2023年浙江省寧波市慈溪市三山高級中學(xué)等六校物理高一下期末聯(lián)考模擬試題含解析

2022-2023學(xué)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(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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)一個人從水面深4m的井中勻速提起50N的水桶至地面在水平道路上行走12m，再勻速走下6m深的地下室，則此人用來提水桶的力所做的功為（）A．500J B．1100J C．100J D．-100J2、(本題9分)關(guān)于物理量的正負(fù)，以下說法正確的是（）A．正功的值總是大于負(fù)功的值B．正的高度值總是高于負(fù)的高度值C．矢量的正負(fù)表示大小D．能量沒有正負(fù)之分3、(本題9分)汽車以恒定的速率通過一圓弧形拱橋，當(dāng)它位于拱橋頂部時，下列說法正確的是()A．汽車處于超重狀態(tài)B．汽車對拱橋的壓力等于其重力C．汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力和向心力的作用D．汽車受到的重力和支持力的合力提供它所需的向心力，方向指向圓弧的圓心4、(本題9分)要使小球A能擊中離地面H高的小球P,設(shè)計了甲、乙、丙、丁四條內(nèi)外側(cè)均光滑軌道，如圖所示．甲為高度小于H的傾斜平直軌道，乙丙丁均為圓軌道，圓心O如圖所示．小球從地面出發(fā)，初速度大小都為,在甲軌道中初速度方向沿斜面，在乙、丙、丁軌道中初速度方向均沿軌道的切線方向，則小球A經(jīng)過哪種軌道后有可能恰好擊中P球（）A．軌道甲和軌道丁B．軌道乙和軌道丁C．軌道丙和軌道丁D．只有軌道丁5、(本題9分)如圖所示,地球繞OO′軸自轉(zhuǎn),則下列說法正確的是()A．A、B兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動半徑相同B．A、B兩點(diǎn)線速度相等C．A、B兩點(diǎn)的周期相等D．A、B兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動角速度不相同6、(本題9分)如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc,實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，R同時在等勢面b上，據(jù)此可知（）A．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢能比在Q點(diǎn)的小B．三個等勢面中，c的電勢最高C．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動能與電勢能之和比在Q點(diǎn)的小D．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比在Q的加速度小7、(本題9分)如圖所示，以一定的初速度豎直向上拋出質(zhì)量為m的小球，小球能上升的最大高度為h，上升和下降過程中的空氣阻力的大小恒為f．則從拋出點(diǎn)至回到原出發(fā)點(diǎn)的過程中，各力做功的情況正確的是（）A．重力做的功為B．空氣阻力做的功為C．合力做的功為D．物體克服重力做的功為8、如圖所示，光滑水平面OB與足夠長粗糙斜面BC交于B點(diǎn)．輕彈簧左端固定于豎直墻面，現(xiàn)將質(zhì)量為m1的滑塊壓縮彈簧至D點(diǎn)，然后由靜止釋放，滑塊脫離彈簧后經(jīng)B點(diǎn)滑上斜面，上升到最大高度，并靜止在斜面上．不計滑塊在B點(diǎn)的機(jī)械能損失；換用相同材料質(zhì)量為m2的滑塊(m2>m1)壓縮彈簧到相同位置，然后由靜止釋放，下列對兩滑塊說法中正確的有()A．兩滑塊到達(dá)B點(diǎn)的速度相同B．兩滑塊沿斜面上升的最大高度不相同C．兩滑塊上升到最高點(diǎn)過程克服重力做的功不相同D．兩滑塊上升到最高點(diǎn)過程機(jī)械能損失相同9、(本題9分)下列哪些運(yùn)動中加速度恒定不變（忽略空氣阻力）A．平拋運(yùn)動 B．勻速圓周運(yùn)動 C．自由落體運(yùn)動 D．豎直上拋運(yùn)動10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向射中木塊，并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運(yùn)動。已知當(dāng)子彈相對木塊靜止時，木塊前進(jìn)距離為L，子彈進(jìn)入木塊的深度為x，若木塊對子彈的阻力F恒定，則下列關(guān)系式中正確的是（）A．Fx=B．Fx=C．FL=D．F(L+x)=11、(本題9分)一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動，前內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動，末達(dá)到額定功率，之后保持額定功率運(yùn)動，其圖象如圖所示，己知汽車的質(zhì)量為，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，取，則（）A．汽車在前內(nèi)的牽引力為B．汽車在前內(nèi)的牽引力做功為C．汽車的最大速度為D．汽車的額定功率為12、(本題9分)如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一紅蠟塊R（R視為質(zhì)點(diǎn)）．將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，合速度的方向與y軸夾角為α．則紅蠟塊R的（）A．分位移y與x成正比B．分位移y的平方與x成正比C．合速度v的大小與時間t成正比D．tanα與時間t成正比二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中(1)有下列器材可供選擇：A．鐵架臺B．打點(diǎn)計時器C．復(fù)寫紙D．紙帶E.低壓交流電源F.天平G.重錘H.導(dǎo)線I.開關(guān)在上述器材中,缺少的測量器材是___________.(2)關(guān)于這一實(shí)驗(yàn),下列說法中正確的是___________.A．重錘應(yīng)選用密度小的物體B．兩個限位孔應(yīng)在同一豎直線上C．釋放紙帶前,重錘應(yīng)靠近帶點(diǎn)計時器D．應(yīng)先釋放紙帶,后接通電源(3)若質(zhì)量的重錘自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn)如圖所示,為第一個點(diǎn),為相鄰的點(diǎn),相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為,長度單位是,取,求從點(diǎn)到打下計數(shù)點(diǎn)的過程中,物體重力勢能的減少量___________,動能的增加量____________(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)14、（10分）某同學(xué)采用頻閃照相的方法拍攝了小球做平拋運(yùn)動的照片，如圖所示．圖中每個小方格的邊長為1.25cm，則根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律由圖可求得拍攝時每隔_______________s曝光一次，該小球平拋時的初速度大小為_______________m/s(取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=10m/s2)．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)如圖所示，在光滑水平面上固定一由14圓弧AB和12圓弧BC組成的光滑軌道，兩者在點(diǎn)B處平滑連接。AB弧的半徑為R,BC弧的半徑為R2。一質(zhì)量為m的小球以大小為v0(1)小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的時間；(2)小球在A、C兩點(diǎn)所受軌道的彈力大小之比。16、（12分）如圖所示，小球從豎直放置的四分之一光滑圓弧軌道的b點(diǎn)由靜止開始沿軌道下滑，從c端水平飛出，下落到與水平面成30°的斜面上的d點(diǎn).已知小球的質(zhì)量為m，圓弧半徑為R，b點(diǎn)和圓心O的連線與水平方向的夾角為30°，重力加速度取g.求：（1）小球到c點(diǎn)時所受軌道支持力的大小；（2）小球從圓弧c處飛出落到斜面d點(diǎn)時的動能；（3）某同學(xué)認(rèn)為，無論小球以多大速度從c點(diǎn)水平飛出，落到斜面時的速度方向都相同.你是否同意這一觀點(diǎn)？請通過計算說明理由.17、（12分）(本題9分)內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱汽缸豎直放置，用質(zhì)量不計、橫截面面積S=2×10－4m2的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。先在活塞上方緩綴倒上沙子，使封閉氣體的體積逐漸變?yōu)樵瓉淼囊话?。接著一邊在活塞上方緩緩倒上沙子，一邊對汽缸加熱使活塞位置保持不變，直到氣體溫度達(dá)到177℃，已知外界環(huán)境溫度為27℃，大氣壓強(qiáng)p=1.0×103Pa，熱力學(xué)溫度T=t+273K，重力加速度g取10m/s2，求：①加熱前所倒沙子的質(zhì)量。②整個過程總共倒在活塞上方的沙子的質(zhì)量。

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】

人在勻速上提過程中做的功W1=FL1=GL1=50×4J=200J而在人勻速行走時，人對水桶不做功；再勻速走下6m深的地下室，人提水桶的力做功W2=-GL2=-50×6J=-300J故人對水桶做的功為W=W1+W2=200J-300J=-100JA.人用來提水桶的力所做的功為500J，與上分析人用來提水桶的力所做的功為-100J不一致，故選項(xiàng)A不合題意；B.人用來提水桶的力所做的功為1100J，與上分析人用來提水桶的力所做的功為-100J不一致，故選項(xiàng)B不合題意；C.人用來提水桶的力所做的功為100J，與上分析人用來提水桶的力所做的功為-100J不一致，故選項(xiàng)C不合題意；D.人用來提水桶的力所做的功為-100J，與上分析相一致，故選項(xiàng)D符合題意。2、B【解析】A、功是標(biāo)量，但功有正負(fù)，正功表示動力做功，負(fù)功表示阻力做功，功的正負(fù)不表示大小，故選項(xiàng)A錯誤；B、高度值為標(biāo)量，正的高度值總是高于負(fù)的高度值，故選項(xiàng)B正確；C、矢量既有大小又有方向，矢量的正負(fù)表示方向，矢量的絕對值表示大小，故C錯誤；D、能量是標(biāo)量，但是也有正負(fù)之分，例如重力勢能有正負(fù)之分，其正負(fù)一方面表示在參考平面上方或下方，另一方面也說明正的重力勢能大于負(fù)的重力勢能，故選項(xiàng)D錯誤。點(diǎn)睛：在中學(xué)階段物理量的正負(fù)有多種含義，在平時學(xué)習(xí)過程中注意積累。3、D【解析】

A．汽車過拱形橋時做圓周運(yùn)動，在橋的頂部時，加速度豎直向下，車處于失重狀態(tài)，故A錯誤；B．汽車處于失重狀態(tài)，車對橋的壓力小于車的重力，故B錯誤；CD．汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力作用，重力與支持力的合力提供向心力，故C錯誤，D正確．【點(diǎn)睛】本題考查應(yīng)用物理規(guī)律分析實(shí)際生活中圓周運(yùn)動問題的能力，關(guān)鍵分析向心力的來源；汽車過拱橋，做圓周運(yùn)動，在最高點(diǎn)，合力提供向心力，受力分析時不能分析向心力．4、D【解析】

小球從地面出發(fā)，初速度大小為，在運(yùn)動過程中，只有動能全部轉(zhuǎn)化為重力勢能才能上升高度H，即甲軌道A球在軌道上沿斜面運(yùn)動后斜拋，在最高點(diǎn)有動能，根據(jù)機(jī)械能守恒，小球不能到達(dá)H高度，故甲不可能；乙軌道小球做豎直上拋運(yùn)動，在最高點(diǎn)速度為零，能達(dá)到高度H，但不能擊中P點(diǎn)，故乙軌道不可能；丙軌道在小球通過1/4圓以后小球要想到達(dá)P點(diǎn)，在P點(diǎn)要有動能，根據(jù)機(jī)械能守恒，小球到不了P點(diǎn)，故丙軌道不可能；丁軌道小球到達(dá)P點(diǎn)，小球的動能完全轉(zhuǎn)化為重力勢能，到達(dá)P點(diǎn)動能恰好為零，小球恰好擊中P點(diǎn)，故丁軌道可以．故選D。5、C【解析】

A.

A、B兩點(diǎn)都繞地軸做勻速圓周運(yùn)動，B轉(zhuǎn)動的半徑大于A轉(zhuǎn)動的半徑，故A錯誤；B.根據(jù)v=rω，角速度相同，B的半徑大，則B的線速度大，故B錯誤；C.根據(jù)T=2π/ω，角速度相同，周期相等，故C正確；D.兩點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動，角速度相同，故D錯誤．故選C。6、B【解析】

AB.帶電粒子所受電場力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，電場線與等勢面垂直，且由于帶電粒子帶負(fù)電，因此電場線指向左上方，根據(jù)沿電場線電勢降低，可知a等勢線的電勢最低，c等勢線的電勢最高，負(fù)電荷在電勢高的地方，電勢能小，所以帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢能比在Q點(diǎn)的大，故A錯誤，B正確；C.只有電場力做功，所以帶電粒子在P點(diǎn)的動能與電勢能之和與在Q點(diǎn)的動能與電勢能之和相等，故C錯誤；D.由圖可知P點(diǎn)電場線密，電場強(qiáng)度大，帶電粒子在P點(diǎn)電場力大，加速度大，故D錯誤。7、BC【解析】A、由于重力做功只與物體的初末位置有關(guān)，與物體所經(jīng)過的路徑無關(guān)，所以從拋出點(diǎn)至回到原出發(fā)點(diǎn)的過程中，重力做功為零，所以A錯誤．B、阻力對物體做功與物體經(jīng)過的路徑有關(guān)，上升和下降阻力做的功都是-fh，所以空氣阻力做的總功為-2fh，所以B正確．C、由于重力不做功，所以合力的功即為全程中阻力做的功，應(yīng)該是-2fh，所以C錯誤．D、物體克服重力做的功大小與重力做功的大小相同，由A的分析可知D錯誤．重力做功只與物體的初末的位置有關(guān)，這是保守力做功的特點(diǎn)，而摩擦力做功是與物體經(jīng)過的路徑有關(guān)的．8、BD【解析】

A．兩滑塊到B點(diǎn)的動能相同，但速度不同，故A錯誤；

B．兩滑塊在斜面上運(yùn)動時加速度相同，由于速度不同，故上升高度不同，故B正確；

C．兩滑塊上升到最高點(diǎn)過程克服重力做的功為mgh，由能量守恒定律得：，所以，，故兩滑塊上升到最高點(diǎn)過程克服重力做的功相同，故C錯誤；

D．由能量守恒定律得：，其中，，結(jié)合C分析得，D正確．【點(diǎn)睛】先是彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能，沖上斜面運(yùn)動過程機(jī)械能損失變?yōu)槟Σ辽鸁?，由能量守恒定律可得，動能的減少等于重力勢能的增加量與摩擦產(chǎn)生的熱量之和．9、ACD【解析】

A.平拋運(yùn)動的物體只受重力，則其運(yùn)動的加速度不變恒為重力加速度g；故A正確.B.做勻速圓周運(yùn)動的物體，所受的力產(chǎn)生向心加速度只改變速度大小而不改變速度的方向，則其加速度始終與線速度垂直，向心加速度的方向時刻變化，大小不變，不是恒定的加速度；故B錯誤.C.自由落體運(yùn)動的加速度為重力加速度g恒定；故C正確.D.豎直上拋運(yùn)動的物體只受重力，加速度為恒定的重力加速度g；故D正確.10、ACD【解析】

AB.根據(jù)能量守恒定律知，摩擦力與相對位移的乘積等于系統(tǒng)能量的損失，有Fx=12mv02-12（m+M）故選項(xiàng)A符合題意，選項(xiàng)B不合題意；C.對木塊運(yùn)用動能定理，有FL=12Mv2故選項(xiàng)C符合題意；D.對子彈，由動能定理-F（L+x）=12mv2-12mv則F(L+x)=故選項(xiàng)D符合題意。11、AC【解析】

汽車受到的阻力；A．前5s內(nèi)，由圖，由牛頓第二定律：求得：故A正確；B．汽車在前5s內(nèi)的位移為汽車在前5s內(nèi)的牽引力做功為故B錯誤；D．t=5s末功率達(dá)到額定功率，故D錯誤；C．當(dāng)牽引力等于阻力時，汽車達(dá)最大速度，則最大速度故C正確；故選AC．【點(diǎn)睛】v-t圖象可以看出：汽車經(jīng)歷三個運(yùn)動過程：勻加速直線運(yùn)動，加速度減小的變加速直線運(yùn)動，最后做勻速直線運(yùn)動．由圖線斜率可求出前5s內(nèi)汽車的加速度，由牛頓第二定律即可求出此過程的牽引力，5s末汽車的功率就達(dá)到額定功率，由P=Fv能求出額定功率．汽車速度最大時，牽引力等于阻力，由，能求出最大速度．12、BD【解析】試題分析：紅蠟燭在豎直方向做勻速運(yùn)動，則y=v0t；在水平方向，解得：，選項(xiàng)A錯誤，B正確；蠟燭的合速度：，故選項(xiàng)C錯誤；，即tanα與時間t成正比，選項(xiàng)D正確；故選BD.考點(diǎn)：運(yùn)動的合成.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、刻度尺BC0.480.47【解析】（1）打出紙帶，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時，需要測計數(shù)點(diǎn)之間的距離，故缺少器材為刻度尺；（2）為了讓重錘的下落接近自由落體，忽略阻力，重錘應(yīng)選體積較小，密度較大的物體，A錯誤；在安裝儀器時，必須保證兩個限位孔在同一條豎直線上，防止重錘下落過程中紙帶和限位孔間由摩擦，B正確；釋放紙帶前，應(yīng)讓重錘靠近打點(diǎn)計時器，防止重錘下落時發(fā)生前后搖擺，C正確；開始記錄時，應(yīng)先接通打點(diǎn)計時器電源，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，這樣做有利于數(shù)據(jù)的采集和處理，不會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差，D錯誤．故本小題選BC．（3）重力勢能的減小量為：動能的增加量為：由于存在空氣阻力，重錘重力勢能的減小量略大于其動能的增加量，在誤