湖北省黃岡市浠水實驗高中2023學年物理高一第二學期期末達標檢測模擬試題（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(jié)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)一質(zhì)量為m的物體沿半徑為R的光滑軌道下滑，當它從距底端高度R處下滑至距底端高度的過程中，重力和軌道的支持力對物體做的功為A．；0 B．mg；mgC．； D．mg；02、(本題9分)四個燈泡接成如圖所示的電路．燈泡的規(guī)格為“”，燈泡的規(guī)格為“”，各個燈泡的實際功率都沒有超過它的額定功率．這四個燈泡實際消耗功率大小的順序，正確的是（）A．B．C．D．3、(本題9分)關(guān)于曲線運動，下列說法正確的是（）A．做曲線運動的物體，受到的合外力一定不為零B．物體受到的合外力變化，一定做曲線運動C．曲線運動在相同時間內(nèi)速度變化量一定不相等D．曲線運動不可能是勻變速運動4、如圖所示，物體在大小為10N、方向與水平地面成角的拉力F作用下，水平向右運動6m，此過程中拉力F對物體做的功是A．20J B．30J C．J D．60J5、(本題9分)一個物體從距地面的高度為H處的自由下落，當它的動能與其重力勢能相等時，需要下落的時間為（）A．2HgB．C．H2gD．6、如圖所示，一個小球質(zhì)量為m，初始時靜止在光滑的軌道上，現(xiàn)以水平力擊打小球，使小球能夠通過半徑為R的豎直光滑軌道的最高點C，則水平力對小球所做的功至少為A．mgR B．2mgR C．2.5mgR D．3mgR7、(本題9分)如圖所示，木塊靜止在光滑水平桌面上，一子彈平射入木塊的深度為d時，子彈與木塊相對靜止，在子彈入射的過程中，木塊沿桌面移動的距離為L，木塊對子彈的平均阻力為f，那么在這一過程中下列說法正確的是（）A．木塊的機械能增量fLB．子彈的機械能減少量為f(L+d)C．系統(tǒng)的機械能減少量為fdD．子彈內(nèi)能的增加量為fd8、(本題9分)一個物體在某高度由靜止開始豎直下落，在運動過程中所受的阻力恒定．若用F、v、x和E分別表示該物體所受的合力、物體的速度、位移和機械能．（B、C、D三圖中的曲線均為拋物線）．則下列圖像中正確的是（）A． B． C． D．9、(本題9分)如圖所示，繩的上端固定在O點，下端系小球P．P與斜面Q的接觸面粗糙．用水平力向右推Q，使它沿光滑水平面勻速運動。從圖中實線位置到虛線位置過程中A．摩擦力對小球P做正功B．斜面Q對小球的彈力垂直于斜面因此對小球不做功C．繩的拉力對小球P不做功D．推力F對斜面做的功和小球P對斜面做的功的絕對值相等10、(本題9分)如圖所示為家用洗衣機的脫水桶，當它高速旋轉(zhuǎn)時，能把衣物甩干。根據(jù)我們所學的知識，敘述正確的是A．脫水桶高速運動時，水受到與運動方向一致的合外力作用飛離衣物。B．脫水桶高速運動時，衣物上的水由于慣性，通過小孔，飛離脫水桶。C．通過脫水流程，打開洗衣機，發(fā)現(xiàn)衣物集中堆放在桶的中央。D．通過脫水流程，打開洗衣機，發(fā)現(xiàn)衣物成螺旋狀排列，主要集中在桶壁附近。11、(本題9分)如圖，兩小木塊a和b（可視為質(zhì)點放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸的距離為l，質(zhì)量為m，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l，質(zhì)量為m，木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動，用表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)一定比b先開始滑動B．a(chǎn)、b所受的摩擦力始終相等C．是a開始滑動的臨界角速度D．當b即將滑動時，a所受摩擦力的大小為12、根據(jù)《日經(jīng)新聞》的報道，日本將在2020年東京奧運會開幕之前使“無人駕駛”汽車正式上路并且投入運營．高度詳細的3D地圖技術(shù)能夠為“無人駕駛”汽車提供大量可靠的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以通過汽車內(nèi)部的機器學習系統(tǒng)進行全面的分析，以執(zhí)行不同的指令．如下圖所示為一段公路拐彎處的3D地圖，你認為以下說法正確的是（）A．如果彎道是水平的，則“無人駕駛”汽車在拐彎時受到重力、支持力、摩擦力和向心力B．如果彎道是水平的，則“無人駕駛”汽車在拐彎時收到的指令應讓車速小一點，防止汽車作離心運動而發(fā)生側(cè)翻C．如果彎道是傾斜的，3D地圖上應標出內(nèi)（東）高外（西）低D．如果彎道是傾斜的，3D地圖上應標出外（西）高內(nèi)（東）低二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)用如圖所示的實驗裝置探究“恒力做功與物體動能變化的關(guān)系”。鉤碼質(zhì)量m=10.0g。（以下計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）(1)打點計時器使用的電源是_____（選填選項前的字母）。A．直流電源B．交流電源(2)為消除摩擦力的影響，調(diào)節(jié)木板右側(cè)的高度后，接下來的操作是_____（選填選項前的字母）。A．不掛重物且計時器打點的情況下，輕推小車，小車做勻速運動B．掛一鉤碼且計時器打點的情況下，輕推小車，小車拖著紙帶做勻速運動C．不掛重物且計時器打點的情況下，輕推小車，小車拖著紙帶做勻速運動D．掛一鉤碼且計時器不打點的情況下，輕推小車，小車拖著紙帶做勻速運動(3)如圖是實驗時打出的一條紙帶。選擇某一點為O，依次每隔4個計時點取一個計數(shù)點，用刻度尺量出相鄰計數(shù)點間的距離，記錄在紙帶上。其中打出計數(shù)點“2”時小車的速度v2=_____m/s。(4)將鉤碼的重力視為小車受到的拉力，g取9.80m/s2，從計數(shù)點1到計數(shù)點6的過程中，拉力對小車做的功W=_____J。(5)實驗中，小車實際所受拉力小于鉤碼重力，所以小車動能的變化量△Ek總是略_____W（選填“小于”或“大于”）。14、（10分）(本題9分)某同學利用圖示裝置驗證小球擺動過程中機械能守恒，實驗中小球擺到最低點時恰好與桌面接觸但沒有彈力，D處（箭頭所指處）放一鋒利的刀片，細線到達豎直位置時能被割斷，小球做平拋運動落到地面，P是一刻度尺．該同學方案的優(yōu)點是只需利用刻度尺測量A位置到桌面的高度H、桌面到地面的高度h及小球平拋運動的水平位移x即可．（1）測量A位置到桌面的高度H應從_________（填“球的上邊沿”“球心”或“球的下邊沿”）開始測．（2）實驗中多次改變H值并測量與之對應的x值，利用作圖象的方法去驗證．為了直觀地表述H和x的關(guān)系（圖線為直線），若用橫軸表示H，則縱軸應表示________．（填“x”、“x2”或“”）（3）若小球下擺過程中機械能守恒，則h、H和x的關(guān)系為H=____________．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）如圖所示，一質(zhì)量M=0.4kg的滑塊放在光滑水平面上處于靜止狀態(tài)，滑塊左側(cè)為一光滑的圓弧，水平面恰好與圓弧相切．質(zhì)量m=0.1kg的小球（視為質(zhì)點）以v0=5m/s的初速度向右運動沖上滑塊．取g=10m/s1．若小球剛好沒有沖出圓弧的上端，求：(1)小球上升到滑塊上端時的速度大?。?1)圓弧的半徑；(3)滑塊獲得的最大速度．16、（12分）(本題9分)運動員把質(zhì)量是0.5kg的足球踢出后，上升的最大高度是10m，在最高點的速度為20m/s．計算：(1)足球在最高點時的重力勢能和動能；(2)運動員踢足球時對足球做的功．17、（12分）(本題9分)如圖甲所示，一質(zhì)量為ma的滑塊(可看成質(zhì)點)固定在半徑為R的光滑四分之一圓弧軌道的頂端A點，另一質(zhì)量為mb的滑塊(可看成質(zhì)點)靜止在軌道的底端B處，A點和圓弧對應的圓心O點等高。（1）若圓弧的底端B與水平光滑平面連接(足夠長)，mb靜止于B點，ma從靜止開始釋放，假設(shè)兩滑塊碰撞時無機械能損失，且兩滑塊能發(fā)生兩次碰撞，試證明：3ma<mb。（2）若圓弧的底端B與水平傳送帶平滑連接，如圖乙所示。已知ma=mb=1kg，R=0.8m，傳送帶逆時針勻速運行的速率為v0=1m/s，B點到傳送帶水平面右端點C的距離為L=2m。mb靜止于B點，ma從靜止開始釋放，滑塊ma與mb相碰后立即結(jié)合在一起(設(shè)為mc)運動，當mc運動到C點時速度恰好為零。求mc從開始運動到與傳送帶的速度相同的過程中由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。(g=10m/s2)

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】

物體下滑的高度為，所以重力做功為：由于下滑過程中支持力方向始終與速度方垂直，所以支持不做功A.；0與分析相符，故A項正確；B.mg；mg與分析不符，故B項錯誤；C.，與分析不符，故C項錯誤；D.mg；0與分析不符，故D項錯誤。2、A【答案解析】根據(jù)公式，得，四盞燈的額定電壓相等，則額定功率小的電阻大，則有：；A燈泡與D燈泡串聯(lián)，電流相等，因，根據(jù)，得；B燈泡與C燈泡并聯(lián)，電壓相等，因，根據(jù)，得；A燈泡與C燈泡電阻相等，因為干路電流大于支路電流根據(jù)，故：；B燈泡與D燈泡電阻相等，同理有：；綜合得到：，C正確．故選C.【答案點睛】先根據(jù)小燈泡的規(guī)格確定小燈泡的電阻，然后根據(jù)串并聯(lián)電路的規(guī)律確定四個小燈泡電壓電流的關(guān)系，從而根據(jù)或比較它們的功率大?。?、A【答案解析】做曲線運動的物體，加速度不為零，則受到的合外力一定不為零，選項A正確；物體受到的合外力變化，不一定做曲線運動，例如彈簧振子的振動，選項B錯誤；曲線運動在相同時間內(nèi)速度變化量可能相等，例如平拋運動，選項C錯誤；曲線運動也可能是勻變速運動，例如平拋運動，選項D錯誤；故選A.4、B【答案解析】

根據(jù)做功公式有：J故選B。5、B【答案解析】

設(shè)地面為零重力勢能面，則mgH=EP+Ek，當EP=Ek時，則h=0.5H，則物體下落的高度為0.5H，根據(jù)0.5H=12gt2可得t=6、C【答案解析】試題分析要通過豎直光滑軌道的最高點C，在C點有重力提供向心力，對小球，由動能定理，，聯(lián)立解得，選項C正確．考點：豎直平面內(nèi)的圓周運動；動能和動能定理．7、ABC【答案解析】

A．子彈對木塊的作用力大小為f，木塊相對于地的位移為L，則子彈對木塊做功為fL，而木塊的重力勢能不變，根據(jù)動能定理得知，木塊動能的增加量等于子彈對木塊做功，為fL，故A正確；B．子彈相對于地面的位移大小為L+d，則木塊對子彈的阻力做功為?f(L+d)，根據(jù)動能定理得知：子彈動能的減少量等于子彈克服阻力做功，大小為f(L+d)，故B正確；C．子彈相對于木塊的位移大小為d，則系統(tǒng)克服阻力做功為fd，根據(jù)功能關(guān)系可知，系統(tǒng)動能的減少量為fd，故C正確；D．根據(jù)能量守恒定律知，子彈和木塊組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為fd，故D錯誤．故選ABC。8、AC【答案解析】

下落過程中，小球受恒定的阻力和重力作用，合外力不變，故A正確．小球做初速度為0的勻加速運動，故v-t圖象是直線，故B錯誤．根據(jù)S=at2，位移S與t2成正比，故C正確．機械能隨時間變化的表達式：E=E0-fS=E0-fat2，故D正確．故選ACD．【答案點睛】對于圖象問題要明確兩坐標軸、斜率的含義等，對于比較復雜的圖象問題可以利用物理規(guī)律寫出兩個物理量的函數(shù)關(guān)系式，根據(jù)數(shù)學知識進一步判斷圖象性質(zhì)．9、ACD【答案解析】

A、斜面對的摩擦力方向沿斜面向下，摩擦力與的位移方向夾角為銳角，所以斜面對的摩擦力對小球做正功，故選項A正確；B、斜面對小球的彈力垂直于斜面，小球速度垂直于細線，則斜面Q對小球的彈力對小球做正功，故選項B錯誤；C、拉力沿著繩子收縮方向，小球速度方向垂直于繩子，故繩的拉力對小球不做功，故選項C正確；D、對斜面受力分析，受推力、重力、地面對斜面的支持力、小球?qū)π泵娴膲毫湍Σ亮?，由于地面對斜面支持力和重力與斜面速度垂直不做功，根據(jù)動能定理，推力對斜面做的功和小球?qū)π泵孀龅墓Φ拇鷶?shù)和為零，故推力對斜面做的功和小球?qū)π泵孀龅墓Φ慕^對值相等，故選項D正確。10、BD【答案解析】試題分析：脫水桶高速運動時，水滴隨衣物一起做勻速圓周運動，水滴與衣物間的附著力提供向心力，且是一定的，而所需的向心力F=mω2r考點：本題考查了離心現(xiàn)象、慣性的概念，意在考查考生的理解能力。11、CD【答案解析】

AB．兩個木塊的最大靜摩擦力相等。木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，靜摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律得：木塊所受的靜摩擦力f=mω2r，m、ω相等，f∝r，所以b所受的靜摩擦力大于a的靜摩擦力，當圓盤的角速度增大時b的靜摩擦力先達到最大值，所以b一定比a先開始滑動，故AB錯誤；C．當a剛要滑動時，有kmg=mω2?l，解得：故C正確；D．當b剛要滑動時，有kmg=mω2?2l，解得：以a為研究對象，當時，由牛頓第二定律得：f=mω2l，可解得：故D正確。故選CD。12、BD【答案解析】試題分析：“無人駕駛”汽車在拐彎時受到重力、支持力、摩擦力，A錯誤；如果彎道是水平的，則靜摩擦力提供向心力，當達到最大靜摩擦力時對應一最大速度，超過這個速度，將發(fā)生離心運動而側(cè)翻，B正確；如果彎道傾斜，則要使重力的分力提供向心力，所以應標出外（西）高內(nèi)（東）低，C錯誤：D正確：故選BD．考點：生活中的圓周運動．【名師點睛】根據(jù)汽車轉(zhuǎn)彎運動的實際情況，為防止側(cè)滑，要使公路內(nèi)側(cè)低于外側(cè)，形成斜面，使重力的分力提供向心力．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BCv2=0.27m/s【答案解析】

(1)打點計時器使用的是交流電，故選：

B

；(2)平衡摩擦力的方法是：把木板一段墊高，讓小車單獨滑下，當小車勻速運動時，就意味著摩擦力抵消了，此時應當讓打點計時器打點，因為打點計時器也會有摩擦力，故選：

C；(3)中點時刻的速度等于該段時間內(nèi)的平均速度

,

所以

B

點的速度等于

AC

段的平均速度

,v2（4）由于近似認為拉力等于重力

,

所以根據(jù)

W=FS

可知

,

拉力做功為

W=mgx(5)實驗中，小車實際所受拉力小于鉤碼重力，所以小車動能的變化量△Ek總是略小于重力做功W綜上所述本題答案是：(1).B(2).C（3）v2=0.27m/s（4）【答案點睛】（1）打點計時器使用的都是交流電；

（2）回憶平衡摩擦力的方法；為了平衡摩擦力和阻力，應該讓打點計時器打點；

（3）根據(jù)功的定義計算拉力對小車做的功，根據(jù)中點時刻瞬時速度等于平均速度計算。14、（1）球的下邊沿；（2）x2；（3）【答案解析】:(1)測量A位置到桌面的高度H,即球做圓周運動下降的高度,因為到達桌面時是球的下沿與桌面接觸,所以測量的高度H應從球的下邊沿開始測.

(2)根據(jù)得:

則平拋運動的初速度為:,

若機械能守恒,有:

即為:,若用橫軸表示H,則縱軸應表示(3)由(2)知,若小球下擺過程中機械能守恒,則h、H和x的關(guān)系為:點睛：根據(jù)球先做圓周運動,再做平拋運動,結(jié)合平拋處理規(guī)律,即可求解平拋的初速度,算出對應的動能,再由刻度尺量出高度,算出重力勢能,進而得以驗證機械能守恒,因球落地時,球下邊沿與地面接觸,從而可確定結(jié)果三、計算題要求