2022-2023學年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)同步衛星到地心的距離為r，加速度為a1，速度為v1；地球半徑為R，赤道上物體隨地球自轉的向心加速度為a2A．v1v2=Rr2、(本題9分)設宇宙中某一小行星自轉較快，但仍可近似看作質量分布均勻的球體，半徑為R．宇航員用彈簧測力計稱量一個相對自己靜止的小物體的重量，第一次在極點處，彈簧測力計的讀數為F1＝F0；第二次在赤道處，彈簧測力計的讀數為F2＝．假設第三次在赤道平面內深度為的隧道底部，示數為F3；第四次在距行星表面高度為R處繞行星做勻速圓周運動的人造衛星中，示數為F1．已知均勻球殼對殼內物體的引力為零，則以下判斷正確的是()A．F3＝，F1＝B．F3＝，F1＝0C．F3＝，F1＝0D．F3＝，F1＝3、(本題9分)如圖所示，力F大小相等，物體沿水平面運動的位移L也相同，下列各情況中F做功最少的是()A． B．C． D．4、(本題9分)下列幾種情況，系統機械能守恒的是A．在空中飄落的樹葉[圖(a)]B．運動員在蹦床上越跳越高[圖(b)]C．圖(c)中小車上放一木塊，小車的左側有彈簧與墻壁相連，小車在左右振動時，木塊相對于小車無滑動(車輪與地面摩擦不計)D．圖(c)中小車振動時，木塊相對小車有滑動5、質量為m的物體在豎直向上的恒力F作用下減速上升了H在這個過程中，下列說法中正確的有()A．物體的重力勢能增加了FHB．物體的動能減少了mgHC．物體的機械能增加了FHD．物體重力勢能的增加量小于動能的減少量6、(本題9分)有一充電的電容器，兩板間的電壓為3V，所帶電荷量為4.5×10－4C，此電容器的電容是A．7.5×10－5F B．1.5×10－4FC．1.35×10－3F D．2.7×10－3F7、有a、b、c、d四顆地球衛星，a還未發射，在地球赤道上隨地球表面一起轉動，b處于地面附近近地軌道上正常運動，c是地球同步衛星，d是高空探測衛星，各衛星排列位置如圖所示．則下列說法不正確的是（）A．a的向心加速度等于重力加速度gB．c在4

h內轉過的圓心角是C．b在相同時間內轉過的弧長最長D．d的運動周期有可能是23h8、(本題9分)宇宙中兩顆相距較近的天體稱為“雙星”,它們以兩者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動,而不至于因萬有引力的作用吸引到一起．設兩者的質量分別為m1和m2且則下列說法正確的是()A．兩天體做圓周運動的周期相等B．兩天體做圓周運動的向心加速度大小相等C．m1的軌道半徑大于m2的軌道半徑D．m2的軌道半徑大于m1的軌道半徑9、(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5.12J10、如圖所示，質量為m的小球從距離地面高度為H的A點由靜止釋放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用，到達距地面深度為h的B點時速度減為零不計空氣阻力，重力加速度為g。則關于小球下落過程中，說法正確的是A．整個下落過程中，小球的機械能減少了mgHB．整個下落過程中，小球克服阻力做的功為mg(H+h)C．在陷入泥潭過程中，小球所受阻力的沖量大于m2gHD．在陷入泥潭過程中，小球動量的改變量的大小等于m2gH11、2019年5月17日，我國成功發射第45顆北斗導航衛星，“北斗二號系統定位精度由10米提升至6米。若在北斗衛星中有a、b兩衛星，它們均環繞地球做勻速圓周運動，且a的軌跡半徑比b的軌跡半徑小，則A．a的周期小于b的周期B．a的線速度小于b的線速度C．a的加速度小于b的加速度D．a的角速度大于b的角速度12、(本題9分)如圖所示，R是一個光敏電阻，其阻值隨光照強度的增加而減小，理想變壓器原、副線圈的匝數比為10:1，電壓表和電流表均為理想交流電表，從某時刻開始在原線圈兩端加上交變電壓，其瞬時值表達式為u1=110sin100πt（V），則A．電壓表的示數為11VB．在天逐漸變黑的過程中，電流表A2的示數變小C．在天逐漸變黑的過程中，電流表A1的示數變大D．在天逐漸變黑的過程中，理想變壓器的輸入功率變小二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)細胞膜的厚度約等于800nm（1nm=10-9m），當膜的內外層之間的電壓達0.4V時，即可讓一價鈉離子滲透．設細胞膜內的電場為勻強電場，則鈉離子在滲透時,膜內電場強度約為________V/m,每個鈉離子沿電場方向透過膜時電場力做的功等于____________J.14、(本題9分)如圖所示的傳動裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉動，A、B兩輪用皮帶傳動，三輪半徑關系是rA=rC=2rB；若皮帶不打滑，則A、B、C輪邊緣的a、b、c三點的線速度之比va：vb：vC=__________角速度之比ωa：ωb：ωc=__________；向心加速度之比aa：ab：ac=__________。15、(本題9分)2014年10月8日，月全食帶來的“紅月亮”亮相天空，引起人們對月球的關注。我國發射的“嫦娥三號”探月衛星在環月圓軌道繞行n圈所用時間為t，如圖所示。已知月球半徑為R，月球表面處重力加速度為g月，引力常量為G．試求：①月球的質量M__________；②月球的第一宇宙速度v1_______________；③“嫦娥三號”衛星離月球表面高度h_________。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示為研究某種彈射裝置的示意圖，光滑的水平導軌MN右端N處與水平傳送帶理想連接，傳送帶足夠長，皮帶輪沿逆時針方向轉動，帶動皮帶以恒定速度v=2.0m/s勻速傳動。三個質量均為m=1.0kg的滑塊A、B、C置于水平導軌上，開始時在B、C間有一壓縮的輕彈簧，兩滑塊用細繩相連處于靜止狀態。滑塊A以初速度v0=4.0m/s沿B、C連線方向向B運動，A與B碰撞后粘合在一起，碰撞時間極短，可認為A與B碰撞過程中滑塊C的速度仍為零。因碰撞使連接B、C的細繩受擾動而突然斷開，彈簧伸展，從而使C與A、B分離。滑塊C脫離彈簧后以速度vC=4.0m/s滑上傳送帶。已知滑塊C與傳送帶間的動摩擦因數=0.20，重力加速度g取10m/s2。（1）求滑塊C在傳送帶上向右滑動距N點的最遠距離sm；（2）求彈簧鎖定時的彈性勢能Ep；（3）求滑塊C在傳送帶上運動的整個過程中傳送帶對滑塊C的沖量I17、（10分）(本題9分)如圖所示，質量為m的滑塊放在光滑的水平平臺上，平臺右端B與水平傳送帶相接，傳送帶的運行速度為v0，長為L.現將滑塊緩慢向左移動壓縮固定在平臺上的輕彈簧，到達某處時突然釋放，當滑塊滑到傳送帶右端C時，恰好與傳送帶速度相同．滑塊與傳送帶間的動摩擦因數為μ.(1)試分析滑塊在傳送帶上的運動情況；(2)若滑塊離開彈簧時的速度大于傳送帶的速度，求釋放滑塊時彈簧具有的彈性勢能；(3)若滑塊離開彈簧時的速度大于傳送帶的速度，求滑塊在傳送帶上滑行的整個過程中產生的熱量．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】

因為同步衛星的周期等于地球自轉的周期，所以角速度相等

AB．根據公式：v=ωr得v故AB錯誤；

CD．根據a=rωa故C正確，D錯誤．故選C。點睛：解決本題的關鍵知道同步衛星和隨地球自轉的物體角速度相等，根據a=rω2得出同步衛星和隨地球自轉物體的向心加速度之比，根據2、B【解析】設該行星的質量為M，則質量為m的物體在極點處受到的萬有引力：F1＝=F2

由于球體的體積公式為：V=；由于在赤道處，彈簧測力計的讀數為F2=F2．則：Fn2＝F1?F2＝F2＝mω2?R，所以半徑R以內的部分的質量為：;物體在R處受到的萬有引力：F3′＝;物體需要的向心力：，所以在赤道平面內深度為R/2的隧道底部，示數為：F3=F3′?Fn3＝F2?F2＝F2；第四次在距星表高度為R處繞行星做勻速圓周運動的人造衛星中時，物體受到的萬有引力恰好提供向心力，所以彈簧秤的示數為2．所以選項B正確，選項ACD錯誤．故選B．點睛：解決本題的關鍵知道在行星的兩極，萬有引力等于重力，在赤道，萬有引力的一個分力等于重力，另一個分力提供隨地球自轉所需的向心力．同時要注意在繞行星做勻速圓周運動的人造衛星中時物體處于完全失重狀態．3、D【解析】

A項中，拉力做功為W＝FLB項中，拉力做功為C項中，拉力做功為D項中，拉力做功為故D圖中拉力F做功最小．故選D.4、C【解析】A中在空中飄落的樹葉，受空氣阻力作用，則機械能減小，選項A錯誤；B圖中運動員做功，其機械能越來越大．故B錯誤．C圖中只有彈簧彈力做功，系統的機械能守恒．故C正確．C圖中若物塊相對小車有滑動，則由于有滑動摩擦力做功，所以機械能不守恒．故D錯誤．故選C．點睛：解決本題的關鍵掌握判斷機械能守恒的方法：1、看是否只有重力或彈力做功；2、看動能和勢能之和是否保持不變．5、C【解析】

A.物體上升了H，重力勢能增加了mgH，故A錯誤；B.根據動能定理物體動能減少量ΔEC.除重力外，只有恒力F做功，由功能原理，恒力F做功W=FH，所以物體的機械能增加了FH，故C正確；D.因為ΔE6、B【解析】

已知當電壓為3V時電量為4.5×10-4C；故由可知，故B正確。7、ABD【解析】

A.地球同步衛星的周期c必須與地球自轉周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據a=ω2r知，c的向心加速度大．由，得，衛星的軌道半徑越大，向心加速度越小，則同步衛星c的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度約為g，故知a的向心加速度小于重力加速度g．故A錯誤；B.c是地球同步衛星，周期是24h，則c在4h內轉過的圓心角是．故B錯誤；C.由，解得，可知，衛星的軌道半徑越大，速度越小，,又a和c的角速度相同，可知，所以b的速度最大，在相同時間內轉過的弧長最長．故C正確；D.由開普勒第三定律知，衛星的軌道半徑越大，周期越大，所以d的運動周期大于c的周期24h．故D錯誤；本題選錯誤的，故選ABD.8、AD【解析】雙星圍繞兩者連線上的某一點做勻速圓周運動，故兩者周期相同，所以A正確；雙星間萬有引力提供各自圓周運動的向心力有：m1a1=m2a2，因為兩星質量不等，故其向心加速度不等，所以B錯誤；雙星圓周運動的周期相同故角速度相同，即有：m1r1ω2＝m2r2ω2，所以m1r1=m2r2，又因為m1＞m2，所以r1＜r2，所以C錯誤，D正確．故選AD．9、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．10、BCD【解析】

A.小球在整個過程中，動能變化量為零，重力勢能減小mg(H+h），則小球的機械能減小了mg(H+h);故A錯誤.B.對全過程運用動能定理得，mg(H+h)-Wf=0，則小球克服阻力做功Wf=mg(H+h);故B正確.C.落到地面的速度v=2gH，對進入泥潭的過程取向下為正方向，運用動量定理得，IG-If=0-mv，知阻力的沖量大小If=mgt+m2gHD.落到地面的速度v=2gH，對進入泥潭后的速度為0，所以小球動量的改變量大小等于m2gH11、AD【解析】

北斗衛星繞地球勻速圓周運動，根據萬有引力提供圓周運動向心力：A.由上可得周期為：a的軌道半徑小，所以a的周期小.故選項A符合題意.B.由上可得線速度為：a的軌道半徑小，所以其線速度大.故選項B不符合題意.C.由上可得加速度為：a的軌道半徑小，所以加速度大.故選項C不符合題意.D.由上可得角速度為：a的軌道半徑小，所以角速度大.故選項D符合題意.12、BD【解析】

根據電壓與匝數成正比可知，原線圈的電壓的最大值為110V，根據電壓之比等于線圈匝數之比可知，副線圈的電壓的最大值為11V，電壓表的示數為電壓的有效值，所以示數為U=V=11V，故A錯誤；在天變黑的過程中，光照變弱，R阻值增大；電路的總電阻減大，由于電壓是由變壓器決定的，輸出的電壓不變，所以次級電流變小，電流表A2的示數變小；由于次級電流減小，則初級電流也減小，即電流表A1的示數變小，故B正確，C錯誤；由于變壓器的輸入和輸出的功率是相等的，副線圈的電流減小，電壓不變，所以由P=UI可知，輸出的功率要減小，故輸入的功率也要減小，故D正確。故選BD。二．填空題(每小題6分，共18分)13、5×1056.4×10-20【解析】由題意得，膜內電場強度為

由電場力做功與電勢差的關系

W=qU=1.6×10-19×0.4=6.4×10-20J14、1：1：21：2：21：2：4【解析】

由于皮帶不打滑，各處的線速度相等，而同一固定軸上的輪，角速度相等，從而推出各處的線速度，角速度及向心加速度的關系。【詳解】[1]由于A、B兩輪皮帶連接，不打滑，因此a、b兩點線速度相B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉動，因此角速度相等又由于rC=2rB因此可得出va：vb：vC=1：1：2[2]由于rA=2rB可得ωb=2ωa因此ωa：ωb：ωc=1：2：2[3]由于向心加速度可得aa：ab：ac=1：2：415、g月R2G【解析】

（1）月球表面處引力等于重力，GMmR2＝mg月

得M=g月R2G

（2）第一宇宙速度為近月衛星運行速度，由萬有引力提供向心力

得GMmR2＝【點睛】本題要掌握萬有引力提供向心力和重力等于萬有引力這兩個重要的關系，要能夠根據題意選擇恰當的向心力的表達式。三．計算題(22分)16、（1）4.0m（2）4.0J（3）30.6N·s【解析】(1)滑塊C滑上傳送帶做勻減速運動，當速度減為零時，滑動的距離最遠．由動能定理-μmg?解得sm=4.0m(2)設A、B碰撞后的速度為v1，A、B與C分離時的速度為v2，由動量守恒定律

mv0=2mv12mv1=2mv2+mvC解得:v1=1由能量守恒定律E解得Ep=4.0J

(3)滑塊在傳送帶上向右勻減速運動，設滑塊C在傳送帶上運動的加速度為a，滑塊速度減為零的時間為t1，向右的位移為s1，在同樣時間內傳送帶向左的位移為x1，根據牛頓第二定律和運動學公式a=滑塊C速度減小到零所需的時間t滑塊的位移s傳送帶的位移x1=vt1=2×2m=4m，相對路程△x1=s1+x1=8m．然后滑塊返回做勻加速直線運動，當速度達到傳送帶速度一起做勻速直線運動．勻加速直線運動的時間t2滑塊C的位移s傳送帶的位