河南省平頂山市郟縣一中2023學年物理高一第二學期期末考試試題（含答案解析）

2023學年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)我國未來將建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站。如圖所示，關閉動力的航天飛機在月球引力作用下經(jīng)橢圓軌道向月球靠近，并將與空間站在B處對接。已知空間站繞月軌道半徑為r，周期為T，引力常量為G，下列說法中正確的是（）A．圖中航天飛機在飛向B處的過程中，加速度逐漸減小B．航天飛機在B處由橢圓軌道進入空間站軌道必須點火加速C．根據(jù)題中條件可以算出月球質量D．根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力的大小2、(本題9分)如圖所示，甲圖是某人站在力傳感器上做下蹲-起跳動作的示意圖，甲圖中的“●”表示人的重心，乙圖是根據(jù)力傳感器畫出的壓力F隨時間t變化的圖線．乙圖中a、d、f、g各點數(shù)據(jù)分別與甲圖中人的a、d、f、g狀態(tài)相對應，其余點對應狀態(tài)沒有在甲圖中畫出．乙圖中a、c、e、i點對應的縱坐標均為610N．請根據(jù)這兩個圖所給出的信息，判斷下列說法中正確的是A．乙圖中b點時刻，人處于超重狀態(tài)B．乙圖中d點時刻，人處于失重狀態(tài)C．乙圖中g點時刻，人處于失重狀態(tài)D．乙圖中i點時刻，人的速度為零3、(本題9分)一種玩具的結構如圖所示，豎直放置的光滑鐵環(huán)的半徑為R=20cm，環(huán)上有一穿孔的小球m，僅能沿環(huán)做無摩擦的滑動，如果圓環(huán)繞著過環(huán)心的豎直軸以10rad/s的角速度旋轉（取g=10m/s2），則相對環(huán)靜止時小球與環(huán)心O的連線與O1O2的夾角θ是（）A．60°B．45°C．30°D．75°4、甲、乙兩物體零時刻開始從同一地點向同一方向做直線運動，其圖象如圖所示，則在0～t1時間內A．如為位移-時間圖象，則甲的速度總比乙大B．如為位移-時間圖象，甲經(jīng)過的位移比乙大C．如為速度-時間圖象，甲經(jīng)過的位移比乙大D．如為速度-時間圖象，甲、乙均做勻加速運動5、(本題9分)對于做勻速圓周運動的物體，下列說法正確的是（）A．速度一定不變 B．加速度一定不變 C．動能一定變化 D．合外力一定不做功6、(本題9分)下列說法不正確的是（）A．平拋運動的物體速度變化的方向始終是豎直向下的B．做圓周運動的物體所受各力的合力一定是向心力C．兩個速率不等的勻速直線運動的合運動一定也是勻速直線運動D．做圓周運動的物體，其加速度不一定指向圓心7、(本題9分)兩點電荷q1、q2固定在x軸上，在+x軸上每一點的電勢隨x變化的關系如圖所示，其中x＝x0處的電勢為零，x＝x1處的電勢最低．下列說法正確的是（）A．x＝x0處的電場強度為零 B．x＝x1處的電場強度為零C．q1帶正電、q2帶負電 D．q1的電荷量比q2的大8、(本題9分)兩個小球在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運動，B球在前，A球在后，=lkg，=2kg，=6m/s，=3m/s．當A球與B球發(fā)生碰撞后，A、B兩球的速度、可能為A．=4m/s，=4m/s B．=7m/s，=2.5m/sC．=-4m/s，=6m/s D．=2m/s，=5m/s9、如圖所示，A、B兩小球由繞過輕質定滑輪的細線相連，A放在固定的光滑斜面上，斜面傾角。B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質彈簧相連，C球放在水平地面上，現(xiàn)用手控制住A，并使細線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側細線豎直、右側細線與斜面平行。已知A的質量為2m，B、C的質量均為m，重力加速度為g，細線與滑輪之間的摩擦不計，開始時整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)（彈簧彈性勢能，其中x為彈簧的形變量）?，F(xiàn)釋放A，此后運動過程中，下列說法正確的是（）A．當C恰好離開地面，A沿斜面下滑的速度最大B．A獲得最大速度為C．彈簧彈性勢能最小時，A、B的動能之和最大D．從釋放A到C剛離開地面的過程中，A小球機械能一直減小10、(本題9分)如圖所示，一顆極地衛(wèi)星從北緯30°的正上方按圖示方向第一次運行至南緯60°正上方時所用時間為t，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，忽略地球自轉的影響．由以上條件可以求出()A．衛(wèi)星運行的周期 B．衛(wèi)星距地面的高度C．衛(wèi)星的質量 D．地球的質量11、(本題9分)如下圖（a）所示，一輕質彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一物體（物體與彈簧不連接），初始時物體處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速運動，拉力F與物體位移s的關系如圖（b）所示（g=10m/s2），下列結論正確的是（）A．物體與彈簧分離時，彈簧處于壓縮狀態(tài)B．彈簧的勁度系數(shù)為750N/mC．物體的質量為2kgD．物體的加速度大小為5m/s212、(本題9分)水平傳送帶勻速運動，速度大小為v，現(xiàn)將一小工件輕輕放到傳送帶上．它在傳送帶上滑動一段距離后速度達到v而與傳送帶保持相對靜止．設工件質量為m，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g，則工件在傳送帶上滑動的過程中:()A．工件所受摩擦力的方向與工件運動方向相反 B．工件的加速度為C．摩擦力對工件做的功為 D．傳送帶對工件做功為零二．填空題(每小題6分，共18分)13、一質量為m=2kg的可以看作質點的物體，僅受到一個變力作用，從靜止開始做變加速直線運動，其加速度a隨時間t的變化規(guī)律如圖所示，則該物體所受的合外力F隨時間t變化的函數(shù)關系為_______，物體在4s末的動能大小為_____J。14、(本題9分)質量為M的汽車在平直公路上從靜止開始以額定功率P啟動，受到的阻力恒定，經(jīng)過時間t達到最大速度V，則此過程中汽車受到的阻力為________,牽引力做功為_________.15、(本題9分)如圖甲所示為一測量電解液電阻率的玻璃容器，P、Q為電極，設a=1m，b=0.2m，c=0.1m，當里面注滿某電解液，且P、Q加上電壓后，其U-I圖線如圖乙所示，當U=10V時，求電解液的電阻率ρ是_______Ω·m三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖甲所示，宇航員在某星球上將一輕彈簧豎直固定在水平地面上，把物體輕放在彈簧上端，由靜止釋放。物體的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關系如圖乙所示(圖中a0為已知量)。假設星球為質量均勻分布的球體，半徑為R，萬有引力常量為G。求(1)星球的質量M;(2)若發(fā)射一個探測器圍繞該星球表面做勻速圓周運動，求探測器的環(huán)繞速度大小.17、（10分）(本題9分)(2011年南通一模)如圖所示，BCDG是光滑絕緣的34圓形軌道，位于豎直平面內，軌道半徑為R，下端與水平絕緣軌道在B點平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強電場中．現(xiàn)有一質量為m、帶正電的小滑塊(可視為質點)置于水平軌道上，滑塊受到的電場力大小為3(1)若滑塊從水平軌道上距離B點s＝3R的A點由靜止釋放，滑塊到達與圓心O等高的C點時速度為多大？(2)在(1)的情況下，求滑塊到達C點時受到軌道的作用力大??；(3)改變s的大小，使滑塊恰好始終沿軌道滑行，且從G點飛出軌道，求滑塊在圓軌道上滑行過程中的最小速度大?。?/p>

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【答案解析】

A．圖中航天飛機在飛向B處的過程中，根據(jù)牛頓第二定律得：，由于r逐漸變小，所以加速度逐漸變大。故A錯誤；B．橢圓軌道和圓軌道是不同的軌道，航天飛機不可能自主改變軌道，只有在減速變軌后，才能進入空間站軌道。故B錯誤；C．對空間站，根據(jù)萬有引力提供向心力解得根據(jù)空間站的軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G就能計算出月球的質量M，故C正確；D．由于空間站的質量不知，根據(jù)萬有引力定律知，不能求出空間站受到月球引力的大小，故D錯誤。故選C。2、C【答案解析】

人下蹲過程中先加速下降，到達一個最大速度后再減速下降，直至速度減為零，則乙圖中b點時刻，人處于失重狀態(tài)，A錯誤；人站起來的階段向上做加速運動，處于超重狀態(tài)，則乙圖中d點時刻，人處于超重狀態(tài)，B錯誤；當人離開水平面時處于完全失重狀態(tài)，則乙圖中g點時刻，人處于失重狀態(tài)，C正確；當人落回到水平面時，向下先加速后減速運動，則乙圖中i點時刻，人的速度最大，不為零，D錯誤；故選C。3、A【答案解析】小球轉動的半徑為Rsinθ，小球所受的合力垂直指向轉軸，根據(jù)平行四邊形定則和牛頓第二定律：F合＝mgtanθ＝mRsinθω2，解得：θ=60°，故C正確，ABD錯誤。4、C【答案解析】

A.如為位移-時間圖象，根據(jù)位移-時間圖象的斜率等于速度，知甲的速度先比乙大、再與乙相等，后比乙?。蔄錯誤．B.如為位移-時間圖象，在0-t1時間內，甲、乙經(jīng)過的位移相等，故B錯誤．C.如為速度-時間圖象，根據(jù)速度-時間圖象與時間軸所圍的面積表示位移，知在0-t1時間內，甲經(jīng)過的位移比乙大，故C正確．D.如為速度-時間圖象，甲做勻加速運動，乙做加速度逐漸增大的變加速運動，故D錯誤．5、D【答案解析】

A．速度是矢量，包括大小的方向，勻速圓周運動的物體，速度方向沿運動的切線方向，時刻改變，因此速度時刻改變，A錯誤；B．加速度指向圓心，方向時刻改變，因此加速度一定改變，B錯誤；C．動能沒有方向，做勻速圓周運動的物體，速度大小不變，因此動能不變，C錯誤；D．勻速圓周運動的物體，合外力指向圓心，而速度沿著切線方向，合外力與速度垂直，因此合外力對物體不做功，D正確。故選D。6、B【答案解析】A、平拋運動的物體速度變化的方向與加速度g方向相同，始終是豎直向下，故A正確；B、勻速圓周運動的物體的合力一定是向心力，而變速圓周運動則不一定，故B錯誤；C、勻速直線運動的物體速度不變，兩個速率不等的勻速直線運動合成后速度也不變，其合運動一定也是勻速直線運動，故C錯誤；D、曲線運動可能是一種勻變速運動，例如平拋運動，故選項D錯誤。點睛：對于平拋運動、圓周運動、運動的合成等多個知識點，較難的是對圓周運動向心力的理解，要區(qū)分勻速圓周運動與變速圓周運動。7、BD【答案解析】

試題分析：根據(jù)電場線的性質，沿著電場的方向電勢越來越低，可以知道在坐標前后電場的方向發(fā)生變化，由向右的方向變?yōu)橄蜃蟮姆较?，從而可以知道在坐標出電場強度為零，故選項A錯誤，B正確；由于在電勢為零，同時左側電勢為正值，可以知道帶負電、帶正電，同時的電荷量比的大，故選項C錯誤，選項D正確．所以本題正確選項為BD．8、AD【答案解析】

兩球碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以兩球的初速度方向為正方向，如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞，由動量守恒定律得：，

代入數(shù)據(jù)解得：，

如果兩球發(fā)生完全彈性碰撞，有：，

由機械能守恒定律得：，

代入數(shù)據(jù)解得：，，

則碰撞后A、B的速度：，，故選項AD正確，BC錯誤．點睛：本題碰撞過程中動量守恒，同時要遵循能量守恒定律，不忘聯(lián)系實際情況，即后面的球不會比前面的球運動的快．9、BCD【答案解析】

A．設初態(tài)彈簧的壓縮量為，因B球平衡且細繩拉直無拉力，有設C球剛要離開地面時彈簧伸長量為，對C球的平衡有可得此時細繩、B球和A球的系統(tǒng)，沿著繩的方向有則B球和A球已經(jīng)在沿著繩的方向減速運動，故當C恰好離開地面，A沿斜面下滑的速度不是最大，故A錯誤；B．細繩、B球和A球的系統(tǒng)在沿著繩的方向的加速度為零時，A和B的速度達到最大，則動能最大在彈簧處于原長時，由能量守恒定律有解得A獲得的最大速度為故B正確；C．B與A的系統(tǒng)動能最大時彈簧處于原長，則有彈簧彈性勢能最小時，A、B的動能之和最大，故C正確；D．從釋放A到C剛離開地面的過程中，對A球而言除重力外只有繩的拉力做負功，則A球的機械能一直減小，故D正確。故選BCD。10、ABD【答案解析】衛(wèi)星從北緯30°的正上方，第一次運行至南緯60°正上方時，剛好為運動周期的1/4，所以衛(wèi)星運行的周期為4t，故A正確；知道周期、地球的半徑，由，可以算出衛(wèi)星距地面的高度，故B正確；通過上面的公式可以看出，只能算出中心天體的質量，C項錯誤，D正確．故選ABD.11、CD【答案解析】試題分析：物體與彈簧分離時，彈簧恢復原長，故A錯誤；剛開始物體處于靜止狀態(tài)，重力和彈力二力平衡，有①拉力F1為10N時，彈簧彈力和重力平衡，合力等于拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有②物體與彈簧分離后，拉力F2為30N，根據(jù)牛頓第二定律，有③代入數(shù)據(jù)解得；故B錯誤，CD正確；考點：牛頓第