2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)在研究物理問題時，我們有時候把幾個物體看作一個整體，并以整體作為研究對象進行分析研究．這種方法不考慮整體內部之間的相互作用，從整體去把握物理現象的本質和規律．如圖所示，A、B是兩個帶異種電荷的小球，其質量相等，所帶電荷量分別為+qA和-qB，A用絕緣細線L1懸掛于O點，A、B間用絕緣細線L2相連．整個裝置處于水平方向的勻強電場中，A、B處于平衡狀態．以下關電場和A、B所帶電量大小正確的是（）A．場強方向水平向右，qA>qBB．場強方向水平向右，qA<qBC．場強方向水平向左，qA>qBD．場強方向水平向左，qA<qB2、(本題9分)隨著我國航天事業的不斷發展，未來某一天，我國宇航員降落在某星球上，測得該星球表面的重力加速度為.已知該星球半徑為R，萬有引力常量為G，忽略該星球自轉造成的影響，則該星球的質量為A． B． C． D．3、關于地球同步衛星，下列表述正確的是（）A．衛星運行時可能經過重慶的正上方B．衛星的運行速度大于第一宇宙速度C．衛星距離地面的高度大于月球離地面的高度D．衛星運行的向心加速度小于地球表面的重力加速度4、(本題9分)如圖所示，一物體在與水平方向成夾角為的恒力F的作用下，沿直線運動了一段距離x．在這過程中恒力F對物體做的功為（）A． B． C． D．5、(本題9分)如圖所示，上表面有一段光滑圓弧的質量為M的小車A置于光滑水平面上，在一質量為m的物體B自弧上端自由滑下的同時釋放A，則()A．在B下滑過程中，B的機械能守恒B．軌道對B的支持力對B不做功C．在B下滑的過程中，A和地球組成的系統的機械能守恒D．A、B和地球組成的系統的機械能守恒6、(本題9分)如圖，由、兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器，極板與靜電計的金屬球相接，極板與靜電計的外殼均接地．給電容器充電，靜電計指針張開一定角度．實驗過程中，電容器所帶電荷不變．下面操作能使靜電計指針張角變大的是（）A．將板向上平移B．將板沿水平向右方向靠近板C．在、之間插入有機玻璃板D．在、之間插入厚金屬板，且不和、接觸7、(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，實線為一帶負電的粒子僅在電場力作用下通過該區域時的運動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點，A．三個等勢面中，c的電勢最低B．帶電粒子在P點的電勢能比在Q點的大C．帶電粒子在P點的動能與電勢能之和比在Q點的大D．帶電粒子在R點的加速度方向垂直于等勢面b8、(本題9分)從地面豎直向上拋出一物體，物體在運動過程中其機械能和動能Ek隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。取地面為零勢能參考面，重力加速度g取10m/s2。由圖中數據可知A．物體的質量為1kgB．物體上升的最大高度6mC．從地面至h＝2m，物體的動能減少30JD．物體運動到最高點的過程中克服阻力做功60J9、一根長為L的細線上端系在天花板上P點，下端系一質量為m的小球，將小球拉離豎直位置，給小球一個與懸線垂直的水平初速度使小球在水平面內做勻速圓周運動，懸線與豎直方向的夾角為θ，懸線旋轉形成一個圓錐面，這就是常見的圓錐擺模型，如右圖所示。關于圓錐擺，下面說法正確的是（已知重力加速度為g）A．圓錐擺的周期T與小球質量無關B．小球做圓周運動的向心力由繩子的拉力和重力的合力提供C．圓錐擺的周期D．小球做勻速圓周運動向心加速度為10、(本題9分)一質點在0～15s內豎直向上運動，其加速度一時間圖像如圖所示，若取豎直向下為正，g取10，則下列說法正確的是()A．質點的機械能不斷增加B．在0～5s內質點的動能增加C．在10～15s內質點的機械能一直增加D．在t="15"s時質點的機械能大于t="5"s時質點的機械能11、如圖所示，在水平光滑地面上有A、B兩個木塊，A、B之間用一輕彈簧連接．A靠在墻壁上，用力F向左推B使兩木塊之間彈簧壓縮并處于靜止狀態．若突然撤去力F，則下列說法中正確的是（）A．木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統動量守恒，機械能也守恒B．木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統動量不守恒，但機械能守恒C．木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統動量守恒，機械能也守恒D．木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統動量不守恒，但機械能守恒12、(本題9分)如圖所示，在傾角θ＝30°的光滑固定斜面上，放有兩個質量分別為1kg和1kg的可視為質點的小球A和B，兩球之間用一根長L＝0.1m的輕桿相連，小球B距水平面的高度h＝0.1m．兩球從靜止開始下滑到光滑地面上，不計球與地面碰撞時的機械能損失，g取10m/s1．則下列說法中正確的是（）A．下滑的整個過程中A球機械能不守恒B．下滑的整個過程中兩球組成的系統機械能不守恒C．兩球在光滑水平面上運動時的速度大小為1m/sD．下滑的整個過程中B球機械能的增加量為J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)用自由落體法驗證機械能守恒定律的實驗中：(1)運用公式對實驗條件的要求是________________________，為此，所選擇的紙帶第1、2兩點間的距離應接近_______．(2)若實驗中所用重物的質量m＝1kg．打點紙帶如圖所示，打點時間間隔為0.02s，則記錄B點時，重物速度vB＝_______m/s，重物動能Ek＝_____J，從開始下落起至B點時的重物的重力勢能減少量是_______J，由此可得出的結論是___________．(g取9.8m/s2)(本小題數據保留三位有效數字)14、（10分）(本題9分)如圖所示為實驗室中驗證動量守恒的實驗裝置示意圖．（1）若入射小球質量為m1，半徑為r1，被碰小球的質量為m2，半徑為r2，則_________．A．B．C．D．（2）設入射小球的質量為，被碰小球的質量為，P為碰撞前入射小球落點的平均位置，則關系式為（用、OM、ON、OP表示）____________成立，即表示碰撞中動量守恒．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，半徑R=0.40m的光滑半圓環軌道處于豎起平面內，半圓環與粗糙的水平地面相切于圓環的端點A．一質量m=0.10kg的小球，以初速度V0=7.0m/s在水平地面上向左做加速度a=3.0m/s2的勻減速直線運動，運動4.0m后，沖上豎直半圓環，最后小球落在C點．求（1）小球到A點的速度（2）小球到B點時對軌道是壓力（3）A、C間的距離（取重力加速度g=10m/s2）．16、（12分）(本題9分)如圖所示，棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=，斜邊AB=a。棱鏡材料的折射率為n=。在此截面所在的平面內，一條光線以的入射角從AC邊的中點M左側射入棱鏡。（不考慮光線沿原路返回的情況，已知光速為c）(1)畫出光在棱鏡中傳播的光路圖；(2)求光在棱鏡中傳播的時間。17、（12分）(本題9分)如圖所示，小球在外力作用下，由靜止開始從A點出發做勻加速直線運動，到B點時消除外力．然后，小球沖上豎直平面內半徑為R的光滑半圓環，恰能維持在圓環上做圓周運動通過最高點C，到達最高點C后拋出，最后落回到原來的出發點A處．試求：（1）小球運動到C點時的速度；（2）A、B之間的距離．

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、C【解析】兩球整體分析，如圖所示，由于A帶正電，受到水平向左的作用力，而B帶負電，受到水平向右的電場力，因此勻強電場方向水平向左；以A、B整體作為研究對象，整體受向下重力、細線斜向右上方拉力，根據平衡條件可知，，故，C正確．【點睛】本題要掌握整體分析的思想，要知道兩電荷之間的庫侖力可以看成是內力，同時知道A與B帶電性，是解題的關鍵．2、A【解析】

忽略星球自轉，，所以，A正確BCD錯誤3、D【解析】

A．地球同步衛星運行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道，與赤道平面重合，故A錯誤；B．地球同步衛星在軌道上的繞行速度約為3.1千米/秒，小于7.9km/s，故B錯誤；C．地球同步衛星，距離地球的高度約為36000km，高度小于月球離地面的高度，故C錯誤；D．由萬有引力有得地球表面重力加速度設同步衛星離地面的高度為h，則故D正確。4、B【解析】力做的功等于力與在力方向上的位移的乘積，所以，B正確．5、D【解析】試題分析：在B下滑的過程中，A向左運動，即B對A做功，所以A對B也做功，故B機械能不守恒，AB錯誤，過程中重力做功，所以系統動量不守恒，C錯誤，系統受到的合力為零，所以機械能守恒，D正確，考點：考查了動量守恒和機械能守恒定律條件的判斷點評：做本題的關鍵是知道當只有重力做功時，機械能守恒，當合力做功為零時，動量守恒6、A【解析】試題分析：極板M和靜電計外殼均接地，相當于以大地為導向連接在一起，那么兩極板之間的電壓即靜電計的指針和外殼之間的電壓越大，指針偏角越大，平行板電容器電壓，M板上移，正對面積變小，電壓變大，選項A對．將M板沿水平向右方向靠近N板，板間距離變小，在M、N之間插入有機玻璃板相對介電常數變大，在M、N之間插入金屬板，且不和M、N接觸，板間距離變小，都會導致電壓變小，指針張角表小，選項BCD錯．考點：平行板電容器7、BD【解析】

A.負電荷做曲線運動，電場力指向曲線的內側；作出電場線，根據軌跡彎曲的方向和負電荷可知，電場線向上，故c點電勢最高；故A錯誤.B.利用推論：負電荷在電勢高處電勢能小，知道P點電勢能大；故B正確.C.只有電場力做功，電勢能和動能之和守恒，故帶電質點在P點的動能與電勢能之和等于在Q點的動能與電勢能之和；故C錯誤.D.帶電質點在R點的受力方向沿著電場線的切線方向，電場線與等勢面垂直，故質點在R點的加速度方向與等勢面垂直；故D正確.8、AC【解析】

根據能量守恒定律得：Ep=E總-Ek；A.由圖知，h=4m時Ep=40J，由Ep=mgh得m=1kg，故A正確。B.由圖知，動能隨著上升高度線性減小，解得Ek=100-15h，當h=6m時，動能不為0，故B錯誤。C.h=2m時，Ek=70J，初動能為100J，物體的動能減少30J，故C正確。D.由Ek=100-15h可得動能為0時，h=m；總能量E=100-5h；當h=m時，E=J，初始總能量為100J，損失的能量即為物體運動到最高點的過程中克服阻力做功，有：100J-J=J，故D錯誤。9、ABC【解析】

AC.由牛頓第二定律得，，解得，周期與擺球質量無關，A、C正確；B.小球做圓周運動的向心力由拉力和重力的合力提供，B正確；D.由牛頓第二定律得，小球的向心加速度，D錯誤。10、BD【解析】試題分析：從圖中可知0~5s過程中加速度a=g，則此時只有重力做功，機械能不變，動能減小，5~10s內，a<g，有外力做正功，機械能增大，10~15s過程中a>g，外力做負功，機械能減小，AC錯誤B正確；根據牛頓第二定律，5-10s內，，得：，方向向上，做正功，物體機械能增加；10-15s內，，得，方向向下，物體機械能減少；物體一直向上做減速運動，而5-10s內的速度大于10-15s內的速度，則5-10s內的位移大于10-15s內的位移，故5-10s內物體機械能增加的多，10-15s內減小的少，故質點在t=15s時的機械能大于t=5s時的機械能，D正確考點：考查機械能守恒守恒定律的應用【名師點睛】物體機械能守恒的條件是只有重力做功或只受重力，即物體的加速度等于g，則機械能不變，若向上減速的加速度小于g，說明物體受到了向上的外力作用，機械能增加，反之向上減速的加速度大于g則機械能減小．11、BC【解析】

AB、撤去F后，木塊A離開豎直墻前，豎直方向兩物體所受的重力與水平面的支持力平衡，合力為零；而墻對A有向右的彈力，所以系統的合外力不為零，系統的動量不守恒．這個過程中，只有彈簧的彈力對B做功，系統的機械能守恒．故A錯誤，B正確．CD、A離開豎直墻后，系統水平方向不受外力，豎直方向外力平衡，所以系統所受的合外力為零，系統的動量守恒，只有彈簧的彈力做功，系統機械能也守恒．故C正確、D錯誤．故選BC．12、AD【解析】

AB．在下滑的整個過程中，只有重力對系統做功，系統的機械能守恒，但在B在水平面滑行，而A在斜面滑行時，桿的彈力對A做功，所以A球機械能不守恒，故選項A正確，B錯誤；C．根據系統機械能守恒得，代入解得，故選項C錯誤．D．系統下滑的整個過程中B球機械能的增加量為，故選項D正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）自由下落的物體2mm（2）0.59m/s0.174J0.175J在實驗誤差允許的范圍內，動能的增加量等于重力勢能的減少量【解析】（1）運用公式mv2=mgh時，對紙帶上起點的要求是重錘是從初速度為零開始．打點計時器的打點頻率為50Hz，打點周期為0.02s，重物開始下落后，由h=gT2=×9.8×0.022m≈2mm得，在第一個打點周期內重物下落的高度所以所選的紙帶最初兩點間的距離接近2mm．

（2）利用勻變速直線運動的推論：，

重錘的動能：EKB=mvB2=×1×0.592J=0.174J

從開始下落至B點，重錘的重力勢能減少量：△Ep=mgh=1×9.8×0.176J=0.175J．

得出的結論是：在誤差允許范圍內，重物下落的機械能守恒．14、C；；【解析】(1)在小球碰撞過程中水平方向動量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2在碰撞過程中動能守恒故有解得：要碰后入射小球的速度v1＞0，即m1-m2＞0，m1＞m2，為了使兩球發生正碰，兩小球的半徑相同，r1=r2，故選C；(2)P為碰前入射小球落點的平均位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度碰撞后入射小球的速度碰撞后被碰小球的速度若m1v1