安徽省蕪湖市安徽師大附中2023年高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典試題（含答案解析）

2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿，一端固定一個(gè)小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．關(guān)于小球過(guò)最高點(diǎn)的速度V，下列說(shuō)法中正確的是

A．V的最小值為B．V由零逐漸增大到時(shí)，桿對(duì)球的彈力逐漸增大C．V由逐漸增大時(shí)，桿對(duì)球的彈力逐漸減小D．是球所受彈力方向發(fā)生變化的臨界速度2、(本題9分)甲同學(xué)站立在臺(tái)階式自動(dòng)扶梯a上，摩擦力對(duì)她做負(fù)功，乙同學(xué)站立在傾斜履帶式扶梯b上，摩擦力對(duì)他做正功，兩人相對(duì)扶梯均靜止．下列關(guān)于扶梯運(yùn)動(dòng)情況判斷正確的是()A．扶梯a向上加速，扶梯b向上勻速B．扶梯a向上勻速，扶梯b向上加速C．扶梯a向上減速，扶梯b向上勻速D．扶梯a向上加速，扶梯b向上加速3、(本題9分)2017年下半年我國(guó)發(fā)射了北斗三號(hào)衛(wèi)星．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的發(fā)射需要經(jīng)過(guò)幾次變軌，例如某次變軌，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1上，然后在P處變軌到橢圓軌道2上，最后由軌道2在Q處變軌進(jìn)入圓軌道3，軌道1、2相切于P點(diǎn)，軌道2、3相切于Q點(diǎn)．忽略空氣阻力和衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則以下說(shuō)法正確的是A．該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處減速B．該衛(wèi)星在軌道從軌道1到軌道2再到軌道3，機(jī)械能逐漸增大C．該衛(wèi)星在軌道3的動(dòng)能大于在軌道1的動(dòng)能D．該衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度小于在軌道2上Q點(diǎn)的加速度4、(本題9分)中國(guó)已成為世界上高鐵系統(tǒng)技術(shù)最全、集成能力最強(qiáng)、運(yùn)營(yíng)里程最長(zhǎng)、運(yùn)行速度最高、在建規(guī)模最大的國(guó)家．報(bào)道稱(chēng)新一代高速列車(chē)牽引功率達(dá)9000kW，持續(xù)運(yùn)行速度為350km/h，則新一代高速列車(chē)從北京開(kāi)到杭州全長(zhǎng)約為1300km，則列車(chē)在動(dòng)力上耗電約為：()A．3.3×103kW·h B．3.3×104kW·hC．3.3×105kW·h D．3.3×106kW·h5、如圖所示，有一直角三角形粗糙斜面體ABC，已知AB邊長(zhǎng)為h，BC邊長(zhǎng)為2h，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。第一次將BC邊固定在水平地面上，小物體從頂端沿斜面恰能勻速下滑；第二次將AB邊固定于水平地面上，讓該小物體從頂端C靜止開(kāi)始下滑，那么（）A．小物體兩次從頂端滑到底端的過(guò)程中，克服摩擦力做功相等B．無(wú)法比較小物體這兩次從頂端滑到底端的過(guò)程中，小滑塊克服摩擦力做功的大小C．第二次小物體滑到底端A點(diǎn)時(shí)的速度大小2D．第二次小物體滑到底端A點(diǎn)時(shí)的速度大小6、汽車(chē)沿平直的公路以恒定功率P從靜止開(kāi)始啟動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間t達(dá)到最大速度v，若所受阻力大小始終不變，則在t這段時(shí)間內(nèi)A．汽車(chē)牽引力大小恒定B．汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離為C．汽車(chē)牽引力做的功為PtD．汽車(chē)牽引力做的功為mv27、(本題9分)如圖所示，電動(dòng)機(jī)通過(guò)根輕繩拉小車(chē)水平向左運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)功率不變，小車(chē)通過(guò)位置時(shí)速度為，此時(shí)輕繩與水平方向的夾角為．設(shè)小車(chē)所受阻力恒為，小車(chē)質(zhì)量為．取不計(jì)滑輪質(zhì)量及其摩擦，則小車(chē)通過(guò)位置時(shí)（）A．電動(dòng)機(jī)收繩速度大小為B．繩的拉力大小為C．小車(chē)受到的支持力大小為D．小車(chē)的加速度大小為8、(本題9分)在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，許多物理學(xué)家做出了貢獻(xiàn)，他們的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和所采用的科學(xué)方法推動(dòng)了人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步．以下說(shuō)法正確的是（）A．牛頓利用輕重不同的物體捆綁在一起后下落與單個(gè)物體分別下落時(shí)快慢的比較推理，推翻了亞里士多德重的物體下落快、輕的物體下落慢的結(jié)論B．開(kāi)普勒利用行星運(yùn)行的規(guī)律，并通過(guò)月地檢驗(yàn)，得出了萬(wàn)有引力定律C．卡文迪許通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)，測(cè)出了萬(wàn)有引力常量．這使用了微小形變放大方法D．伽利略利用銅球沿斜槽滾下的實(shí)驗(yàn)，推理出自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)．這采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法9、質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑、線速度大小和向心加速度大小分別為r、v、a，引力常量為G，則在該衛(wèi)星所受到的地球引力大小的下列各種表達(dá)式中，正確的是A．B．C．D．10、(本題9分)如圖所示，一束紅光從空氣射向折射率n=種玻璃的表面，其中i為入射角，則下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)i=45°時(shí)會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象B．無(wú)論入射角i為多大，折射角r都不會(huì)超過(guò)45°C．當(dāng)入射角的正切值tani=，反射光線與折射光線恰好相互垂直D．光從空氣射入玻璃，速度減小E.若將入射光換成紫光，則在同樣入射角i的情況下，折射角r將變大11、(本題9分)在光滑的水平面上動(dòng)能為,動(dòng)量大小為的小鋼球1與靜止的小剛球2發(fā)生碰撞，碰撞前后鋼球1的運(yùn)動(dòng)方向相反，將碰后球1的動(dòng)能和動(dòng)量的大小分別記為和,球2的動(dòng)能和動(dòng)量的大小分別記為，,則必有（）A．< B．< C．> D．>12、一行星繞恒星作圓周運(yùn)動(dòng)由天文觀測(cè)可得，其運(yùn)動(dòng)周期為T(mén),速度為v,引力常量為G,則下列結(jié)論正確的有A．恒星的質(zhì)量為B．行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為C．行星的質(zhì)量為D．行星運(yùn)動(dòng)的加速度為二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)小球在光滑的水平面上分別以速度v1、v2同向運(yùn)動(dòng)并發(fā)生對(duì)心碰撞，碰后m2被右側(cè)的墻原速?gòu)椈?，又與m1相碰，碰后兩球都靜止．則兩球第一次碰后m1球的速度大小為_(kāi)________．14、(本題9分)如圖所示，水平桌面離地面高為H，質(zhì)量為m的小球從離桌面高為h處，由靜止沿固定在桌面上的光滑曲面軌道下滑至地面，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．假設(shè)以桌面為零勢(shì)能的參考平面，則此過(guò)程中，重力做的功為_(kāi)________；小球落地前瞬間的機(jī)械能為_(kāi)_______．15、質(zhì)量為m的列車(chē)，以恒定的功率沿水平直軌道行使，在時(shí)間t內(nèi)行駛的距離s，其速率為增大到最大值.為求出機(jī)車(chē)的功率P和列車(chē)受到的恒定阻力f的大小，所需要的物理方程式為：________________和________________。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)在真空中的O點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷c,直線MN通過(guò)O點(diǎn),OM的距離r=30cm,M點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷c,靜電力常量如圖,求:（1）在電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，M、N兩點(diǎn)哪點(diǎn)的電勢(shì)高?q在M、N兩點(diǎn)哪點(diǎn)的電勢(shì)能大?.（2）q在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力.（3）點(diǎn)電荷Q在M點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng).17、（10分）(本題9分)在用高級(jí)瀝青鋪設(shè)的高速公路上，汽車(chē)的設(shè)計(jì)時(shí)速是108km/h．汽車(chē)在這種路面上行駛時(shí)，它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車(chē)重的0.5倍，取g=10m/s1．（1）如果汽車(chē)在這種高速路的水平彎道上拐彎，假設(shè)彎道的路面是水平的，其彎道的最小半徑是多少？（1）如果高速路上設(shè)計(jì)了圓弧拱橋做立交橋，要使汽車(chē)能夠以設(shè)計(jì)時(shí)速安全通過(guò)圓弧拱橋，這個(gè)圓弧拱橋的半徑至少是多少？

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【答案解析】A.小球在最高點(diǎn)的最小速度為零，此時(shí)桿子的支持力等于重力．故A錯(cuò)誤；B.在最高點(diǎn),根據(jù)得，速度增大，向心力也逐漸增大．故B正確；C.當(dāng)v>，桿子表現(xiàn)為拉力，速度增大，向心力增大，則桿子對(duì)小球的拉力增大．故C正確；D．當(dāng)v<時(shí),桿子表現(xiàn)為支持力,此時(shí)有：mg?F=速度增大時(shí),向心力增大,則桿子對(duì)小球的支持力減小，故D正確．故選BCD．點(diǎn)睛：桿子在最高點(diǎn)可以表現(xiàn)為拉力，也可以表現(xiàn)為支持力，臨界的速度為零，根據(jù)牛頓第二定律判斷桿子對(duì)小球的彈力隨速度變化的關(guān)系．2、C【答案解析】女同學(xué)站立在臺(tái)階式自動(dòng)扶梯a上，摩擦力對(duì)她做負(fù)功，說(shuō)明摩擦力的方向與運(yùn)動(dòng)方向夾角大于900，則扶梯a向上減速；男同學(xué)站立在傾斜履帶式扶梯b上，摩擦力對(duì)他做正功，說(shuō)明摩擦力向上，扶梯b向上勻速，故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C.3、B【答案解析】

A．衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)，軌道的半長(zhǎng)軸越大，需要的能量越大，由于軌道2半長(zhǎng)軸比軌道1半徑大，因此該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處點(diǎn)火加速，故A錯(cuò)誤；B．衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)，軌道的半長(zhǎng)軸越大，需要的能量越大，所以衛(wèi)星從軌道1到軌道2再到軌道3，機(jī)械能逐漸增大．故B正確；C．根據(jù)，衛(wèi)星在軌道3的線速度小于在軌道1的線速度，由可知，衛(wèi)星在軌道3的動(dòng)能小于在軌道1的動(dòng)能，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律得：所以衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度等于在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度，故D錯(cuò)誤；故選B.4、B【答案解析】

列車(chē)從北京開(kāi)到杭州所用時(shí)間為列車(chē)在動(dòng)力上耗電約為故選B．5、D【答案解析】

AB．根據(jù)做功公式知，第一次滑到底端的過(guò)程中克服摩擦力做功為：W1＝μmgcos∠C?h，第二次滑到底端的過(guò)程中克服摩擦力做功為：W2＝μmgcos∠A?h，因?yàn)椤螩＜∠A，所以W1＞W(wǎng)2，故AB錯(cuò)誤；CD．因?yàn)榈谝淮涡∥矬w在斜面上勻速下滑，所以有mgsin∠C=μmgcos∠C解得；第二次下滑過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：mg?2h?μmgcos∠A?h＝mv2，且有cos∠A＝，解得第二次小物塊滑到底端的速度為故C錯(cuò)誤，D正確。6、C【答案解析】

A、速度逐漸增大，所以牽引力逐漸減小，A錯(cuò)誤B、汽車(chē)不是做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的不為vt/2，B錯(cuò)誤C、因?yàn)槠?chē)的功率恒定不變，所以汽車(chē)牽引力做的功為Pt，C正確D、根據(jù)題意可知，汽車(chē)牽引力做的功為，D錯(cuò)誤7、AD【答案解析】電動(dòng)機(jī)收繩速度大小為，選項(xiàng)A正確；繩的拉力大小為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小車(chē)受到的支持力大小為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；小車(chē)的加速度大小為，選項(xiàng)D正確；故選AD.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是要區(qū)別速度分解和力的分解的不同方法；注意小車(chē)的速度是合速度，繩子的速度是分速度；8、CD【答案解析】伽利略用輕重不同的物體捆綁在一起后下落與單個(gè)物體分別下落時(shí)快慢的比較推理，推翻了亞里士多德重的物體下落快、輕的物體下落慢的結(jié)論，故A錯(cuò)誤．牛頓通過(guò)月地檢驗(yàn)，得出了萬(wàn)有引力定律，故B錯(cuò)誤．卡文迪許發(fā)明了扭秤，測(cè)出了萬(wàn)有引力常量．這使用了微小形變放大方法，故C正確．伽利略根據(jù)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和理想實(shí)驗(yàn)，得出了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)原因的結(jié)論，并運(yùn)用數(shù)學(xué)方法得出了落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，故D正確．故選CD．【答案點(diǎn)睛】本題屬于物理學(xué)史和常識(shí)性，根據(jù)相關(guān)科學(xué)家的物理學(xué)成就和研究方法進(jìn)行解答．9、ABD【答案解析】質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力得：，故ABD正確，C錯(cuò)誤；故選ABD.【答案點(diǎn)睛】根據(jù)萬(wàn)有引力定律求解衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力，根據(jù)衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓運(yùn)動(dòng)也可以求解萬(wàn)有引力，要注意向心力表達(dá)式中的m應(yīng)為衛(wèi)星的質(zhì)量．10、BCD【答案解析】

A．光線從空氣進(jìn)入玻璃中時(shí)，由光疏射向光密介質(zhì)，不可能會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)當(dāng)i=90°時(shí)r=45°，可知無(wú)論入射角i為多大，折射角r都不會(huì)超過(guò)45°，選項(xiàng)B正確；C．當(dāng)反射光線與折射光線恰好相互垂直時(shí)，則解得選項(xiàng)C正確；D．光從空氣射入玻璃，由光疏射向光密介質(zhì)，速度減小，選項(xiàng)D正確；E．若將入射光換成紫光，則由于紫光的折射率大于紅光，則在同樣入射角i的情況下，折射角r將變小，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。故選BCD。11、ABD【答案解析】A、B、C由題，碰撞后兩球均有速度．根據(jù)碰撞過(guò)程中總動(dòng)能不增加可知，E1＜E1，E2＜E1，P1＜P1．否則，就違反了能量守恒定律．故AB正確，C錯(cuò)誤．D、根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：P1=P2-P1，得到P2=P1+P1，可見(jiàn)，P2＞P1．故D正確．故選ABD12、ABD【答案解析】

A、B項(xiàng)：根據(jù)線速度與軌道半徑和周期的關(guān)系得行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為：，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：，聯(lián)立解得：，故AB正確；C項(xiàng)：根據(jù)題意無(wú)法求出行星的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：加速度為：結(jié)合解得：行星運(yùn)動(dòng)的加速度為，故D正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、；【答案解析】

[1]根據(jù)動(dòng)量守恒定律得，第1次碰撞過(guò)程第2次碰撞過(guò)程解得14、mg(h+H)mgh【答案解析】下落高度為，重力做的功為，以桌面為零勢(shì)能面，則小球初始位置的機(jī)械能為：，小球下落過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，落地時(shí)的機(jī)械能為：．15、【答案解析】

[1][2]在