山西省長治市2023年物理高一第二學期期末經(jīng)典試題（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（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)如圖所示，一塊橡皮用細線懸掛于O點，且鉛筆靠著線的左側向右上方45°方向勻速移動，運動中始終保持懸線豎直，則橡皮運動的速度()A．大小和方向均不變 B．大小不變，方向改變C．大小改變，方向不變 D．大小和方向均改變2、有一根輕繩拴了一個物體，如圖所示，若整體以加速度a向下做減速運動時，作用在物體上的各力做功的情況是（）A．重力做正功，拉力做負功，合外力做負功B．重力做正功，拉力做負功，合外力做正功C．重力做正功，拉力做正功，合外力做正功D．重力做負功，拉力做負功，合外力做正功3、(本題9分)籃球運動員接傳來的籃球時，通常要先伸出兩臂迎球，手觸到球瞬間順勢后引．這樣可以減小A．球對手的力的沖量 B．球對手的力的大小C．球的動量變化量 D．球的動能變化量4、(本題9分)如圖所示，甲、乙兩個質量相同、帶等量異種電荷的帶電粒子，以不同的速率經(jīng)小孔P垂直磁場邊界MN，進入方向垂直紙面向外的勻強磁場中，在磁場中做勻速圓周運動，并垂直磁場邊界MN射出磁場，半圓軌跡如圖中虛線所示。不計粒子所受重力及空氣阻力，則下列說法中正確的是BB2甲乙PBMNA．甲帶負電荷，乙?guī)д姾葿．洛倫茲力對甲做正功C．甲的速率大于乙的速率D．甲在磁場中運動的時間大于乙在磁場中運動的時間5、(本題9分)2019年1月11日凌晨，由航天科技集團有限公司所屬中國運載火箭技術研究院總研制的長征三號乙運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點火升空（火箭全長約），成功將中星通信衛(wèi)星送入預定軌道。假設火箭在豎直升空的過程中可視為加速度恒定，如圖為發(fā)射后第末的照片，估算火箭豎直升空的加速度最接近的是（）A． B． C． D．6、(本題9分)如圖所示，銀河系中有兩黑洞、，它們以兩者連線上的點為圓心做勻速圓周運動，測得黑洞、到點的距離分別2r和r。黑洞和黑洞均可看成質量分布均勻的球體，不考慮其他星體對黑洞的引力，兩黑洞的半徑均遠小于他們之間的距離。下列說法正確的是（）A．黑洞、的質量之比為B．黑洞、的線速度之比為C．黑洞、的周期之比為D．若從地球向黑洞發(fā)射一顆探測衛(wèi)星，其發(fā)射速度一定要大于7.9km/s.7、下列物體中，機械能守恒的是()A．做平拋運動的物體B．被勻速吊起的集裝箱C．光滑曲面上自由運動的物體D．物體以458、如圖，一帶正電的點電荷固定于O點，兩虛線圓均以O為圓心，兩實線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運動的軌跡，a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點．不計重力．下列說法正確的是A．M可能為電子，N可能為質子B．N在從c點運動到d點的過程中電場力做正功C．N在d點的電勢能等于它在c點的電勢能D．M在b點的動能大于它在a點的動能9、(本題9分)2018年6月13日午后，淄博城區(qū)突降冰雹，給人們帶來巨大的損失。據(jù)淄博市保險行業(yè)協(xié)會不完全統(tǒng)計，僅被冰雹砸壞車輛就達811輛。已知某一質量為32g的冰雹從足夠高處豎直下落，在下落的過程中，冰雹所受阻力f與下落速度v的關系為f=kv2，比例系數(shù)k=8×10-4Ns2/m2，g取10m/s2。（下落過程中可以認為冰雹的質量不變）則A．冰雹下落過程中先做加速直線運動后做勻速直線運動B．冰雹下落過程中先做加速直線運動后做減速直線運動C．冰雹下落過程中能達到的最大速度為20m/sD．若冰覆撞擊靜止的汽車后速度立即變?yōu)榱?，撞擊時間為0.001s，則該冰對汽車的平均撞擊力大小約為640N10、(本題9分)一個內壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定，有質量相同的小球A和B沿著筒的內壁在水平面內做勻速圓周運動，如圖所示，A的運動半徑較大，則()A．A球的角速度必小于B球的角速度 B．A球的運動周期必等于B球的運動周期C．A球的線速度必大于B球的線速度 D．A球對筒壁的壓力必大于B球對筒壁的壓力11、(本題9分)如圖所示,一粗糙的四分之一圓弧軌道,半徑為R,軌道圓心O與A點等高．一質量為m的小球在不另外施力的情況下,能以速度v沿軌道自A點勻速率運動到B點,取小球在A點時為計時起點,且此時的重力勢能為零,重力加速度為g,則在此過程中,下列說法正確的是A．到達底端時,重力做功的功率為mgvB．重力做的功等于小球克服摩擦力做的功C．小球重力勢能隨時間的變化關系為Ep=mgRsinD．小球的機械能隨時間的變化關系為E=mv2-mgRsin12、(本題9分)如圖所示的四個選項中，木塊均在固定的斜面上運動，其中圖A、B、C中的斜面是光滑的，圖D中的斜面是粗糙的，圖A、B中的F為木塊所受的外力，方向如圖中箭頭所示，圖A、B、D中的木塊向下運動，圖C中的木塊向上運動，在這四個圖所示的運動過程中機械能不守恒的是()A．AB．BC．CD．D二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)質量m=2噸的汽車，從靜止開始出發(fā)，以a=1.2m/s2的加速度沿水平直線做勻加速運動，已知汽車受到的阻力是車重的0.05倍，則汽車牽引力在5s內的平均功率為_____W，5s末的瞬時功率為___W。14、(本題9分)有一額定電壓為2.8V、額定功率為0.56W的小燈泡,現(xiàn)要描繪這個小燈泡的伏安特性曲線.有下列器材可供選用.A．電壓表(量程0~3V內阻約6kΩ)B．電壓表(量程0~6V內阻約20kΩ)C．電流表(量程0~0.6A內阻約0.5Ω)D．電流表(量程0~200mA內阻約20Ω)E.滑動變阻器(最大電阻10Ω,允許最大電流2A)F.滑動變阻器(最大電阻200Ω,允許最大電流150mA)G.三節(jié)干電池(電動勢約為4.5V)H.開關、導線若干(1)為提高實驗的精確程度,電壓表應選用__________;電流表應選用__________;滑動變阻器應選用__________.(以上均填器材前的序號)(2)請在虛線框內畫出描繪小燈泡伏安特性曲線的電路圖______________________。15、(本題9分)汽車的質量為，額定功率為，沿水平道路行駛時，阻力恒為重力的倍，g取，汽車沿水平道路勻速行駛的最大速度是______，當汽車的速度為時的加速度大小為_______．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)滑板運動是一項驚險刺激的運動，深受青少年的喜愛．如圖是滑板運動的軌道，AB和CD是一段圓弧形軌道，BC是一段長7m的水平軌道．一運動員從AB軌道上P點以6m/s的速度下滑，經(jīng)BC軌道后沖上CD軌道，到Q點時速度減為零．已知運動員的質量50kg．h=1.4m，H=1.8m，不計圓弧軌道上的摩擦．（g=10m/s2）求：（1）運動員第一次經(jīng)過B點、C點時的速度各是多少？（2）運動員與BC軌道的動摩擦因數(shù)．（3）運動員最后停在BC軌道上距B為多少米處？17、（10分）(本題9分)將20kg的物體從靜止開始以2m/s2的加速度豎直提升4m，求：(1)拉力的大??；(2)該過程中拉力做的功；(3)到達4m高處時拉力的瞬時功率．（g取10m/s2）

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、A【答案解析】

試題分析：因為鉛筆向右勻速移動，故物體會向右做勻速直線運動，同時物體向上也做勻速直線運動，故物體同時參與這兩個運動，這兩個勻速直線運動的合成的運動仍是勻變速直線運動，故橡皮運動的速度大小與方向均不變，選項A正確．考點：運動的合成．2、A【答案解析】

物體向下運動，重力與位移方向夾角為0，故重力做正功；拉力方向向上，與位移方向夾角為180°，故拉力做負功；物體做減速運動，動能減小，根據(jù)動能定理合外力做負功；A.重力做正功，拉力做負功，合外力做負功，與結論相符，選項A正確；B.重力做正功，拉力做負功，合外力做正功，與結論不相符，選項B錯誤；C.重力做正功，拉力做正功，合外力做正功，與結論不相符，選項C錯誤；D.重力做負功，拉力做負功，合外力做正功，與結論不相符，選項D錯誤；3、B【答案解析】球對手的力的沖量，不變，A錯誤；籃球運動員接傳來的籃球時，通常要先伸出兩臂迎球，手觸到球瞬間順勢后引，增加了手與球間的相互作用力時間，根據(jù)可知，減小了球對手的力的大小，B正確；根據(jù)動量變化可知，動量變化量相同，C錯誤；球的動能變化量，相同，故D錯誤．4、C【答案解析】試題分析：由左手定則可知，甲帶正電荷，乙?guī)ж撾姾?，選項A錯誤；洛倫茲力方向與速度方向垂直，故洛倫茲力對甲不做功，選項B錯誤；根據(jù)可知，由于甲的半徑大于乙，故甲的速率大于乙的速率，選項C正確；根據(jù)可知，兩個電荷的周期相同，運動時間均為，故甲在磁場中運動的時間等于乙在磁場中運動的時間，選項D錯誤；故選C.考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動.5、B【答案解析】

由圖可知，火箭上升的高度大約是20m，根據(jù)公式代入數(shù)據(jù)解得故ACD錯誤，B正確。故選B。6、B【答案解析】

A.雙星各自做勻速圓周運動的周期相同，則角速度相等，因為m1r1ω2=m2r2ω2，知半徑之比等于質量之反比，故質量之比為1：2，故A錯誤。B.則v=rω，知線速度與半徑成正比，為2：1，故B正確；C.雙星的周期相同，與質量無關。故C錯誤。D.要在地球上發(fā)射一顆探測該黑洞信息的探測器，必須要離開太陽的束縛，故發(fā)射速度必大于16.7km/s，故D錯誤；7、AC【答案解析】

物體機械能守恒的條件是只有重力或者是彈簧的彈力做功，根據(jù)機械能守恒的條件逐個分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機械能守恒?！绢}目詳解】A項：平拋運動的物體只受到重力的作用，所以機械能守恒，故A正確；B項：被勻速吊起的集裝箱，動能不變，重力勢能增大；故機械能增大，故機械能不守恒，故B錯誤；C項：物體沿光滑曲面上自由下滑，曲面的支持力不做功，只有重力做功，物體的機械能守恒，故C正確；D項：物體以a=4故應選AC?！敬鸢更c睛】本題是對機械能守恒條件的直接考查，分析物體的受力情況，判斷做功情況是關鍵。8、AB【答案解析】

A．據(jù)做曲線運動物體所受合外力指向軌跡內側知，帶電粒子M受到中間正點電荷的庫侖引力，則帶電粒子M帶負電；帶電粒子N受到中間正點電荷的庫侖斥力，則帶電粒子N帶正電；所以M可能為電子，N可能為質子．故A項符合題意；BC．帶電粒子N受到中間正點電荷的庫侖斥力，N在從c點運動到d點的過程中離中間正點電荷變遠，則電場力對帶電粒子N做正功，帶電粒子N在d點的電勢能小于它在c點的電勢能．故B項符合題意，C項不符合題意；D．帶電粒子M受到中間正點電荷的庫侖引力，M在從a點運動到b點的過程中離中間正點電荷變遠，則電場力對帶電粒子M做負功，帶電粒子M動能減小，則帶電粒子M在b點的動能小于它在a點的動能．故D項不符合題意．9、ACD【答案解析】剛開始下落時速度為零，阻力為零，隨著速度增大，阻力從零開始增加，即開始一段時間內重力大于阻力，冰雹向下做加速運動，當阻力和重力相等時，冰雹加速度為零，速度最大，此后速度不變，阻力不再增大，恒等于重力，故做勻速直線運動，所以冰雹先做加速度減小的加速直線運動后做勻速直線運動，A正確B錯誤；當阻力和重力相等時，速度最大，故有f=kv2=mg，解得v2=10、AC【答案解析】

ACD.對于任意一個小球都受到重力和支持力的作用，合力提供向心力，受力如圖：將FN沿水平和豎直方向分解得：FNcosθ=ma…①,FNsinθ=mg…②．由①②可得：gcotθ=a，可知兩球的向心加速度大小相等，A球對筒壁的壓力必等于B球對筒壁的壓力．根據(jù)所以半徑大的A線速度大，角速度小，故AC正確，D錯誤；B.根據(jù)公式：T=2π/ω，可知A角速度小，則周期大．故B錯誤．故選AC11、BD【答案解析】到達底端時，重力做功的瞬時功率為P=mgvcos900=0，選項A錯誤；小球速度大小不變，根據(jù)動能定理知，合力做功為零，由于支持力不做功，則重力做功等于小球克服摩擦力做功的大小，故B正確．經(jīng)過時間t，下降的高度h=Rsin，則重力勢能隨時間的變化關系為Ep=-mgh=-mgRsin，故C錯誤．小球的機械能E=Ek+Ep=mv2?mgRsin，故D正確．故選BD．點睛：解決本題的關鍵知道平均功率和瞬時功率的區(qū)別，掌握這兩種功率的求法，以及在求解重力勢能時，注意零勢能平面的選?。?2、ABD【答案解析】

A.由A圖可知，力F對物體做正功，機械能增加，不守恒，故A正確；

B.由B圖可知，力F做負功，機械能減小，故B正確；

C.C圖中物體斜面光滑，運動過程中只有重力做功，只有重力勢能和動能的相互轉化，機械能守恒，故C錯誤；

D.D圖中斜面粗糙，物體下滑中，摩擦力做負功，機械能減小，不守恒，故D正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、1.02×104；【答案解析】

在加速階段，根據(jù)牛頓第二定律可知：F-f=ma，

解得：F=ma+f=3400N，

5s通過的位移為：x＝12at2＝12×1.2×52m=15m

平均功率為：5s末的速度為：v=at=6m/s

此時的瞬時功率為：P=Fv=2.04×104J【答案點睛】此題考查牛頓第二定律以及功率的計算問題；關鍵是知道求解平均功率和瞬時功率的公式，求解平均功率一般用P=W/t，求解瞬時功率用P=Fv。14、ADE【答案解析】

由題意可知，燈泡的額定電壓為2.8V，為了準確性及安全性原則，電壓表應選擇A；由P=UI可得，燈泡的額定電流為：I=P測量燈泡的伏安特性曲線實驗中應采用分壓接法，故滑動