2023學年山東省青島市嶗山區(qū)第二中學物理高一下期末統(tǒng)考試題（含答案解析）

2023學年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，質量為m的小球從高為h處的斜面上的A點滾下，經(jīng)過水平面BC后，再滾上另一斜面，當它到達高為的D點時，速度為零，在這個過程中，重力做功為（）A． B． C． D．02、已知一質量為m的物體靜止在北極與赤道對地面的壓力差為ΔN，假設地球是質量分布均勻的球體，半徑為R．則地球的自轉周期為()A． B．C． D．3、(本題9分)物體僅在拉力、重力作用下豎直向上做勻變速直線運動，重力做功-2J，拉力做功3J，則下列說法正確的是A．物體的重力勢能減少2JB．物體的動能增加3JC．物體的動能增加1JD．物體的機械能增加1J4、(本題9分)如圖（a）所示，水平面上質量相等的兩木塊A、B用一輕彈簧相連接，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)用一豎直向上的力F拉動木塊A，使木塊A向上做勻加速直線運動，如圖（b）所示．研究從力F剛作用在木塊A的瞬間到木塊B剛離開地面的瞬間的這個過程，并且選定這個過程中木塊A的起始位置為坐標原點，則下列圖象中可以表示力F和木塊A的位移x之間關系的是（）A． B． C． D．5、(本題9分)如圖所示，帶箭頭的線表示某一電場的電場線．在電場力作用下，一帶電粒子(不計重力)經(jīng)A點飛向B點，徑跡如圖中虛線所示，下列說法正確的是()A．粒子帶正電B．粒子在A點加速度大C．粒子在B點動能大D．A、B兩點相比，粒子在B點電勢能較高6、(本題9分)洗衣機的脫水筒在轉動時有一衣物附在筒壁上，如圖所示，則此時：A．衣物隨筒壁做圓周運動的向心力是由摩擦力提供的B．衣物受到重力、筒壁的彈力和摩擦力的作用C．筒壁對衣物的摩擦力隨轉速增大而減小D．筒壁對衣物的摩擦力隨轉速增大而增大7、(本題9分)如圖所示，輕繩的一端系著物塊A，另一端通過水平轉盤中心的光滑小孔O吊著小球B，A隨轉盤一起繞通過小孔O的豎直軸勻速轉動，小球B始終與轉盤保持相對靜止．已知物塊A與轉盤的接觸面是粗糙的，則物塊A受力的個數(shù)可能是A．2個 B．3個 C．4個 D．5個8、(本題9分)如圖所示，質量為M的楔形物體靜止在光滑的水平地面上，其斜面光滑且足夠長，與水平方向的夾為θ．一個質量為m的小物塊從斜面底端沿斜面向上以初速度開始運動．當小物塊沿斜面向上運動到最高點時，速度大小為v,距地面高度為h,則下列關系式中正確的是A．m=(m+M)vB．mcosθ=(m+M)vC．D．9、如圖所示，一內壁光滑的圓形細管豎直放置，其半徑為R，質量為m的小球在該管內做圓周運動，小球可視為質點．下列說法中正確的是A．小球能夠通過光滑圓形細管最高點時的速度可以為B．小球能夠通過光滑圓形細管最高點時的最小速度為C．如果小球在光滑圓形細管最高點時的速度大小為2，則此時小球對管道有向上的作用力D．如果小球在光滑圓形細管最低點時的速度大小為，則小球通過該點時與管道間無相互作用力10、用繩子系一小球，使它在水平面內做勻速圓周運動，如圖所示，則（）A．重力對球不做功，繩的拉力對球做功B．重力和繩的拉力對球都不做功C．繩的拉力等于球做圓周運動的向心力D．小球所受的合力提供做圓周運動的向心力11、(本題9分)如圖所示，小孩與雪橇的總質量為m，大人用與水平面成θ角的恒定拉力F將雪橇沿水平地面向右勻速移動了一段距離L．已知雪橇與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，則關于各力對雪橇做功的說法正確的是A．拉力對雪橇做功為B．滑動摩擦力對雪橇做功為C．支持力對雪橇做功為D．雪橇受到的各力對雪橇做的總功為零12、(本題9分)近來交警部門開展的“車讓人”活動深入人心，不遵守“車讓人”的駕駛員將受到罰款、扣分的嚴厲處罰．假設一輛以8m/s的速度勻速行駛的汽車即將通過路口，有一老人正在過人行橫道，此時汽車的車頭距離停車線8m．該車減速時的加速度大小為5m/s1．則下列說法中正確的是()A．如果駕駛員立即剎車制動，則t＝1s時，汽車離停車線的距離為1.6mB．如果在距停車線6m處開始剎車制動，汽車能在停車線處停車讓人C．如果駕駛員的反應時間為0.4s，汽車剛好能在停車線處停車讓人D．如果駕駛員的反應時間為0.1s，汽車剛好能在停車線處停車讓人二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）一小球在某未知星球上作平拋運動，現(xiàn)對小球在有坐標紙的背景屏前采用頻閃數(shù)碼照相機連續(xù)拍攝，然后對照片進行合成，如圖所示。A、B、C為連續(xù)三次拍下的小球位置，已知照相機連續(xù)拍照的時間間隔是0.10s，照片大小如圖所示，已知該照片的實際背景屏方格的邊長均為4cm，不計空氣阻力，則由以上及圖信息可推知：（1）小球平拋的初速度大小是_____________m/s；（2）該星球表面的重力加速度為___________m/s2；（3）小球在B點時的速度大小是___________m/s；（4）若取A為坐標原點，水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向，建立直角坐標系，則小球做平拋運動的初位置坐標為：x=___________cm，y=___________cm。14、（10分）(本題9分)描繪平拋運動軌跡的實驗裝置示意如圖。為了保證實驗準確，在實驗過程中必須采取下列哪些步驟___________。A．斜槽末端的切線必須水平B．入射小球每次應從斜槽上的同一位置由靜止開始釋放C．在斜槽末端懸掛重錘以確定豎直方向D．固定白紙的木板可以傾斜放置上圖曲線是某位同學描繪出的小球做平拋運動的軌跡，圖中坐標紙上的小方格每邊長均為5cm，重力加速度取9.8m/s2，則小球做平拋運動的初速度為________m／s。（結果保留兩位有效數(shù)字）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)如圖所示，空間內有一勻強電場，豎直平行直線為勻強電場的電場線（方向未知）.現(xiàn)有一電荷量為q、質量為m的帶負電粒子，從O點以某一初速度垂直電場方向進入電場，A、B為運動軌跡上的兩點，當粒子運動到B點時速度方向與水平方向夾角為60°.已知OA連線與電場線夾角為60°，OA＝L，帶電粒子在電場中受到電場力大小為F.不計粒子的重力及空氣阻力.求：（1）電場強度的大小和方向；（2）帶電粒子從O到A的運動時間；（3）勻強電場中OB兩點間電勢差大小.16、（12分）(本題9分)如圖，半徑為R的光滑半圓形軌道ABC在豎直平面內，與水平軌道CD相切于C點，D端有一被鎖定的輕質壓縮彈簧，彈簧左端連接在固定的擋板上，彈簧右端Q到C點的距離為2R．質量為m可視為質點的滑塊從軌道上的P點由靜止滑下，剛好能運動到Q點，并能觸發(fā)彈簧解除鎖定，然后滑塊被彈回，且剛好能通過圓軌道的最高點A．已知∠POC=60°，求：(1)滑塊第一次滑至圓形軌道最低點C時對軌道壓力；(2)滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ；(3)彈簧被鎖定時具有的彈性勢能．17、（12分）宇航員站在一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一小球．經(jīng)過時間t，小球落到星球表面，測得拋出點與落地點之間的距離為L．若拋出時的初速度增大到2倍，則拋出點與落地點之間的距離為．已知兩落地點在同一水平面上，該星球的半徑為R，萬有引力常量為G，求該星球的質量M．

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、A【答案解析】

A.根據(jù)重力做功方程可知：，BCD錯誤A正確2、A【答案解析】試題分析：在赤道上物體所受的萬有引力與支持力提供向心力可求得支持力，在南極支持力等于萬有引力．在北極①，在赤道②，根據(jù)題意，有③，聯(lián)立解得，A正確．3、C【答案解析】

A.物體的重力做功-2J，則重力勢能增加2J，選項A錯誤；B.合力功為3J+(-2J)=1J，則物體的動能增加1J，選項B正確；C.由B的分析可知，選項C錯誤；D.拉力做功為3J，則物體的機械能增加3J，選項D錯誤.4、A【答案解析】設彈簧的勁度系數(shù)為，A、B的質量為m，A的加速度大小為a,由題知整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，此時彈簧的壓縮量滿足：①當木塊在平衡位置以下時，由牛頓第二定律可知：②由①②式得：③當木塊在平衡位置以上時，由牛頓第二定律可知：④由①④式得：⑤由③⑤式可以看出力和木塊的位移成一次函數(shù)關系，應選A5、D【答案解析】

電場線的疏密表示電場強度的強弱，電場線某點的切線方向表示電場強度的方向．不計重力的粒子在電場力作用下從A到B，運動與力關系可知，電場力方向與速度方向分居在運動軌跡兩邊，且電場力偏向軌跡的內側．【題目詳解】根據(jù)曲線運動條件可得粒子所受合力應該指向曲線內側，所以電場力逆著電場線方向，即粒子受力方向與電場方向相反，所以粒子帶負電．故A錯誤；由于B點的電場線密，所以B點的電場力大，則A點的加速度較小．故B錯誤；粒子從A到B，電場力對粒子運動做負功，電勢能增加，導致動能減少，即粒子在A點動能大，B點的電勢能大，故C錯誤D正確【答案點睛】電場線雖然不存在，但可形象來描述電場的分布．對于本題關鍵是根據(jù)運動軌跡來判定電場力方向，由曲線運動條件可知合力偏向曲線內側．6、B【答案解析】B、衣服受到重力、筒壁的彈力和靜摩擦力作用，故B正確；A、筒壁的彈力F提供衣物的向心力，故A錯誤；CD、衣物附在筒壁上隨筒一起做勻速圓周運動，衣物的重力與靜摩擦力平衡，筒的轉速增大時，摩擦力不變，故CD錯誤；故選B。7、BC【答案解析】

由題可知，繩子的拉力等于小球B的重力T=mBg；當繩子的拉力恰好等于A做圓周運動的向心力時。即T=mBg=mAω2r時，A受重力、轉盤的支持力以及繩子的拉力3個力的作用；當繩子的拉力不等于A做圓周運動的向心力時。即T=mBg≠mAω2r時，A受重力、轉盤的支持力、繩子的拉力以及圓盤對A的靜摩擦力共4個力的作用；A.2個，與結論不相符，選項A錯誤；B.3個，與結論相符，選項B正確；C.4個，與結論相符，選項C正確；D.5個，與結論不相符，選項D錯誤；8、BC【答案解析】

AB．小物塊上升到最高點時速度與楔形物體的速度相同，均為v．系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向動量守恒．以水平向右為正方向，由水平方向系統(tǒng)動量守恒得：故A錯誤，B正確；

CD．系統(tǒng)的機械能守恒，由機械能守恒定律得：故C正確，D錯誤．故選BC.點睛：本題主要考查了動量守恒定律和機械能守恒定律的直接應用，要知道小物塊上升到最高點時，豎直方向速度為零，系統(tǒng)水平方向動量守恒，但總動量不守恒．9、AC【答案解析】

AB.小球在最高點，由于細管對小球的彈力可以向上，也可以向下，則v的最小值為零，故A正確，B錯誤；CD.小球在最低點，不管小球的速度是多少，向心力由軌道向上的支持力和向下重力提供，且支持力大于重力，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球對管道有向上的作用力，故C正確，D錯誤．10、BD【答案解析】

AB.重力和拉力都與小球的運動方向垂直，所以重力和繩的拉力對球都不做功，故A錯誤，B正確．CD.重力和拉力的合力提供做圓周運動的向心力，故C錯誤，D正確．11、AD【答案解析】

雪橇所受的各力都是恒力，可根據(jù)恒力F做功的計算公式：W=FLcosθ，θ為F與S之間的夾角，來分析計算各力做的功；根據(jù)動能定理可分析合力的功的大?。绢}目詳解】對雪橇受力分析，如圖：拉力做功為WF=FLcosθ，故A正確；雪橇豎直方向受力平衡，有：N+Fsinθ=mg得：N=mg-Fsinθ；則摩擦力為：f=μN=μ（mg-Fsinθ）；摩擦力做功為：Wf=-fl=-μ（mg-Fsinθ）L，故B錯誤；支持力做功為：WN=NLcos90°=0，故C錯誤；由于雪橇做勻速運動，根據(jù)動能定理可知，合力的功為零，故D正確．故選AD．【答案點睛】本題考查功的計算，要明確恒力F做功的計算公式：W=FLcosθ，θ為F與S之間的夾角．注意功的公式只適用于恒力做功．12、AD【答案解析】

若汽車做勻減速運動，速度減為零的時間，所以剎車到停止的位移，汽車離停車線的距離為8m-6.4m=1.6m，故A正確；如果在距停車線6m處開始剎車制動，剎車到停止的位移是6.4m，所以汽車不能在停車線處剎住停車讓人．故B錯誤；剎車的位移是6.4m，所以車勻速運動的位移是1.6m，則駕駛員的反應時間：，故C錯誤，D正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、1.681.6-16-4【答案解析】

（1）水平方向小球做勻速直線運動，因此小球平拋運動的初速度為：。（2）豎直方向上有：△y=2L=g′T2，解得：（3）B點的豎直分速度大小為；所以小球在B點時的速度是：。（4）B點的水平位移為：x=v0t=1.6×=0.32m=32cm，豎直位移為：；所以小球拋出點的位置橫坐標為：（-32+4×4）cm=-16cm，縱坐標為：（-16+3×4）cm=-4cm。所以小球拋出點的位置坐標為（-16cm，-4cm）。14、ABC1.4【答案解析】（1）通過調節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動，故A正確；因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B正確；在斜槽末端懸掛重錘以確定豎直方向，故C正確；因平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，在相同時間里，位移越來越大，因此木條（或凹槽）下降的距離不應是等距的，故D錯誤；固定白紙的木板要豎直放置，避免因摩擦而使運動軌跡改變，最后軌跡應連成平滑的曲線，故D錯誤。所以ABC正確，D錯誤。（2）選取水平間隔相同的兩點，所以時間間隔相同，根據(jù)公式△h=gt2得：t=2lg，水平方向上有：x=3l=v0t，聯(lián)立并代入