2023屆云南省宣威市第八中學(xué)物理高一下期末綜合測試模擬試題（含答案解析）

2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，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寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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：（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)跳臺滑雪是利用自然山形建成的跳臺進(jìn)行的滑雪運(yùn)動之一，起源于挪威。運(yùn)動員腳著特制的滑雪板，沿著跳臺的傾斜助滑道下滑，借助下滑速度和彈跳力，使身體躍入空中，在空中飛行約4-5秒鐘后，落在山坡上。某滑雪運(yùn)動員（可視為質(zhì)點(diǎn)）由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過程中，由于摩擦力的存在，運(yùn)動員的速率不變，則運(yùn)動員沿AB下滑過程中()A．所受合外力始終為零 B．所受摩擦力大小不變C．合外力做功一定為零 D．機(jī)械能始終保持不變2、(本題9分)P點(diǎn)為點(diǎn)電荷＋Q的電場中的某點(diǎn)。若將電荷量為q的試探電荷放在P點(diǎn)，該試探電荷受到的電場力是F。下列說法正確的是A．若將電荷量為2q的試探電荷放在P點(diǎn)，P點(diǎn)的場強(qiáng)大小為FB．若將電荷量為2q的試探電荷放在P點(diǎn)，P點(diǎn)的場強(qiáng)大小為FC．若將電荷量為2q的試探電荷放在P點(diǎn)，P點(diǎn)的場強(qiáng)大小為2FD．若將放在P點(diǎn)的試探電荷取走，則P點(diǎn)的場強(qiáng)為零3、(本題9分)孔明燈俗稱許愿燈，放孔明燈是我國的一種民俗文化．如圖所示，孔明燈在點(diǎn)燃后加速上升的過程中，忽略其質(zhì)量的變化，則孔明燈的（）A．重力勢能減少，動能減少 B．重力勢能減少，動能增加C．重力勢能增加，動能減少 D．重力勢能增加，動能增加4、(本題9分)下列物理量中屬于矢量的是（）A．時(shí)間B．重力勢能C．功D．加速度5、(本題9分)質(zhì)量為的汽車在平直路面上以大小為的速度勾速行駛，急剎車后滑行的最大距離為。若該汽車裝上質(zhì)量為的貨物后在同樣的平直路面上以大小為的速度勾速行駛，不計(jì)空氣阻力，則其急剎車后滑行的最大距離為（）A． B． C． D．6、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的蹦極運(yùn)動員從蹦極臺上躍下。設(shè)運(yùn)動員由靜止開始下落，且下落過程中所受阻力恒定，加速度為g。在運(yùn)動員下落h的過程中(蹦極繩未拉直前)，下列說法正確的是A．運(yùn)動員的動能增加了mghB．運(yùn)動員的重力勢能減少了mghC．運(yùn)動員的機(jī)械能減少了mghD．運(yùn)動員克服阻力所做的功為mgh7、發(fā)動機(jī)額定功率為P0的汽車在水平路面上從靜止開始先勻加速啟動，最后達(dá)到最大速度并做勻速直線運(yùn)動，已知汽車所受路面阻力恒為F，汽車剛開始啟動時(shí)的牽引力和加速度分別為F0和a0，如圖所示描繪的是汽車在這一過程中速度隨時(shí)間以及加速度、牽引力和功率隨速度變化的圖象，其中正確的是(）A． B．C． D．8、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，分別做平拋、豎直上拋和斜拋運(yùn)動，忽略空氣阻力。以下說法正確的是（）A．落地之前，三個(gè)小球均做勻變速運(yùn)動B．三個(gè)小球在落地時(shí)的動能不相等C．三個(gè)小球在落地時(shí)動量相同D．落地之前，三個(gè)小球在任意相等時(shí)間內(nèi)動量的增量相同9、如圖所示，一根很長且不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端系著三個(gè)小球A、B、C，三小球組成的系統(tǒng)保持靜止，A球質(zhì)量為m，B球質(zhì)量為3m，C球離地面高度為h．現(xiàn)突然剪斷A球和B球之間的繩子，不計(jì)空氣阻力，三個(gè)小球均視為質(zhì)點(diǎn)，則（）A．剪斷繩子瞬間，A球的加速度為gB．剪斷繩子瞬間，C球的加速度為gC．A球能上升的最大高度為2hD．A球能上升的最大高度為1.6h10、如圖為過山車以及軌道簡化模型，不計(jì)一切阻力，以下判斷正確的是A．過山車在圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動B．過山車在圓軌道最低點(diǎn)時(shí)乘客處于失重狀態(tài)C．過山車在圓軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度應(yīng)不小于D．過山車在斜面h＝3R高處由靜止滑下通過圓軌道最高點(diǎn)時(shí)對軌道壓力大小等于其重力11、(本題9分)如圖，長為L的細(xì)繩一端系在天花板上的O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量m的小球．將小球拉至細(xì)繩處于水平的位置由靜止釋放，在小球沿圓弧從A運(yùn)動到B的過程中，不計(jì)阻力，則（）A．小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)，小球的動能為mgLB．小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力為3mgC．小球下擺過程中，重力對小球做功的平均功率為0D．小球下擺過程中，重力對小球做功的瞬時(shí)功率先增大后減小12、嫦娥四號探測器成功發(fā)射，開啟了我國月球探測的新旅程，探測器經(jīng)過地月轉(zhuǎn)移、近月制動、環(huán)月飛行，最終實(shí)現(xiàn)了人類首次月球背面軟著陸.如圖為探測器繞月球的運(yùn)行軌道示意圖，其中軌道I為圓形軌道，軌道II為橢圓軌道.下列關(guān)于探測器的說法中正確的是A．在軌道I、軌道II上通過P點(diǎn)時(shí)的動能相等B．在軌道I通過P點(diǎn)的加速度比在軌道II通過P點(diǎn)的加速度大C．在軌道II上從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)的過程中動能變大D．在軌道II上從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)的過程中的機(jī)械能守恒二、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)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m／s2，測出所用重物的質(zhì)量為1.00kg．實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示，把第一個(gè)點(diǎn)記作O，另選連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測量的點(diǎn)．經(jīng)測量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為34.02cm、39.38cm、45.11cm、50.96cm．根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以算出，重物由O點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)，重力勢能的減少量等于________J，動能的增加量等于________J（保留三位有效數(shù)字）．14、（10分）利用圖裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn).（1）除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、交流電源、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的器材中，必須使用的還有________。（選填器材前的字母）A．大小合適的鐵質(zhì)重錘B．體積較大的木質(zhì)重錘C．刻度尺D．游標(biāo)卡尺E.秒表（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，下列實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理正確的是________。A．釋放重錘前，使紙帶保持豎直B．做實(shí)驗(yàn)時(shí)，先釋放重錘，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源C．為測量打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下某點(diǎn)時(shí)重錘的速度v，可測量該點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h，再根據(jù)公式v＝計(jì)算，其中g(shù)應(yīng)取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣菵．用刻度尺測量某點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h，利用公式mgh計(jì)算重力勢能的減少量，其中g(shù)應(yīng)取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?）圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶.在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。重錘質(zhì)量用m表示，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。從打下O點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中，重錘重力勢能的變化量|ΔEp|＝________，動能的變化量|ΔEk|＝________。（4）某同學(xué)在紙帶上選取計(jì)數(shù)點(diǎn)后，測量它們到起始點(diǎn)O的距離h，并計(jì)算出打相應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)重錘的速度v，通過描繪v2－h(huán)圖象去研究機(jī)械能是否守恒。若實(shí)驗(yàn)中重錘所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不變，從理論上分析，合理的v2－h(huán)圖象是下列圖中的________。A．B．C．D．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，豎直平面內(nèi)有一固定的半徑為R的光滑圓形軌道，其內(nèi)側(cè)有兩個(gè)光滑的小球a、b（均可視為質(zhì)點(diǎn)），a、b兩小球質(zhì)量分別為m、2m，某一時(shí)刻同時(shí)讓兩小球在圓軌道最高點(diǎn)，以等大的速率向相反方向運(yùn)動，兩小球恰好在圓軌道的最低點(diǎn)相遇并發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰后，a球恰好能再次經(jīng)過豎直圓軌道最高點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力（重力加速度為g），求：（1）第一次碰撞前瞬間a球?qū)壍雷畹忘c(diǎn)的大??；（2）第一次碰撞后瞬間b球的速度大小；（3）若第二次碰撞產(chǎn)生的熱量為第一次碰撞產(chǎn)生熱量的，求第二次碰撞后瞬間兩球速度的大??；16、（12分）(本題9分)如圖所示，ab為水平軌道，長度為2R；bc是豎直放置的圓弧軌道，半徑為R，bc與ab相切于b點(diǎn)．一質(zhì)量為m的小球，在水平拉力F作用下，自a點(diǎn)由靜止開始向右運(yùn)動，至b點(diǎn)時(shí)撤去拉力F．設(shè)整個(gè)軌道光滑，F(xiàn)＝mg，g為重力加速度．求：（1）小球到達(dá)圓弧軌道的最低點(diǎn)b時(shí)對軌道的壓力大小；（2）小球離開c點(diǎn)后能上升的最大高度．17、（12分）飛機(jī)在水平跑道上滑行一段時(shí)間后起飛．飛機(jī)總質(zhì)量m=1×104kg，發(fā)動機(jī)在水平滑行過程中保持額定功率P=8000kW，滑行距離x=50m，滑行時(shí)間t=5s，然后以水平速度v0=80m/s飛離跑道后逐漸上升，飛機(jī)在上升過程中水平速度保持不變，同時(shí)受到重力和豎直向上的恒定升力（該升力由其他力的合力提供，不含重力），飛機(jī)在水平方向通過距離L=1600m的過程中，上升高度為h=400m．取g=10m/s1．求：(1)假設(shè)飛機(jī)在水平跑道滑行過程中受到的阻力大小恒定，求阻力f的大小;(1)飛機(jī)在上升高度為h=400m時(shí)，飛機(jī)的動能為多少．

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(cuò)選和不選得零分）1、C【答案解析】

運(yùn)動員做曲線運(yùn)動，合力方向與速度不共線；運(yùn)動員所受的摩擦力等于重力沿曲面向下的分量；根據(jù)動能定理可知合外力做功；運(yùn)動員的動能不變，勢能減小，則機(jī)械能減小.【題目詳解】運(yùn)動員做曲線運(yùn)動，合力方向與速度不共線，所受的合力不為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；運(yùn)動員所受的摩擦力等于重力沿曲面向下的分量，可知運(yùn)動員沿AB下滑過程中，摩擦力減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)動能定理可知，動能的變化量為零，可知合外力做功一定為零，選項(xiàng)C正確；運(yùn)動員的動能不變，勢能減小，則機(jī)械能減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.2、A【答案解析】因?yàn)殡妶鰪?qiáng)度的大小由電場本身的性質(zhì)決定，與檢驗(yàn)電荷無關(guān)，所以若該點(diǎn)放一電荷量2q的試探電荷，則該點(diǎn)的電場強(qiáng)度仍然為Fq3、D【答案解析】孔明燈在加速上升的過程中，忽略其質(zhì)量的變化，高度升高，則重力勢能增加，速度增大，則動能增加．故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D．點(diǎn)睛：根據(jù)高度的變化分析重力勢能的變化，由速度的變化分析動能的變化．4、D【答案解析】A項(xiàng)：時(shí)間為只有大小，沒有方向的標(biāo)量；B項(xiàng)：重力勢能為只有大小，沒有方向的標(biāo)量，正、負(fù)表示重力勢能的大小；C項(xiàng)：功為只有大小，沒有方向的標(biāo)量；D項(xiàng)：加速度為有大小，又有方向的矢量。故應(yīng)選D。點(diǎn)晴：解決本題關(guān)鍵理解標(biāo)量是只有大小，沒有方向的物理量，矢量為有大小，又有方向的物理理。5、D【答案解析】

設(shè)汽車與路面間的動摩擦因數(shù)為μ，則由動能定理得：當(dāng)速度變?yōu)?v時(shí)：解得s′=16s故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤。6、A【答案解析】

A.由牛頓第二定律知，運(yùn)動員所受的合力為：F合=ma=mg，根據(jù)動能定理知運(yùn)動員的動能增加量為：△EK=W合=mgh，故A正確。B.重力做的功為：WG=mgh，重力勢能減少了：△EP=mgh，故B錯(cuò)誤。C.運(yùn)動員的動能增加了mgh，重力勢能減少了mgh，則機(jī)械能減少了mgh-mgh=mgh，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.根據(jù)功能原理知：運(yùn)動員克服阻力所做的功等于機(jī)械能的減少量，為mgh．故D錯(cuò)誤。7、AC【答案解析】

汽車勻加速啟動時(shí)，a一定，根據(jù)v=at知v增大，根據(jù)知F一定，根據(jù)P=Fv知，功率P也均勻增大，達(dá)到P額后，功率保持不變，由v繼續(xù)增大，牽引力減小，當(dāng)F=f時(shí)，a=0，速度達(dá)到最大，之后勻速．A.根據(jù)以上分析，故A符合題意．B.根據(jù)以上分析，最終加速度為零，故B不符合題意．C.根據(jù)以上分析，故C符合題意．D.根據(jù)以上分析，功率均勻增大，故D不符合題意．8、AD【答案解析】

A、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，A正確；B、小球運(yùn)動過程中，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v0大小都相等，則落地時(shí)動能大小相等，B錯(cuò)誤。C、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，落地時(shí)速度的方向不同，所以動量不相等，C錯(cuò)誤；D、三個(gè)小球的質(zhì)量相等，根據(jù)動量定理可知，三個(gè)小球在任意相等時(shí)間內(nèi)動量的增量△P＝mgt．也是相等的，D正確；9、AD【答案解析】

根據(jù)平衡條件可得C球的質(zhì)量為：mC＝mA+mB＝4m.AB.突然剪斷A球和B球之間的繩子瞬間，以A和C為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得：A球和C球的加速度大小g，故A項(xiàng)符合題意，B項(xiàng)不合題意.CD.A球上升h時(shí)的速度為：，而后又上升x速度為零，則有：v2＝2gx，解得：xh，故球能上升的最大高度為：H＝h+x＝1.6h，故C項(xiàng)不合題意，D項(xiàng)符合題意.10、CD【答案解析】

A．過山車在豎直圓軌道上做圓周運(yùn)動，只有重力做功，其機(jī)械能守恒，動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，知速度大小變化，不是勻速圓周運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；B．在最低點(diǎn)時(shí)，乘客的加速度向上，處于超重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C．在最高點(diǎn)，重力和軌道對車的壓力提供向心力，當(dāng)軌道對車的壓力為零時(shí)，速度最小，則得：所以過山車在圓軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度應(yīng)不小于，故C正確；D．過山車在斜面h=3R高處由靜止滑下到最高點(diǎn)的過程中，根據(jù)動能定理得：解得；所以軌道對車的支持力為故D正確；11、ABD【答案解析】A、從A到B的過程中，根據(jù)動能定理得：，故A正確；

B、在B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得，解得：，故B錯(cuò)誤；

C、小球下擺過程中，重力做的功，則重力的平均功率不為零，故C錯(cuò)誤；

D、小球下擺過程中，重力的瞬時(shí)功率從0變化到0，應(yīng)是先增大后減小，故D正確．點(diǎn)睛：本題主要考查了圓周運(yùn)動向心力公式、動能定理的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析小球的受力情況，會利用特殊點(diǎn)解題．12、CD【答案解析】

A.嫦娥四號探測器在P位置從圓形軌道I變到橢圓軌道II時(shí)，需制動減速做近心運(yùn)動，則在軌道I的動能大于軌道II上的動能，故A錯(cuò)誤；B.同在P點(diǎn)位置相同，萬有引力相同，則加速度相同，故B錯(cuò)誤；CD.在軌道II上探測器只受萬有引力作用，則從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)的過程中，引力做正功，動能增大，機(jī)械能守恒，故C、D正確.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、4.424.19【答案解析】

解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．紙帶法實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動的瞬時(shí)速度，從而求出動能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．注意有效數(shù)字的保留．【題目詳解】根據(jù)重力勢能的定義式得：重力勢能減小量△Ep=mgh=1.00×9.80×0.4511J≈4.42J；利用勻變速直線運(yùn)動的推論vC=x【答案點(diǎn)睛】運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實(shí)驗(yàn)的常規(guī)問題,要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．14、ACABDmghBA【答案解析】

（1）[1]．實(shí)驗(yàn)要用到重錘來使紙帶向下做勻加速運(yùn)動，鐵質(zhì)的體積較小，那么空氣阻力較小，實(shí)驗(yàn)誤差較小；另外，測量紙帶上點(diǎn)之間的距離來得到下落距離時(shí)，測量距離較短，一般采用刻度尺，不需要使用到游標(biāo)卡尺這樣的精度；由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器即可得到點(diǎn)之間的時(shí)間間隔，故不需要計(jì)時(shí)器秒表，故必須使用的還有AC；（2）[2]．A、釋放重錘前，使紙帶保持豎直可以減少摩擦，故A正確；

B、做實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再釋放重錘；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器先啟動，可以保證紙帶上的速度從零開始，那么紙帶上的點(diǎn)較多，可選用的點(diǎn)也較多，那么多組數(shù)據(jù)處理可減少實(shí)驗(yàn)誤差，故B正確；C、由于摩擦、空氣阻力等因素，通常；而且我們實(shí)驗(yàn)?zāi)康木褪且?yàn)證，故不能用該公式計(jì)算，通常利用勻變速運(yùn)動時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于平均速度來求得某一位置的速度，故C錯(cuò)誤；D、某點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h即為重錘下落的高度，故有mgh求得重力勢能的減少量，故D正確；故選ABD；（3）[3][4]．從打下O點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中，重錘下落高度為hB，故重錘重力勢能的減少量|△Ep|=mghB；由A、B、C到起始點(diǎn)的距離和時(shí)間間隔可知：從A到C的平均速度為B點(diǎn)的瞬時(shí)速度，故B點(diǎn)的瞬時(shí)速度；那么從打下O點(diǎn)到打下B