2023年安徽省定遠(yuǎn)育才學(xué)校高一物理第二學(xué)期期末考試試題（含答案解析）

2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)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(cuò)選和不選得零分）1、在列車(chē)編組站里，一輛質(zhì)量為M的貨車(chē)在平直軌道上以v=3m/s的速度運(yùn)動(dòng)，碰上一輛m的靜止的貨車(chē)，它們碰撞后結(jié)合在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。若M=2m，則碰后它們的速度為（）A．3m/s B．2m/s C．1m/s D．0.5m/s2、(本題9分)某物體從地面以30J的初動(dòng)能豎直上拋，上升h高度到P點(diǎn)的過(guò)程，物體克服重力做功20J，物體克服空氣阻力做功5J，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體在P點(diǎn)的動(dòng)能為15JB．上升到P點(diǎn)過(guò)程物體的機(jī)械能減少5JC．上升至P點(diǎn)過(guò)程物體重力勢(shì)能增加25JD．物體繼續(xù)上升到達(dá)最高點(diǎn)3、如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤(pán)上，a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為l，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l，木塊與圓盤(pán)的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤(pán)從靜止開(kāi)始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，用ω表示圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，下列說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)一定比b先開(kāi)始滑動(dòng)B．a(chǎn)、b所受的摩擦力始終相等C．兩物體相對(duì)圓盤(pán)未滑動(dòng)時(shí)，向心加速度大小相等D．ω＝時(shí)，a所受摩擦力大小為4、中國(guó)跳水隊(duì)是中國(guó)體育王牌中的王牌，是中國(guó)體育奧運(yùn)冠軍團(tuán)隊(duì)，涌現(xiàn)了高敏、吳敏霞、熊倪、郭晶晶等領(lǐng)軍人物。如圖所示為運(yùn)動(dòng)員高敏最后踏板的過(guò)程，可將該過(guò)程簡(jiǎn)化為下述模型：運(yùn)動(dòng)員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板（A位置）上，隨跳板一同向下做變速運(yùn)動(dòng)到達(dá)最低點(diǎn)（B位置）。對(duì)于運(yùn)動(dòng)員從開(kāi)始與跳板接觸到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能一直在減小B．運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，其所受外力的合力為零C．運(yùn)動(dòng)員所受重力對(duì)她做的功小于跳板的作用力對(duì)她做的功D．運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒5、(本題9分)如圖所示，小球從斜面的頂端A處以大小為v0的初速度水平拋出，恰好落到斜面底部的B點(diǎn)，且此時(shí)的速度大小vB＝v0，空氣阻力不計(jì)，該斜面的傾角為（）A．60° B．45° C．37° D．30°6、(本題9分)若將平拋運(yùn)動(dòng)沿水平和豎直兩個(gè)方向進(jìn)行分解，則下列正確的是：A．水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D．豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)7、(本題9分)如圖所示，在水平地面上放著斜面體B，物體A置于斜面體B上．一水平向右的力F作用于物體A，地面對(duì)斜面體B的支持力和摩擦力分別用N、f表示．若力F逐漸變大的過(guò)程中，兩物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài)．則此過(guò)程中（）A．N變大 B．N不變 C．f變大 D．f不變8、(本題9分)關(guān)于第一宇宙速度，下列說(shuō)法正確的是A．它是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大運(yùn)行速度B．它是能使人造地球衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度C．它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度D．它是人造地球衛(wèi)星脫離地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M，長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小車(chē)靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊放在小車(chē)的最左端，現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，小物塊與小車(chē)之間的摩擦力為f，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間小車(chē)運(yùn)動(dòng)的位移為x，小物塊剛好滑到小車(chē)的右端，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．此時(shí)物塊的動(dòng)能為F（x＋L）B．此時(shí)小車(chē)的動(dòng)能為fxC．這一過(guò)程中，物塊和小車(chē)增加的機(jī)械能為Fx－fLD．這一過(guò)程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL10、(本題9分)明代出版的《天工開(kāi)物》一書(shū)中就有牛力齒輪翻車(chē)的圖畫(huà)（如圖所示），記錄了我們祖先的勞動(dòng)智慧．若A、B兩齒輪半徑的大小關(guān)系為rA>rB，則A．齒輪A、B的角速度大小相等B．齒輪A的角速度大小小于齒輪B的角速度大小C．齒輪A、B邊緣的線(xiàn)速度大小相等D．齒輪A邊緣的線(xiàn)速度大小小于齒輪B邊緣的線(xiàn)速度大小11、(本題9分)(多選)某質(zhì)點(diǎn)的速度圖象如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是()A．在0～6s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．在6～14s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)位移是24mC．在10～14s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)加速度方向與速度方向相反D．在t＝2s末，質(zhì)點(diǎn)的速度為3m/s12、(本題9分)宇宙中兩個(gè)相距較近的天體稱(chēng)為“雙星”，它們以?xún)烧哌B線(xiàn)上的某一點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，但兩者不會(huì)因萬(wàn)有引力的作用而吸引到一起．設(shè)兩者的質(zhì)量分別為m1和m2，兩者相距為L(zhǎng).兩者的軌道半徑分別為r1和r2，則（）A．雙星軌道半徑之比B．雙星軌道半徑之比C．雙星的線(xiàn)速度之比D．雙星的線(xiàn)速度之比二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、（6分）(本題9分)某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(1)實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先通電還是先釋放紙帶?_______。(2)如圖所示，a、b、c以及d、e、f分別是連續(xù)相鄰的三個(gè)打點(diǎn)，c、d間還有一些點(diǎn)圖中未畫(huà)出，用刻度尺分別測(cè)得a、c間距為,d、f間距為，b、e間距為。(3)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，若重錘質(zhì)量為m，從b到e過(guò)程，重錘重力勢(shì)能的減少量為=_______，動(dòng)能的增加量=_______。(4)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，本實(shí)驗(yàn)是否需要測(cè)量重錘質(zhì)量?_______14、（10分）(本題9分)如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為4.9cm，如果g取9.8m/s2，那么:（1）閃光的時(shí)間間隔是_______s;（2）小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是_______m/s;（3）小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)豎直向下的分速度大小是_______m/s?三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，M為一線(xiàn)圈電阻的電動(dòng)機(jī)，，電源電動(dòng)勢(shì)當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為求：（1）電源內(nèi)阻r；（2）開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)流過(guò)R的電流；（3）開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率．16、（12分）(本題9分)將帶電荷量為1×10－8C的電荷，從無(wú)限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中的A點(diǎn)，要克服靜電力做功2×10－6J，問(wèn)：(1)電荷的電勢(shì)能是增加還是減少？電荷在A點(diǎn)具有多少電勢(shì)能？(2)A點(diǎn)的電勢(shì)是多少？(3)若靜電力可以把帶電荷量為2×10－8C的電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中的A點(diǎn)，說(shuō)明電荷帶正電還是帶負(fù)電？靜電力做了多少功？(取無(wú)限遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn))17、（12分）如圖所示，小球從豎直放置的四分之一光滑圓弧軌道的b點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道下滑，從c端水平飛出，下落到與水平面成30°的斜面上的d點(diǎn).已知小球的質(zhì)量為m，圓弧半徑為R，b點(diǎn)和圓心O的連線(xiàn)與水平方向的夾角為30°，重力加速度取g.求：（1）小球到c點(diǎn)時(shí)所受軌道支持力的大小；（2）小球從圓弧c處飛出落到斜面d點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；（3）某同學(xué)認(rèn)為，無(wú)論小球以多大速度從c點(diǎn)水平飛出，落到斜面時(shí)的速度方向都相同.你是否同意這一觀點(diǎn)？請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明理由.

2023學(xué)年模擬測(cè)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(cuò)選和不選得零分）1、B【答案解析】

兩貨車(chē)碰撞過(guò)程中系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于系統(tǒng)的外力，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，以碰撞前M的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得：Mv=(M+m)解得：v1A.3m/s與計(jì)算結(jié)果不相符；故A項(xiàng)不合題意.B.2m/s與計(jì)算結(jié)果相符；故B項(xiàng)符合題意.C.1m/s與計(jì)算結(jié)果不相符；故C項(xiàng)不合題意.D.0.5m/s與計(jì)算結(jié)果不相符；故D項(xiàng)不合題意.2、B【答案解析】從拋出到P點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理：，物體在P點(diǎn)的動(dòng)能為：30J-20J-5J=5J，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；機(jī)械能的減小等于除重力以外的其它力做功，則上升到P點(diǎn)過(guò)程物體的機(jī)械能減少等于阻力做功5J，選項(xiàng)B正確；克服重力做功等于重力勢(shì)能的增量，則上升至P點(diǎn)過(guò)程物體重力勢(shì)能增加20J，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；設(shè)物體能上升的最大高度為H，則，聯(lián)立解得：H=1.2h，可知物體繼續(xù)上升h/5到達(dá)最高點(diǎn)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵要掌握常見(jiàn)的幾對(duì)功能關(guān)系：總功與動(dòng)能變化有關(guān)，重力做功與重力勢(shì)能變化有關(guān)，除了重力以外的力做功與機(jī)械能變化有關(guān)．3、D【答案解析】

A.根據(jù)kmg=mrω2知，小木塊發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的臨界角速度，b轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑較大，則臨界角速度較小，可知b一定比a先開(kāi)始滑動(dòng)，故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)f=mrω2知，a、b的角速度相等，轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑不等，質(zhì)量相等，可知a、b所受的摩擦力不等，故B錯(cuò)誤。C.兩物體相對(duì)圓盤(pán)未滑動(dòng)時(shí)，向心加速度a=ω2r可知，轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑不等，向心加速度大小不相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.當(dāng)ω=時(shí)，a所受的摩擦力f=mlω2=kmg，故D正確。4、C【答案解析】

A．接觸跳板一開(kāi)始重力大于跳板給的力，運(yùn)動(dòng)員先向下加速，后來(lái)跳板給的力大于重力，運(yùn)動(dòng)員向下減速，A錯(cuò)誤B．到達(dá)最低點(diǎn)以后，運(yùn)動(dòng)員會(huì)被反彈，最低點(diǎn)加速度不為0，B錯(cuò)誤C．運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能和重力勢(shì)能都在減小，轉(zhuǎn)化為跳板的彈性勢(shì)能，所以運(yùn)動(dòng)員所受重力對(duì)她做的功小于跳板的作用力對(duì)她做的功，C正確D．運(yùn)動(dòng)員受到跳板施加的一個(gè)其它力，機(jī)械能不守恒，D錯(cuò)誤5、C【答案解析】

根據(jù)平行四邊形定則知，落到底端時(shí)豎直分速度為：，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：，設(shè)斜面的傾角為，則有：，所以，ABD錯(cuò)誤C正確．6、D【答案解析】

AB.平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故AB項(xiàng)錯(cuò)誤；CD.豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。7、BC【答案解析】試題分析：對(duì)A和B整體受力分析，受重力、支持力、推力和摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解．解：對(duì)A和B整體受力分析，受重力（M+m）g、支持力N、推力F和地面的靜摩擦力f，由于兩物體相對(duì)地面始終保持靜止，故加速度為零，合力為零，根據(jù)平衡條件，有：豎直方向：N=（M+m）g…①水平方向：F=f…②當(dāng)推力F變大時(shí)，f變大，支持力不變；故選BC．【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是靈活地選擇研究對(duì)象；如果對(duì)兩個(gè)物體分別受力分析，然后運(yùn)用共點(diǎn)力平衡條件列式求解，問(wèn)題將復(fù)雜化．8、ABC【答案解析】人造衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度v=，軌道半徑越大，速度越小，故第一宇宙速度是衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度，它是使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓軌道的最小發(fā)射速度，它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度，故ABC正確；第二宇宙速度是衛(wèi)星脫離地球的引力束縛成為一顆人造衛(wèi)星所必須的最小發(fā)射速度，故D錯(cuò)誤；故選ABC．點(diǎn)睛：注意第一宇宙速度有三種說(shuō)法：①它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度；②它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度；③它是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度；9、BD【答案解析】

A、物塊在水平方向上受到拉力和摩擦力作用，相對(duì)地面發(fā)生的位移為，根據(jù)動(dòng)能定理可得物塊的動(dòng)能為A錯(cuò)誤；B．小車(chē)受重力、壓力、支持力和向前的滑動(dòng)摩擦力，合力等于滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)動(dòng)能定理，小車(chē)的動(dòng)能為fx，B正確；C、由功能關(guān)系得知，物塊和小車(chē)增加的機(jī)械能為C錯(cuò)誤；D．系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)克服滑動(dòng)摩擦力做功，D正確。故選BD。10、BC【答案解析】

AB兩輪邊緣線(xiàn)速度大小相等，且A輪半徑比B大，所以A的角速度大小小于齒輪B的角速度大小，AD錯(cuò)誤BC正確11、BCD【答案解析】

據(jù)題意，從圖像可知，質(zhì)點(diǎn)在0-4s向正方向做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度為11.5m/s2，4-6s向正方向做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度為1m/s2，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；6-14s內(nèi)位移等于該段時(shí)間內(nèi)圖像與時(shí)間軸圍成的面積大小，即為24m，故B選項(xiàng)正確；10-14s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則加速度方向與速度方向相反，故C選項(xiàng)正確；在2s時(shí)刻的速度為：，故D選項(xiàng)正確．12、BD【答案解析】

AB．雙星的周期相同，對(duì)m1研究可得：對(duì)m2研究可得：則即故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確．CD．雙星的周期相同據(jù)可得故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．故選BD.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、應(yīng)先通電mgx3不需要【答案解析】

第一空.實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源后釋放紙帶使小車(chē)運(yùn)動(dòng)；第二空.從b到e的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgh=mgx3；第三空.b點(diǎn)的速度，而e點(diǎn)的速度，則動(dòng)能的增加量；第四空.該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，所以不需要測(cè)量重錘的質(zhì)量。14、0.1s1.47m/s1.96m/s【答案解析】

(1)[1]根據(jù)得(2)[2]小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中水平分速度(3)[3]B點(diǎn)豎直分速度三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（1）（2）1.5A（3）87.5W【答案解析】

(1)當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：得：(2)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，路端電壓為：V流過(guò)R的電流為：A(3)流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為：電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為：W16、（1）增加，（2）200V）（3）帶負(fù)電，【答案解析】（1）電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中的A點(diǎn)，要克服靜電力做功2×10-6J，電荷的電勢(shì)能增加；

無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零，則電荷在A點(diǎn)具有2×10-6J的電勢(shì)能，

（2）A點(diǎn)的電勢(shì)為；

（3）若靜電力可以把帶電荷量為2×10-8C的電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中的A點(diǎn)，靜電力做正功，所以該電荷帶負(fù)電；

電荷量為2×10-8C的電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中的A點(diǎn)時(shí)，無(wú)限遠(yuǎn)與A點(diǎn)間的電勢(shì)差不變，則靜電力做正功，為W=q′U∞A=-2×10-8×（0-200）J=4×10-6J點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵明確電場(chǎng)力做的功等