2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結束后，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定位置．3．請認真核對監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、如圖所示，A球的質量m1=4m，B球的質量m2=m。球A以速度v0靠近靜止在光滑的水平面上球B，并與B發生碰撞，碰撞前后兩個小球的速度始終在同一條直線上。A、B兩球的半徑相等，且碰撞過程沒有機械能損失。當m1、v0一定時，隨著m2的增大，則（）A．碰撞過程中B獲得的動能增大B．碰撞過程中B獲得的動量增大C．碰撞過程中A獲得的最終速度減小D．碰撞過程中A獲得的最終速度增大2、(本題9分)如圖所示，質量為m的蹦極運動員從蹦極臺上躍下。設運動員由靜止開始下落，且下落過程中所受阻力恒定，加速度為g。在運動員下落h的過程中(蹦極繩未拉直前)，下列說法正確的是A．運動員的動能增加了mghB．運動員的重力勢能減少了mghC．運動員的機械能減少了mghD．運動員克服阻力所做的功為mgh3、(本題9分)把質量是m=0.5kg的小球放在豎立的彈簧上,并把球往下按至A的位置,如圖甲所示.迅速松手后,彈簧把球彈起,球升至最高位置C(圖丙),途中經過位置B時彈簧正好處于自由狀態(圖乙).已知B、A之間的高度差為h1=0.1m,C、B之間的高度差為h2=0.2m,彈簧的質量和空氣的阻力均可忽略，g=10m/s2.下面說法中正確的是A．由狀態甲至狀態乙，彈簧的彈性勢能轉化為小球的動能B．狀態乙時，小球的動能最大C．狀態甲中彈簧的彈性勢能是1.5JD．狀態乙中小球的動能是1.5J4、(本題9分)汽車以恒定的速率通過一圓弧形拱橋，當它位于拱橋頂部時，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5、(本題9分)懸停在空中的直升飛機上墜落一物體，可視為做自由落體運動．從下落開始計時，重力加速度g取10m/s2，則物體在第5s內的位移為A．10mB．45mC．80mD．125m6、(本題9分)如圖，當汽車通過拱橋頂點的速度為6m/s時，車對橋頂的壓力為車重的，如果要使汽車在橋面行駛至橋頂時，對橋面的壓力為零，則汽車通過橋頂的速度應為（）A．3m/s B．10m/s C．12m/s D．24m/s7、如圖所示，在上端開口的飲料瓶的側面戳一個小孔，瓶中灌水，手持飲料瓶靜止時，小孔有水噴出。若飲料瓶在下列運動中，沒有發生轉動且忽略空氣阻力，小孔不再向外噴水的是()A．自由下落B．飲料瓶被水平拋出后的運動過程中C．飲料瓶被豎直向上拋出后的運動過程中D．手持飲料瓶向上加速運動的過程中8、(本題9分)如圖所示，質量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上，一根輕質彈簧一端固定于O點，另一端與小球相連。將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放，小球沿桿下滑，當彈簧位于豎直位置時，小球速度恰好為零，此時小球下降的豎直高度為h。若整個過程中彈簧始終處于伸長狀態且處于彈性限度范圍內，則下列說法正確的是()A．小球從靜止位置下滑至最低點的過程中，彈簧的彈性勢能增加量等于mghB．小球從靜止位置下滑至最低點的過程中，重力的瞬時功率先增大后減小C．彈簧與桿垂直時，小球速度最大D．彈簧與桿垂直時，小球的動能與重力勢能之和最大9、(本題9分)如圖，質量為m的物塊從半徑為R的半球形的碗口沿內壁從靜止開始滑下，滑到最低點時速度大小為v，若物塊與球殼之間的動摩擦因數為μ，重力加速度為g，則在物塊從靜止滑到最低點的過程中下列說法正確的是()A．合外力對物塊做負功且WB．物塊重力勢能減少了mgRC．物塊機械能減少了mgR-D．物塊克服摩擦力做的功為μmgR10、如圖所示，在水平地面上放著斜面體B，物體A置于斜面體B上．一水平向右的力F作用于物體A，地面對斜面體B的支持力和摩擦力分別用N、f表示．若力F逐漸變大的過程中，兩物體始終保持靜止狀態．則此過程中（）A．N變大 B．N不變 C．f變大 D．f不變11、組成星球的物質是靠引力吸引在一起的，這樣的星球有一個最大的自轉的速率，如果超出了該速率，星球的萬有引力將不足以維持其赤附近的物體隨星球做圓周運動,由此能得到半徑為R,密度為ρ、質量為M且均勻分布的星球的最小自轉周期T，下列表達式正確的是：（）A． B． C． D．12、(本題9分)物體在合外力作用下做直線運動的v-t圖象如圖所示，下列表述正確的是A．在0～1s內，物體做加速運動，合外力做正功B．在1～3s內，物體做勻速運動，合外力做正功C．在3～7s內，合外力做功為零D．在0～5s內，速度變化量為零，合力的平均功率為零二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)利用圖所示裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗．（1）關于本實驗，以下說法正確的是______．A．必須用秒表測出重物下落的時間B．打點計時器應連接直流電源C．驗證時，必須測量重錘的質量或重力D．選擇質量較大、體積較小的重錘可以減小實驗誤差（2）此實驗過程中機械能是否守恒，可以通過計算紙帶打下兩點的過程中，重錘減少的重力勢能是否等于其增加的動能來驗證.圖2是實驗中得到的一條紙帶.O為重錘開始下落時記錄的點，在紙帶上選取三個連續打出的點A、B、C，得到它們之間的距離分別為sA、sB、sC.若重錘質量用m表示，已知當地重力加速度為g，打點計時器打點的周期為T.則在打下O點到B點的過程中，重力勢能的減少量14、（10分）兩個同學相互配合，利用如圖所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律。跨過定滑輪的細繩兩端與兩個鉤碼A、B相連，其中鉤碼A的質量為m，鉤碼B的質量為M（M>m）。實驗過程如下：①鉤碼A放置在地面上，鉤碼B跨過定滑輪懸空，同學甲用手將鉤碼A壓在地面上，使得A、B靜止不動，同學乙用米尺測量并記錄鉤碼B的底端距地面的高度為H，然后手持秒表，做好測量B落地時間的準備。②某時刻，同學甲松手讓A、B運動起來，與此同時，同學乙開啟秒表，在鉤碼B落地時停止計時，記錄下鉤碼B的運動時間。③重復測量幾次下落時間，取其平均值作為測量值t。請回答下列問題：(1)鉤碼B落地時的瞬時速度v=________。(2)根據實驗數據，并知道當地重力加速度為g，如果關系式H=________成立，則可說明機械能守恒定律成立。(3)你認為本實驗誤差產生的原因，可能有________。(寫出一條即可)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)用豎直向上的拉力F提升原來靜止的質量m=10kg的物體，使其以的加速度勻加速豎直上升，不計其他阻力，取重力加速度為，求：（1）開始運動的4s內拉力F做的功；（2）拉力F在4s末的瞬時功率．16、（12分）(本題9分)地球的質量約為火星質量的10倍，地球的半徑約為火星半徑的2倍，航天器在地球表面附近繞地球做圓周運動時速度為v1=7.9km/s，地球表面的重力加速度取g=10m/s2，求：（1）航天器在火星表面附近繞火星做勻速圓周運動的速率；（2）火星表面的重力加速度g。17、（12分）質量為60kg的建筑工人，不慎從高空跌下，由于彈性安全帶的保護，使他懸掛起來；已知彈性安全帶的緩沖時間是1.2s，安全帶長5m，（安全帶伸長量遠小于其原長）不計空氣阻力影響，g取10m/s2。求：人向下減速過程中，安全帶對人的平均作用力的大小及方向。

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、B【答案解析】

設兩球碰撞后m1、m2的速度分別為v1、v2.m1、m2碰撞時動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：m彈性碰撞機械能守恒，由機械能守恒定律得：1解得碰后：v1=A.碰撞過程B獲得的動能EkB=12m2v22=2mB.碰撞過程B獲得的動量PB=m2v2=2m1CD.碰撞過程中A獲得的最終速度v1=m1-m2m1+m2v0，開始m1>m2，若2、A【答案解析】

A.由牛頓第二定律知，運動員所受的合力為：F合=ma=mg，根據動能定理知運動員的動能增加量為：△EK=W合=mgh，故A正確。B.重力做的功為：WG=mgh，重力勢能減少了：△EP=mgh，故B錯誤。C.運動員的動能增加了mgh，重力勢能減少了mgh，則機械能減少了mgh-mgh=mgh，選項C錯誤；D.根據功能原理知：運動員克服阻力所做的功等于機械能的減少量，為mgh．故D錯誤。3、C【答案解析】

A項：小球由狀態甲至狀態乙的過程中，彈簧的彈性勢能轉化為小球的動能和重力勢能；故A錯誤；B項：由狀態甲至狀態乙的過程，彈簧的彈力先大于重力，后小于重力，小球的合力先向上后向下，則小球先加速后減速，動能先增大后減小，當彈力等于重力時動能最大，此時彈簧處于壓縮狀態，位置在甲、乙之間，故B錯誤；C項：小球由狀態甲至狀態丙的過程中，小球和彈簧組成的系統機械能守恒，則小球在圖甲中彈簧的彈性勢能等于小球由A到C位置時增加的重力勢能：Ep=mg（h1+h2）=0.5×10×0.3=1.5J；故C正確；D項：球由狀態乙至狀態丙的過程中，小球機械能守恒，則狀態乙中小球的動能Ek乙=mgh2=0.5×10×0.2=1.0J；故D錯誤。4、D【答案解析】

A．汽車過拱形橋時做圓周運動，在橋的頂部時，加速度豎直向下，車處于失重狀態，故A錯誤；B．汽車處于失重狀態，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．【答案點睛】本題考查應用物理規律分析實際生活中圓周運動問題的能力，關鍵分析向心力的來源；汽車過拱橋，做圓周運動，在最高點，合力提供向心力，受力分析時不能分析向心力．5、B【答案解析】設運動的總時間為t，則第5s內的位移為：，B正確．【答案點睛】求解第ns內的位移的一般思路為：第ns內的位移等于前ns內的位移減去前（n-1）s內的位移．6、C【答案解析】根據牛頓第二定律得：，

即

當支持力為零，有：，

解得：v′=2v=12m/s．故C正確，ABD錯誤．故選C．點睛：解決本題的關鍵知道圓周運動向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解．知道摩擦力為零時，此時支持力為零．7、ABC【答案解析】

若要水不往外噴，則不受豎直方向的壓力，就要求水在運動過程中完全失重，即只受重力，加速度為g的情況就符合題意.A．描述與分析相符，故A正確.B．描述與分析相符，故B正確.C．描述與分析相符，故C正確.D．描述與分析不符，故D錯誤.8、ABD【答案解析】

A.小球下滑至最低點的過程中，系統機械能守恒，初末位置動能都為零，所以彈簧的彈性勢能增加量等于重力勢能的減小量，即為mgh，故A正確。B.小球從靜止位置下滑至最低點的過程中，速度先增加后減小，可知豎直分速度先增加后減小，則由P=mgvy可知重力的瞬時功率先增大后減小，選項B正確；C.彈簧與桿垂直時，彈力方向與桿垂直，合外力方向沿桿向下，小球繼續加速，速度沒有達到最大值。故C錯誤；D.小球運動過程中，只有重力和彈簧彈力做功，系統機械能守恒，此時彈簧伸長量最短，彈性勢能最小，故動能與重力勢能之和最大，故D正確；9、BC【答案解析】

根據動能定理求合外力對物塊。物塊重力勢能減少量等于重力做的功。物塊機械能減少量等于初末機械能的差值。物塊克服摩擦力做的功等于機械能的減少。根據功能關系求解。【題目詳解】物塊的動能增加，根據動能定理得知：合外力對物塊做正功，且W合=12mv2-0=12mv2.故A錯誤。物塊重力做功為mgR，則物塊重力勢能減少了mgR，故B正確。取最低點為零電勢能點，則初態物塊的機械能為【答案點睛】解決本題的關鍵是掌握常見的功與能的關系，知道合外力做功等于動能的變化，重力做功多少重力就減少多少，除重力以外的力做功等于機械能的變化。10、BC【答案解析】試題分析：對A和B整體受力分析，受重力、支持力、推力和摩擦力，根據共點力平衡條件列式求解．解：對A和B整體受力分析，受重力（M+m）g、支持力N、推力F和地面的靜摩擦力f，由于兩物體相對地面始終保持靜止，故加速度為零，合力為零，根據平衡條件，有：豎直方向：N=（M+m）g…①水平方向：F=f…②當推力F變大時，f變大，支持力不變；故選BC．【點評】本題關鍵是靈活地選擇研究對象；如果對兩個物體分別受力分析，然后運用共點力平衡條件列式求解，問題將復雜化．11、BC【答案解析】

AB.當周期小到一定值時，壓力為零，此時萬有引力充當向心力，即解得：①故B正確，A錯誤；CD.星球的質量代入①式可得：故C正確，D錯誤．12、ACD【答案解析】A、在0～1s內，物體做勻加速運動，動能增加，根據動能定理知，合外力做正功，故A正確；

B、在1～3s內，物體做勻速運動，合外力為零，故合外力不做功，故B錯誤；

C、在點睛：本題根據動能定理可以直接判斷合外力做功情況，也可以根據合外力方向與位移方向的關系判斷。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、D12【答案解析】（1）此實驗不需要用秒表測出重物下落的時間，選項A錯誤；打點計時器應連接低壓交流電源，選項B錯誤；驗證時，因物體的質量從等式兩邊消掉了，故不需測量重錘的質量或重力，選項C錯誤；選擇質量較