2023屆江蘇省丹陽市丹陽高級中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末統(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考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、(本題9分)關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列敘述中正確的是A．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的合外力一定是變力B．變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)C．當(dāng)物體所受合外力的方向與物體速度方向不在同一直線上時(shí)，物體一定做曲線運(yùn)動(dòng)D．當(dāng)物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體所受的合外力方向與物體加速度方向不在同一直線上2、(本題9分)如圖所示，完全相同的三個(gè)金屬小球a、b、c位于距離地面同一高度處，現(xiàn)以等大的初速度使三個(gè)小球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，分別做平拋、豎直上拋和斜拋運(yùn)動(dòng)，忽略空氣阻力．以下說法不正確的是（）A．落地之前，三個(gè)小球均做勻變速運(yùn)動(dòng)B．落地之前，三個(gè)小球在任意相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的增量相同C．b、c所能達(dá)到的最大高度相同D．三個(gè)小球落地時(shí)的速度大小相等3、(本題9分)在高空勻速水平飛行的飛機(jī)上自由釋放一物，若空氣阻力不計(jì)，飛機(jī)上人看物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是（）A．豎直的直線 B．傾斜的直線C．不規(guī)則曲線 D．拋物線4、(本題9分)起重機(jī)將重物吊起,在上升的過程中()A．重力做正功,重力勢能增加B．重力做負(fù)功,重力勢能減少C．重力做正功,重力勢能減少D．重力做負(fù)功,重力勢能增加5、(本題9分)按照龜兔賽跑的故事，假設(shè)烏龜和兔子比賽過程的x-t圖像如圖所示，由圖可知A．兔子和烏龜是從同一地點(diǎn)同時(shí)出發(fā)的B．在t5~t6時(shí)間內(nèi)，兔子的運(yùn)動(dòng)是勻加速運(yùn)動(dòng)C．兔子和烏龜在比賽途中相遇過兩次D．在t2~t6時(shí)間內(nèi)，兔子的平均速度大于烏龜?shù)钠骄俣?、(本題9分)如圖所示，從A、B、C三個(gè)不同的位置向右分別以vA、vB、vC的水平初速度拋出三個(gè)小球A、B、C，其中A、B在同一豎直線上，B、C在同一水平線上，三個(gè)小球均同時(shí)落在地面上的D點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力．則必須（）A．先同時(shí)拋出A、B兩球，且vA＜vB＜vCB．后同時(shí)拋出B、C兩球，且vA＜vB＜vCC．后同時(shí)拋出A、B兩球，且vA＞vB＞vCD．先同時(shí)拋出B、C兩球，且vA＞vB＞vC7、(本題9分)質(zhì)量為1kg的物塊放在粗糙水平面上，在水平拉力的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，物塊動(dòng)能Ek與其發(fā)生位移x之間的關(guān)系如圖所示．已知物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，重力加速度g取10m/s2，則下列說法正確的是()A．x＝1m時(shí)速度大小為1m/sB．x＝3m時(shí)物塊的加速度大小為2.5m/s2C．在前4m位移過程中拉力對物塊做的功為13JD．在前4m位移過程中克服摩擦力做功為8J8、(本題9分)關(guān)于經(jīng)典時(shí)空觀與相對論時(shí)空觀，下列說法正確的（）A．任何情況下物體的質(zhì)量與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都無關(guān)B．當(dāng)物體的速度接近光速時(shí)，物體的質(zhì)量隨物體速度的增大而增大C．經(jīng)典時(shí)空觀認(rèn)為位移的測量、時(shí)間的測量都與參考系有關(guān)D．相對論認(rèn)為，同一過程的位移和時(shí)間的測量在不同參考系中是不同的9、一個(gè)物體以初速度v0從A點(diǎn)開始在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，一個(gè)水平力作用在物體上，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的實(shí)線所示，圖中B為軌跡上的一點(diǎn)，虛線是過A、B兩點(diǎn)并與軌跡相切的直線，虛線和實(shí)線將水平面劃分5個(gè)區(qū)域，則關(guān)于施力物體的位置，下面說法正確的是（）A．如果這個(gè)力是引力，則施力物體一定在④區(qū)域B．如果這個(gè)力是引力，則施力物體一定在②區(qū)域C．如果這個(gè)力是斥力，則施力物體可能在②區(qū)域D．如果這個(gè)力是斥力，則施力物體一定在④區(qū)域10、中國月球探測工程首任首席科學(xué)家歐陽白遠(yuǎn)院十稱:“嫦娥五號已經(jīng)獲批今年先發(fā),嫦娥四號計(jì)劃明年發(fā)?！辨隙鹞逄栂扔阪隙鹚奶柊l(fā)射.將首次“快遞”月壤。若質(zhì)量為m的嫦娥五號在距離月面為的高度以大小為的速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng),月面附近的重力加速度為g,則A．嫦娥五號的動(dòng)能可表示為B．嫦娥五號的動(dòng)能可表示為C．嫦娥五號繞月球運(yùn)動(dòng)一周,其動(dòng)能的變化可表示為D．嫦娥五號繞月球運(yùn)動(dòng)一周,其動(dòng)能的變化為零11、(本題9分)在光滑的冰面上，質(zhì)量為80kg的冰球運(yùn)動(dòng)員甲以5.0m/s的速度向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，與另一質(zhì)量為100kg、速度為3.0m/s的迎面而來的運(yùn)動(dòng)員乙相撞，碰后甲恰好靜止。假設(shè)碰撞時(shí)間極短，下列說法正確的是（）A．碰后乙的速度的大小是1.5m/s B．碰后乙的速度的大小是1.0m/sC．碰撞中總機(jī)械能損失了1500J D．碰撞中總機(jī)械能損失了1400J12、(本題9分)明代出版的《天工開物》一書中就有牛力齒輪翻車的圖畫，記錄了我們祖先的勞動(dòng)智慧．如圖，A、B、C三齒輪半徑的大小關(guān)系為rA＞rB＞rC，下列判斷正確的是（）A．齒輪A與C角速度大小相等B．齒輪A與B線速度大小相等C．齒輪B與C邊緣的角速度大小相等D．齒輪A與B角速度大小相等二、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)某物理興趣小組用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.(1)在用公式驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上開始打下的兩點(diǎn)間的距離應(yīng)接近_______mm.(2)在實(shí)驗(yàn)中，所用重錘的質(zhì)量m=1kg，打點(diǎn)的時(shí)間間隔T=0.02s，通過規(guī)范操作得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示，其中O為打下的起始點(diǎn).A、B、C、D為四個(gè)連續(xù)的計(jì)時(shí)點(diǎn).打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下O點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中，重錘動(dòng)能的增加量ΔEk=______J，重力勢能的減少量ΔEp=______J.(取g=9.8m/s2，結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下各點(diǎn)時(shí)重鍾對應(yīng)的速度v，測出其下落的距離h，關(guān)于v2隨h變化的關(guān)系，下列四幅圖中可能正確的是__________.(填選項(xiàng)前的字母)A．B．C．D．14、（10分）在測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：A．干電池(電動(dòng)勢約為1.5V，內(nèi)阻小于1.5Ω)B．電流表G(滿偏電流2mA，內(nèi)阻10Ω)C．電流表A(0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω)D．滑動(dòng)變阻器R1(0～20Ω，10A)E．滑動(dòng)變阻器R2(0～100Ω，1A)F．定值電阻R3＝990ΩG．開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)為方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器______(填寫序號)．(2)在虛線框內(nèi)畫出利用本題提供的器材所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路原理圖_______.(標(biāo)出代表元件字母符號)(3)某同學(xué)根據(jù)他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)測出了6組I1(電流表G的示數(shù))和I2(電流表A的示數(shù))，請?jiān)谌鐖D所示的坐標(biāo)紙上作出I1和I2的關(guān)系圖線__________.序號123456I1/mA1.401.361.351.281.201.07I2/A0.100.150.230.250.350.50(4)根據(jù)圖線可得，被測電池的電動(dòng)勢為______V，內(nèi)阻為______Ω.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）(本題9分)如圖所示，足夠長的光滑水平地面上有一個(gè)質(zhì)量為m的小球，其右側(cè)有一質(zhì)量為M的斜劈，斜劈內(nèi)側(cè)為光滑圓弧。小球左側(cè)有一輕彈簧，彈簧左側(cè)固定于豎直墻壁上，右端自由。某時(shí)刻，小球獲得一水平向右的初速度v0，求：(1)若小球恰好不飛出斜劈，則斜劈內(nèi)側(cè)的圓弧半徑R為多大；(2)若小球從斜劈滾下后，能夠繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，則彈簧具有的最大彈性勢能Ep為多少；(3)若整個(gè)過程中，彈簧僅被壓縮一次，求滿足此條件的的范圍16、（12分）(本題9分)a、b兩顆衛(wèi)星均在赤道正上方繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，a為近地衛(wèi)星，b衛(wèi)星離地面高度為3R，己知地球半徑為R，表面的重力加速度為g，試求：（1）a、b兩顆衛(wèi)星周期分別是多少？（2）a、b兩顆衛(wèi)星速度之比是多少？（3）若某吋刻兩衛(wèi)星正好同時(shí)通過赤道同--點(diǎn)的正上方，則至少經(jīng)過多長時(shí)間兩衛(wèi)星相距最遠(yuǎn)？17、（12分）如圖所示，某人乘雪橇從雪坡經(jīng)A點(diǎn)滑至B點(diǎn)，接著沿水平路面滑至C點(diǎn)停止。已知A、B之間的高度差為20m，人與雪橇的總質(zhì)量為70kg。表中記錄了沿坡滑下過程中的有關(guān)數(shù)據(jù)，請根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)解決：(1)人與雪橇從A到B的過程中，損失的機(jī)械能為多少；(2)設(shè)人與雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力大小。(g=10m/s2)

參考答案一、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、C【解析】

A.曲線運(yùn)動(dòng)受到的合力與速度不共線，但合力可以是恒力，如平拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)，如勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是物體所受合外力方向和速度方向不在同一直線上，故C正確；D.加速度方向與合外力方向相同，故D錯(cuò)誤；故選C2、C【解析】三個(gè)球初始高度相同，三個(gè)小球都是只受到重力的作用，加速度都等于重力加速度，所以都做勻變速運(yùn)動(dòng)，故A正確；三個(gè)小球的質(zhì)量相等，根據(jù)動(dòng)量定理可知，三個(gè)小球在任意相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的增量．也是相等的，故B正確．三個(gè)球初始高度相同，分別做平拋、豎直上拋和斜拋運(yùn)動(dòng)，開始時(shí)沿豎直方向向上的分速度a最小，b最大，所以b上升的高度最大，a上升的高度最小，故C錯(cuò)誤；小球運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，則有：，，由于三個(gè)小球的質(zhì)量m、初位置的高度h和初速度大小都相等，則落地時(shí)速度大小相等，故D正確；本題選擇不正確的，故選C．【點(diǎn)睛】三個(gè)小球都是只受到重力的作用，所以都做勻變速運(yùn)動(dòng)；根據(jù)動(dòng)量定理可知任意相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的增量相同；根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解即可求出最大高度；都只有重力做功，機(jī)械能守恒，故可得到落地時(shí)動(dòng)能相等，則速度的大小相等．3、A【解析】水平勻速飛行的飛機(jī)，自由釋放一物體，物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，并且速度大小和飛行的速度相同，飛機(jī)上的人看到物體始終在其正下方，所以飛機(jī)上的人看到物體的軌跡是豎直的直線，A正確．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．選擇不同的參考系，對運(yùn)動(dòng)的描述是不一樣的．4、D【解析】

重物上升過程中，位移方向向上，重力方向豎直向下，所以重力做負(fù)功，重物上升過程中，重力做負(fù)功，所以重力勢能增大，故D正確，ABC錯(cuò)誤。5、C【解析】由圖讀出，兔子和烏龜都是從原點(diǎn)出發(fā)的，但不是同時(shí)刻出發(fā)的，兔子在t1時(shí)刻出發(fā)，烏龜在0時(shí)刻出發(fā)，則兔子在烏龜出發(fā)后t1時(shí)間出發(fā)，A錯(cuò)誤；圖像的斜率表示速度，故在t5~t6時(shí)間內(nèi)，兔子的運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；在t2和t4兩個(gè)時(shí)刻，兔子和烏龜位移相同，兩者相遇，說明兔子和烏龜在比賽途中相遇過兩次，C正確；t【點(diǎn)睛】由位移圖象直接兔子和烏龜出發(fā)的時(shí)刻與位置．根據(jù)位移圖象的斜率表示速度分析兔子和烏龜?shù)倪\(yùn)動(dòng)情況．當(dāng)兩個(gè)動(dòng)物的位移相等時(shí)，說明到達(dá)同一位置．烏龜先通過預(yù)定位移到達(dá)終點(diǎn)．6、D【解析】

B、C的高度相同，大于A的高度，根據(jù)：知B、C的時(shí)間相等，大于A的時(shí)間，可知B、C兩球同時(shí)拋出，A后拋出；A、B的水平位移相等，則A的初速度大于B的初速度，B的水平位移大于C的水平位移，則B的初速度大于C的初速度，即vA＞vB＞vC.A．描述與分析不符，故A錯(cuò)誤.B．描述與分析不符，故B錯(cuò)誤.C．描述與分析不符，故C錯(cuò)誤.D．描述與分析相符，故D正確.7、BD【解析】

A.由圖象可知，x=1m時(shí)動(dòng)能為：Ek1=1J，由得：，故A錯(cuò)誤。B.由動(dòng)能定理得：F合△x=△Ek，得，可知Ek-x圖象的斜率等于合外力，因此物體在0-1m內(nèi)和1-4m內(nèi)都做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。在1～4m內(nèi)，，則加速度，則x=3m時(shí)物塊的加速度大小為1.5m/s1．故B正確；C.對物體運(yùn)動(dòng)全過程，由動(dòng)能定理得：WF-μmgx=Ek1-0，x=4m，代入數(shù)據(jù)解得：WF=17J，故C錯(cuò)誤D.在前4m位移過程中克服摩擦力做功為Wf=μmgx=8J，選項(xiàng)D正確；8、BD【解析】

A.物體的質(zhì)量與位置、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，只是在速度較低的情況下，忽略變化不計(jì)，故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)相對論原理，當(dāng)物體的速度接近光速時(shí)，物體的質(zhì)量隨物體速度的增大而增大，故B正確。C.經(jīng)典時(shí)空觀認(rèn)為位移的測量、時(shí)間的測量都與參考系無關(guān)，故C錯(cuò)誤。D.相對論認(rèn)為，同一過程的位移和時(shí)間的測量在不同參考系中是不同的，故D正確。9、AC【解析】

A.做曲線運(yùn)動(dòng)物體的軌跡一定處于合外力與速度方向之間且彎向合外力這一側(cè)，所以如果這個(gè)力是引力，則施力物體一定在④區(qū)域，故A符合題意，B不符合題意。CD.如果這個(gè)力是斥力，則施力物體可能在②區(qū)域，但不在④區(qū)域，故C符合題意，D不符合題意；10、AD【解析】A、嫦娥五號的質(zhì)量為m，速度大小為v，故動(dòng)能可表示為，故A正確；

B、為嫦娥五號有月球表面的重力，不等于其動(dòng)能，故B錯(cuò)誤；

C、嫦娥五號以速度v做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繞月球一周，其動(dòng)能的變化為零，故C錯(cuò)誤，D正確。點(diǎn)睛：已知質(zhì)量和速度，根據(jù)動(dòng)能的定義求解動(dòng)能；嫦娥五號以速度v做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，由此分析即可。11、BD【解析】

AB.設(shè)運(yùn)動(dòng)員甲、乙的質(zhì)量分別為m、M，碰前速度大小分別為v1、v2，碰后乙的速度大小為v′2，規(guī)定碰撞前甲的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律有：mv1-Mv2=Mv′2，解得：，故A錯(cuò)誤，B正確。CD.根據(jù)能量守恒定律可知，碰撞中總機(jī)械能的損失為：△E=mv12+Mv22-Mv′2，代入數(shù)據(jù)解得：△E=1400J，故C錯(cuò)誤，D正確。12、BC【解析】齒輪A與齒輪B是同緣傳動(dòng)，即齒輪A與B邊緣點(diǎn)線速度相等，根據(jù)公式可知，半徑比較大的A的角速度小于B的角速度，而B與C是同軸傳動(dòng)，角速度相等，所以齒輪A的角速度比C的小，故AD錯(cuò)誤，BC正確．

點(diǎn)睛：本題考查同緣傳動(dòng)和同軸傳動(dòng)的特點(diǎn)，以及靈活選擇物理公式的能力，明確同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)線速度相等，同軸傳動(dòng)角速度相等是解答的關(guān)鍵．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、2；0.170；0.172；C；【解析】

(1)[1]．根據(jù)x==m=2mm知，選擇的紙帶第1、2兩個(gè)打點(diǎn)間的距離應(yīng)接近2mm.(2)[2]．重錘下落的速度vB=，重錘動(dòng)能增加量△EK=J≈0.170J.[3]．從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，重錘重力勢能減小量△Ep=mgh=1×9.8×1.76×10?3J≈0.172J(3)[4]．根據(jù)機(jī)械能守恒定律得mgh=解得可知圖線為過原點(diǎn)的傾斜直線，故選C.14、（1）D；⑵如下左圖；⑶如下右圖；⑷1.48，0.82【解析】

（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器的阻值不能太大，選擇D（R1）比較合適。（2）由于沒有電壓表，給定的電流表G可與定值電阻R3串聯(lián)作電壓表使用，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。（3）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)點(diǎn)，然后作出I1-I2圖象如圖所示。（4）則由閉合電路歐姆定律可知：I1（R3+RA）=E-I2r，變形，由圖可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為1.48mA，解得E=1.48V（1.46-1.50）；由圖象可知，r=0.82Ω（0