2022-2023學年高一下物理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的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。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)如圖所示為一質點作直線運動的速度—時間圖象，下列說法中正確的是A．ab段與bc段的速度方向相反B．bc段與cd段的加速度方向相反C．ab段質點的平均速度為3m/sD．ab段質點的加速度大小為4m/s22、一質量為2kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運動。F隨時間t變化的圖線如圖所示，則（）A．時物塊的速率為B．時物塊的動量大小為C．時物塊的動量大小為D．時物塊的速度為零3、一小船在靜水中的速率是5m/s，要渡過寬120m的河流，水流的速度為3m/s，下列說法正確的是A．小船渡河的最短時間是30sB．小船渡河的最短時間是40sC．小船渡河的最短位移是120mD．小船渡河的最短位移是200m4、如圖所示，一質量為M=3.0kg的長木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一個質量為m=1.0kg的小木塊A．給A和B以大小均為4.0m/s、方向相反的初速度，使A開始向左運動，B開始向右運動，A始終沒有滑離B．在A做加速運動的時間內，B的速度大小可能是()A．1.8m/s B．2.4m/sC．2.8m/s D．3.0m/s5、如圖所示，D是一只二極管，它的作用是只允許電流從a流向b，不允許電流從b流向a.平行板電容器AB內部原有帶電微粒P處于靜止狀態，保持極板A和B的間距不變，使極板A和B正對面積減小后，微粒P的運動情況是（）A．仍靜止不動 B．向下運動C．向上運動 D．無法判斷6、(本題9分)三個點電荷電場的電場線分布如圖所示，圖中a、b兩點處的場強大小分別為Ea、Eb，電勢分別為φa、φb，則()A．Ea>Eb，φa>φbB．Ea<Eb，φa<φbC．Ea>Eb，φa<φbD．Ea<Eb，φa>φb7、(本題9分)如圖甲所示小物塊靜止在傾角θ=37°的粗糙斜面上．現對物塊施加一個沿斜面向下的推力F，力F的大小隨時間t的變化情況如圖乙所示，物塊的速率v隨時間t的變化規律如圖丙所示，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s，下列說法正確的是A．物塊的質量為1kgB．物塊與斜面間的動摩擦因數為0.7C．0～3s時間內力F做功的平均功率為0.32WD．0～3s時間內物塊克服摩擦力做的功為5.12J8、關于物體做豎直上拋運動，下列說法正確的是A．物體先后經過同一位置，速度大小相同B．物體到達最高點時，速度為零，加速度也為零C．物體下降過程可看做自由落體運動D．從拋出點上升到最高點的時間大于從最高點返回拋出點的時間9、(本題9分)已知下面的哪組數據，可以算出地球的質量M地（引力常量G為已知）（）A．月球繞地球運動的周期T1及月球到地球中心的距離R1B．地球繞太陽運行周期T2及地球到太陽中心的距離R2C．人造衛星在地面附近的運行速度v3和運行周期T3D．地球繞太陽運行的速度v4及地球到太陽中心的距離R410、(本題9分)自行車運動是治療帕金森病有效、廉價的方法，對提高患者總體健康狀況、改善平衡能力和協調能力，緩解焦慮和抑郁等都有重要作用．圖示是某自行車的部分傳動裝置，其大齒輪、小齒輪、后輪的半徑分別為分別是三個輪子邊緣上的點．當三個輪子在大齒輪的帶動下一起轉動時，下列說法中正確的是（）A．A、B兩點的角速度大小之比為1：1B．A、C兩點的周期之比為C．B、C兩點的向心加速度大小之比為D．A、C兩點的向心加速度大小之比為11、(本題9分)如圖所示，質量均為的物塊和用不可伸長的輕繩連接，放在傾角為的固定光滑斜面上，而能沿光滑豎直桿上下滑動，桿和滑輪中心間的距離為，物塊從與滑輪等高處由靜止開始下落，斜面與桿足夠長，重力加速度為．在物塊下落到繩與水平方向的夾角為的過程中，下列說法正確的是（）A．開始下落時，的加速度大于B．物塊的重力勢能減小量為C．物塊的平均速度小于物塊的平均速度D．物塊的末速度為12、(本題9分)探測器繞月球做勻速圓周運動，變軌后在周期較小的軌道上仍做勻速圓周運動，則變軌后與變軌前相比A．軌道半徑變小B．向心加速度變大C．線速度變小D．角速度變大二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖為某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化關系”的實驗，圖中小車是由掛在小車前端一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時，每次實驗都要把小車拉到同一位置再釋放小車，小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出。打點計時器工作頻率為50Hz。（1）實驗中木板略微傾斜，這樣做（_________）A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑B．是為了增大小車下滑的加速度C．可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動（2）根據第四次的紙帶（如圖所示）求得小車獲得的速度為_______m/s。（保留三位有效數字）14、（10分）(本題9分)某實驗小組要探究“功與物體速度變化的關系”，實驗裝置如圖所示.實驗主要步驟如下：①實驗時，為使小車所受合力等于橡皮筋的拉力，在未連接橡皮筋前將木板的左端用小木塊墊起，使木板傾斜合適的角度，接通電源，輕推小車，小車運動穩定后，得到的紙帶應該是如圖的__________（填“甲”或“乙”）；②使小車在一條橡皮筋的作用下由靜止彈出，沿木板運動，此過程中橡皮筋對小車做的功記為W；③再分別改用完全相同的2條、3條…橡皮筋作用于小車，每次從同一位置由靜止釋放小車，使得每次每條橡皮筋對小車做的功都為W；④分析打點計時器打出的紙帶，分別求出小車每次獲得的最大速度v1、v2、v3、…．如圖所示是實驗中打出的一條紙帶，為了測量小車獲得的最大速度，應選用紙帶的__________（填“AG”或“GJ”）部分進行測量；⑤根據實驗數據，作出W－v圖象，下列符合實際的圖象是_________.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）假如你乘坐我國自行研制的、代表世界領先水平的神州X號宇宙飛船，通過長途旅行，目睹了美麗的火星，為了熟悉火星的環境，飛船繞火星做勻速圓周運動，離火星表面的高度為H，測得飛行n圈所用的時間為t，已知火星半徑為R，引力常量為G，求：（1）神舟X號宇宙飛船繞火星運動的周期；（2）火星的質量；（3）火星表面的重力加速度。16、（12分）(本題9分)把質量為1kg的石塊從10m高處以30°角斜向上方拋出，初速度為8m/s．不計空氣阻力，取g=10m/s1．求：（1）人對石塊做的功（1）石塊落地時的速度大小17、（12分）(本題9分)如圖所示，導熱性能良好的氣缸開口向上，用輕質活塞封閉有一定質量體積為V0的氣體，外界大氣壓強為P0，環境溫度為T0（1）活塞靜止時，離氣缸底端的距離是多少？（2）如果拿掉物塊，要保持活塞位置不變，環境溫度需要改變到多少？氣缸吸熱還是放熱？

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】

A.ab段與bc段質點的速度均為正，則速度方向相同；故A錯誤.B.根據圖象的斜率表示加速度，斜率的正負表示加速度方向，則知bc段與cd段的加速度方向相同；故B錯誤.C.ab段質點做勻加速直線運動，其平均速度v=D.ab段質點的加速度大小為a=Δv2、A【解析】

A、前兩秒，根據牛頓第二定律，，則的速度規律為：，則時，速率為，故A正確；

B、時，速率為，則動量為，故B錯誤；

C、，力開始反向，物體減速，根據牛頓第二定律，，所以時的速度為，動量為，時速度為，故CD錯誤。3、C【解析】

AB、當船速的方向與河岸垂直時,渡河時間最短t=dC、由于船速大于水速，所以小船可以到達正對岸，則最短位移為120m，故C對；D錯故選C4、B【解析】

以A、B組成的系統為研究對象，系統動量守恒，取水平向右方向為正方向，從A開始運動到A的速度為零的過程中，由動量守恒定律得：，代入數據解得：當從開始到AB速度相同的過程中，取水平向右方向為正方向，由動量守恒定律得：,代入數據解得：則在木塊A正在做加速運動的時間內B的速度范圍為：，故B正確．5、C【解析】

因D是一只二極管，只允許電流從a流向b，不允許電流從b流向a，極板A和B正對面積減小后,電容變小，由于二極管反向，平行板電容器的電荷量不變，兩極板電壓增大，由E=U/d知E增大，所以電荷P向上運動，即C正確6、C【解析】

由圖可以看出a處電場線更密，所以Ea>Eb，根據對稱性，a處的電勢應與右側負電荷附近對稱點的電勢相等，再根據沿電場線方向電勢降低可以判定φb>φa，故ABD錯誤，C正確；故選C．7、AD【解析】試題分析：對物塊受力分析，如圖所示．由圖2、圖3可知，當力F1=1．8N時，物塊加速下滑，加速度，當力F2=1．4N時，物塊勻速下滑，根據牛頓第二定律有：，，解得物塊質量m=1kg，摩擦力f=2．4N，故A正確；摩擦力，動摩擦因數，故B錯誤；由圖3圖象與橫軸形成的面積可知，1-3s時間內物塊位移x=1．8m，速度從1增加到，物體克服摩擦力做功，故D正確；根據動能定理有：，力F做功，平均功率，故C錯誤．考點：牛頓第二定律，動能定理，平均功率．8、AC【解析】

A.物體做豎直上拋運動，先后經過同一位置，速度大小相同，方向相反，故A正確。B.物體到達最高點時，速度為零，加速度為g，故B錯誤。C.物體下降過程初速度為零，只受重力，做自由落體運動，故C正確。D.根據對稱性可知，從拋出點上升到最高點的時間與從最高點返回拋出點的時間相等，故D錯誤。9、AC【解析】

月球繞地球做圓周運動，地球對月球的萬有引力提供圓周運動的向心力，列式如下：可得：地球質量，故A正確；地球繞太陽做圓周運動，太陽對地球的萬有引力提供地球做圓周運動向心力，列式如下：可知，m為地球質量，在等式兩邊剛好消去，故不能算得地球質量，故B錯；人造地球衛星繞地球做圓周運動，地球對衛星的萬有引力提供衛星做圓周運動的向心力，列式有：，可得地球質量，根據衛星線速度的定義可知得代入可得地球質量，故C正確；地球繞太陽做圓周運動，太陽對地球的萬有引力提供地球做圓周運動向心力，列式如下：可知，m為地球質量，在等式兩邊剛好消去，故不能算得地球質量，故D錯誤．10、BD【解析】大齒輪邊緣的A點和小齒輪邊緣上的B點線速度的大小相等，根據v=Rω可知：R2ω2=R2ω2，所以：．故A錯誤；小齒輪邊緣的B點和后輪邊緣的C點共軸，所以轉動的角速度相等即ω2=ω2，根據．所以B與C的周期相等，即T2=T2；

根據，則A與B的周期之比：，所以A、C兩點的周期之比為．故B正確；小齒輪邊緣的B點和后輪邊緣的C點共軸，所以轉動的角速度相等，根據a=ω2r，可知B、C兩點的向心速度大小之比為a2：a2=R2：R2．故C錯誤；大齒輪邊緣的A點和小齒輪邊緣上的B點線速度的大小相等，根據，所以：a2：a2=R2：R2．所以：．故D正確．故選BD.點睛：本題考查靈活選擇物理規律的能力．對于圓周運動，公式較多，要根據不同的條件靈活選擇公式．解決本題的關鍵知道靠鏈條傳動，線速度相等，共軸轉動，角速度相等．11、BCD【解析】剛開始下落時，繩子的拉力方向沿水平方向，豎直方向上只受重力，所以加速度為g，A錯誤；B下降的高度為，故物塊B減小的重力勢能為，B正確；兩者的運動時間相同，B的位移為，A的位移為，故，所以物塊的平均速度小于物塊的平均速度，C正確；系統機械能守恒，故，根據運動的合成與分解可得，聯立解得，D正確．【點睛】本題的綜合性較強，特別D選項，關鍵是知道系統機械能守恒（但每個物塊的機械能不守恒），結合斜牽引運動的分解等知識解題．12、ABD【解析】萬有引力充當向心力，故有GMmr2=m4π2二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、CD2.00【解析】

第一空.實驗中木板略微傾斜，這樣做是為了平衡摩擦力，使得橡皮筋做的功等于合外力對小車做的功，使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動；故選CD。第二空.各點之間的距離相等的時候小車做直線運動，由圖可知，兩個相鄰的點之間的距離是4.00cm時做勻速直線運動，利用公式：v=xt可得14、乙GJD【解析】

第一空：平衡合適的依據是小車做勻速直線運動，選擇乙圖第二空：我們應測量橡皮筋做功結束以后的速度，且此時小車勻速，應選擇GJ部分第三空：由于根據實驗數據，作出W－v圖象為拋物線，D正確三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）神舟X號宇宙飛船繞火星的周期T為；（2）火星的質量為；（3）火星表面重力加速度g為?！窘馕觥?/p>

（1）飛行n圈所用的時間為t，則神舟X號宇宙飛船繞火星的周期為：--1（2）根據萬有引力定律，有：--2聯立1，2解得：--3（3）在表面上有：--4聯立3，4解得：16、（1）人對石塊做的功為31J；（1）石塊落地時的速度大小為m/s；【解析】

（1）根