貴州省鳳岡縣二中2023年物理高一第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)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，錯選和不選得零分）1、牛頓得出了萬有引力與物體質(zhì)量及它們之間距離的關(guān)系，但不知道引力常量G的值，第一個在實驗室比較準(zhǔn)確測定引力常量G值的科學(xué)家是A．哥白尼 B．第谷 C．開普勒 D．卡文迪許2、如圖所示，水平桌面上一小鐵球沿直線運(yùn)動．若在鐵球運(yùn)動的正前方A處或旁邊B處放一塊磁鐵，下列關(guān)于小球運(yùn)動的說法正確的是()A．磁鐵放在A處時，小鐵球做勻速直線運(yùn)動B．磁鐵放在A處時，小鐵球做勻加速直線運(yùn)動C．磁鐵放在B處時，小鐵球做勻速圓周運(yùn)動D．磁鐵放在B處時，小鐵球做變加速曲線運(yùn)動3、(本題9分)在物理學(xué)發(fā)展歷史中，許多物理學(xué)家做出了卓越貢獻(xiàn)．以下關(guān)于物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的是（）A．牛頓建立了相對論B．伽利略提出了“日心說”C．哥白尼測定了引力常量D．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動三定律4、如圖所示，以9.8m/s的水平速度v0拋出的物體，飛行一段時間后，垂直地撞在傾角θ為30°的斜面上，可知物體完成這段飛行的時間是（）A． B． C． D．2s5、(本題9分)一個質(zhì)量為m的物體以a＝2g的加速度豎直向下加速運(yùn)動，則在物體下降h高度的過程中物體的A．重力勢能減少了2mgh B．合外力做功為mgh C．合外力做功為2mgh D．動能增加了mgh6、某快遞公司進(jìn)行無人機(jī)投遞工作測試時，無人機(jī)懸停在離地高處將包裹由靜止釋放，當(dāng)包裹下落至某高度時打開降落傘，確保包裹安全落地．若降落傘因故障未能打開，包裹落地時的速度約為（）A． B．C． D．7、(本題9分)如圖，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中（彈簧一直保持豎直）（）A．小球的機(jī)械能先增大后減小B．小球的重力勢能一直減小C．小球的動能先增大后減小D．彈簧的彈性勢能一直在增大8、(本題9分)如圖所示，a、b是兩個在同一平面內(nèi)的，繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，其中已知b為地球同步衛(wèi)星，引力常量為G．據(jù)圖和上述信息，關(guān)于地球和衛(wèi)星a、b的分析或結(jié)論，如：衛(wèi)星a、b的繞行速度va、vb，繞行周期Ta、Tb等。下列的敘述正確的是（）A．由于va＞vb，因而衛(wèi)星a減速可有可能讓衛(wèi)星b追上B．衛(wèi)星a的繞行周期Ta一定小于24hC．衛(wèi)星a、b的軌道平面一定與地球的赤道平面重合D．利用以上信息，可計算出地球的半徑9、一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直水平面，圓錐筒固定，有質(zhì)量相等的小球A和B沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，如圖所示，則（）A．球A的角速度等于球B的角速度B．球A的線速度大于球B的線速度C．球A的運(yùn)動周期小于球B的運(yùn)動周期D．球A與球B對筒壁的壓力相等10、(本題9分)如圖所示是一種健身器材的簡化圖，一根不可伸長的輕繩跨過兩個定滑輪連接兩個重量均為G的重物，兩側(cè)重物等高，忽略繩與滑輪間的摩擦?，F(xiàn)施加豎直向下的力F拉繩的中點(diǎn)P，使兩重物以速率v勻速上升，當(dāng)兩段繩夾角為120°時，下列判斷正確的是（）A．P點(diǎn)的速率等于 B．P點(diǎn)的速率等于vC．P點(diǎn)施加豎直向下的力F等于2G D．P點(diǎn)施加豎直向下的力F等于G11、“套圈圈”是許多人都喜愛的一種游戲.如圖所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一豎直線上不同高度先后水平拋出小圓環(huán)，并恰好套中前方同一物體.假設(shè)小圓環(huán)的運(yùn)動可視為平拋運(yùn)動，則A．小孩拋出的圓環(huán)速度大小較小B．兩人拋出的圓環(huán)速度大小相等C．小孩拋出的圓環(huán)運(yùn)動時間較短D．兩人拋出的圓環(huán)，在相同時間內(nèi)的速度變化量相同12、(本題9分)如圖，小球自a點(diǎn)由靜止自由下落，到b點(diǎn)時與彈簧接觸，到c點(diǎn)時彈簧被壓縮到最短，若不計彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由a→b→c的運(yùn)動過程中正確的是（）A．小球和彈簧總機(jī)械能守恒B．小球的重力勢能隨時間均勻減少C．小球在b點(diǎn)時動能最大D．到c點(diǎn)時小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖為擺球法驗證機(jī)械能守恒定律實驗裝置的示意圖.實驗時,將擺球拉起且使懸線處于繃直狀態(tài),通過固定在懸點(diǎn)處的量角器記錄下此時懸線與豎直方向的夾角,由靜止釋放擺球,擺球通過位于懸點(diǎn)正下方的光電門時,數(shù)字計時器會自動記錄下擺球通過光電門時的遮光時間t.已知擺球的質(zhì)量、直徑,懸線繃直時懸點(diǎn)到擺球球心的距離,當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮。?(1)擺球通過光電門時的速度大小可表示為_________(用題目中給定的符號表示).(2)某次實驗中,測得擺球釋放時懸線與豎直方向的夾角,擺球通過光電門時的遮光時間,則擺球從釋放至最低點(diǎn)的過程中重力勢能的減少量____________，擺球動能的增加量____________(以上兩空的結(jié)果保留三位有效數(shù)字).由此可見,擺球運(yùn)動過程中重力勢能的減少量與動能的增加量并不完全相等,原因是_______________________________________________.(3)請寫出一條有利于減小該實驗誤差的措施___________________________________________.14、（10分）(本題9分)如圖為“探究碰撞中的不變量”的實驗裝置，即研究兩個小球在軌道水平部分末端碰撞前后的動量關(guān)系．已知入射小球A和被碰小球B的質(zhì)量分別為m1、m1．(1)(多選)本實驗中，實驗必須要求的條件是__________.A．斜槽軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端點(diǎn)的切線是水平的C．入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速釋放D．入射球與被碰球滿足m1>m1(1)實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通過僅測量__________(填選項前的符號)，間接地解決這個問題．A．小球開始釋放高度hB．小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC．小球做平拋運(yùn)動的射程(3)(多選)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實驗時先讓入射球A多次從傾斜軌道上s位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP,然后，把被碰小球B靜置于軌道的水平部分末端，再將入射球A從斜軌上s位置靜止釋放，與小球B相碰，并多次重復(fù)．接下來要完成的必要步驟是______．(填選項前的符號)A．測量小球A開始釋放高度h.B．測量拋出點(diǎn)距地面的高度HC．分別找到A、B相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、ND．測量平拋射程OM、ON(4)若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為用____________________(3)中測量的量表示;若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為____________________用(3)中測量的量表示．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)質(zhì)量為M=1kg的小平板車靜止在光滑的水平面上，車的一端靜止著質(zhì)量為m=1kg的物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)），如圖一顆質(zhì)量為的子彈以v0=600m/s的水平速度射穿物體A后速度變?yōu)関1=100m/s（穿過時間極短）．最后A未離開平板車．物體Ａ與平板車之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,求：（1）物體A對子彈的沖量大??；（2）物體A在平板車上運(yùn)動的時間；（3）平板車的最小長度．16、（12分）(本題9分)從離地高80m處水平拋出一個物體，3s末物體的速度大小為50m/s，取g＝10m/s2.求：(1)物體拋出時的初速度大??；(2)物體在空中運(yùn)動的時間；17、（12分）(本題9分)如圖所示，長為L、質(zhì)量為M的小船停在靜水中，質(zhì)量為m的人從靜止開始從船頭走到船尾，不計水的阻力，求船和人相對地面的位移各為多少？

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，錯選和不選得零分）1、D【答案解析】

根據(jù)物理學(xué)史可知，第一個在實驗室比較準(zhǔn)確測定引力常量G值的科學(xué)家是卡文迪許。A.哥白尼，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.第谷，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.開普勒，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.卡文迪許，與結(jié)論相符，選項D正確；2、D【答案解析】

磁鐵放在A處時，合力向前，加速度向前，物體加速運(yùn)動，故A錯誤；磁鐵放在A處時，合力向前，加速度向前，物體加速運(yùn)動，但磁力大小與距離有關(guān)，故加速度是變化的，不是勻加速運(yùn)動，故B錯誤；磁鐵放在B處時，合力與速度不共線，故小鋼球向右側(cè)偏轉(zhuǎn)，但不是圓周運(yùn)動，故C錯誤；磁鐵放在B處時，合力與速度不共線，故小鋼球向右側(cè)偏轉(zhuǎn)；磁力大小與距離有關(guān)，所以加速度是變化的，即小球做變加速曲線運(yùn)動，故D正確．所以D正確，ABC錯誤．3、D【答案解析】試題分析：愛因斯坦建立了相對論，選項A錯誤；哥白尼提出了“日心說”，選項B錯誤；卡文迪許測定了引力常量，選項C錯誤；故選D考點(diǎn)：考查物理史實點(diǎn)評：本題難度較小，對于物理史實需要在平時的學(xué)習(xí)中注意記憶和積累4、C【答案解析】試題分析：小球垂直地撞在傾角θ為30°的斜面上，知小球的速度方向與斜面垂直，將該速度進(jìn)行分解，根據(jù)水平方向上的速度求出豎直方向上的分速度，根據(jù)豎直方向上做自由落體運(yùn)動求出物體飛行的時間．解：小球撞在斜面上的速度與斜面垂直，將該速度分解，如圖．則tan60°=，則．所以運(yùn)動的時間t=．故C正確，A、B、D錯誤．故選C．5、C【答案解析】

A.物體下降h高度的過程中，重力做功mgh，則重力勢能減小mgh，故A錯誤；BCD.根據(jù)牛頓第二定律知，合力為2mg，根據(jù)動能定理知，合力做功為2mgh，則動能增加2mgh，故C正確，BD錯誤。6、C【答案解析】

若包裹做自由落體運(yùn)動，則落地速度：則包裹落地的速度略小于28.2m/s；A．，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，與結(jié)論相符，選項C正確；D．，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；7、BCD【答案解析】

解答本題需要掌握：正確判斷物體機(jī)械能是否守恒；正確分析小球下落過程中彈簧彈力的變化從而進(jìn)一步明確速度、加速度的變化情況；弄清小球下落過程中的功能轉(zhuǎn)化，小球和彈簧接觸直至壓縮最短過程中，彈簧彈力對小球做負(fù)功，因此小球機(jī)械能減小。【題目詳解】A項：小球下落過程中小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但是小球機(jī)械能不守恒，因下落過程中彈簧彈力對其做負(fù)功，所以小球機(jī)械能減小，故A錯誤；B項：小球在下落過程中，重力做正功，所以重力勢能一直減小，故B正確；C項：小球下落和彈簧接觸過程中，開始做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，當(dāng)彈簧彈力等于重力時速度最大，然后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動，故其動能先增大后減小，故C正確；D項：小球下落將彈簧壓縮，所以彈簧的彈性勢能一直在增大，故D正確?！敬鸢更c(diǎn)睛】彈簧問題往往是動態(tài)變化的，分析這類問題時用動態(tài)變化的觀點(diǎn)進(jìn)行，同時注意其過程中的功能轉(zhuǎn)化關(guān)系。8、BC【答案解析】

A.衛(wèi)星a減速時，a將做近心運(yùn)動，軌道半徑減小，不可能讓衛(wèi)星b追上。故A錯誤。B.根據(jù)萬有引力提供向心力，得：解得：，可知，衛(wèi)星a的繞行周期Ta一定小于衛(wèi)星b的繞行周期Tb，即一定小于24h，故B正確。C.地球同步衛(wèi)星的軌道平面一定與地球的赤道平面重合，a、b是兩個在同一平面內(nèi)的，b為地球同步衛(wèi)星，則衛(wèi)星a、b的軌道平面一定與地球的赤道平面重合，故C正確。D.利用題目的信息，不能求出地球的半徑，故D錯誤。9、BD【答案解析】

小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動．由于A和B的質(zhì)量相同，小球A和B在兩處的合力相同，即它們做圓周運(yùn)動時的向心力是相同的．由公式F=mω2r，由于球A運(yùn)動的半徑大于B球的半徑，F(xiàn)和m相同時，半徑大的角速度小，球A由向心力的計算公式F=mv2r，由于球A運(yùn)動的半徑大于B球的半徑，F(xiàn)和m相同時，半徑大的線速度大，球A由周期公式T=2πω，所以球A的運(yùn)動周期大于球球A對筒壁的壓力等于球B對筒壁的壓力，所以D正確．【答案點(diǎn)睛】對物體受力分析是解題的關(guān)鍵，通過對AB的受力分析可以找到AB的內(nèi)在的關(guān)系，它們的質(zhì)量相同，向心力的大小也相同，本題能很好的考查學(xué)生分析問題的能力，是道好題．10、AD【答案解析】

AB．P點(diǎn)速度沿繩方向的分量與重物上升的速度大小相等，則：解得：P點(diǎn)的速率故A項正確，B項錯誤。CD．兩重物勻速上升，繩中拉力大小為G，兩段繩夾角為120°時，P點(diǎn)所受三力方向互成120°，所以P點(diǎn)施加豎直向下的力F等于G．故C項錯誤，D項正確。11、CD【答案解析】

AB.水平方向位移x=vt=v2C.設(shè)拋出的圈圈做平拋運(yùn)動的初速度為v，高度為h，則下落的時間為t=2D.在相同時間內(nèi)的速度變化量：△v=g△t，與初速度無關(guān)，所以兩個人拋出的圓環(huán)，在相同時間內(nèi)的速度變化量相同；故D正確.12、AD【答案解析】

A．在此過程中只有重力和彈簧彈力做功，小球和彈簧總機(jī)械能守恒，故A正確；C．小球下落剛接觸彈簧時，僅受重力，加速度為重力加速度，速度繼續(xù)增大，當(dāng)小球向下運(yùn)動到某一位置時，重力等于彈簧向上的彈力，此時加速度為零，速度達(dá)到最大值，再向下運(yùn)動的過程中，彈簧彈力大于重力，加速度向上，小球開始減速，直到運(yùn)動到最低點(diǎn)時，速度為零。所以b→c小球的動能先增大后減少，b點(diǎn)不是小球速度最大的點(diǎn)，故C錯誤；B．由上分析可知小球由a→b→c的運(yùn)動過程中做變速運(yùn)動，所以重力勢能并不隨時間均勻減少，故B錯誤；D．在此過程中，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球在a、c點(diǎn)時動能為零，故球減少的重力勢能等于彈簧彈性勢能的增加量，故D正確。故選AD.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)(2)擺球運(yùn)動過程中克服空氣阻力做功(只要有空氣阻力字樣同樣得分)(3)更換密度較大的擺球(能體現(xiàn)減小空氣阻力影響的措施同樣得分)【答案解析】（1）擺球通過光電門時的速度大小可表示為；（2）擺球從釋放至最低點(diǎn)的過程中重力勢能的減少量：?Ep=mgL(1-cos530)=1×10-3×9.8×0.5(1-0.6)J=1.96×10-3J.擺球經(jīng)過光電門的速度：；擺球動能的增加量：ΔEk=mv2=×1×10-3×1.962J=1.92×10-3J.擺球運(yùn)動過程中重力勢能的減少量與動能的增加量并不完全相等，原因是擺球運(yùn)動過程中克服空氣阻力做功；（3）利于減小該實驗誤差的措施：更換密度較大的擺球；14、（1）BCD（1）C（3）CD（4）m1·OM＋m1·ON＝m1·OPm1·OM

1＋m1·ON1＝m1·OP1【答案解析】

（1）[1]．A、“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運(yùn)動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運(yùn)動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯誤；

B、要保證每次小球都做平拋運(yùn)動，則軌道的末端必須水平，故B正確；

C、要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；

D、為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求，，故D正確．（1）[1]．小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，由于小球拋出點(diǎn)的高度相等，它們在空中的運(yùn)動時間相等，小球的水平位移與小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，故選C正確．（3）[3]．再將入射球A從斜軌上s位置靜止釋放，與小球B相碰，并