2023屆廣西桂林市重點(diǎn)名校高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

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)關(guān)于力做功，下列說法正確的是（）A．作用力做正功時，如果反作用力做功，則一定做負(fù)功B．如果作用力和反作用力都做功，則所做的功大小一定相等C．滑動摩擦力一定對物體做負(fù)功D．靜摩擦力可以對物體做正功2、(本題9分)在物理學(xué)的發(fā)展過程中，科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述不正確的是A．加速度、速度都是采取比值法定義的物理量B．在探究共點(diǎn)力的合成時用到了等效替代的思想方法C．牛頓提出了萬有引力定律，并沒有通過實驗測出萬有引力常量的數(shù)值D．牛頓第一定律是利用邏輯思維對事實進(jìn)行分析的產(chǎn)物，可以用實驗直接驗證3、(本題9分)如圖所示，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，物塊A、B用輕繩連接并跨過滑輪(不計滑輪的質(zhì)量和摩擦)．初始時刻，A、B處于同一高度并恰好靜止．剪斷輕繩后A下落、B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊分別落地的過程中，兩物塊()A．落地時速度相同B．運(yùn)動時間相同C．重力勢能的變化量相同D．重力的平均功率相同4、(本題9分)做平拋運(yùn)動的物體，在水平方向通過的最大距離取決于（）A．物體所受的重力和拋出點(diǎn)的高度 B．物體的初速度和拋出點(diǎn)的高度C．物體所受的重力和初速度 D．物體所受的重力、高度和初速度5、(本題9分)如圖所示，甲運(yùn)動員在球場上得到籃球之后，甲、乙以相同的速度并排向同一方向奔跑，甲運(yùn)動員要將球傳給乙運(yùn)動員，不計空氣阻力，問他應(yīng)將球向什么方向拋出()A．拋出方向與奔跑方向相同，如圖中箭頭1所指的方向B．拋出方向指向乙的前方，如圖中箭頭2所指的方向C．拋出方向指向乙，如圖中箭頭3所指的方向D．拋出方向指向乙的后方，如圖中箭頭4所指的方向6、(本題9分)放在水平桌面上的物體質(zhì)量為m,在時間t內(nèi)施以水平恒力F去推它，物體始終未動，那么在t時間內(nèi)推力F的沖量為A．0 B．mgt C．Ft D．無法計算7、(本題9分)在下列實例中，若不計空氣阻力，機(jī)械能守恒的有A．小孩沿滑梯勻速滑下的過程B．?dāng)S出的標(biāo)槍在空中飛行的過程C．運(yùn)動員在空中豎直向上運(yùn)動的過程D．汽車在關(guān)閉發(fā)動機(jī)后自由滑行的過程8、對于繞地球圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，下列敘述正確的是（）A．地球的所有衛(wèi)星半徑越小線速度越大 B．地球的所有衛(wèi)星半徑越小周期越小C．地球同步衛(wèi)星的線速度大于7.9km/s D．地球同步衛(wèi)星相對地面是靜止的9、(本題9分)關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法中正確的是（）A．如果需要，可以定點(diǎn)在北京的正上方B．衛(wèi)星的運(yùn)行周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同C．在軌道上運(yùn)行的線速度大于7.9km/sD．所有同步衛(wèi)星離地面的高度都相等10、(本題9分)如圖所示，在一次救災(zāi)工作中，一架沿水平直線飛行的直升機(jī)A，用懸索(重力可忽略不計)救起了傷員B。直升機(jī)A和傷員B以相同水平速度勻速運(yùn)動的同時，懸索將傷員吊起，在某一段時間內(nèi)，A、B之間的距離l與時間t的關(guān)系為l=H-bt2(式中l(wèi)表示傷員到直升機(jī)的距離，H表示開始計時時傷員與直升機(jī)的距離，H表示開始計時時傷員與直升機(jī)的距離，b是一常數(shù)，t表示傷員上升的時間)，不計傷員和繩索受到的空氣阻力。這段時間內(nèi)從地面上觀察，下面判斷正確的是:()A．懸索始終保持豎直B．傷員做直線運(yùn)動C．傷員做曲線運(yùn)動D．傷員的加速度大小、方向均不變11、關(guān)于第一宇宙速度，下列說法正確的是（）A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最大速度B．它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道運(yùn)行的速度C．它是人造地球衛(wèi)星進(jìn)入近地軌道的最小發(fā)射速度D．把衛(wèi)星發(fā)射到越遠(yuǎn)的地方越容易12、質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力，下落的加速度為g，在物體下落h的過程中，下列說法正確的是（）A．物體動能增加了 B．物體的機(jī)械能減少了C．物體克服阻力所做的功為 D．物體的重力勢能減少了mgh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)某實驗小組為了驗證“合力做功與動能變化的關(guān)系”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置．(已知圖中力傳感器能顯示該處所受拉力大小)．(1)關(guān)于該實驗，下列說法近確的是____________A該實驗不需要平衡摩擦力B．準(zhǔn)備器材時，可不滿足砂和小砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量C．實驗時應(yīng)使細(xì)線與長木板平行(2)讓小砂桶帶動滑塊做加速運(yùn)動，用打點(diǎn)計時器記錄其運(yùn)動情況，在打點(diǎn)計時器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測出這兩點(diǎn)的間距L和打這兩點(diǎn)時滑塊的速度大小v1與v2(v1<v2)．細(xì)線的拉力F由安裝在滑塊上的力傳感器測出，為了驗證合力做功與動能變化的關(guān)系，還需測量的物理量為_________；則本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為_________________(用題中所給的字母和需測量的物理量的字母表示)．14、（10分）(本題9分)用如圖所示的實驗裝置做“研究平拋物體的運(yùn)動”實驗。（1）以下是關(guān)于本實驗的一些做法，其中合理的選項有________和________A．應(yīng)使坐標(biāo)紙上豎線與重垂線平行B．斜槽軌道須選用光滑的C．斜槽軌道末端須調(diào)整水平D．應(yīng)將坐標(biāo)紙上確定的點(diǎn)用直線依次連接（2）若用每秒可以拍攝20幀照片的像機(jī)連拍小球做平拋運(yùn)動的幾張連續(xù)照片，在坐標(biāo)紙高0.5m的條件下，最多可以得到小球在坐標(biāo)紙上的位置點(diǎn)為________A．3個B．7個C．16個D．60個（3）小球水平拋出后，在部分坐標(biāo)紙上得到小球的位置點(diǎn)如圖所示.圖中坐標(biāo)紙每小格的邊長為l，P1、P2和P3是小球平拋連續(xù)經(jīng)過的3個點(diǎn)。已知重力加速度為g。則小球從P1運(yùn)動到P2所用的時間為________，小球拋出后的水平速度為________.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，半徑R＝0.9m的四分之一圓弧形光滑軌道豎直放置，圓弧最低點(diǎn)B與長為L＝1m的水平軌道相切于B點(diǎn)，BC離地面高h(yuǎn)＝0.45m，C點(diǎn)與一傾角為θ＝30o的光滑斜面連接．質(zhì)量m＝1.0kg的小滑塊從圓弧頂點(diǎn)D由靜止釋放，已知滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1，g＝10m/s1．求：⑴小滑塊剛到達(dá)圓弧的B點(diǎn)時軌道的支持力大??；⑵小滑塊從C點(diǎn)運(yùn)動到地面所需的時間．16、（12分）(本題9分)宇航員來到某星球表面做了如下實驗：將一小鋼球以v0的初速度豎直向上拋出，測得小鋼球上升離拋出點(diǎn)的最大高度為h（h遠(yuǎn)小于星球半徑），該星球為密度均勻的球體，引力常量為G，求：（1）求該星球表面的重力加速度；（2）若該星球的半徑R，忽略星球的自轉(zhuǎn)，求該星球的密度．17、（12分）如圖所示,半徑R=0.5m的光滑圓弧軌道的左端A與圓心O等高,B為圓弧軌道的最低點(diǎn),圓弧軌道的右端C與一傾角θ=37°的粗糙斜面相切.一質(zhì)量m=1kg的小滑塊從A點(diǎn)正上方h=1m處的P點(diǎn)由靜止自由下落.已知滑塊與粗糙斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2.（1）求滑塊第一次運(yùn)動到B點(diǎn)時對軌道的壓力．（2）求滑塊在粗糙斜面上向上滑行的最大距離.（3）通過計算判斷滑塊從斜面上返回后能否滑出A點(diǎn).

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、D【解析】

A項：作用力和反作用力是作用在兩個相互作用的物體之上的；作用力和反作用力可以同時做負(fù)功，也可以同時做正功，也可以一個做正功一個做負(fù)功；如冰面上兩個原來靜止的小孩子相互推一下之后，兩人同時后退，則兩力做正功；而兩個相對運(yùn)動后撞在一起的物體，作用力和反作用力均做負(fù)功；如傳送帶傳送貨物，摩擦力對貨物做正功，對傳送帶做負(fù)功；故A錯誤；B項：如果作用力和反作用力都做功，傳送帶傳送貨物，摩擦力對貨物做正功，對傳送帶做負(fù)功；傳送帶克服摩擦力做的功大于摩擦力對貨物做的功，大小不相等，故B錯誤；C項：滑動摩擦力的方向與物體相對運(yùn)動方向相反，但與運(yùn)動方向可以相同，也可以相反，物體受滑動摩擦力也有可能位移為零，故可能做負(fù)功，也可能做正功，也可以不做功，故C錯誤；D項：靜摩擦力的方向與物體相對運(yùn)動趨勢方向相反，但與運(yùn)動方向可以相同，也可以相反，還可以與運(yùn)動方向垂直，故靜摩擦力可以做正功，也可以做負(fù)功，也可以不做功，故D正確．2、D【解析】加速度、速度都是采取比值法定義的物理量，選項A正確；在探究共點(diǎn)力的合成時用到了等效替代的思想方法，選項B正確；牛頓提出了萬有引力定律，卡文迪許通過實驗測出了萬有引力常量的數(shù)值，選項C正確；牛頓第一定律是利用邏輯思維對事實進(jìn)行分析的產(chǎn)物，不可以用實驗直接驗證，選項D錯誤；此題選項不正確的選項，故選D.3、D【解析】剪斷輕繩后A自由下落，B沿斜面下滑，AB都只有重力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，得，可知兩個物體落地速度大小相等，但方向不同，所以落地速度不同，A錯誤；根據(jù)牛頓第二定律可知B的加速度為，即加速度不同．對A，由，得；對B，由，則得，可知運(yùn)動時間不同，重力的平均功率為，，由于，故，B錯誤D正確；未間斷細(xì)繩前，，故兩者的質(zhì)量不同，下落高度相等，故重力勢能變化量不同，C錯誤．4、B【解析】

對于做平拋運(yùn)動的物體，水平方向上：x=v0t

；豎直方向上：h=gt2

；所以水平位移為，所以水平方向通過的最大距離取決于物體的高度和初速度。A.物體所受的重力和拋出點(diǎn)的高度，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.物體的初速度和拋出點(diǎn)的高度，與結(jié)論相符，選項B正確；C.物體所受的重力和初速度，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.物體所受的重力、高度和初速度，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；5、C【解析】以乙為參考系，甲是相對靜止的，相當(dāng)于并排坐在汽車?yán)锏膬蓚€人．甲要將球傳給乙，只要沿3方向拋出就行了．以地面為參考系時，不但要考慮乙向前的速度v，還要考慮甲拋出球時，由于慣性，球有一個向前的速度分量v，所以當(dāng)甲向3方向拋出球時，正好可以到達(dá)乙的手中．6、C【解析】

力的大小為F，作用時間為t，則推力的沖量，故C正確，ABD錯誤．7、BC【解析】

據(jù)機(jī)械能守恒條件分析答題；只有重力或彈簧的彈力做功時，系統(tǒng)機(jī)械能守恒.【詳解】小孩沿滑梯勻速下滑，動能不變，勢能減小，機(jī)械能減小，故A錯誤；擲出的標(biāo)槍在空中飛行的過程，只受到重力作用，故機(jī)械能守恒，故B正確；運(yùn)動員在空中豎直向上運(yùn)動的過程，只受到重力作用，故機(jī)械能守恒，故C正確；汽車在關(guān)閉發(fā)動機(jī)后自由滑行的過程，受到阻力作用，動能減小，勢能不變，機(jī)械能不守恒，故D錯誤；故選BC?！军c(diǎn)睛】本題考查了機(jī)械能是否守恒的判斷，關(guān)鍵要掌握機(jī)械能守恒的條件，判斷做功情況，即可正確解題.8、ABD【解析】

A．萬有引力提供向心力：解得：可知衛(wèi)星半徑越小線速度越大，A正確；B．萬有引力提供向心力：解得：可知衛(wèi)星半徑越小周期越小，B正確；C．地球的第一宇宙速度是衛(wèi)星軌道半徑為地球半徑時的最大繞行速度，同步衛(wèi)星的軌道半徑大于地球半徑，所以地球同步衛(wèi)星的線速度小于，C錯誤；D．地球的同步衛(wèi)星位于赤道上空與地球相對靜止，實現(xiàn)同步的目的，D正確。故選ABD。9、BD【解析】

A．同步衛(wèi)星的軌道是一定的（赤道的上方），故A錯誤；B．地球同步衛(wèi)星與地球同步，則周期相同，故B正確；C．地球第一宇宙速度是衛(wèi)星靠近地球表面做勻速圓周運(yùn)動的速度，根據(jù)，得：，r越大，v越小，可知衛(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度，故C錯誤；D．地球同步衛(wèi)星與地球同步，則周期相同，根據(jù)，解得：可知，軌道半徑的大小都相等，即高度相同，故D正確。故選BD．10、ACD【解析】

A．由可以知道傷員在豎直方向的運(yùn)動是加速度的方向豎直向上，大小恒定的勻加速直線運(yùn)動，豎直方向只受兩個力的作用，所以懸索的拉力大于傷員的重力，因此懸索始終保持豎直，所以A正確.BCD．他在水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向上是勻加速直線運(yùn)動，那么傷員的運(yùn)動相對直升機(jī)做加速度不變的勻加速直線運(yùn)動；從地面看就是類平拋運(yùn)動，故B錯誤，C正確，D正確.11、ABC【解析】

第一宇宙速度又稱為環(huán)繞速度，是指在地球上發(fā)射的物體繞地球飛行作圓周運(yùn)動所需的最小初始速度．【詳解】人造衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時，運(yùn)行速度，軌道半徑越大，速度越小，由于半徑最小，故第一宇宙速度是衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度，同時也是衛(wèi)星在近地圓軌道運(yùn)行的速度，故AB正確；物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動的速度叫做第一宇宙速度，在地面附近發(fā)射飛行器，如果速度等于7.9km/s，飛行器恰好做勻速圓周運(yùn)動，如果速度小于7.9km/s，就出現(xiàn)萬有引力大于飛行器做圓周運(yùn)動所需的向心力，做近心運(yùn)動而落地，所以發(fā)射速度不能小于7.9km/s；故C正確．根據(jù)克服地球的引力做功，可知當(dāng)越遠(yuǎn)需要克服引力做功越多，所以發(fā)射到越遠(yuǎn)的地方越不容易，故D錯誤．故選ABC【點(diǎn)睛】注意第一宇宙速度有三種說法：①它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度②它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度③它是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度.12、ACD【解析】物體的合外力為，下降了h，所以根據(jù)動能定理得物體的動能增加了4mgh/5，物體的重力勢能減小了mgh，克服阻力做功，機(jī)械能減小了，所以ACD正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BC滑塊和力傳感器的總質(zhì)量m【解析】

（1）[1]實驗時需使得繩子的拉力等于滑塊的合外力，則實驗中需平衡摩擦力且細(xì)線和長木板平行，由于力傳感器可直接讀出繩子上的拉力，不需要保證砂和小砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，故BC正確，A錯誤；（2）[2][3]根據(jù)動能定理可知為驗證合力做功與動能變化的關(guān)系還需測量出滑塊和力傳感器的總質(zhì)量m，則表達(dá)式為：14、ACB5lg5gl【解析】

第一空.第二空.小球在豎直平面內(nèi)做平拋運(yùn)動，所以坐標(biāo)紙應(yīng)在豎直平面內(nèi)，故A正確；小球在運(yùn)動中摩擦力每次都相同，故不需光滑，故B錯誤；為了保證小球做平拋運(yùn)動，斜槽末端必須水平，故C正確；連線時應(yīng)將坐標(biāo)紙上盡可能多的點(diǎn)連接起來，不在線上的點(diǎn)分居線的兩側(cè)，故D錯誤；

第二空.每兩張照片的時間間隔T＝120s，小球在坐標(biāo)紙所在平面下落的總時間t0＝2hg＝2×0.510s＝0.1s，因為t0T0＝0.1