2023學年江西省上饒二中高一物理第二學期期末綜合測試試題（含答案解析）

2023學年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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)如左下圖所示，甲、乙兩個小球可視為質點，甲球沿傾角為30°的光滑足夠長斜面由靜止開始下滑，乙球做自由落體運動，甲、乙兩球的動能與路程的關系圖象如右下圖所示．下列說法正確的是A．甲球機械能不守恒，乙球機械能守恒B．甲、乙兩球的質量之比為m甲∶m乙＝2∶1C．甲、乙兩球的動能均為Ek0時，兩球重力的瞬時功率之比為P甲∶P乙＝1∶1D．甲、乙兩球的動能均為Ek0時，兩球高度相同2、(本題9分)光滑水平面AB與豎直面內的半圓形導軌在B點連接，導軌半徑R＝0.5m，一個質量m＝2kg的小球在A處壓縮一輕質彈簧，彈簧與小球不拴接。用手擋住小球不動，此時彈簧彈性勢能Ep＝36J，如圖所示。放手后小球向右運動脫離彈簧，沿半圓形軌道向上運動恰能通過最高點C，g取10m/s2。下列選項正確的是（）A．小球脫離彈簧時的速度大小5m/sB．小球通過最高點C的速度是0C．小球在C點處于超重狀態(tài)D．小球從B到C阻力做的功-11J3、(本題9分)科學家計劃在2025年將首批宇航員送往火星進行考察。一質量為m的物體，假設在火星兩極宇航員用彈簧測力計測得的讀數(shù)為F1，在火星赤道上宇航員用同一把彈簧測力計測得的讀數(shù)為F2。通過天文觀測測得火星的自轉角速度為ω，設引力常數(shù)為G，將火星看成是質量分布均勻的球體，則火星的密度和半徑分別為（）A．B．C．D．4、如圖所示，坐在雪橇上的人與雪橇的總質量為m，在與水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移動了一段距離l．已知雪橇與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，雪橇受到的A．支持力做功為mgl B．重力做功為mglC．拉力做功為Flcosθ D．滑動摩擦力做功為-μmgl5、(本題9分)已知火星的質量是地球的a倍，它的半徑是地球半徑的b倍，地球表面處的重力加速度為g．現(xiàn)在火星的表面上以初速度v豎直上拋小球，不計大氣的阻力，忽略火星自轉，則小球在火星上上升的最大高度為（）A． B． C． D．6、漠河和廣州所在處物體具有的角速度和線速度相比較（）A．漠河處物體的角速度大，廣州處物體的線速度大B．漠河處物體的線速度大，廣州處物體的角速度大C．兩處地方物體的角速度、線速度都一樣大D．兩處地方物體的角速度一樣大，但廣州物體的線速度比漠河處物體線速度要大7、地球繞地軸OO′以ω角速度轉動，某地A處與赤道上B處如圖所示，則（）A．A、B兩點的角速度相等 B．A、B兩點的線速度相等C．若θ＝30°，則vA∶vB＝∶2 D．若θ＝30°，則vA∶vB＝1∶28、(本題9分)如圖所示，有三個質量相等，分別帶正電、負電和不帶電的油滴，從極板左側中央以相同的水平初速度υ0先后垂直電場射入，分別落到極板上A、B、C處，則下列說法錯誤的是（）A．三個油滴在電場中運動時間相等B．油滴A帶正電，B不帶電，C帶負電C．三個油滴在電場中運動的加速度aA＜aB＜aCD．三個油滴到達極板時動能EKA＜EKB＜EKC9、(本題9分)如圖所示，長木板A放在光滑的水平面上，質量為m＝4kg的小物體B以水平速度v0＝2m/s滑上原來靜止的長木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如圖乙所示，取g=10m/s2，則下列說法正確的是()A．木板A獲得的動能為2JB．系統(tǒng)損失的機械能為2JC．A、B間的動摩擦因數(shù)為0.1D．木板A的最小長度為2m10、地球半徑為R，地面上重力加速度為g，在高空繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，其線速度的大小可能是()A． B． C． D．11、(本題9分)一輛汽車在水平路面上以額定功率P＝50kW行駛，所受恒定阻力f=2000N，當汽車達到最大速度vm時，下列說法正確的是A．牽引力小于阻力B．引力等于阻力C．vm=25m/sD．vm=40m/s12、公路在通過小型水庫的泄洪閘的下游時，常常要修建凹形橋，也叫“過水路面”。如圖所示，汽車通過凹形橋的最低點時（）A．車對橋的壓力比汽車的重力小B．車對橋的壓力比汽車的重力大C．車的速度越大，車對橋面的壓力越大D．向心力由汽車所受重力、橋面對其支持力和摩擦力提供二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學用圖示裝置研究平拋運動及其特點．他的實驗操作是：在小球A、B處于同一高度時，用小錘輕擊彈性金屬片，使A球水平飛出，同時B球被松開．①他觀察到的現(xiàn)象是：小球A、B______（填“同時”或“不同時”）落地；②讓A、B球恢復初始狀態(tài)，用較大的力敲擊彈性金屬片．A球在空中運動的時間將___（填“變長”，“不變”或“變短”）；③上述現(xiàn)象說明______．14、（10分）(本題9分)如圖所示，是用光電計時器等器材做“驗證機械能守恒定律”的實驗．在滑塊上安裝一遮光板，把滑塊放在水平氣墊導軌上并靜止在A處，并通過定滑輪的細繩與鉤碼相連，光電計時器安裝在B處．測得滑塊（含遮光板）質量為M、鉤碼總質量為m、遮光板寬度為d、當?shù)氐闹亓铀俣葹間．將滑塊在圖示A位置釋放后，光電計時器記錄下遮光板通過光電門的時間為△t．（1）實驗中是否要求鉤碼總質量m遠小于滑塊質量M_______（填：是、否）（2）實驗中還需要測量的物理量是______（用文字及相應的符號表示）．（3）本實驗中驗證機械能守恒的表達式為：________（用對應物理量的符號表示）．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)如圖示，有一傾斜放置的長度L=30m的傳送帶，與水平面的夾角=37，傳送帶一直保持勻速運動，速度v=4m/s?，F(xiàn)將一質量m=1kg的物體輕輕放上傳送帶底端，使物體從底端運送到頂端，已知物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.8。以物體在傳送帶底端時的勢能為零，求此過程中（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）物體到達頂端時的機械能；（2）物體與傳送帶之間因摩擦而產生的熱量；（3）電動機由于傳送物體而多消耗的電能。16、（12分）一個質量m=10kg的木箱靜止放在水平地面上，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，如果用大小F=70N、方向與水平方向的夾角θ=53°的恒力拉動木箱，經過t1=2s后撤去F，再經過一段時間木箱停止運動。已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度取g=10m/s2。求：(1)撤去拉力前木箱的位移；(2)整個過程中摩擦力做功的平均功率。17、（12分）(本題9分)主席在講話中提到：科技創(chuàng)新、重大工程建設捷報頻傳，“慧眼”衛(wèi)星邀游太空。已知“慧眼”衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，衛(wèi)星距地面的高度為h，運動周期為T，地球半徑為R，引力常量為G。求∶(1)地球的質量M；(2)地球的平均密度ρ。

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】A、兩球在運動過程中只有重力做功，甲、乙球的機械能守恒，故A錯誤；B、由機械能守恒定律得，對甲球：EK0=m甲gx0sin30°，對乙球：EK0=m乙g?2x0，解得：m甲:m乙=4:1，故B錯誤；C、瞬時功率p=mgvcosθ=mg2Ek2mcosθ=g2mEkcosθ，甲、乙兩球的動能均為E【答案點睛】本題是一道圖象題，由圖象求出動能與位移關系，應用動能定理、機械能守恒、牛頓第二定律和運動學公式綜合求解，特別注意數(shù)學知識和物理知識的相結合．2、D【答案解析】

A.根據(jù)機械能守恒定律Ep=mv12解得：v1=6m/s

，選項A錯誤；B.因小球恰能通過最高點C，則，解得，選項B錯誤；C.小球在C點時，加速度向下，處于失重狀態(tài)，選項C錯誤；D.小球從B到C，由動能定理：，聯(lián)立解得Wf=-11J，選項D正確。3、A【答案解析】

在兩極：；在赤道上：；聯(lián)立解得；

由，且，解得。A.，與結論相符，選項A正確；B.，與結論不相符，選項B錯誤；C.，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論不相符，選項D錯誤；4、C【答案解析】

對雪橇及其坐在其上的人受力分析，如圖：

A．支持力做功，故A錯誤；

B．重力做功，故B錯誤；

C．拉力做功為，故C正確；

D．雪橇豎直方向受力平衡：，則，則摩擦力大小為：，則摩擦力做功：，故D錯誤．5、B【答案解析】

在行星表面有：mg行=G，行星表面的重力加速度g行=，則有：==，在火星的表面上以初速度v豎直上拋小球，小球在火星上上升的最大高度h==，故B正確，ACD錯誤．6、D【答案解析】

由于漠河和廣州都繞地軸一起轉動，漠河地面上的物體隨地球自轉的角速度與廣州地面上的物體隨地球自轉的角速度相同；漠河地面上的物體隨地球自轉的半徑小于廣州地面上的物體隨地球自轉的半徑，由v=ωr知，漠河地面上的物體隨地球自轉的線速度小于廣州地面上的物體隨地球自轉的線速度A.漠河處物體的角速度大，廣州處物體的線速度大與分析不符，故A項錯誤；B.漠河處物體的線速度大，廣州處物體的角速度大與分析不符，故B項錯誤；C.兩處地方物體的角速度、線速度都一樣大與分析不符，故C項錯誤；D.兩處地方物體的角速度一樣大，但廣州物體的線速度比漠河處物體線速度要大與分析相符，故D項正確。7、AC【答案解析】

A.A、B兩點共軸轉動，角速度相等，之比為1：1，故A項與題意相符；B.根據(jù)可知，由于AB兩點的轉動半徑不同，所以兩點的線速度不相等，故B項與題意不相符；CD.A、B轉動的半徑之比為根據(jù)可知，vA∶vB＝∶2，故C項與題意相符，D項與題意不相符。8、ACD【答案解析】三個小球水平方向都做勻速直線運動，由圖看出，水平位移的關系為，初速度相同，由位移公式得知，運動時間關系為．小球在豎直方向都做勻加速直線運動，豎直位移大小y相等，由位移公式，得加速度的關系為，根據(jù)牛頓第二定律得知，三個小球的合力關系為：．三個質量相等，重力相等，則可知，A所受的電場力向上，C所受的電場力向下，則A帶正電、B不帶電、C帶負電．故AC正確，B錯誤．電場力對A做負功，電場力對C做正功，而重力對三個球做功相等，而且重力都做正功，合力對小球做功A最小，C最大，初動能相等，則根據(jù)動能定理得知，到達正極板時動能關系為．故D正確．故選ACD．【答案點睛】帶電小球做類平拋運動，不帶電小球做平拋運動，水平方向做勻速直線運動，根據(jù)位移關系分析時間關系．豎直方向上三個的位移大小相等，由位移公式分析加速度關系，判斷小球的電性．根據(jù)動能定理分析到達正極板時動能關系．9、AC【答案解析】

A．由圖示圖像可以知道，木板獲得的速度為，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得解得所以木板A獲得的動能為故A正確；B．系統(tǒng)損失的機械能為故B錯誤；C．結合圖像可知B的加速度大小為，所以故C正確；D．根據(jù)能量之間的關系可知解得故D錯誤；故選AC。點睛：由圖能讀出木板獲得的速度,根據(jù)動量守恒定律求出木板A的質量,根據(jù)求解木板獲得的動能.根據(jù)斜率求出B的加速度大小,根據(jù)牛頓第二定律求出動摩擦因數(shù).根據(jù)系統(tǒng)克服摩擦力做功求解系統(tǒng)損失的機械能.10、BC【答案解析】

第一宇宙速度是繞地球做圓周運動的最大速度，也是近地軌道上圓周運動的速度，故在近地軌道上衛(wèi)星的半徑為R，所受萬有引力與重力相等，則有：可得第一宇宙速度大小為，又因為第一宇宙速度是圍繞地球做圓周運動的最大線速度，故在高空運行的人造地球衛(wèi)星的線速度均小于．A．，與結論不相符，選項A錯誤；B．，與結論相符，選項B正確；C．，與結論相符，選項C正確；D．，與結論不相符，選項D錯誤；11、BC【答案解析】

AB當汽車發(fā)動機達到額定功率并做勻速運動時，汽車達到最大速度，此時發(fā)動機牽引力等于阻力，選項A錯誤，B正確；CD.根據(jù)P=Fv=fv，則有：；故C正確，D錯誤。12、BC【答案解析】

ABD.汽車通過凹形橋最低點時，靠重力和支持力的合力提供向心力，有N-mg=mv2C.根據(jù)N=mg+m二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、同時不變平拋運動的時間與初速度大小無關，且可以證明平拋運動在豎直方向上做自由落體運動．【答案解析】

①[1]小錘輕擊彈性金屬片時，A球做平拋運動，同時B球做自由落體運動．通過實驗可以觀察到它們同時落地；②[2]用較大的力敲擊彈性金屬片，則A被拋出初速度變大，但豎直方向運動不受影響，因此運動時間仍不變；③[3]上述現(xiàn)象說明：平拋運動的時間與初速度大小無關，且可以證明平拋運動在豎直方向上做自由落體運動．14、否L【答案解析】

（1）[1]本實驗中不需要讓鉤碼的重力等于繩子的拉力，故不要求鉤碼總質量m遠小于滑塊質量M；（2）[2]為了求出運動過程中鉤碼減小的重力勢能，則需要測量AB間的距離L；（3）[3]我們驗證的是△Ep與△Ek的關系，即驗證：△Ep=△Ek，代入得：mgL=(M+m)v2而所以本實驗中驗證機械能守恒的表達式為三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共3