2022-2023學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在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、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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)一個小球做豎直上拋運動，與某一給定的位移對應的時刻（）A．只有一個B．可能有兩個C．可能有三個D．可能有四個2、(本題9分)關于人造地球衛星所受向心力與軌道半徑r的關系，下列說法中正確的是()A．由F=mv2rB．由F=mrω2可知，當C．由F=mvω可知，衛星的向心力與軌道半徑r無關D．由F=GMmr2可知，當r3、假設飛機在飛行中所受空氣阻力與它的速度平方成正比，當飛機以速度v水平勻速飛行時，發動機的功率為P，若飛機以速度2v水平飛行時，發動機的功率為（）A．2PB．8PC．16PD．32P4、如圖所示，場強為E＝1.0×102V/m的勻強電場中，有相距d＝2.0×10-2m的A、B兩點，A、B連線與電場方向的夾角為，則A、B兩點間的電勢差為A．1.0V B．VC．2.0V D．3.0V5、下列物理量中，屬于矢量的是：A．電勢 B．電勢能 C．電勢差 D．電場強度6、(本題9分)如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數匝，副線圈匝數匝，原線圈中接一交變電源，交變電電壓。副線圈中接一電動機，電阻為，電流表2示數為1A。電表對電路的影響忽略不計，則（）A．此交流電的頻率為100Hz B．電壓表示數為C．電流表1示數為0.2A D．此電動機輸出功率為30W7、(本題9分)如圖所示，質量m1＝0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長l＝1.5m，現有質量m2＝0.2kg可視為質點的物塊，以水平向右的速度v0從左端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對靜止．物塊與車面間的動摩擦因數μ＝0.5，取g＝10m/s2，則A．物塊滑上小車后，滑塊和小車構成的系統動量守恒B．物塊滑上小車后，滑塊和小車構成的系統機械能守恒C．若v0=2m/s，則物塊在車面上滑行的時間為0.24sD．若要保證物塊不從小車右端滑出，則v0不得大于5m/s8、(本題9分)如圖所示．盛滿水的豎直玻璃管底端的紅蠟塊R，在隨玻璃管向右以速度v勻速運動的同時，沿管向上運動，蠟塊R到達管頂端所用時間為t．若使玻璃管向右運動的速度變為2v，則蠟塊R從玻璃管底端到達管頂的時間為A．t B．2t C． D．與玻璃管向右運動的速度大小無關9、(本題9分)一鋼球從某高度自由下落到一放在水平地面的彈簧上，從鋼球與彈簧接觸到壓縮到最短的過程中，彈簧的彈力F、鋼球的加速度a、重力所做的功WG以及小球的機械能E與彈簧壓縮量x的變化圖線如下圖(不考慮空間阻力)，選小球與彈簧開始接觸點為原點，建立圖示坐標系，并規定向下為正方向，則下述選項中的圖象符合實際的是()A． B． C． D．10、(本題9分)如圖所示，傾角為30°、高為L的固定斜面底端與水平面平滑相連，質量分別為3m、m的兩個小球A、B用一根長也為L的輕繩連接，A球置于斜面頂端，現由靜止釋放A、B兩球，球B與弧形擋板碰撞過程中無機械能損失，且碰后只能沿斜面下滑，它們最終均滑至水平面上．重力加速度為g，不計一切摩擦，則（）A．小球A下滑過程中，小球A、B系統的重力對系統做正功，系統的重力勢能減小B．A球剛滑至水平面時，速度大小為C．小球B升高至斜面右側L/2處時，小球A所受重力的瞬時功率大于小球B所受重力的瞬時功率D．小球B從剛開始上升到開始進入斜面過程中，繩的拉力對小球B做功為11、如圖所示，衛星A、B繞地球做勻速圓周運動，用ω、T、v、a分別表示衛星運動的角速度、周期、運行速率、向心加速度．下列關系正確的有A．TA>TB B．vA>vBC．aA<aB D．ωA<ωB12、(本題9分)甲、乙兩個做勻速圓周運動的質點，它們的加速度之比為2:1，線速度之比為2:3，那么下列說法中正確的是（）A．它們的半徑之比為2:9 B．它們的半徑之比為1:2C．它們的周期之比為2:3 D．它們的周期之比為1:3二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學把附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，將細繩一端拴在小車上，另一端繞過定滑輪，掛上適當的鉤碼，使小車在鉤碼的牽引下運動，來定量探究繩子拉力做功與小車動能變化的關系。此外還準備了打點計時器及配套的電源、導線、復寫紙紙帶、刻度尺、鉤碼。組裝的實驗裝置如圖所示。(1)若要完成該實驗，必需的實驗器材還有_____________________________。(2)平衡摩擦力后，當他掛多個鉤碼牽引小車時，發現小車運動過快致使打出的紙帶上點數較少，難以選到合適的點計算小車速度。在保證所掛鉤碼數目不變的條件下，請你利用本實驗的器材提出一個解決方法_________________________________。14、（10分）(本題9分)利用圖示裝置做驗證機械能守恒定律實驗（1）為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的__________．A．速度變化量和高度變化量B．動能變化量和勢能變化量（2）實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到一條理想的紙帶，在紙帶上選連續打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離如圖所示，已知，重物質量為0.5kg，打點計時器打點的周期為0.02s，從O點到B點的過程中，重物的重力勢能變化量_______J，動能變化量_______J．（保留兩位有效數字）（3）某同學想用下述方法研究機械能是否守恒，在紙帶上選取多個計數點，測量它們到起始點O的距離h，計算對應計數點的重物速度v，描繪圖像得到圖像是一條過原點的直線，該直線的斜率接近_____________（填g、2g或）則可認為重物下落過程中機械能守恒．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，位于豎直平面上的四分之一光滑圓弧軌道固定于水平地面，且半徑為R，OB沿豎直方向，上端A距水平地面高度為H，現將質量為m的小球從A點由靜止釋放，最后落在地面上C點處，已知重力加速度為g，不計空氣阻力，求：（1）小球剛運動到B點時對軌道的壓力；（2）小球落地點C與B點的水平距離．16、（12分）如圖所示的實驗裝置，可用來探究物體在斜面上運動的加速度以及彈簧儲存的彈性勢能。實驗器材有：斜面、彈簧(彈簧彈性系數較大)、帶有遮光片的滑塊(總質量為m)、光電門、數字計時器、游標卡尺、刻度尺。實驗步驟如下：①用適當儀器測得遮光片的寬度為d；②彈簧放在擋板P和滑塊之間，當彈簧為原長時，遮光板中心對準斜面上的A點；③光電門固定于斜面上的B點，并與數字計時器相連；④壓縮彈簧，然后用銷釘把滑塊固定，此時遮光板中心對準斜面上的O點；⑤用刻度尺測量A、B兩點間的距離L；⑥拔去鎖定滑塊的銷釘，記錄滑塊經過光電門時數字計時器顯示的時間△t；⑦移動光電門位置，多次重復步驟④⑤⑥。根據實驗數據做出的－L圖象為如圖所示的一條直線，并測得－L圖象斜率為k、縱軸截距為b。（1）根據－L圖象可求得滑塊經過A位置時的速度vA=____，滑塊在斜面上運動的加速度a=_____。（2）實驗利用光電門及公式v=測量滑塊速度時，其測量值____真實值（選填“等于”、“大于”或“小于”）。（3）本實驗中，往往使用的彈簧彈性系數較大，使得滑塊從O到A恢復原長過程中彈簧彈力遠大于摩擦力和重力沿斜面的分量，則彈簧儲存的彈性勢能Ep=___，Ep的測量值與真實值相比，測量值偏_____(填“大”或“小”)。17、（12分）如圖所示，在水平向右的勻強電場中，有一半徑R=0.2m的豎直光滑絕緣圓弧軌道BCD和絕緣粗糙水平軌道AB在B點相切，BC為圓弧軌道的直徑，O為圓心，OC和OD之間的夾角為θ=37°，電場與圓弧軌道BCD所在平面平行，一質量為m=10g、電荷量為q=-1×10-4C的帶負電的小滑塊從A點由靜止釋放后開始運動，已知AB間距離S=2.3m，滑塊運動到D點時所受合力的方向指向圓心O，且此時滑塊對圓弧軌道恰好沒有壓力。g取10m/s2，(1)勻強電場的電場強度大小；(2)滑塊通過C點時，對圓弧軌道的壓力大小；(3)滑塊與水平軌道AB間的動摩因數。

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、B【解析】

小球做豎直上拋運動的過程中，先向上做減速運動，到達最高點后向下做自由落體運動，所以，若給某一位移，在在最高點對應的時刻是一個，在其他的位置，對應的時刻有兩個．上升和下落過程中通過同一位置時，初末位置相同，位移也相同，只是速度的方向不同，B正確．【點睛】本題要注意：我們所說的豎直上拋運動實際上是由向上的勻減速運動與自由落體運動兩部分組成，在某一給定的位移對應的時刻可能是一個，也可能是兩個．2、D【解析】

衛星繞地球做勻速圈周運動，根據萬有引力提供向心力得：GMmr2=mω2r=mv2r，解得：故選D。【點睛】關鍵要知道線速度、角速度與軌道半徑的關系式，知道軌道半徑變化時，衛星的線速度和角速度隨之變化。3、B【解析】

由題知，飛機在飛行中所受空氣阻力f=kv2，飛機勻速飛行時牽引力F大小等于阻力f，發動機的功率P=Fv=fv=kv3；若飛機以速度2v水平飛行時，發動機的功率為P′=8P，故A、C、D錯誤，B正確。4、A【解析】

由題知，E=1.0×102V/m，d=2.0×10-2m，根據勻強電場中電勢差和電場強度的關系：故A正確。5、D【解析】

電勢、電勢差和電勢能都是只有大小沒有方向的標量；而電場強度是即有大小又有方向的矢量；故A、B、C錯誤；D正確.6、C【解析】

A．由交流電的公式知頻率故A錯誤；

B．原線圈電壓有效值為220V，故電壓表的示數為220V，故B錯誤；

C．根據電流與匝數成反比知，電流表A1示數為0.2A，故C正確；

D．根據電壓與匝數成正比知副線圈電壓為44VP2=U2I2=44×1W=44W電動機內阻消耗的功率為△P=I22R＝12×11W＝11W此電動機輸出功率為P出=P2-△P=44-11=33W故D錯誤；

故選C。7、ACD【解析】由于地面光滑，所以物塊和小車構成的系統動量守恒，故A正確；由于物塊和小車之間有摩擦力，所以系統機械能不守恒，故B錯誤；設物塊與小車的共同速度為v，以水平向右的方向為正方向，根據動量守恒定律有，設物塊與車面間的滑動摩擦力為，則對物塊應用動量定理有，解得，代入數據得，C正確；要使物塊恰好不從車面上滑出，須物塊到車面最右端時與小車有共同的速度，設其為v′，則，由功能關系有，代入數據解得，故D正確；8、AD【解析】

蠟燭參與水平方向和豎直方向兩個方向的運動，根據運動的獨立性原理可知，兩個方向的運動互不干擾，則當水平速度變為2v時，豎直運動不變，則蠟塊R從玻璃管底端到達管頂的時間仍為t，與與玻璃管向右運動的速度大小無關，故選AD.9、BC【解析】

A．由于向下為正方向，而彈簧中的彈力方向向上，所以選項A中的拉力應為負值，A錯誤；B．小球接觸彈簧上端后受到兩個力作用：向下的重力和向上的彈力．在接觸后的前一階段，重力大于彈力，合力向下，而彈力F=kx，則加速度，故B正確；C．根據重力做功的計算式，可知C正確；D．小球和彈簧整體的機械能守恒，小球的機械能不守恒，D錯誤．10、ABC【解析】

A.小球A下滑過程中，系統只有重力做功，機械能守恒，剛開始，AB球的速度都增大，所以系統動能增大，則重力勢能減小，故A項與題意相符；B.A球剛滑至水平面時，對系統用動能定理得：解得：故B項與題意相符；C.小球B升高的過程中，根據動能定理得：解得：此時，重力對小球A做功的功率為：重力對小球B做功的功率為故C項與題意相符；D.B球剛升至斜面頂端時時，對系統用動能定理得：解得：根據動能定理研究B得：解得：故D項與題意不相符。11、ACD【解析】

萬有引力提供衛星A、B繞地球做勻速圓周運動的向心力，則，解得；；；，則由于rA>rB，則TA>TB，vA<vB，aA<aB，ωA<ωB，故選項ACD正確，B錯誤.12、AD【解析】

AB．兩物體勻速圓周運動，由：得：所以有：＝＝故A正確，B錯誤；CD．由：得：T甲∶T乙＝∶＝故C錯誤，D正確。故選AD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、天平可在小車上加適當的砝碼或鉤碼【解析】(1)根據本實驗的實驗原理是合外力所做的功等于動能的變化量，通過研究紙帶來研究小車的速度，利用天平測量小車的質量，利用砝碼的重力代替小車的合外力，所以需要刻度尺來測量紙帶上點的距離和用天平測得小車的質量，即還需要天平．(2)平衡摩擦力后，當他用多個鉤碼牽引小車時，發現小車運動過快，致使打出的紙帶上點數較少，即小車的加速度大，所以應減少小車的加速度，當小車的合力一定的情況下，據牛頓第二定律可知，適當增大小車的質量，即在小車上加適量的砝碼．【點睛】明確實驗原理往往是解決實驗問題的關鍵，該實驗的一些操作和要求與探究力、加速度、質量之間關系的實驗類似可以類比學習．14、（1）B（2）0.25J；0.24J（3）2g【解析】

（1）驗證機械能守恒，即需比較重力勢能的變化量與動能增加量的關系，故選B．（2）從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=mghB=0.5×9.8×0.0501J=0.25J，B點的瞬時速度，則動能的增加量△Ek＝mvB2=×0.5×0.9752J=0.24J．（3）若能滿足mgh=mv2即可認為重物下落過程中機械能守恒，即v2=2gh，即v2-h圖像的斜率接近于2g．【點睛】解決本題的關鍵知道實驗的原理以及注意事項，掌握紙帶的處理方法，會根據紙帶求解瞬時速度，從而得出動能的增加量，會根據紙帶下降的高度求解