2023年安徽省合肥市廬陽區(qū)第一中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末檢測模擬試題（含答案解析）

2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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)我國發(fā)生的“天鏈一號01號星”屬于地球同步衛(wèi)星．關(guān)于定點(diǎn)后的“天鏈一號01號星”，下列說法正確的是A．它同時受到萬有引力和向心力B．它“定點(diǎn)”，所以處于靜止?fàn)顟B(tài)C．它處于失重狀態(tài)，不受重力作用D．它的速度大小不變，但加速度不為零2、(本題9分)如圖所示，雜技演員在表演“水流星”節(jié)目時，用細(xì)繩系著的盛水的杯子可以在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，甚至當(dāng)杯子運(yùn)動到最高點(diǎn)時杯里的水也不流出來。下列說法中正確的是A．在最高點(diǎn)時，水對杯底一定有壓力B．在最高點(diǎn)時，盛水杯子的速度可能為零C．在最低點(diǎn)時，細(xì)繩對杯子的拉力充當(dāng)向心力D．在最低點(diǎn)時，杯和水受到的拉力大于重力3、(本題9分)關(guān)于曲線運(yùn)動、平拋運(yùn)動、圓周運(yùn)動,以下說法中正確的是()A．物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動B．平拋運(yùn)動是典型的勻變速曲線運(yùn)動C．勻速圓周運(yùn)動是速度不變的圓周運(yùn)動D．勻速圓周運(yùn)動的向心力始終保持不變4、關(guān)于勻速圓周運(yùn)動，下列說法不正確的是()A．周期不變 B．頻率不變 C．角速度不變 D．線速度不變5、關(guān)于機(jī)械能守恒，下列說法正確的是A．機(jī)械能守恒的物體，一定只受到重力的作用B．做變速運(yùn)動的物體，機(jī)械能不可能守恒C．除受到重力外還受到其他力作用的物體，機(jī)械能不可能守恒D．外力對物體做負(fù)功時，物體的機(jī)械能也可能守恒6、(本題9分)如圖所示，兩個質(zhì)量相同的小球用長度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是()A．周期相同B．線速度的大小相等C．向心力的大小相等D．向心加速度的大小相等7、(本題9分)2023年冬奧會將在北京召開。如圖所示是簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖，運(yùn)動員從助滑雪道AB上由靜止開始滑下，到達(dá)C點(diǎn)后水平飛出，落到滑道上的D點(diǎn)，E是運(yùn)動軌跡上的某一點(diǎn)，在該點(diǎn)運(yùn)動員的速度方向與軌道CD平行，設(shè)運(yùn)動員從C到E與從E到D的運(yùn)動時間分別為t1、t2，EF垂直CD，則有關(guān)離開C點(diǎn)后的飛行過程（）A．有t1=t2，且CF=FDB．若運(yùn)動員離開C點(diǎn)的速度加倍，則飛行時間加倍C．若運(yùn)動員離開C點(diǎn)的速度加倍，則落在斜面上的距離加倍D．若運(yùn)動員離開C點(diǎn)的速度加倍，則落在斜面上的速度方向不變8、(本題9分)如圖所示，長L=0.5m細(xì)線下端懸掛一質(zhì)量m=0.1kg的小球，細(xì)線上端固定在天花板上O點(diǎn)．將小球拉離豎直位置后給小球一初速度，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，測得細(xì)線與豎直方向的夾角θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8）.下列說法正確的是A．細(xì)線拉力大小為0.8NB．細(xì)線拉力大小為1.25NC．小球運(yùn)動的線速度大小為1.5m/sD．小球運(yùn)動的線速度大小為m/s9、(本題9分)如圖所示，小球用輕質(zhì)細(xì)線拴著在水平面內(nèi)做半徑為的勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)小球運(yùn)動到左側(cè)時，在小球的正上方高度為的小球水平飛出，飛出時的速度大小為.不計空氣阻力，重力加速度為。要使小球在運(yùn)動一周的時間內(nèi)與小球相碰，則小球的向心加速度大小可能為（）A． B． C． D．10、(本題9分)在如圖所示的豎直平面內(nèi)，在水平線MN的下方有足夠大的勻強(qiáng)磁場，一個等腰三角形金屬線框頂點(diǎn)C與MN重合，線框由靜止釋放，沿軸線DC方向豎直落入磁場中．忽略空氣阻力，從釋放到線框完全進(jìn)入磁場過程中，關(guān)于線框運(yùn)動的v－t圖，可能正確的是：（）A． B． C． D．11、(本題9分)如圖所示，兩個完全相同的小球從水平地面上方同一點(diǎn)O分別以初速度水平拋出，落在地面上的位置分別是A、B，是O在地面上的豎直投影，且，若不計空氣阻力，則兩小球()A．初動能之比為1∶3B．重力對兩個小球做功不同C．重力做功的平均功率相同D．落地瞬間重力的瞬時功率相同12、如圖所示，豎直放置的兩個平行金屬板間有勻強(qiáng)電場，在兩板之間等高處有兩個質(zhì)量相同的帶電小球（不計兩帶電小球之間的電場影響），小球從緊靠左極板處由靜止開始釋放，小球從兩極板正中央由靜止開始釋放，兩小球沿直線運(yùn)動都打在右極板上的同一點(diǎn)，則從開始釋放到打到右極板的過程中（）A．它們的運(yùn)動時間的關(guān)系為B．它們的電荷量之比為C．它們的動能增量之比為D．它們的電勢能減少量之比為二、實(shí)驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某實(shí)驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，打點(diǎn)計時器的工作頻率為50Hz。(1)木板傾斜的目的是為了___________________。(2)實(shí)驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……，合并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤?。?次只掛1條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為W1，第二次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W1，……橡皮筋對小車做功后使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計時器打出的紙帶測出。根據(jù)第四次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為________m/s。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）(3)若圖象是一條過原點(diǎn)的傾斜的直線，則說明_________________________。14、（10分）某同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖所示的“小球做平拋運(yùn)動”的照片。圖中每個小方格的實(shí)際邊長為10cm.(1)請在圖中作出小球運(yùn)動的軌跡_______.(2)小球做平拋的初速度大小為_______m/s.（取g=10m/s2，計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）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，有一豎直固定在地面的透氣圓筒，筒中有一輕彈簧，其下端固定，上端連接一質(zhì)量為m的薄滑塊，當(dāng)滑塊運(yùn)動時，圓筒壁對滑塊有阻力的作用，阻力的大小恒為f=mg（g為重力加速度）．在初始位置滑塊靜止，圓筒內(nèi)壁對滑塊的阻力為零，彈簧的長度為L．現(xiàn)有一質(zhì)量也為m的物體從距地面2L處自由落下，與滑塊發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰撞后物體與滑塊粘在一起立刻向下運(yùn)動，運(yùn)動到最低點(diǎn)后又被彈回向上運(yùn)動，滑動到發(fā)生碰撞位置時速度恰好為零，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，不計空氣阻力．求：（1）物體與滑塊碰后瞬間的速度大小；（2）物體與滑塊相碰過程中損失的機(jī)械能；（3）碰撞后，在滑塊向下運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中彈彈性勢能的變化量．16、（12分）(本題9分)設(shè)想若干年后宇航員登上了火星，他在火星表面將質(zhì)量為m的物體掛在豎直的輕質(zhì)彈簧下端，靜止時彈簧的伸長量為x，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，火星的半徑為R，萬有引力常量為G，忽略火星自轉(zhuǎn)的影響。（1）求火星表面的重力加速度和火星的質(zhì)量；（2）如果在火星上發(fā)射一顆貼近它表面運(yùn)行的衛(wèi)星，求該衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度和周期。17、（12分）(本題9分)已知海王星和地球的質(zhì)量比M：m=16：1，它們的半徑比R：r=4：1，求：（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比？（2）海王星和地球表面的重力加速度之比？

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、D【答案解析】

A．地球同步衛(wèi)星只受萬有引力，萬有引力完全充當(dāng)了向心力，向心力不是物體實(shí)際受到的力，A錯誤；B．同步衛(wèi)星，相對于地球靜止，做勻速圓周運(yùn)動，合力不為零，所以不是處于靜止?fàn)顟B(tài)，B錯誤；C．萬有引力完全充當(dāng)向心力，所以同步衛(wèi)星處于完全失重狀態(tài)，但完全失重狀態(tài)只是視重為零，并不是不受重力，C錯誤；D．同步衛(wèi)星相對地球靜止，角速度一定，根據(jù)v=rω可知它的速度大小不變，做勻速圓周運(yùn)動，加速度大小恒定，但不為零，D正確．2、D【答案解析】在最高點(diǎn)時，對水和杯子整體，恰好到達(dá)最高點(diǎn)時，細(xì)繩的拉力為零，完全由重力提供向心力，它們的加速度為g，根據(jù)牛頓第二和第三定律得知，水對杯底恰好沒有壓力。設(shè)此時杯子的速度為v，則對整體：Mg=Mv2L，v=gL＞0，即在最高點(diǎn)時，盛水杯子的速度一定不為零，故AB錯誤。在最低點(diǎn)時，對整體，由重力和細(xì)繩拉力的合力提供向心力，即點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是抓住最高點(diǎn)的臨界條件，先對水和杯子整體研究，得到最高點(diǎn)最小速度；在最低點(diǎn)時，關(guān)鍵是分析向心力的來源，根據(jù)牛頓第二定律列出式子進(jìn)行分析．3、B【答案解析】

A、B項：曲線運(yùn)動的條件是物體的速度方向與合力方向不共線，平拋運(yùn)動合力恒定，是典型的勻變速運(yùn)動曲線運(yùn)動，故A錯誤，B正確；C項：勻速圓周運(yùn)動的速度方向不斷改變，一定是變速運(yùn)動，故C錯誤；D項：勻速圓周運(yùn)動的向心力大小不變，方向時刻改變，故D錯誤。4、D【答案解析】

A.勻速圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)動一圈的時間叫做周期，是不變的，故A不符合題意；B.勻速圓周運(yùn)動的頻率不變，故B不符合題意；C.勻速圓周運(yùn)動的角速度的大小和方向都不變，故C不符合題意；D.勻速圓周運(yùn)動的線速度大小不變，方向變化，是變速運(yùn)動，故D符合題意.5、D【答案解析】

A.機(jī)械能守恒的物體，一定只有重力做功，不一定只受到重力的作用；故A錯誤.B.做變速運(yùn)動的物體，機(jī)械能可能守恒，如平拋運(yùn)動的物體做變速運(yùn)動，其機(jī)械能守恒；故B錯誤.C.除受到重力外還受到其他力作用的物體，若其他力對物體不做功，或做功代數(shù)和為零，物體的機(jī)械能守恒；故C錯誤.D.外力對物體做負(fù)功時，若外力就是重力，則物體的機(jī)械能守恒；故D正確.6、A【答案解析】

試題分析：設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，對小球受力分析可知：，可得，故兩球運(yùn)動的線速度不同，選項B錯誤；，解得，故運(yùn)動周期相同，選項A正確；向心力：，故向心力不同，選項C錯誤；向心加速度：，解得，故向心加速度不同，選項D錯誤；故選A．考點(diǎn)：勻速圓周運(yùn)動；牛頓定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】此題是牛頓定律在勻速圓周運(yùn)動中的應(yīng)用問題；關(guān)鍵是分析小球的受力情況，找到小球做圓周運(yùn)動的向心力，根據(jù)牛頓第二定律列出方程求解出要比較的物理量，然后進(jìn)行討論；記住圓錐擺的周期公式．7、BD【答案解析】

AB.以C點(diǎn)為原點(diǎn)，以CD為x軸，以CD垂直向上方向為y軸，建立坐標(biāo)系如圖：對運(yùn)動員的運(yùn)動進(jìn)行分解，y軸方向做類豎直上拋運(yùn)動，x軸方向做勻加速直線運(yùn)動。當(dāng)運(yùn)動員速度方向與軌道平行時，在Y軸方向上到達(dá)最高點(diǎn)，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動的對稱性，知t1=t2。而x軸方向運(yùn)動員做勻加速運(yùn)動，因t1=t2，故CF＜FD，故A錯誤；BC.將初速度沿x、y方向分解為v1、v2，將加速度沿x、y方向分解為a1、a2，則運(yùn)動員的運(yùn)動時間為：，落在斜面上的距離：，離開C點(diǎn)的速度加倍，則v1、v2加倍，t加倍，由位移公式得s不加倍，故B正確，C錯誤；D.設(shè)運(yùn)動員落在斜面上的速度方向與水平方向的夾角為，斜面的傾角為．則有：，，則得，一定，則一定，則知運(yùn)動員落在斜面上的速度方向與從C點(diǎn)飛出時的速度大小無關(guān)，故D正確。8、BC【答案解析】

AB．細(xì)線拉力在豎直方向分力平衡重力，，T=1.25N，A錯誤B正確CD．細(xì)線拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)幾何關(guān)系可得，小球運(yùn)動的線速度大小為1.5m/s，C正確D錯誤9、AD【答案解析】

B做平拋運(yùn)動，在豎直方向，有得則水平方向的位移為若要使小球在運(yùn)動一周的時間內(nèi)與小球相碰，根據(jù)幾何關(guān)系可知，當(dāng)A運(yùn)動或時恰能與B相碰，則有或又向心加速度，聯(lián)立解得或故選AD?！敬鸢更c(diǎn)睛】根據(jù)B做平拋運(yùn)動的特點(diǎn)，求出B的水平位移，結(jié)合幾何關(guān)系，分析A與B相碰的時間，求出A運(yùn)動的周期，再根據(jù)即可求解。10、CD【答案解析】

根據(jù)楞次定律的“來拒去留”可知線框受到向上的安培力，線框由靜止向下做加速運(yùn)動，設(shè)線框的有效切割磁感線的長度為L，線框的電阻為R，則有，根據(jù)歐姆定律可得，故，根據(jù)牛頓第二定律可得，故，運(yùn)動過程中，L在變大，v在變大，故加速度在減小，即速度時間圖像的斜率再減小，故AB錯誤；由于不知道當(dāng)線框完全進(jìn)入磁場時重力和安培力的關(guān)系，所以之后線框的速度可能繼續(xù)增大，可能恒定不變，故CD正確11、CD【答案解析】

A.由于平拋運(yùn)動的高度相同，則運(yùn)動的時間相同，因為兩物體的水平位移之比為1：3，根據(jù)知，初速度之比為1：3，則初動能之比是，故A錯誤；B.根據(jù)可知，重力對兩個小球做功相同，故B錯誤；C.由于重力的功和時間相同，則根據(jù)可知，重力做功的平均功率相同，故C正確；D.豎直方向為自由落體運(yùn)動，則小球落地的豎直速度為，則落地瞬間重力的瞬時功率，即兩球落地瞬間重力的瞬時功率相同，選項D正確。12、BD【答案解析】兩小球在豎直方向都做自由落體運(yùn)動，由題分析可知，小球下落高度相同，由公式，可知它們運(yùn)動時間相同，故A錯誤．小球在水平方向都做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，水平位移，由，得加速度之比．根據(jù)牛頓第二定律得，兩球的加速度分別為，，則，故B正確．由場力做功分別為，，由于，，得，故電勢能的減小量為，而重力做功相同，則合力做功之比．則動能增加量之比，故C錯誤，D正確．故選BD.【答案點(diǎn)睛】兩小球在勻強(qiáng)電場中受到電場力和重力作用，都做勻加速直線運(yùn)動，運(yùn)用運(yùn)動的分解可知：兩小球在豎直方向都做自由落體運(yùn)動，由題分析可知，小球下落高度相同，運(yùn)動時間相同．兩小球水平方向都做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，水平位移，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式研究電荷量之比．根據(jù)電場力做功之比，研究電勢能減小量之比．根據(jù)數(shù)學(xué)知識分析合力對兩球做功的關(guān)系，由動能定理分析動能增加量之比．二、實(shí)驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、平衡摩擦力2.00W與v2成正比【答案解析】

第一空.實(shí)驗中木板略微傾斜是平衡摩擦力，目的是使橡皮筋對小車的拉力為小車受到的合力，即可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功；第二空.小車速度為第三空.若圖象是一條過原點(diǎn)的傾斜的直線，則說明W與v2成正比.14、2.0【答案解析】

根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，求出相等的時間間隔，結(jié)合水平位移和時間間隔求出