速度3v經(jīng)內(nèi)軌道最高點(diǎn)時(shí)，小球受重力G和向下的支持力N，合外力充當(dāng)向心力，有；又由牛頓第三定律得到，小球?qū)壍赖膲毫εc軌道對(duì)小球的支持力相等，N′=N；由以上三式得到，N′=8mg；A.0，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.3mg，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.5mg，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.8mg，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；2、B【解析】

A.將運(yùn)動(dòng)員和自行車(chē)看作一個(gè)整體，受到重力、支持力、摩擦力作用，向心力是按照力的作用效果命名的力，不是物體受到的力，故A項(xiàng)與題意不相符；B.運(yùn)動(dòng)員騎自行車(chē)在傾斜賽道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力指向圓心，提供勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力，所以F=mC.若運(yùn)動(dòng)員加速，由向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，但不一定沿斜面上滑，故C項(xiàng)與題意不相符；D.若運(yùn)動(dòng)員減速，有沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，但不一定沿斜面下滑，故D項(xiàng)與題意不相符。3、B【解析】

A．根據(jù)向心力方程可知，女運(yùn)動(dòng)員旋轉(zhuǎn)越快，所受向心力越大，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)向心力方程可知，旋轉(zhuǎn)角速度相同時(shí)，手臂越長(zhǎng)，拉力越大，故B正確；C．根據(jù)向心力方程可知，旋轉(zhuǎn)線速度相同時(shí)，手臂越長(zhǎng)，拉力越小，故C錯(cuò)誤；D．向心力并非物體實(shí)際受力，故D錯(cuò)誤。故選B。4、D【解析】

不同的單色光頻率不相同，同一單色光在不同的介質(zhì)內(nèi)傳播過(guò)程中，光的頻率不會(huì)發(fā)生改變；由公式可以判斷，水的折射率大于空氣的，所以該單色光進(jìn)入水中后傳播速度減?。瓵．速度相同，波長(zhǎng)相同，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．速度不同，波長(zhǎng)相同，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．速度相同，頻率相同，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．速度不同，頻率相同，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D．光的傳播、光速、波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系【方法技巧】本題分析時(shí)要抓住光在不同介質(zhì)中傳播頻率不變這個(gè)特征，應(yīng)用公式公式分析光進(jìn)入不同介質(zhì)中的傳播速度．5、C【解析】

由警示牌可知小汽車(chē)最大速度為：vm=120km/h、s=20km；則小汽車(chē)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；6、AC【解析】

AB.汽車(chē)在前5s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度，由牛頓第二定律得：F-F阻=ma，F(xiàn)阻=0.1mg，解得F=6×103N．故A正確，B錯(cuò)誤。CD.汽車(chē)在5s末功率達(dá)到額定功率，P=Fv=6×103×10W=60kW．當(dāng)汽車(chē)速度最大時(shí)，牽引力與阻力大小相等，即F=F阻，最大速度vm==30m/s，故C正確，D錯(cuò)誤；7、BC【解析】設(shè)A的質(zhì)量為M，B的質(zhì)量為m．對(duì)物體B受力分析，受重力mg和拉力T，由二力平衡得到：T=mg，則知細(xì)繩對(duì)A的拉力不變，故A錯(cuò)誤．對(duì)物體A受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，如圖所示：因不知道與T=mg的大小關(guān)系，故靜摩擦力可能向上，可能為零，也可能向下，則靜摩擦力的大小變化情況無(wú)法判斷，故C錯(cuò)誤；根據(jù)平衡條件得：，解得，當(dāng)不斷變大時(shí)，斜面對(duì)A的支持力N不斷減小，則斜面對(duì)A的壓力減?。蔅正確，物體A保持靜止，合力為零，不變，故D錯(cuò)誤；選B．【點(diǎn)睛】先對(duì)物體B受力分析，受重力和支持力，由二力平衡得到拉力等于物體B的重力；再對(duì)物體A受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件列式分析．8、BC【解析】

考慮實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況，碰撞后兩球同向運(yùn)動(dòng)，A球速度應(yīng)不大于B球的速度，故AD錯(cuò)誤；兩球碰撞過(guò)程，系統(tǒng)不受外力，故碰撞過(guò)程系統(tǒng)總動(dòng)量應(yīng)守恒．碰撞前，總動(dòng)量為：p=pA+pB=mAvA+mBvB=（1×6+2×2）kg?m/s=10kg?m/s，總動(dòng)能：；B選項(xiàng)：碰撞后，總動(dòng)量為：p′=pA′+pB′=mAvA′+mBvB′=1×2+2×4=10kg?m/s；總動(dòng)能：；則p′=p，符合動(dòng)量守恒和能量關(guān)系．故B正確．C選項(xiàng)：碰撞后，總動(dòng)量為：p′=pA′+pB′=mAvA′+mBvB′=（1×1+2×4.5）kg?m/s=10kg?m/s；符合動(dòng)量守恒定律．，碰后符合能量關(guān)系，則C正確．9、BCD【解析】

A.根據(jù)動(dòng)能定理，則合外力做功，選項(xiàng)A正確；B.阻力做功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.重力做功WG=mgh=750J，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.支持力做功為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選BCD.10、AC【解析】

對(duì)其中一個(gè)小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故合力提供向心力；將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得，細(xì)線的拉力所以向心力，所以角速度，相同。A.根據(jù)可知，線速度之比為半徑比，即2：1，A正確。B.根據(jù)分析可知，角速度之比為1：1，B錯(cuò)誤。C.加速度可知，加速度之比為半徑比，即2：1，C正確。D.周期可知，周期之比為1：1，D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題11、（1）1.6；（2）100；(3)保證滑塊碰撞前后做勻速直線運(yùn)動(dòng)；【解析】(1)碰后滑塊B經(jīng)過(guò)D的時(shí)間6.25ms，則碰后滑塊B的速度大小vB(2)