湖北省示范初中2023年物理高一下期末調研試題（含答案解析）

2023學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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)太空——110軌道康復者”可以對衛(wèi)星在太空中補充能源，使衛(wèi)星的壽命延長10年或更長。假設“軌道康復者”正在地球赤道平面內的圓周軌道上運動，且軌道半徑為地球同步衛(wèi)星的，且運行方向與地球自轉方向相同。下列說法正確的是A．“軌道康復者”運行的重力加速度等于其所在軌道處的向心加速度B．“軌道康復者”運行的速度等于同步衛(wèi)星運行速度的5倍C．站在地球赤道上的人觀察到“軌道康復者”向西運動D．“軌道康復者”可以從高軌道加速從而對低軌道上的衛(wèi)星進行拯救2、(本題9分)2018年2月22日，平昌冬奧會上武大靖以的成績奪得500米短道速滑冠軍．圖示是他在水平彎道上滑行的情景，關于他在彎道上的受力，下列說法正確的是A．受到的合力為零B．所需的向心力是由靜摩擦力提供的C．受到的重力與支持力是一對相互作用力D．受重力、支持力、摩擦力3、(本題9分)質量為m的汽車在平直路面上啟動，啟動過程的速度圖像如圖所示，段為直線，從時刻起汽車保持額定功率不變，整個運動過程中汽車所受阻力恒為f，則()A．時間內，汽車的牽引力等于B．時間內，汽車牽引力做功為C．時間內，汽車的功率等于D．時間內，汽車的功率等于4、(本題9分)如圖所示，用一根長桿和兩個小定滑輪組合成的裝置來提升質量為m的重物A，長桿的一端放在地面上，并且通過鉸鏈連接形成轉軸，其端點恰好處于左側滑輪正下方的O點處，在桿的中點C處拴一細繩，通過兩個滑輪后掛上重物A，C點與O點的距離為，滑輪上端B點距O點的距離為.現在桿的另一端用力，使其沿逆時針方向由豎直位置以角速度勻速轉至水平位置(轉過了角).則在此過程中，下列說法正確的是（）A．重物A的速度先增大后減小，最大速度是B．重物A做勻速直線運動C．繩的拉力對A所做的功為D．繩的拉力對A所做的功為5、如圖所示，質量mA=6kg的物塊A下端連接著直立且固定于水平地面的輕質彈簧，上端連接著跨過定滑輪的輕質細繩，繩的另一端連接著靜置于水平地面、質量為mB=8kg的物塊B。此時，與A相連的輕繩處于豎直方向，與B相連的輕繩與水平地面成37°角，并且彈簧的壓縮量為10cm，若彈簧勁度系數k=100N/m，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計滑輪與輕繩間的摩擦。則下列分析計算正確的是A．物塊A所受合力為40NB．輕繩對物塊B的拉力為40NC．地面對物塊B的摩擦力為50ND．地面對物塊B的支持力為50N6、(本題9分)某實踐小組到一家汽車修理廠進行實踐活動，利用傳感器、計算機等裝置進行多次實驗測得，一輛質量為1.0×104kg的汽車從靜止開始沿直線運動，其阻力恒為車重的0.05倍，其牽引力與車前進距離的關系為F＝103x＋Ff0(0＜x＜100m)，Ff0為阻力．當該汽車由靜止開始沿直線運動80m時，g取10m/s2，合外力做功為()A．3.2×106J B．1.04×107J C．6.4×106J D．5.36×107J7、A、B、C為電場中電場線上的三個點，一帶電小球從A點由靜止釋放，并開始計時，先后沿直線經過B、C兩點，其運動過程中的v-t如圖所示，下列說法正確的是A．電場方向由A指向CB．A、B、C三點中B點場強最大C．小球由B至C過程中平均速度等于5.5m/sD．B、C兩點間電勢差大小|UBC|大于A、B兩點間電勢差大小|UAB|8、2019年5月17日，我國成功發(fā)射第45顆北斗導航衛(wèi)星，“北斗二號系統(tǒng)定位精度由10米提升至6米。若在北斗衛(wèi)星中有a、b兩衛(wèi)星，它們均環(huán)繞地球做勻速圓周運動，且a的軌跡半徑比b的軌跡半徑小，則A．a的周期小于b的周期B．a的線速度小于b的線速度C．a的加速度小于b的加速度D．a的角速度大于b的角速度9、(本題9分)無論地心說還是日心說,古人都把天體的運動看得很神圣,認為天體的運動必然是最完美、最和諧的勻速圓周運動.德國天文學家開普勒用了20年的時間研究了丹麥天文學家第谷(,1546-1601)的行星觀測記錄,發(fā)現如果假設行星的運動是勻速圓周運動,計算所得的數據與觀測數據不符;只有假設行星繞太陽運動的軌道不是圓,而是橢圓,才能解釋這種差別.他還發(fā)現了行星運動的其他規(guī)律.開普勒分別于1609年和1619年發(fā)表了他發(fā)現的規(guī)律,后人稱為開普勒行星運動定律.下列說法中與之吻合的是（）A．太陽系內的所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓,行星到太陽的最大距離等于橢圓的半長軸B．對太陽系內的任意一個行星來說,它與太陽的連線在相等的時間內掃過相等的面積C．太陽系內的每一顆行星與太陽的連線在相等的時間內掃過相等的面積D．太陽系內的所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉周期的二次方的比值都相等10、(本題9分)質量為m的物體從地面上方H高處無初速釋放，落在地面后出現一個深度為h的坑，如圖所示，在此過程中（）A．重力對物體做功為mg（H+h）B．物體的重力勢能減少了mg（H+h）C．所有外力對物體做的總功為零D．地面對物體的平均阻力為mg11、(本題9分)如圖所示,把重物G壓在紙帶上,用一水平力緩緩地拉動紙帶,重物跟著紙帶一起運動,若迅速拉動紙帶,紙帶將會從重物下抽出,解釋這種現象的正確的是()A．在迅速拉動紙帶時，紙帶給重物的摩擦力小B．緩慢拉動紙帶與迅速拉動紙帶，紙帶給重物的摩擦力相同C．在緩慢拉動紙帶時，紙帶給重物的沖量大D．迅速拉動紙帶，紙帶給重物的沖量小12、自行車運動是治療帕金森病有效、廉價的方法，對提高患者總體健康狀況、改善平衡能力和協(xié)調能力，緩解焦慮和抑郁等都有重要作用．圖示是某自行車的部分傳動裝置，其大齒輪、小齒輪、后輪的半徑分別為分別是三個輪子邊緣上的點．當三個輪子在大齒輪的帶動下一起轉動時，下列說法中正確的是（）A．A、B兩點的角速度大小之比為1：1B．A、C兩點的周期之比為C．B、C兩點的向心加速度大小之比為D．A、C兩點的向心加速度大小之比為二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)物體做曲線運動的條件是所受合外力的方向跟它的速度方向__________（填“共線”或“不共線”）．14、(本題9分)萬有引力引力常量的單位是____，地球第一宇宙速度的大小是___km/s15、(本題9分)某同學將數字式體重計放在電梯的水平地板上。在電梯運動過程中，該同學站在體重計上不動。如圖表示電梯從靜止開始豎直上升過程中的速度v隨時間t變化的關系。已知該同學的質量是50kg。重力加速度g取10m/s2。那么，在19s內電梯上升的高度是_______m。在19s內對體重計示數的壓力最大值與最小值之差是_________N。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)某人在一星球上以速度v0豎直上拋一物體，設t秒鐘后物體落回手里，已知星球的半徑為R，那么至少要用多大的速度沿星球表面拋出，才能使物體不再落回星球表面?17、（10分）質量為5×103kg的汽車，由靜止開始沿平直公路行駛，當速度達到一定值后，關閉發(fā)動機滑行，速度圖象如圖所示，設整個過程阻力不變．則：(1)在汽車行駛的整個過程中，發(fā)動機做功多少?(2)在汽車行駛的整個過程中，克服摩擦力做功的功率多大?

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】

A.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知“軌道康復者”運行的重力加速度等于其所在軌道處的向心加速度，故選項A符合題意；B.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知“軌道康復者”運行速度等于同步衛(wèi)星運行速度的倍，故選項B不符合題意；C.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，由于同步衛(wèi)星與地面上的人角速度相等，可知“軌道康復者”運行角速度比人要大，所以站在地球赤道上的人觀察到“軌道康復者”向東運動，故選項C不符合題意；D.“軌道康復者”可以從高軌道減速從而對低軌道上的衛(wèi)星進行拯救，故選項D不符合題意。2、D【答案解析】

水平彎道轉彎需要有力提供向心力，此時人受重力、支持力、靜摩擦，冰面的摩擦力非常小不可能提供向心力．【題目詳解】水平彎道轉彎需要有力提供向心力，此時人受重力、支持力、靜摩擦，人的向心力大部分應該是由支持力的水平分力提供的，而并非摩擦力，故AB錯誤，D正確；受到的重力施力物體是地球，支持力施力物體是地面，它們不是相互作用力，故C錯誤；故選D．3、D【答案解析】

0～t1時間內，汽車做勻加速直線運動，加速度a=，根據牛頓第二定律得，F-Ff=ma，解得牽引力F=Ff+m，故A錯誤。根據動能定理，在時間內，汽車合外力做功為，選項B錯誤；汽車的額定功率P=Fv1=（Ff+m）v1，故C錯誤。當牽引力等于阻力時，速度達到最大，故t1～t2時間內，汽車已達到額定功率，則P=fv2，故D正確。故選D。4、A【答案解析】設C點線速度方向與繩子沿線的夾角為（銳角），由題知C點的線速度為，該線速度在繩子方向上的分速度就為，的變化規(guī)律是從最大（）然后逐漸變小，則逐漸變大，直至繩子和桿垂直，變?yōu)榱?，繩子的速度變?yōu)樽畲?；然后又逐漸增大，逐漸變小，繩子的速度變慢，可知重物做變速運動，重物先加速，后減速，當為零時，重物的速度最大，達到，故A正確；B錯誤；拉力對重物m所做的功等于物體重力勢能的增加量和動能的增加量，物體升高的高度等于左側繩子的伸長量，由幾何關系可知，故重力勢能增加量為，而桿轉到水平位置時，，則此時速度為；故此時動能的增加量為，因此繩子對物體A所做的功為，故CD錯誤；選A.【答案點睛】本題應明確重物的速度來自于繩子的速度，注意在速度的分解時應明確桿的轉動線速度為線速度，而繩伸長速度及轉動速度為分速度，再由運動的合成與分解得出合速度與分速度的關系．5、D【答案解析】

A.物塊A處于靜止狀態(tài)，受到的合力為零，故A錯誤；B.彈簧壓縮△x=10cm=0.1m，根據胡克定律可知，彈簧彈力F=k△x=100×0.1=10N，彈力向上，繩子拉力T=mAg-F=6-10=50N，故B錯誤；CD.B處于靜止狀態(tài)，受力平衡，對B受力分析，根據平衡條件，地面對B的摩擦力f=Tcos37°=50×0.8=40N，地面對物塊B的支持力N=mBg-Tsin37°=80-50×0.6=50N；故C錯誤，D正確。6、A【答案解析】x＝0時牽引力為F1＝Ff0＝0.05mg＝5000N當x＝80m時牽引力為F2＝(1000×80＋0.05×10000×10N)＝85000N，故整個過程中平均牽引力為整個過程中合力做功為W＝(F－f0)x＝(45000－5000)×80J＝3.2×106J.故A正確；故選A點睛：從數學函數可以看出汽車牽引力大小隨位移的變化是線性函數，所以在求牽引力做功時可以用平均值來求功的大小．7、BD【答案解析】

A.根據圖線可知，帶電小球從A點由靜止釋放，速度逐漸增大，說明電場力方向由A指向C，但小球的電性未知，故無法判斷電場強度的方向，故A錯誤；B.由圖知，小球在B處加速度最大，由qE=ma知，A、B、C三點中B點場強最大，故B正確；C.如果小球從B到C做勻加速直線運動，則小球的平均速度為，但小球由B至C過程中做加速度減小的加速運動，位移大于勻加速過程的位移，故平均速度大于5.5m/s，故C錯誤；D.根據動能定理得：，，可得UAB小于UBC．故D正確。8、AD【答案解析】

北斗衛(wèi)星繞地球勻速圓周運動，根據萬有引力提供圓周運動向心力：A.由上可得周期為：a的軌道半徑小，所以a的周期小.故選項A符合題意.B.由上可得線速度為：a的軌道半徑小，所以其線速度大.故選項B不符合題意.C.由上可得加速度為：a的軌道半徑小，所以加速度大.故選項C不符合題意.D.由上可得角速度為：a的軌道半徑小，所以角速度大.故選項D符合題意.9、BD【答案解析】太陽系內的所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，由于太陽位于橢圓的焦點上，則行星到太陽的最大距離大于橢圓的半長軸，選項A錯誤；對太陽系內的任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內掃過相等的面積，選項B正確；太陽系內的每一顆行星運動的軌道不同，則與太陽的連線在相等的時間內掃過的面積不相等，選項C錯誤；太陽系內的所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉周期的二次方的比值都相等，選項D正確；故選BD.10、ABC【答案解析】

A.重力對物體做功為mg（H+h），選項A正確；B.重力做功等于重力勢能的減小，則物體的重力勢能減少了mg（H+h），選項B正確；C.根據動能定理可知，物體動能變化為零，則所有外力對物體做的總功為零，選項C正確；D.根據動能定理：，則地面對物體的平均阻力為，選項D錯誤.11、CD【答案解析】

AB、用水平力F慢慢拉動紙帶,重物跟著一起運動,重物與紙片間是靜摩擦力;若迅速拉動紙帶,紙帶會從重物下抽出,重物與紙片間是滑動摩擦力;滑動摩擦力約等于最大靜摩擦力;故快拉時摩擦力大;故AB錯誤；C、紙帶對重物的合力為摩擦力與支持力的合力,慢拉時靜摩擦力作用時間長,支持力的作用時間也長,故慢拉時紙帶給重物的摩擦力的沖量大;在迅速拉動紙帶時,作用時間短,所以紙帶給重物的沖量小.所以選項CD正確;

綜上所述本題答案是：CD【答案點睛】快拉時,因為慣性,很容易將紙片抽出;慢拉時,很難將紙片抽出;根據靜摩擦力和滑動摩擦力大小的分析可以知道選項AB的正誤;根據沖量的定義公式分析沖量大小,由此可以知道選項CD的正誤.12、BD【答案解析】大齒輪邊緣的A點和小齒輪邊緣上的B點線速度的大小相等，根據v=Rω可知：R2ω2=R2ω2，所以：．故A錯誤；小齒輪邊緣的B點和后輪邊緣的C點共軸，所以轉動的角速度相等即ω2=ω2，根據．所以B與C的周期相等，即T2=T2；

根據，則A與B的周期之比：，所以A、C兩點的周期之比為．故B正確；小齒輪邊緣的B點和后輪邊緣的C點共軸，所以轉動的角速度相等，根據a=ω2r，可知B、C兩點的向心速度大小之比為a2：a2=R2：R2．故C錯誤；大齒輪邊緣的A點和小齒輪邊緣上的B點線速度的大小相等，根據，所以：a2：a2=R2：R2．所以：．故D正確．故選BD.點睛：本題考查靈活選擇物理規(guī)律的能力．對于圓周運動，公式較多，要根據不同的條件靈活選擇公式．解決本題的關鍵知道靠鏈條傳動，線速度相等，共軸轉動，角速