2023屆高一物理第二學(xué)期期末綜合測試試題（含答案解析）

2023學(xué)年高一物理下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)如圖所示，半徑為R的圓弧軌道固定在水平地面上，軌道由金屬凹槽制成，可視為光滑軌道。在軌道右側(cè)的正上方將金屬小球A由靜止釋放，小球靜止時距離地面的高度用hA表示，對于下述說法中正確的是A．只要小球距地面高度hA≥2R，小球便可以始終沿軌道運(yùn)動并從最高點飛出B．若hA=R，由于機(jī)械能守恒，小球在軌道上上升的最大高度為RC．適當(dāng)調(diào)整hA，可使小球從軌道最高點飛出后，恰好落在軌道右端口處D．若小球能到最高點，則隨著hA的增加，小球?qū)壍雷罡唿c的壓力也增加2、(本題9分)自行車在水平路面上運(yùn)動如圖所示，則（）A．①可能是合外力的方向B．②可能是速度的方向C．③可能是加速度的方向D．④可能是向心加速度的方向3、關(guān)于行星繞太陽運(yùn)動的下列說法中正確的是（）A．所有行星都在同一軌道上繞太陽運(yùn)動B．行星繞太陽運(yùn)動時，太陽位于行星軌道的中心處C．離太陽越近的行星運(yùn)動周期越大D．所有行星軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等．4、(本題9分)在水平地面上方某處，把質(zhì)量相同的P、O兩小球以相同速率沿豎直方向拋出，P向上，O向下，不計空氣阻力，兩球從拋出到落地的過程中A．P球重力做功較多B．兩球重力的平均功率相等C．落地前瞬間，P球重力的瞬時功率較大D．落地前瞬間，兩球重力的瞬時功率相等5、如圖所示，小球在細(xì)繩的牽引下，在光滑水平桌面上繞繩的另一端O做勻速圓周運(yùn)動。關(guān)于小球的受力情況，下列說法正確的是A．只受重力和拉力的作用B．只受重力和向心力的作用C．只受重力、支持力和向心力的作用D．只受重力、支持力和拉力的作用6、(本題9分)如圖所示，、為兩個固定的等量同種正電荷，在其連線的中垂線上的點釋放一個負(fù)粒子，僅在電場力作用下由靜止開始運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A．粒子將一直沿中垂線做單方向直線運(yùn)動B．從到的過程中，加速度可能先變大，再變小，速度越來越大C．整個運(yùn)動過程中，粒子在點時，加速度最大D．整個運(yùn)動過程中，粒子的電勢能一直增加7、(本題9分)地球可以看成一個巨大的拱形橋，橋面的半輕能是地球的單輕（約為）．地面上有一輛汽車在行駛，其重力的大小為．根據(jù)物理知識可以想到，速度大到一定程度時，地面對車的支持力為零，則（）A．此時駕駛員與座椅之間的壓力大小等于零B．此時駕駛員與座椅之間的壓力大小等于C．此時汽車速率約為D．此時汽車速率約為8、(本題9分)把太陽系各行星的運(yùn)動近似看做勻速圓周運(yùn)動，則離太陽越遠(yuǎn)的行星()A．周期越小 B．線速度越小 C．角速度越小 D．加速度越小9、(本題9分)下列關(guān)于電動勢的說法正確的是（）A．電動勢就是電壓，它是內(nèi)外電壓之和B．電動勢不是電壓，它在數(shù)值上等于內(nèi)外電壓之和C．電動勢是表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能本領(lǐng)大小的物理量D．電動勢的大小與外電路的結(jié)構(gòu)有關(guān)10、如圖所示的四個選項中，木塊均在固定的斜面上運(yùn)動，其中圖A、B、C中的斜面是光滑的，圖D中的斜面是粗糙的，圖A、B中的F為木塊所受的外力，方向如圖中箭頭所示，圖A、B、D中的木塊向下運(yùn)動，圖C中的木塊向上運(yùn)動，在這四個圖所示的運(yùn)動過程中機(jī)械能不守恒的是()A．AB．BC．CD．D11、已知地球半徑為R，地心與月球中心之間的距離為r，地球中心和太陽中心之間的距離為s．月球公轉(zhuǎn)周期為T1，地球自轉(zhuǎn)周期為T2，地球公轉(zhuǎn)周期為T3，近地衛(wèi)星的運(yùn)行周期為T4，萬有引力常量為G，由以上條件可知正確的選項是()A．月球公轉(zhuǎn)運(yùn)動的加速度為B．地球的密度為C．地球的密度為D．太陽的質(zhì)量為12、(本題9分)若人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行速度越大B．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行速度越小C．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行周期越小D．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行周期越大二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)用自由落體運(yùn)動驗證機(jī)械能守恒定律的實驗（1）若實驗中所用重物的質(zhì)量m=1kg，打點時間間隔為0.02s,打出的紙帶如下圖所示，0、A、B、C、D為相鄰的幾點，測的OA=0.18cm、OB=0.76cm、OC=1.71cm、OD=3.04cm,査出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，則重物在B點時的動能=____J．從開始下落到B點的過程中，重物的重力勢能減少量是______J，由此得出的結(jié)論是__________．(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點的速度v量出出下落的距離以v2/2力縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應(yīng)是圖中的________．就證明機(jī)械能是守恒的，圖像的斜率代表的物理量是_______．A．B．C．D．14、（10分）(本題9分)如圖所示為實驗室中驗證動量守恒的實驗裝置示意圖．（1）若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1，被碰小球的質(zhì)量為m2，半徑為r2，則_________．A．B．C．D．（2）設(shè)入射小球的質(zhì)量為，被碰小球的質(zhì)量為，P為碰撞前入射小球落點的平均位置，則關(guān)系式為（用、OM、ON、OP表示）____________成立，即表示碰撞中動量守恒．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）如圖所示，用0.5kg的鐵睡把釘子釘進(jìn)木頭里去，打擊時鐵錘的速度v=4.0m/s，如果打擊后鐵錘的速度變?yōu)?，打擊的作用時間是0.01s（取g=10m/s2），那么：（1）不計鐵錘受的重力，鐵錘釘釘子的平均作用力多大？（2）考慮鐵錘的重力，鐵錘釘釘子的平均作用力又是多大？16、（12分）(本題9分)如圖，一很長且不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b，a球質(zhì)量是m，b球質(zhì)量是2m，a球靜置于地面，用手托住b，此時b離地面高度為h，輕繩剛好拉緊．從靜止開始釋放b后，空氣阻力忽略不計，求：（1）b下落h時（落地前的瞬間）速度為多大？（2）a可以達(dá)到的最大高度為多少？17、（12分）(本題9分)宇航員王亞平在“天宮一號”飛船內(nèi)進(jìn)行了我國首次太空授課．若已知飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動的周期為，地球半徑為，地球表面重力加速度，求：（1）地球的第一宇宙速度；（2）飛船離地面的高度．

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.若小球恰好能到圓軌道的最高點時，由，，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，，解得：hA=R；選項A錯誤；B.若hA=R<R，小球不能上升到最高點，小球A在到達(dá)最高點前離開軌道，有一定的速度，由機(jī)械能守恒可知，A在軌道上上升的最大高度小于R，選項B錯誤.C.小球從最高點飛出后做平拋運(yùn)動，下落R高度時，水平位移的最小值為，所以小球落在軌道右端口外側(cè)，選項C錯誤。D.在最高點時，由牛頓第二定律：，即，則若小球能到最高點，則隨著hA的增加，到達(dá)最高點的速度增加，則小球?qū)壍雷罡唿c的壓力也增加，選項D正確。2、C【答案解析】

當(dāng)合力（加速度）的方向與速度方向不在同一條直線上時，物體做曲線運(yùn)動，曲線運(yùn)動軌跡特點是：速度方向沿著曲線上該點的切線方向；軌跡夾在合力（加速度）與速度方向之間，合力大致指向軌跡凹的一側(cè)。根據(jù)該特點知，只有③可能是加速度的方向，故C正確，ABD錯誤。3、D【答案解析】

AB、所有的行星圍繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上，但都在不同的軌道上運(yùn)動，故AB錯誤；

CD、所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，故離太陽越近的行星運(yùn)動周期越短，故D正確，C錯誤。故選D.4、D【答案解析】

根據(jù)W=mgh判斷重力功；根據(jù)P=W/t判斷重力做功的平均功率；根據(jù)P=Fv判斷落地前瞬時重力的瞬時功率。【題目詳解】根據(jù)W=mgh可知兩球重力做功相同，選項A錯誤；上拋的物體運(yùn)動時間長，根據(jù)P=W/t可知兩球重力的平均功率不相等，選項B錯誤；根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知125、D【答案解析】

根據(jù)題意可知，小球只受重力、支持力和拉力的作用，D正確ABC錯誤6、B【答案解析】

BD、在等量同種電荷連線中垂線上電場強(qiáng)度方向，負(fù)點電荷q從P點到O點運(yùn)動的過程中，電場力方向，速度越來越大，動能增大，粒子的電勢能減小，但電場線的疏密情況不確定，電場強(qiáng)度大小變化情況不確定，則電荷所受電場力大小變化情況不確定，加速度變化情況無法判斷，但可能是加速度先變大后變小，故B正確，D錯誤；AC、越過O點后，負(fù)電荷q做減速運(yùn)動，則點電荷運(yùn)動到O點時速度最大，電場力為零，加速度為零，根據(jù)電場線的對稱性可知，越過O點后，負(fù)電荷q做減速運(yùn)動，加速度的變化情況：先增大后減??；對于速度一直減小，粒子將沿中垂線做往返直線運(yùn)動，故A、C錯誤；故選B．【答案點睛】M、N為兩個等量的正點電荷，其連線中垂線上電場強(qiáng)度方向O→P，負(fù)點電荷q從P點到O點運(yùn)動的過程中，電場力方向P→O，速度越來越大．但電場線的疏密情況不確定，電場強(qiáng)度大小變化情況不確定，則電荷所受電場力大小變化情況不確定，加速度變化情況不確定．越過O點后，負(fù)電荷q做減速運(yùn)動，點電荷運(yùn)動到O點時加速度為零，速度達(dá)最大值，加速度變化情況同樣不確定．7、AD【答案解析】當(dāng)汽車的速度大到一定程度時，地面對車的支持力為零，此時汽車的速度，此時人的速度也為，則此時人只受重力，與座椅之間的壓力大小等于零，選項A正確，B錯誤；此時汽車的速度，選項D正確，C錯誤；故選AD.點睛：此題關(guān)鍵要知道當(dāng)汽車處于完全失重時，汽車內(nèi)的所有物體也都處于完全失重狀態(tài)；知道第一宇宙速度的求解方法.8、BCD【答案解析】設(shè)行星的質(zhì)量為m，公轉(zhuǎn)半徑為r，太陽的質(zhì)量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力得：，解得：T=2π，r越大，T越大．故A錯誤．v=，r越大，v越?。蔅正確．ω=，可知，r越大，ω越?。蔆正確．a(chǎn)=，r越大，a越?。蔇正確．故選BCD．9、BC【答案解析】試題分析：電動勢在數(shù)值上等于內(nèi)外電壓之和，但是電動勢與電壓實質(zhì)上不同，故A錯誤，B正確C、電源的電動勢由電源本身的性質(zhì)決定的，是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量，與外電路的結(jié)構(gòu)無關(guān)，故C正確，D錯誤故選BC考點：對電源電動勢的理解點評：容易題．電動勢是電源的一個重要參量，它表征在電源內(nèi)部非靜電力移動電荷做功，把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的物理量．其定義式為．由電源中非靜電力的特性決定，跟電源的體積無關(guān)，跟外電路也無關(guān)．10、ABD【答案解析】

A.由A圖可知，力F對物體做正功，機(jī)械能增加，不守恒，故A正確；

B.由B圖可知，力F做負(fù)功，機(jī)械能減小，故B正確；

C.C圖中物體斜面光滑，運(yùn)動過程中只有重力做功，只有重力勢能和動能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，故C錯誤；

D.D圖中斜面粗糙，物體下滑中，摩擦力做負(fù)功，機(jī)械能減小，不守恒，故D正確。11、ACD【答案解析】

A．月球向心加速度為：，故A正確；BC．對地球的近地衛(wèi)星：以及M1＝πR3ρ，聯(lián)立解得：，故C正確，B錯誤；D．研究地球繞太陽圓周運(yùn)動，利用萬有引力提供向心力得：，解得：，故D正確；故選ACD。12、BD【答案解析】

衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動是因為萬有引力充當(dāng)向心力，由萬有引力公式可知周期、半徑及線速度的關(guān)系；【題目詳解】衛(wèi)星的向心力由萬有引力提供得；

A、由萬有引力公式可得運(yùn)行線速度，故半徑越大，運(yùn)行速度越小，故A錯誤，B正確；

C、由萬有引力公式可得運(yùn)行周期，故半徑越大，運(yùn)行周期越大，故C錯誤，D正確．【答案點睛】判斷衛(wèi)星各量的變化時，最好直接利用萬有引力公式充當(dāng)向心力列出方程推導(dǎo)出結(jié)論后再進(jìn)行判斷，千萬不要亂套公式．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.072；0.074；在實驗誤差允許范圍內(nèi)減少的物體重力勢能等于增加的動能，物體自由下落的過程中機(jī)械能守恒；C；重力加速度；【答案解析】

（1）明確了實驗原理，確定實驗需要測量的物理量，則可進(jìn)一步知道實驗所需要的器材．由AC間的平均速度求出B點的速度，再求重物在B點時的動能．OB距離等于重物從開始下落到B點的高度h，由求出重力勢能的減小量，并得出結(jié)論．（2）根據(jù)需要驗證的方程，根據(jù)數(shù)學(xué)式選擇圖象，并分析斜率的意義．【題目詳解】（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，面積打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小為，重物在B點時的動能，從開始下落到B點的過程中，重物的重力勢能減少量，在實驗誤差允許范圍內(nèi)減少的物體重力勢能等于增加的動能，物體自由下落的過程中機(jī)械能守恒；（2）本實驗需要驗證的方程是，約去質(zhì)量m，即為，所以圖象是過原點的直線，故選C，根據(jù)數(shù)學(xué)可知：圖象斜率等于重力加速度g．【答案點睛】驗原理是實驗的核心，根據(jù)原理作圖象、分析誤差、選擇器材、安排實驗步驟等等．圖象往往從數(shù)學(xué)角度理解物理意義．14、C；；【答案解析】(1)在小球碰撞過程中水平方向動量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2在碰撞過程中動能守恒故有解得：要碰后入射小球