2023屆廣東省廣州市越秀區(qū)實驗中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、(本題9分)在一斜面頂端，將質(zhì)量相等的甲乙兩個小球分別以v和的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上．甲球落至斜面時的動能與乙球落至斜面時的動能之比為（）A．2：1 B．4：1 C．6：1 D．8：12、(本題9分)兒童樂園里的游戲“空中飛椅”簡化模型如圖所示，座椅通過鋼絲繩與頂端轉(zhuǎn)盤連接．已知正常工作時轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速一定．設(shè)繩長為L，繩與豎直方向夾角為θ，座椅中人的質(zhì)量為m．則下列說法正確的是（）A．L變長時，θ將變大 B．L變短時，θ將變大C．m越大，θ越小 D．m越大，θ越大3、(本題9分)如圖所示，是一位晨練者每天早晨進(jìn)行鍛煉時的行走路線，從A點出發(fā)，沿半徑分別為3m和5m的半圓經(jīng)B點到達(dá)C點，則他的位移和路程分別為()A．16m，方向從A到C；16mB．8m，方向從A到C；8πmC．8πm，方向從A到C；16mD．16m，方向從A到C；8πm4、(本題9分)圖是某質(zhì)點運(yùn)動的速度圖像，由圖像得到的正確結(jié)果是A．0~1s內(nèi)的平均速度是2m/sB．0~1s內(nèi)的位移大小是3mC．0~1s內(nèi)的加速度大于2~4s內(nèi)的加速度D．0~1s內(nèi)的運(yùn)動方向與2~4s內(nèi)的運(yùn)動方向相反5、(本題9分)如圖所示為某物業(yè)公司的宣傳提醒．從提供的信息知：一枚40g的雞蛋從17樓(雞蛋離人頭部的高度為45m，忽略空氣阻力)落下，能砸破人的頭骨，若雞蛋殼與人頭部的作用時間為5.0×10-4s，重力加速度g=10m/s2，則下列說法正確的是A．雞蛋與人的頭部碰撞前的速度大小為3m/sB．雞蛋與人的頭部碰掩前的動量大小為0.12kg·m/sC．人的頭部受到的平均沖擊力約為2400ND．雞蛋與人的頭部碰撞過程中雞蛋受到的沖量大6、(本題9分)在發(fā)射宇宙飛船時，利用地球的自轉(zhuǎn)可以盡量減少發(fā)射時火箭所提供的能量，那么最理想的發(fā)射場地應(yīng)在地球的（）A．北極B．赤道C．南極D．除以上三個位置以外的其他某個位置7、如圖所示,光滑水平面上質(zhì)量相同的木塊A、B，用一根彈性良好的輕質(zhì)彈簧連在一起．一顆子彈水平射入木塊A并留在其中,在子彈打擊木塊A及后續(xù)各物體相互作用的過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)(

)A．動量守恒,機(jī)械能守恒B．動量守恒,機(jī)械能不守恒C．當(dāng)彈簧壓縮到最短時，彈簧的彈性勢能最大，此時B的動能也最大D．當(dāng)彈簧再次恢復(fù)到原長時，B的動能最大，A的動能最小8、(本題9分)如圖所示，將一輕彈簧下端固定在傾角為θ的粗糙斜面底端，彈簧處于自然狀態(tài)時上端位于A點。質(zhì)量為m的物體從斜面上的B點由靜止開始下滑，與彈簧發(fā)生相互作用后，最終停在斜面上。下列說法正確的是（）A．物體最終將停在A點B．整個過程中物體第一次到達(dá)A點時動能最大C．物體第一次反彈后不可能到達(dá)B點D．整個過程中重力勢能的減少量大于克服摩擦力做的功9、(本題9分)如圖所示電路，當(dāng)閉合后兩燈均不亮，已知兩燈泡、電源、電鍵及電鍵到電源負(fù)極間的導(dǎo)線都完好，其余三條導(dǎo)線中有一條發(fā)生斷路．若某同學(xué)使用多用電表來檢查斷線部分，他用多用表的紅表筆與點相連接，把黑表筆分別先后與點、點相連．則以下檢測斷線部分的方法可行的是________A．閉合，用多用表的電壓表B．?dāng)嚅_，用多用表的電流表C．?dāng)嚅_，用多用表量程的歐姆表D．閉合，用多用表量程的歐姆表10、(本題9分)如圖所示，光滑水平平臺上有一質(zhì)量為m的物塊，站在地面上的人用跨過定滑輪（定滑輪大小不計）的繩子向右拉動物塊，不計繩和滑輪的質(zhì)量及滑輪的摩擦，且人手作用點離平臺邊緣豎直高度始終為h，當(dāng)人以速度v從平臺的邊緣處向右勻速前進(jìn)位移x時，則A．在該過程中，物塊的運(yùn)動速度增加B．人前進(jìn)x時，物塊的運(yùn)動速率為C．在該過程中，物塊受到拉力變小D．在該過程中，人對物塊做的功為11、(本題9分)攝影組在某大樓邊拍攝武打片，導(dǎo)演在離地面高度H＝8m的房頂處架設(shè)輪軸，軌道車通過細(xì)鋼絲跨過輪軸拉著特技演員從地面”飛”到房頂，如圖所示。特技演員的質(zhì)量m＝50kg，人和車均可視為質(zhì)點，重力加速度取10m/s2。若軌道車以速度v＝5m/s從A點勻速前進(jìn)6m到達(dá)B點，則該過程中A．特技演員上升的高度為4mB．軌道車到達(dá)B點時特技演員的速度為3m/sC．特技演員受鋼絲繩拉力為500ND．特技演員機(jī)械能增加了1225J12、(本題9分)某工地上，工人將放在地面上一重10N的箱子吊起。箱子在繩的拉力作用下由靜止開始豎直向上運(yùn)動，運(yùn)動過程中箱子的機(jī)械能E與其位移x的關(guān)系圖象如圖所示，其中0?5m過程的圖線為曲線，5m?15m過程的圖線為直線。根據(jù)圖象可知A．0?5m過程中箱子所受的拉力逐漸減小B．0?15m過程中箱子的動能一直增加C．在位移為15m時，拉力F=20ND．在位移為15m時，拉力F=10N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)在“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實驗中，某小組采用如圖甲所示的裝置．（1）關(guān)于此次實驗下面說法合理的是________（單選題）A．實驗中若采取墊高木板一端作為平衡摩擦力的方法，改變小車質(zhì)量重新做實驗時必須重新平衡摩擦B．實驗中要調(diào)節(jié)滑輪的高低，使滑輪和小車之間的細(xì)線保持水平C．若使用沙桶和沙的總重力作為計算做功的恒力，用小車、沙桶和沙的總質(zhì)量作為計算動能改變中的質(zhì)量，實驗中沙桶和沙的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量D．若在小車前端加裝力傳感器，用傳感器的示數(shù)作為做功的恒力，實驗中沙桶和沙的總質(zhì)量可以不必遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量（2）某同學(xué)實驗時測出了小車位移，算出了與之對應(yīng)的速度，作出了圖像如圖乙所示，已知圖線的斜率為，則小車運(yùn)動的加速度表達(dá)式為________．14、（10分）(本題9分)利用如圖所示的裝置可驗證機(jī)械能守恒定律：用輕質(zhì)細(xì)繩的一端與一個質(zhì)量為m（已知）的小球相連，另一端系在力傳感器的掛鉤上，整個裝置位于豎直面內(nèi)，將細(xì)繩拉離豎直方向一定角度，將小球由靜止釋放，與傳感器相連的計算機(jī)記錄的繩的拉力F隨時間t變化的圖線如圖所示，讀出圖中A點的值為F1，圖中B點的值為F2。（1）要利用小球從A到B的運(yùn)動過程驗證機(jī)械能守恒定律只需要再測量一個量的數(shù)值，這個量是___________________；（2）小球從A到B的過程中，重力勢能改變量的大小為_______________；動能改變量的大小為_____________（請用“F1”、“F2”、重力加速度g及第（1）問中需要再測量的那個量的符號表示）。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)2013年“嫦娥三號”探測器攜帶“玉兔號”月球車，成功實施近月制動順利進(jìn)入環(huán)月軌道，假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，月球車在距月球表面高度為3R的圓形軌道I運(yùn)動，到達(dá)軌道的A點點火變軌進(jìn)入橢圓軌道II，到達(dá)軌道的近月點B再次點火進(jìn)入月球近月軌道III（貼近月球表面）繞月球作圓周運(yùn)動，求：（1）月球車在軌道III上的運(yùn)行速率；（3）月球車在軌道I繞月球運(yùn)行一周所需的時間．16、（12分）(本題9分)如圖所示為一滑梯的實物圖，滑梯的斜面段長度L=5.0m，傾角θ=37°，水平段與斜面段平滑連接。某小朋友從滑梯頂端由靜止開始滑下，經(jīng)斜面底端后水平滑行一段距離，停在滑道上。已知小朋友質(zhì)量為20kg，小朋友與滑梯軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，不計空氣阻力。已知，。(g取10m/s2).求小朋友:(1)沿滑梯下滑時所受摩擦力的大小;(2)滑到斜面底端時的速度大小;(3)滑行的路程。17、（12分）(本題9分)2019年1月3日，中國“嫦娥四號”探測器成功在月球背面軟著陸中國載人登月工程前進(jìn)了一大步。已知地球與月球的質(zhì)量之比為81:1，地球與月球的半徑之比為4:1。忽略地球與月球的自轉(zhuǎn)。(1)求地球和月球表面的重力加速度大小之比g1：g2(2)若在地球和月球表面附近，分別豎直上拋一個小球結(jié)果兩小球上升的最大高度相同，求在地球和月球表面附近豎直上拋的小球的初速度大小之比

參考答案一、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、B【解析】

根據(jù)平拋運(yùn)動的推論tanθ=2tanα得到甲、乙兩個小球落在斜面上時速度偏向角相等，根據(jù)運(yùn)動的合成與分解求出末速度即可解題．【詳解】設(shè)斜面傾角為α，小球落在斜面上速度方向偏向角為θ，甲球以速度v拋出，落在斜面上，如圖所示：

根據(jù)平拋運(yùn)動的推論可得tanθ=2tanα，所以甲乙兩個小球落在斜面上時速度偏向角相等；對甲有：，對乙有：，聯(lián)立可得：．由于甲乙兩球質(zhì)量相等．所以動能之比等于速度之比的平方，故B正確，ACD錯誤．【點睛】本題主要是考查了平拋運(yùn)動的規(guī)律，知道平拋運(yùn)動可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動．2、A【解析】

設(shè)座椅做勻速圓周運(yùn)動時轉(zhuǎn)速為n，由重力和繩子的拉力的合力提供座椅圓周運(yùn)動的向心力，如圖，則有

mgtanθ=m（2πn）2（Lsinθ+r）；得；據(jù)題知：n不變，r也不變，則當(dāng)L變長時，θ變大，由上知：θ與m無關(guān)．故A正確，BCD錯誤．3、D【解析】

路程等于運(yùn)動軌跡的長度，為，沒有方向，位移大小等于首末位置的距離為，方向從A到C．故選D．【點睛】緊扣位移和路程的概念，位移是指從初位置到末位置的有向線段，位移的大小只與初末的位置有關(guān)，與經(jīng)過的路徑無關(guān)；路程是指物體所經(jīng)過的路徑的長度．4、C【解析】

A、由v-t圖像的面積可求得0—1s的位移s=1m，時間t=1s，由平均速度定義得：，故A選項錯誤；B、由v-t圖像的面積可求得0—2s的位移s=3m，故B選項正確；C、利用圖像斜率求出0-1s的加速度：=2m/s2、2-4s的加速度=1m/s2、因而：，故C選項正確；D、由圖像可見0-1s、2-4s兩個時間段內(nèi)速度均為正，表明速度都為正向，運(yùn)動方向相同，故D選項錯誤．5、C【解析】

由可得：；故A錯誤；雞蛋的質(zhì)量：，取向下為正方向，雞蛋與人的頭部碰掩前的動量大小為：．故B錯誤；對碰撞過程由動量定理可得：，代入數(shù)據(jù)得：；負(fù)號說明雞蛋受到的沖擊力向上；根據(jù)牛頓第三定律可知，頭骨受到的平均沖擊力為故C正確；雞蛋與人的頭相互作用的過程中，二者之間的相互作用力大小相等，作用的時間相等，根據(jù)沖量的定義式可知，雞蛋與人的頭部碰撞過程中二者受到的沖量一樣大，故D錯誤．故選C．6、B【解析】

由于要充利用自轉(zhuǎn)的速度，所以在地球上發(fā)射衛(wèi)星的地點，自轉(zhuǎn)的線速度越大越好，根據(jù)可知，地球上各點自轉(zhuǎn)的是一樣的，那么需要更大的線速度則在自轉(zhuǎn)半徑最大的地方建立發(fā)射場就好，又因為地球是圍繞地軸在轉(zhuǎn)動的，轉(zhuǎn)動半徑隨緯度的增加而減小，故要使發(fā)射時自轉(zhuǎn)線速度最大，則自轉(zhuǎn)半徑最大，而自轉(zhuǎn)半徑最大處在赤道即緯度最低的地方，故最理想的發(fā)射場地應(yīng)在地球的赤道，B正確．7、BD【解析】

AB．在子彈打擊木塊A及后續(xù)各物體相互作用的過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，系統(tǒng)所受的外力之和為零，則系統(tǒng)的動量守恒．在此過程中，除彈簧的彈力做功外還有阻力對系統(tǒng)做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒．故A錯誤，B正確．C．子彈射入木塊后彈簧被壓縮，B在彈力作用下向右加速，A向右減速，當(dāng)兩者的速度相等時，彈簧被壓縮最短，彈簧的彈性勢能最大，之后，B在彈簧彈力作用下繼續(xù)向右加速，所以此時B的動能不是最大．故C錯誤．D．從彈簧被壓縮到彈簧再次恢復(fù)到原長的過程，B一直在加速，A一直在減速，所以當(dāng)彈簧再次恢復(fù)到原長時，B的動能最大，A的動能最小，故D正確．8、CD【解析】

根據(jù)題圖可知，考查彈力作功與彈性勢能變化關(guān)系，重力做功與重力勢能變化的關(guān)系，摩擦力做功導(dǎo)致彈簧與物塊的機(jī)械能在變化。根據(jù)重力與重力沿斜面方向分力的關(guān)系判斷物體最終靜止的位置。根據(jù)能量守恒判斷物體反彈后到達(dá)的位置。結(jié)合能量守恒，通過重力勢能的減小量等于彈性勢能的增加量和克服摩擦力做功產(chǎn)生的內(nèi)能之和，判斷重力勢能的減小量與克服摩擦力做功的大小關(guān)系?！驹斀狻緼、由題意可知，物塊從靜止沿斜面向上運(yùn)動，說明重力的下滑分力大于最大靜摩擦力，因此物體不可能最終停于A點，故A錯誤；B、物體接觸彈簧后，還要繼續(xù)加速，直到彈力與重力的分力相等時，達(dá)到最大速度；故最大速度在A點下方；故B錯誤；C、由于運(yùn)動過程中存在摩擦力，導(dǎo)致摩擦力做功，所以物體第一次反彈后不可能到達(dá)B點，故C正確；C、根據(jù)動能定理可知，從靜止到速度為零，則有重力做功等于克服彈簧彈力做功與物塊克服摩擦做的功之和，則重力勢能的減小量大于物塊克服摩擦力做功。故D正確；【點睛】由受力分析來確定運(yùn)動情況很關(guān)鍵。9、AC【解析】

A．電路中發(fā)生斷路，斷路處元件兩端的電壓等于電源的電動勢，故S閉合時，多用表應(yīng)用電壓表，故A正確；B．S閉合時，若ab完好，電流表接在ab間，沒有讀數(shù)，若此處電路有斷路，電流表串聯(lián)在電路，應(yīng)有讀數(shù)，所以用電流表不能判斷斷路故障在何處，故B錯誤；C．S斷開時，多用表用R×1量程的歐姆表測量各段電阻，可判斷出故障所在的位置．故C正確；D．S閉合時，不能用多用表的歐姆表，可能會損壞歐姆表，故D錯誤．故選AC10、ABC【解析】

將人的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，在沿繩子方向上的分速度等于物塊的速度，如圖，物塊的速度等于vcosθ，故隨著人向右勻速運(yùn)動，夾角θ減小，物塊的速度增加，選項A正確．物塊加速運(yùn)動，有加速度趨近于零的趨勢，即加速度減小，所受的拉力減小，選項C正確；當(dāng)人從平臺的邊緣處向右勻速前進(jìn)了x，此時物塊的速度大小為：v′=vcosθ=v，根據(jù)動能定理得：人對物塊做的功為：W=mv′2=．故B正確，D錯誤；故選ABC．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道物塊的速度等于繩子收縮的速度，等于人運(yùn)動的沿繩子方向上的分速度，以及能夠靈活運(yùn)用動能定理．11、BD【解析】

A.由圖可知，在這一過程中，連接軌道車的鋼絲長度由8m伸長到10m，所以演員上升的距離為（10-8）m=2m，故A錯誤。B.設(shè)軌道車在B時細(xì)線與水平方向之間的夾角為θ，將此時軌道車的速度分解，此時鋼絲的速度v絲=vcosθ=v=3m/s，沿繩方向速度大小相同，v人=v絲=3m/s。故B正確。C.軌道車以速度v=5m/s從A點勻速前進(jìn)，v絲=vcosθ，角度變化，v絲變化，所以人并非勻變速運(yùn)動，拉力大小改變，不是定值，故C錯誤。D.對人根據(jù)動能定理得：合力做功W合=△Ek=225J，以地面為勢能零點，Ep=mgh=1000J。根據(jù)功能關(guān)系可知，鋼絲在一過程中對演員做的功等于演員機(jī)械能的增量，即△E=Ek+Ep=1225J，所以機(jī)械能增加1225J，故D正確。12、AD【解析】

A．據(jù)功能關(guān)系，物體機(jī)械能的變化等于重力以外其它力做的功；據(jù)可知，機(jī)械能E與其位移x的關(guān)系圖象切線斜率表示箱子所受拉力；由圖象得，0?5m過程中箱子所受的拉力逐漸減小．故A項正確．BCD．由圖象得，0?5m過程中箱子所受的拉力逐漸減小，5?15m過程中箱子所受拉力；0?5m過程中箱子所受的拉力大于重力，箱子的動能增加；5?15m過程中箱子所受的拉力等于重力，箱子的動能不變．故BC兩項錯誤，D項正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、D【解析】（1）設(shè)小車的質(zhì)量為M，此時木板與水平面的夾角為，當(dāng)平衡摩擦力時重力沿斜面向下的分力等于滑動摩擦力，即，改變小車的質(zhì)量M后，等式依然成立，故不需要重新平衡摩擦力，故A錯誤；調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行，否則拉力不會等于合力，故B錯誤；沙桶和沙減少的重力勢能等于小車、沙桶和沙增加的動能之和，故實驗中不需要沙桶和沙的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故C錯誤；在實驗中可以用傳感器測出繩子拉力大小，不是將砝碼和砝碼盤的重力作為小車的拉力，故不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故D正確；選D.（2）根據(jù)速度位移公式得：，解得：，則斜率k=2a，解得：.14、（1）懸點到球心的距離L（2）【解析】

解：(1)(2)小球在最低點時，繩子的拉力最大，則由牛頓第二定律可得，解得，小球從