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。回答非選擇題時，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：（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)如圖，一半徑為R的半圓形軌道豎直固定放置，軌道兩端等高；質量為m的質點自軌道端點P由靜止開始滑下，滑到最低點Q時，對軌道的正壓力為2mg，重力加速度大小為g．質點自P滑到Q的過程中，克服摩擦力所做的功為（）A．mgR B．mgR C．mgR D．mgR2、關于經典力學，下列說法錯誤的是A．由于相對論、量子力學的提出，經典力學已經被完全否定B．經典力學可看作相對論、量子力學在一定條件下的特殊情形C．經典力學在宏觀物體、低速運動、引力不太大時適用D．經典力學對高速運動的微觀粒子不適用3、(本題9分)美國的NBA籃球賽非常精彩，吸引了眾多觀眾。經常能看到這樣的場面：在終場前0.1s的時候，運動員把球投出且準確命中，獲得比賽的最后勝利。已知球的質量為m，運動員將籃球投出，球出手時的高度為h1、動能為Ek、籃筐距地面高度為h2。不計空氣阻力。則籃球進筐時的動能為A．EB．EC．mgD．mg4、(本題9分)某足球運動員用200N的力把質量為440g的足球以15m/s的速度踢出，飛行20m碰到門框后以10m/s的速度反彈，關于運動員對足球做的功，下列說法中正確是（）A．4000J B．49.5J C．27.5J D．條件不足無法計算5、關于機械能守恒的敘述，下列說法正確的是（）A．物體做勻速直線運動，機械能一定守恒B．物體所受合力做功為零，機械能一定守恒C．物體所受合力為零，機械能一定守恒D．物體所受的合力不等于零，機械能可能守恒6、(本題9分)如圖所示，兩個物體與水平地面間的動摩擦因數相等，它們的質量也相等.在甲圖用力F1拉物體，在乙圖用力F2推物體，夾角均為α，兩個物體都做勻速直線運動，通過相同的位移，設F1和F2對物體所做的功分別為W1和W2，物體克服摩擦力做的功分別為W3和W4，下列判斷正確的是（）A． B．C． D．7、(本題9分)關于勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A．勻速圓周運動是勻速運動B．勻速圓周運動是變速運動C．勻速圓周運動是線速度不變的運動D．勻速圓周運動是線速度大小不變的運動8、(本題9分)同步衛星A的運行速率為V1，向心加速度為a1，運轉周期為T1；放置在地球赤道上的物體B隨地球自轉的線速度為V2，向心加速度為a2，運轉周期為T2；在赤道平面上空做勻速圓周運動的近地衛星C的速率為V1，向心加速度為a1，動轉周期為T1．比較上述各量的大小可得（）A．T1=T2>T1 B．V1>V2>V1 C．a1<a2=a1 D．a1>a1>a29、(本題9分)發射衛星時，先將衛星發射至近地圓軌道1，然后經點火使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火將衛星送人同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點。軌道2、3相切于P點。如圖所示。衛星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是（）A．衛星在軌道2上經過P點時的加速度小于它在軌道3上經過P點時的加速度B．衛星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率C．衛星在軌道1上運動一周的時間小于它在軌道2上運動一周的時間D．衛星由軌道2變為軌道3機械能變大10、(本題9分)一輛汽車質量m=2.0t，汽車與路面的動摩擦因數為μ=0.2，公路某轉彎處半徑為R=50m(設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2)問：若路面水平，汽車轉彎不發生側滑，汽車速度不可能是A．9m/sB．10m/sC．11m/sD．12m/s11、(本題9分)如圖所示，質量為M，長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質量為m的小物塊放在小車的最左端，現用一水平恒力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經過一段時間小車運動的位移為x，小物塊剛好滑到小車的右端，則下列說法中正確的是（）A．此時物塊的動能為F（x＋L）B．此時小車的動能為fxC．這一過程中，物塊和小車增加的機械能為Fx－fLD．這一過程中，因摩擦而產生的熱量為fL12、(本題9分)質量為m的物體，由靜止開始下落，由于阻力作用，下落的加速度為，在物體下落h的過程中，下列說法中正確的應是（）A．物體的動能增加了B．物體的機械能減少了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)用如圖所示裝置來探究功和動能變化的關系，木板上固定兩個完全相同的遮光條A、B，用不可伸長的細線將木板通過兩個滑輪與彈簧測力計C相連，木板放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上，軌道放在水平桌面上，P為小桶（內有砂子），滑輪質量、摩擦不計，重力加速度大小為g．（1）實驗中軌道應傾斜一定角度，這樣做的目的是__________.（2）用游標卡尺測量遮光條的寬度d.（3）實驗主要步驟如下：①測量木板（含遮光條）的質量M，測量兩遮光條間的距離L，按圖正確連接器材；②小桶P（內有沙子）的質量_________（填“需要”“不需要”）遠小于木塊（含遮光條）的質量．③將木板左端與軌道左端對齊，靜止釋放木板，木板在細線拉動下運動，記錄彈簧測力計示數F及遮光條B、A先后經過光電門的時間為t1、t2，則遮光條B、A通過光電門的過程中木板動能的變化量ΔEk=______，合外力對木板做功W=________；（用字母M、t1、t2、d、L、F表示）④在小桶中增加砂子，重復③的操作，比較W、ΔEk的大小，得出實驗結論.14、（10分）(本題9分)為驗證在自由落體過程中物體的機械能是守恒的，某同學利用DIS設計了一個實驗，實驗裝置如圖甲所示，圖中A為電磁鐵，B為光電門．有一直徑為d、質量為m的金屬小球通過電磁鐵從A處由靜止釋放，下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門，測得A、B間的距離為H，光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t，當地的重力加速度為g，且小球直徑d遠小于A、B間的距離H．則：

（1）小球經過光電門B時的速度vB表達式為_____；

（2）多次改變高度H，重復上述實驗，作出-H的變化圖象如圖乙所示，當圖線斜率k=________時（用已知量g、d表示），可判斷小球下落過程中機械能守恒；

（3）實驗中發現動能增加量△Ek總是稍小于重力勢能減少量△EP，增加下落高度后，△EP-△Ek將_______增加（選填“增加”、“減小”、“不變”）．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，豎直平面內半徑為R的光滑半圓形軌道，與水平軌道AB相連接，AB的長度為x．一質量為m的小球，在水平恒力F作用下由靜止開始從A向B運動，小球與水平軌道間的動摩擦因數為μ，到B點時撤去力F，小球沿圓軌道運動到最高點時對軌道的壓力為2mg，重力加速度為g．求：(1)小球在C點的加速度大小；(2)小球運動至B點時的速度大小；(3)恒力F的大小．16、（12分）(本題9分)“嫦娥一號”是我國首次發射的探月衛星，它在距月球表面高度為200km的圓形軌道上運行，運行周期為127分鐘，已知引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2，月球的半徑為1.74×103km，利用以上數據估算月球的質量（結果保留兩位有效數字）17、（12分）如圖所示，帶正電小球質量為m=1×10－2kg，帶電量為q=1×10－6C，置于光滑絕緣水平面上的A點．當空間存在著斜向上的勻強電場時，該小球從靜止開始始終沿水平面做勻加速直線運動，當運動到B點時，測得其速度vB=1.5m/s，此時小球的位移為S=0.15m．求此勻強電場場強E的取值范圍．（g=10m/s2）

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、C【答案解析】試題分析：據題意，質點在位置P是具有的重力勢能為：；當質點沿著曲面下滑到位置Q時具有的動能為：，此時質點對軌道壓力為：，由能量守恒定律得到：，故選項C正確．考點：能量守恒定律、圓周運動【名師點睛】本題分析的關鍵是找出質點在初始位置是的機械能和在末位置時的機械能，兩個位置機械能只差就等于摩擦力做的功的大小即；但在球末位置時的動能時需要用到圓周運動規律，，由此式可以求出在末位置的速度，也就可以求解此位置的動能大小了．2、A【答案解析】

相對論、量子力學的提出，沒有否定經典力學，只是對力學的完善；經典力學是相對論、量子力學在低速、宏觀狀態下的特殊情形，對于高速、微觀的情形經典力學不適用，高速情形要用相對論，微觀粒子運動要用量子力學。A．描述與分析不符，故A符合題意B．描述與分析相符，故B不符題意C．描述與分析相符，故C不符題意D．描述與分析相符，故D不符題意3、A【答案解析】

籃球機械能守恒，有mgh1+4、B【答案解析】運動員對足球做的功等于足球動能的增量，故B正確；本題選：B5、D【答案解析】試題分析：機械能守恒的條件是當只有重力和彈力做功的條件下，其他外力不做功或做功的代數和為零，機械能守恒，所以只有D選項正確，A、B、C均錯。考點：機械能守恒的條件6、D【答案解析】

試題分析：由共點力的平衡可知：，，則；由，位移大小相等，夾角相等，則有；由，可知，，則有；兩物體都做勻速直線運動，合外力做功之和為零，則有，所以正確選項為D．考點：本題考查了共點力平衡的應用和恒力做功的計算．7、BD【答案解析】

勻速圓周運動的速度大小不變，方向時刻改變，是變速運動，故A錯誤B正確；勻速圓周運動的速度大小不變，方向時刻改變，是速率不變的運動，故C錯誤，D正確．所以D正確，8、AD【答案解析】

A、同步衛星與地球自轉同步，所以T3＝T2．根據開普勒第三定律得衛星軌道半徑越大，周期越大，故T3＞T3．故A正確．B、同步衛星與物體2周期相同，根據圓周運動公式v，所以V3＞V2，故B錯誤．CD、同步衛星與物體2周期相同，根據圓周運動公式a，得a3＞a2，同步衛星3與人造衛星3，都是萬有引力提供向心力，所以a，由于r3＞r3，由牛頓第二定律，可知a3＞a3．故C錯誤、D正確．故選AD．9、CD【答案解析】

AB．人造衛星繞地球做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力，設衛星的質量為m、軌道半徑為r、地球質量為M，則有解得，可知，衛星在軌道2上經過P點時的加速度等于它在軌道3上經過P點時的加速度，軌道3半徑比軌道1半徑大，衛星在軌道1上線速度較大，故AB錯誤；C．由開普勒第三定律可知由于，所以，衛星在軌道1上運動一周的時間小于它在軌道2上運動一周的時間，故C正確；D．衛星由軌道2變為軌道3，向后噴氣加速，即氣體對衛星做正功，所以衛星的機械能增大，故D正確。故選CD。10、CD【答案解析】汽車轉彎時，靜摩擦力提供向心力，要不側滑：f≤μmg；又因圓周運動有：f=mv2R得：v≤點睛：熟記摩擦力公式和向心力公式是解決本題的關鍵，分析向心力是由哪些力提供的．通常這樣找向心力：沿半徑方向的所有力的合力提供該物體做圓周運動的向心力．11、BD【答案解析】

A、物塊在水平方向上受到拉力和摩擦力作用，相對地面發生的位移為，根據動能定理可得物塊的動能為A錯誤；B．小車受重力、壓力、支持力和向前的滑動摩擦力，合力等于滑動摩擦力，根據動能定理，小車的動能為fx，B正確；C、由功能關系得知，物塊和小車增加的機械能為C錯誤；D．系統產生的內能等于系統克服滑動摩擦力做功，D正確。故選BD。12、ACD【答案解析】

A.物體所受的合力為由動能定理可得動能的改變量，合力做功為所以動能增加，故A正確；BD.物體下降h,知重力勢能減小mgh,動能增加,則機械能減小，故B錯誤，D正確；C.因為除重力以外其它力做功等于機械能的變化量，機械能減小，可知物體克服阻力做功為，故C正確；二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、平衡木板受到的摩擦力不需要FL【答案解析】

第一空.為了使繩子拉力充當合力，即細線拉力做的功等于合力對小車做的功應先平衡摩擦力；第二空.測量木板（含遮光條）的質量M，測量兩遮光條間的距離L，按圖正確連接器材；由于有彈簧秤能夠測量拉力，所以沒有必要使小桶P的總質量遠小于木板的質量；第三空.遮光條B、A先后經過光電門的時間為t1、t2，則遮光條B、A通過光電門的速度分別為，，則動能的變化為：.第四空.合力所做的功就是繩子拉力做的功，W合=FL.14、d/t增加【答案解析】【分析】由題意可知，本實驗采用光電門利用平均速度法求解落地時的速度；則根據機械能守恒定律可知，當減小的機械能應等于增大的動能；由原理即可