2023學年北京師大附屬實驗中學物理高一下期末預測試題（含答案解析）

2023學年高一下物理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：（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)體育課上，一男生將排球豎直向上拋出，排球上升一定高度后落回原處。若排球在整個過程中受到的阻力大小不變，初動能為E，則下列四幅圖中，能正確反映排球動能E與位移x（相對拋出點）的關系的是A．B．C．D．2、(本題9分)正在地面上行駛的汽車重力G=3×10A．汽車的速度越大，則汽車對地面的壓力也越大B．如果某時刻速度增大到使汽車對地面壓力為零，則此時駕駛員會有超重的感覺C．只要汽車的行駛速度不為0，駕駛員對座椅壓力大小都等于GD．只要汽車的行駛速度不為0，駕駛員對座椅壓力大小都小于他自身的重力3、(本題9分)質量為M的木塊位于粗糙的水平面上，若用大小為F的水平恒力拉木塊，使其速度由0增大到v，這一過程合力做功W1,木塊加速度為a1,,然后拉力方向不變，大小變?yōu)楹銥?F，又作用一段時間，使其速度由v增大到2v，這一過程合力做功W2,加速度為a2,下列關系正確的是（）A．W2=W1,a2=2a1,B．W2=2W1,a2<2a1C．W2＞3W1,a2=2a1D．W2=3W1,a2＞2a14、(本題9分)做曲線運動的物體，在運動過程中一定變化的量是（）A．速率 B．速度 C．加速度 D．合外力5、如圖所示，塔吊用鋼繩沿豎直方向將質量為m的建材以加速度a勻加速向上提起h高，已知重力加速度為g，則在此過程中，下列說法正確的是A．建材重力做功為-mahB．建材的重力勢能減少了mghC．建材的動能增加了mghD．建材的機械能增加了m(a+g)h6、(本題9分)質量為m的汽車在平直的公路上從靜止開始以恒定功率P啟動，最終以某一速度勻速直線運動．此過程中，車所受阻力大小恒為f，重力加速度為g，則A．汽車的速度最大值為 B．汽車的速度最大值為C．汽車的牽引力大小不變 D．汽車在做勻變速直線運動7、(本題9分)一個質點正在做勻加速直線運動，用固定的照相機對該質點進行閃光照相，閃光時間間隔為1s，分析照片得到的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)質點在第1次、第2次閃光的時間間隔內移動了0.4m；在第3次、第4次閃光的時間間隔內移動了0.8m，由上述條件可知A．質點運動的加速度是0.2m/s2 B．質點運動的加速度是0.4m/s2C．第1次閃光時質點的速度是0.2m/s D．第1次閃光時質點的速度是0.3m/s8、(本題9分)如圖所示，一質量m2＝0.25kg的平頂小車，車頂右端放一質量m3＝0.30kg的小物體，小物體可視為質點，與車頂之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.45，小車靜止在光滑的水平軌道上?，F(xiàn)有一質量m1＝0.05kg的子彈以水平速度v0＝18m/s射中小車左端，并留在車中，子彈與車相互作用時間很短。若使小物體不從車頂上滑落，g取10m/s2。下列分析正確的是（）A．小物體在小車上相對小車滑行的時間sB．最后小物體與小車的共同速度為3m/sC．小車的最小長度為1.0mD．小車對小物體的摩擦力的沖量為0.45N·s9、(本題9分)假設將來一艘飛船靠近火星時，經歷如圖所示的變軌過程，已知萬有引力常量為G，則下列說法正確的是（）A．飛船在軌道Ⅱ上運動到P點的速度小于在軌道Ⅰ運動到P點的速度B．若軌道Ⅰ貼近火星表面，測出飛船在軌道Ⅰ運動的周期，就可以推知火星的密度C．飛船在軌道Ⅰ上運動到P點時的加速度大于飛船在軌道Ⅱ上運動到P點時的加速度D．飛船在軌道Ⅱ上運動時的周期大于在軌道Ⅰ上運動時的周期10、由于某種原因，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，那么衛(wèi)星的（）A．速率變大 B．角速度變小 C．向心加速度變大 D．周期變小11、如圖所示，t=0時刻，b物體在a物體前方500m處，a、b的圖像如圖所示，下列選項正確的是A．a、b加速時，物體a的加速度大于b的加速度B．20s時，兩物體相距最遠C．a、b相遇兩次D．第二次相遇在60s12、(本題9分)質量為1500kg的汽車在平直的公路上運動，v-t圖象如圖所示．由此可求()A．前25s內汽車的平均速度B．前10s內汽車的加速度C．前10s內汽車所受的阻力D．15～25s內合外力對汽車所做的功二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在“探究平拋運動的運動規(guī)律”的實驗中，可以描繪出小球平拋運動的軌跡，某次實驗中在坐標紙上描出了a、b、c、d四個點．（1）在安裝實驗裝置的過程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是_______A．保證小球飛出時，速度既不太大，也不太小B．保證小球在空中運動的時間每次都相等C．保證小球飛出時，初速度沿水平方向D．保證小球運動的軌道是一條拋物線（2）已知圖中小方格的邊長為L，小球平拋的初速度為v=___（用L、g表示）．14、（10分）(本題9分)為了探究質量一定時加速度與力的關系，一同學設計了如圖所示的實驗裝置。其中M為帶滑輪的小車的質量，m為砂和砂桶的質量。（滑輪質量不計）(1)下列實驗步驟正確的是________A．用天平測出砂和砂桶的質量B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力C．小車靠近打點計時器，先釋放小車，再接通電源，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)D．改變砂和砂桶的質量，打出幾條紙帶E.實驗中不需要砂和砂桶的質量m遠小于小車的質量M(2)該同學在實驗中得到如圖所示的一條紙帶（兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為______。（結果保留兩位有效數(shù)字）(3)以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標，加速度為縱坐標，畫出的圖象是一條直線，圖線與橫坐標的夾角為，求得圖線的斜率為，則小車的質量為______。A．B．C．D．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)一根長為的細線，一端固定于點，另一端拴一質量為的小球，當小球處于最低點平衡位置時，給小球一定的初速度，要使小球能在豎直平面內作圓周運動并通過最高點，（重力加速度為）(1)至少應多大？(2)小球在最低點和最高點受到繩子作用的拉力差是多少？16、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直放置的兩金屬板之間加電壓，在其右側有兩個水平正對放置的平行金屬極板，板長L＝10cm，相距d＝5cm，兩極板間加的偏轉電壓。從左極板的小孔處靜止釋放一帶電粒子，該粒子的質量m＝8.0×10﹣30kg，電荷量q＝6.4×10﹣18C，粒子從小孔S射入偏轉電場，并能從右端射出，忽略金屬極板邊緣對電場的影響，不計粒子的重力。求：（1）粒子射入偏轉電場時的速度大小v；（2）粒子射出偏轉電場時在豎直方向上的側移量y；（3）粒子在偏轉電場運動的過程中電場力對它所做的功W。17、（12分）(本題9分)已知桑塔拉轎車的質量是1.6×103Kg，它以15m/s的速度在水平路面上勻速行駛2min，轎車受到的阻力是車重的0.1倍，求轎車在這段時間內：⑴通過的路程；?⑵發(fā)動機的牽引力；?⑶發(fā)動機的功率（g取10N/kg）

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）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、C【答案解析】

分別對上升過程、下降過程利用動能定理列方程，得到動能和位移的關系，分析圖象，即可進行判斷。【題目詳解】設物塊的質量為m，由題知空氣阻力不變?yōu)閒，取極短位移x為研究過程，根據(jù)動能定理得，上升過程中有：-mg+fx=Ek-Ek0，則E【答案點睛】本題考查了動能定理；運用動能定理解題時，首先要選取研究過程，然后分析在這個運動過程中哪些力做正功、哪些力做負功，初末動能為多少，根據(jù)動能定理列方程解答；動能定理的優(yōu)點在于適用任何運動包括曲線運動；一個題目可能需要選擇不同的過程多次運用動能定理研究，也可以全過程根據(jù)動能定理解答。2、D【答案解析】

A.對汽車研究，根據(jù)牛頓第二定律得:mg-N=mv2R，則得N=mg-mv2B.如果某時刻速度增大到使汽車對地面壓力為零，駕駛員具有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，故B錯誤.CD.汽車過凸形橋的最高點行駛速度不為0，汽車和駕駛員都具有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，駕駛員對座椅壓力大小都小于他自身的重力，而駕駛員的重力未知，所以駕駛員對座椅壓力范圍無法確定，故C錯誤，D正確.3、D【答案解析】

由牛頓第二定律得：F-Ff=ma1；2F-Ff=ma2，由于物體所受的摩擦力Ff=μFN=μmg，即Ff不變，所以；由動能定理：；，故選D.4、B【答案解析】

AB．曲線運動的物體，它的速度方向是軌跡的切線方向，肯定是不斷變化的，所以速度一定在變化，但速度大小可以不變，故速率可能不變，A錯誤B正確；CD．曲線運動的物體可能受恒力作用，如平拋運動，只受重力不變，其加速度為重力加速度，保持不變，CD錯誤。故選B。5、D【答案解析】

A.建筑材料向上做勻加速運動，上升的高度為h，重力做功：W=-mgh，故A錯誤；B.物體的重力勢能變化量為：△Ep=-W=mgh，則建材的重力勢能增加了mgh，故B錯誤；C.根據(jù)動能定理得：mah=△Ek，則動能增加了mah，故C錯誤；D.物體的機械能增加量為：△E=△Ek+△EP=m（a+g）h，故D正確。6、A【答案解析】汽車在平直的公路上從靜止開始以恒定功率P啟動，由P=Fv可知，P不變，當牽引力等于阻力，加速度等于0，此時速度最大，即：，故A正確，B錯誤；根據(jù)P=Fv知，發(fā)動機的功率恒定，速度增大，根據(jù)P=Fv，牽引力減小，根據(jù)牛頓第二定律：，可知，加速度減小，故CD錯誤．所以A正確，BCD錯誤．7、AD【答案解析】AB.根據(jù)x3?x1=2aT2得，加速度a==0.2m/s2，故A正確，B錯誤；C.第2次、第3次閃光時間間隔內的位移x2=x1+aT2=0.4+0.2×1m=0.6m，則第2次閃光的瞬時速度v2==0.5m/s，則第1次閃光時質點的速度v1=v2?aT=0.5?0.2×1=0.3m/s.故C錯誤，D正確．故選AD.點睛：根據(jù)連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量求出質點的加速度，根據(jù)某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出第2次閃光的速度，從而結合速度時間公式求出第1次閃光時的速度．8、AD【答案解析】

子彈射入小車的過程中，由動量守恒定律得：，解得v1=3m/s；小物體在小車上滑行過程中，由動量守恒定律得：解得v2=1.5m/s；以小物體為對象，由動量定理得：，解得，小車對小物體的摩擦力的沖量為I=0.45N·s當系統(tǒng)相對靜止，小物體在小車上滑行的距離為l，由能量守恒定律得：解得l=0.5m，所以小車的最小長度為0.5m。A.小物體在小車上相對小車滑行的時間s，與上面計算結果相符，故A正確；B.最后小物體與小車的共同速度v2=1.5m/s，故B錯誤；C.小車的最小長度為0.5m，故C錯誤；D.小車對小物體的摩擦力的沖量為0.45N·s，與上面計算結果相符，故D正確。9、BD【答案解析】

A.從軌道I到軌道Ⅱ要在P點點火加速，則在軌道I上P點的速度小于軌道Ⅱ上P點的速度，故A錯誤；B.飛船貼近火星表面飛行時，如果知道周期T，可以計算出密度，即由GmMR可解得ρ故B正確；C.根據(jù)a=GMD.因為軌道Ⅱ半長軸大于軌道Ⅰ的半徑，所以飛船在軌道Ⅱ上運動時的周期大于在軌道Ⅰ上運動時的周期，故D正確。10、ACD【答案解析】

人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，設衛(wèi)星的質量為m、軌道半徑為r、地球質量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力，得：，可得：A.由，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，則速率變大，選項A正確；B.由，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，則角速度變大，選項B錯誤；C.由，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，則向心加速度變大，選項C正確；D.由可知人造地球衛(wèi)星的軌道半徑減小時，周期變小，故D正確。11、CD【答案解析】

A.a、b加速時，a圖線的斜率小于b圖線的斜率，物體a的加速度小于物體b的加速度，故A錯誤；B.0-20s時，a車運動，b車靜止，則此過程中兩車間距一直靠近，0-20s內，a的位移為：，則在20s時兩物體相遇，選項B錯誤；C.速度-時間圖象與坐標軸圍成的“面積”表示位移，則0-40s內a比b多運動的位移為：，在t=0時刻，b車在a車前方500m處，則在第40s末，a、b兩車相距S=x-500m=400m，因20s時刻，ab已經相遇一次，40s末a在b的前面，40s后b的速度大于a的速度，則b一定能追上a，所以在整個運動過程中，a、b兩車可以相遇兩次，故C正確；D.因20s時刻兩物體已經相遇一次；由速度-時間圖象與坐標軸圍成的“面積”表示位移，則20-60s內，ab通過的位移相等，則60s末ab再次相遇，故D正確。12、ABD【答案解析】試題分析：觀察速度時間圖像，V-t圖像和時間軸圍成面積代表位移，斜率代表加速度a，觀察圖像可知，前10s斜率即加速度,答案B對．根據(jù)牛頓第二定律，牽引力未知因此無法求出阻力，C錯．前25s圖像和時間軸圍成的面積可以分成前10s三角形和中間5s矩形及后10s梯形都可以計算出面積，也就可以知道前25s位移，除以時間即可算出平均速度，A對．根據(jù)動能定理，合外力做功等于動能變化量，15～25s的初速度和末速度都知道而且題目告訴有質量，答案D對．考點：速度時間圖像動能定理二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、C【答案解析】

（1）研究平拋運動的實驗很關鍵的地方是要保證小球能夠水平飛出，只有水平飛出時小球才做平拋運動，所以斜槽末端的切線必須是水平的，是為了保證小球飛出時，初速度沿水平方向，故ABD錯誤，C正確．故選C.（2）平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動，由圖可知a、b、c、d之間的水平距離相等，因此它們的運動時間間隔相等；在豎直方向上：△y=gT2，由題可知△h=L，帶入解得：T=；在水平方向上：x=2L=v0T，解得：v0=2L/T=2；14、BDE1.3C【答案解析】

(1)[1]．AE．本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質量，也就不需要使小桶（包括砂）的質量遠小于車的總質量，故A錯誤，E正