2022-2023学年湖北省黄石市高一下册期末物理模拟试题（含解析）

1、请不要在装订线内答题外装订线试卷第 =page 10 10页，共 =sectionpages 11 11页第PAGE 页码11页/总NUMPAGES 总页数33页Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.2022-2023学年湖北省黄石市高一下册期末物理模拟试题题号一二三四总分得分注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上评卷人得分一、单选题1如图所示为物体做初速为零的直线运动的图像，下列四幅图中表示物体做匀变速直线运动的图像是（）A甲图B乙图C丙图D丁图2一边

2、长为L、质量分布均匀的正方形板ABCD重为G，现将此板的右下方裁去边长为的小正方形。如图所示用悬线系住此板的A点，悬线OA处于竖直张紧状态，使AB边水平由静止释放，则板从开始运动直至静止的过程中阻力所做的功为（）ABCD3如图所示，水平传送带以逆时针匀速转动，A、B为两轮圆心正上方的点，两边水平面分别与传送带上表面无缝对接，弹簧右端固定，自然长度时左端恰好位于B点；现将一质量为小物块（视为质点）与弹簧接触但不栓接，并压缩至图示位置后由静止释放，已知小物块与各接触面间的动摩擦因数均为，小物块与轨道左端挡板P碰撞后原速率反弹，小物块刚好返回到B点时速度减为零，取，则下列说法正确的是（）A小物块与挡

3、板P碰撞后返回到A点时，速度大小为B小物块从B到A一定是先加速后匀速C开始时弹簧和小物块组成的系统具有的弹性势能满足D小物块对传送带做功的绝对值与传送带对小物块做功的绝对值一定相等4如图，在竖直平面内有一个半径为R且光滑的四分之一圆弧轨道AB，轨道下端B与水平面BCD相切，BC光滑且长度大于R，C点右边粗糙程度均匀且足够长。现用手捏住一根长为的匀质细杆的上端，使杆下端与A点等高，然后由静止释放杆子，让杆子保持沿轨道内下滑。不计空气阻力及杆与圆弧轨道的撞击，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A杆子前端到达C点时的速度大小为B杆子前端在过C点后，一直做匀减速运动C杆子前端在过C点后，滑行一段距离

4、后停下来，在此过程中，若将杆子分成任意两段，其前一段对后一段的作用力大小不变D若杆子前端在过C点后，滑行s距离后停下，且，杆子与粗糙平面间的动摩擦因数为5如图所示，转台上固定有一长为4L的水平光滑细杆，两个中心有孔的小球A、B从细杆穿过并用原长为L的轻弹簧连接起来，小球A、B的质量分别为3m、2m。竖直转轴处于转台及细杆的中心轴线上，当转台绕转轴匀速转动时（）A小球A、B受到的向心力之比为3：2B当轻弹簧长度变为2L时，小球A做圆周运动的半径为1.5LC当轻弹簧长度变为3L时，转台转动的角速度为，则弹簧的劲度系数为1.8mD如果角速度逐渐增大，小球A先接触转台边沿6如图所示，半球形容器固定在地

5、面上，容器内壁光滑，开始时，质量分布均匀的光滑球A和光滑球B放在容器内处于平衡状态，位置关系如图中所示，已知容器、A、B半径之比为6:2:1。一水平恒力F作用在A球上，且力F的延长线过A球球心，缓慢推动A直到B的球心与容器的球心O等高，则下列判断正确的是（）AB球受到A球的弹力逐渐增大BB球受到A球的弹力先增大后减小C容器对B球的支持力逐渐增大D容器对B球的支持力先减小后增大72019年3月10日，长征三号乙运载火箭将“中星”通信卫星（记为卫星）送入地球同步轨道上，主要为我国、东南亚、澳洲和南太平洋岛国等地区提供通信与广播业务。在同平面内的圆轨道上有一颗中轨道卫星，它运动的每个周期内都有一段时

6、间（未知）无法直接接收到卫星发出的电磁波信号，因为其轨道上总有一段区域没有被卫星发出的电磁波信号覆盖到，这段区域对应的圆心角为。已知卫星对地球的张角为，地球自转周期为，万有引力常量为，则根据题中条件，可求出（）A地球的平均密度为B卫星、的角速度之比为C卫星的周期为D题中时间为评卷人得分二、多选题8如图甲所示，长为2L的竖直细杆下端固定在位于地面上的水平转盘上，一质量为m的小球结上长度均为L不可伸长的两轻质细线a、b，a细线的另一端结在竖直细杆顶点A，细线b的另一端结在杆的中点B。当杆随水平转盘绕竖直中心轴匀速转动时，将带动小球在水平面内做匀速圆周运动，如图乙。不计空气阻力，重力加速度为g。则（

7、）A当细线b刚好拉直时，杆转动的角速度B当细线b刚好拉直时，细线a的拉力=2mgC从细杆转动开始到细线b刚好拉直时，细线a对小球做功D当细线b刚好拉直时，同时剪断细线a、b，小球落地时，小球到竖直杆的距离是92021年5月15日中国首次火星探测任务“天问一号”探测器的着陆巡视器在火星乌托邦平原南部预选着陆区成功着陆，在火星上首次留下中国印迹，迈出了中国星际探测征程的重要一步。“天问一号”探测器需要通过徵曼转移轨道从地球发射到火星，地球轨道和火星轨道近似看成圆形轨道，衢曼转移轨道是一个在近日点M和远日点P分别与地球轨道、火星轨道相切的椭圆轨道（如图所示），在近日点短暂点火后“天向一号”进入霍曼转

8、移轨道，接着“天问一号”沿着这个轨道运行直至抵达远日点，然后再次点火进入火星轨道。已知引力常量为G，太阳质量为m，地球轨道和火星轨道半径分别为r和R，地球、火星、“天向一号”运行方向都为逆时针方向。若只考虑太阳对“天问一号”的作用力，下列说法正确的是（）A两次点火喷射方向都与速度方向相反B“天问-号”运行中，在霍曼转移轨道上P点的加速度比在火星轨道上P点的加速度小C两次点火之间的时间间隔为D“天问一号”在地球轨道上的角速度小于在火星轨道上的角速度10如图甲所示，质量为M=0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块以初速度vo=4m/s滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为

9、=0.2，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F。当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F，得到的关系如图乙所示，其中AB与横轴平行，且AB段的纵坐标为1m-1。将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（）A若恒力F=0，物块滑出木板时的速度为3m/sBC点纵坐标为1.5m-1C随着F增大，当外力F=1N时，物块恰好不能木板右端滑出D图像中D点对应的外力的值为4N11如图所示，圆柱形管的底端固定一弹射器，弹射器上有一质量m1=1kg的小滑块，管和弹射器的总质量m2=2kg，滑块与管内壁间

10、的滑动摩擦力大小为0.4m1g。整个装置竖直静止在水平地面上。发射时，滑块离开弹射器瞬间距离上管口的距离为1.0m；滑块离开弹射器后能上升的最大高度为1.4m，小滑块可视为质点且弹射时间极短，每次弹射后滑块获得的初速度相等，忽略空气阻力，取重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（）A滑块从离开弹射器到第二次通过圆柱形管上端经历的时间为B滑块从离开弹射器到再次回到弹射器处经历的时间为C当滑块离开弹射器瞬间，对圆柱形管施加一个竖直向上的恒力F，为保证滑块不滑出管口，F的最小值为24N。D当滑块离开弹射器瞬间，对圆柱形管施加一个竖直向上的恒力F，为保证滑块不滑出管口，F的最小值为20N。评卷

11、人得分三、实验题12晓宇同学利用如图甲所示的装置验证“动能定理”，并完成了如下的操作按如图所示的装置组装实验器材，调整滑轮的高度使细线与长木板平行将长木板的左端适当垫高，纸带穿过打点计时器，取下砂桶，开启电源释放滑块，直到在纸带上打下一系列均匀的点为止；挂上砂桶，并在砂桶中放入适量的沙子，用天平测出砂桶和沙的总质量为m ，然后将装置由静止释放，重复操作，从其中选择一条比较清晰的纸带，如图乙所示。已知纸带中相邻两计数点间还有4个计时点未画出，计数点1、2、3到计时起点O之间的距离如图乙所示，计时器的打点频率为f，重力加速度为g。（1）若砂桶和桶中沙的总质量远小于滑块的质量，则打下计数点2的瞬间，

12、滑块的速度大小v2=_；在从02的过程中，细线对滑块做的功为W=_（用题中所给的物理量符号表示）；（2）如果根据得出的实验数据，描绘出了 图像，如图丙所示，由图像可知，与W的关系式应为_（用题中所给的物理量符号表示），滑块的质量应为_kg ； （3）晓宇同学在操作时向砂桶中放入的沙子过多，导致滑块的质量未满足远大于砂桶和沙的质量，则的函数图像应为_A B C D13利用如图所示的装置可以探究影响向心力大小的因素。将小球放置在横臂的挡板处，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，两小球随之做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供了小球做匀速圆周运动的向心力，小球对挡板的反作用力通过横臂的杠

13、杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，可显示两小球所受向心力的大小情况。已知长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板C到各自转轴的距离相等。若将甲、乙两个相同小球分别置于挡板A和挡板C处，匀速转动手柄，稳定后两小球所需向心力大小之比，则两小球的角速度之比_。此时传动皮带所连接的左、右两塔轮半径之比为_。若两个钢球的质量和半径都相同，则是在研究向心力的大小与_（选填下列选项前的字母）的关系；A钢球质量B运动半径C角速度评卷人得分四、解答题14如图所示，一个质量的物体放在水平地面上。对物体施加一个的拉力，使物体做初速为零的匀加速直线运动。已知拉力与水平方向的夹角=37，物体与水平地面间的动摩擦因数，取重力

14、加速度（1）求物体运动的加速度大小；（2）求物体在2.0s末的瞬时速率；（3）若在2.0s末时撤去拉力F，求此后物体沿水平地面可滑行的最大距离。15如图所示，竖直固定的四分之一粗糙圆轨道下端B点水平，半径R1=1m，质量M=1kg的长薄板静置于倾角=37的粗糙斜面CD上，其最上端刚好在斜面顶端C点。一质量为m=1.5kg的滑块（可看作质点）从圆轨道A点由静止滑下，运动至B点时对轨道的压力大小为FN=39N，接着从B点水平抛出，恰好以平行于斜面的速度落到薄板最上端，并在薄板上开始向下运动：当小物体落到薄板最上端时，薄板无初速度释放并开始沿斜面向下运动，其运动至斜面底端时与竖直固定的光滑半圆轨道D

15、E底端粘接在一起。已知斜面CD长L2=7.875m，薄板长L1=2.5m，厚度忽略不计，其与斜面的动摩擦因数1=0.25，滑块与长薄板间的动摩擦因数为2=0.5，滑块在斜面底端的能量损失和运动过程中空气阻力均忽略不计，g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，试求：（1）滑块由A到B运动过程中克服摩擦力做的功Wf；（2）滑块从C到D过程中损失的机械能E；（3）如果要使滑块不会中途脱离竖直半圆轨道DE，其半径R2需要满足什么条件？16如图所示，竖直轨道CDEF由圆弧CD、直线DE和半圆EF组成，圆弧和半圆半径均为R，水平轨道，各轨道之间平滑连接，轨道CDEF可上下左右调节。一质量

16、为m的小球压缩弹簧到某一位置后撤去外力静止释放后沿水平轨道AB向右抛出。调整轨道使BC高度差，并使小球从C点沿切线进入圆弧轨道。除DE段有摩擦外，其他阻力不计，重力加速度为g，。求：（1）小球到达C点时的动能；（2）小球从F点水平飞出后落在D点，小球与DE段之间的动摩擦因数的值；（3）改变小球质量，并调整轨道使小球压缩弹簧从同一位置静止释放后仍从C点沿切线进入圆弧轨道，若，小球从F点水平飞出后落在C点，求改变后小球的质量。答案第 = page 20 20页，共 = sectionpages 21 21页答案第 = page 21 21页，共 = sectionpages 21 21页答案：1D

17、【详解】A若物体做初速度为零的匀变速直线运动，则v-t图像为过原点的直线，v2-t不是线性关系，选项A错误；B若物体做初速度为零的匀变速直线运动，则v2=2ax，则v2-x图像是过原点的直线，而v-x图像不是过原点的直线，选项B错误；C图丙表示物体的加速度随时间均匀增加，则不是匀变速运动，选项C错误；D若物体做初速度为零的匀变速直线运动，则则 则图像为过原点的直线，选项D正确。故选D。2C【详解】如图所示：设将板的右下方裁去边长为的小正方形后，板的重心在AO的连线上点E处，由杠杆平衡原理可知解得将此板从图示位置由静止释放，则板从开始运动直至静止的过程中，重心下降的高度为由动能定理得则板从开始运

18、动直至静止的过程中阻力所做的功为故选C。3A【详解】A设物体与挡板P碰撞后到达A点的速度为vA，运动到B点的速度为零，对物块返回到A点到B的过程，由动能定理得解得选项A正确；B对物体由A到P点再返回到A点的过程，由动能定理得解得vA=4m/s小物块可能在传送带上减速到共速、加速到共速，也可能一开始到B端时就共速，故B错误；C若物体滑上传送带时的速度vB较大，则一直做匀减速运动，到达A点时与传送带共速，则从B点到A点，由能量关系可得在B点时的最大动能若速度vB较小，物块在AB上一直加速，到A点时恰好与传送带同速，由能量关系可得在B点时的最小动能由于物块被弹簧弹开时与水平面之间也有摩擦力，则开始时

19、弹簧和小物块组成的系统具有的最大弹性势能将大于24J，最小弹性势能大于8J，故C错误；D小物块与传送带间摩擦力大小相等，但小物块对传送带做功的绝对值为摩擦力乘以传送带位移，传送带对小物块做功的绝对值为摩擦力乘以小物块位移，当有滑动摩擦力时，两者位移不同，因此功的绝对值也不同，故D错误。故选A。4D【详解】A根据动能定理 解得A错误；B设杆长l，在C的右侧部分才有摩擦，设右侧部分长度为x，则有解得则有根据牛顿定律当 时解得不变，即摩擦力如图所示故做加速度变大的减速运动，之后再做匀减速运动，B错误；C取左侧 处为研究对象，当全部进入C右侧时整体有左侧加速度联立得即左右两侧无弹力当 整段还没进入C右

20、侧时，则有解得左侧 段有左右两侧有弹力，可见前一段对后一段的作用力大小不等，C错误；D杆进入C右侧到全部进入时，可知全部进入到停止根据动能定理解得D正确。故选D。5C【详解】A由于弹簧的拉力提供小球做圆周运动的向心力，弹簧对两个小球的拉力相等，因此两个小球的向心力相等，A错误；B由于向心力相等，因此而轻弹簧长度变为2L时可得，当轻弹簧长度变为2L时，小球A做圆周运动的半径为0.8L，B错误；C当长度为3L时，即可得此时弹簧的弹力提供A球做圆周运动的向心力，则整理得C正确；D由于B球的轨道半径总比A球的大，因此B球先接触转台边沿，D错误。故选C。6A【详解】对B球受力分析如图1所示，缓慢推动A球

21、直到B的球心与容器的圆心O等高的过程中，三角形OAB边长恒定，和的夹角不变，根据三力平衡作出矢量三角形如图2所示，从图2可以看出B球受到A球的弹力逐渐增大，容器对B球的支持力先增大后变小。故选A。7C【详解】A设卫星、的轨道半径分别为R1和R2，因卫星为同步卫星，则有且有其中R为地球的半径，联立解得A错误；B设卫星、的角速度分别为和，如图所示在三角形AOB中，有即根据可得故有联立以上各式，有B错误；C根据可得因卫星为同步卫星，则其周期为T0，设卫星的周期为T2，则有整理得C正确；D若卫星和卫星均不运动，卫星对应为圆心角为2，则有但卫星之间是有相对运动的，所以时间不可能为，D错误。故选C。8BC

22、【详解】A当细线b刚好拉直时，小球受合力提供向心力，如图所示，由几何关系可知F合=mg=mg由牛顿第二定律可有A错误；B当细线b刚好拉直时，细线a的拉力=2mgB正确；C从细杆转动开始到细线b刚好拉直时，小球上升的高度为h=小球的线速度为细线a对小球做功为C正确；D当细线b刚好拉直时，同时剪断细线a、b，小球将沿圆周的切线方向做平抛运动，在水平方向有在竖直方向有解得小球落地时，小球到竖直杆的距离是D错误。故选BC。9AC【详解】A“天问一号”两次点火时都要做离心运动，所以需要加速，则喷射方向必须都与速度方向相反，从而给探测器向前的推力，使之加速，从而变到更高的轨道，A正确；B“天问一号”运行中

23、在转移轨道上P点的加速度与在火星轨道上P点的加速度均由万有引力来提供，由于在该点探测器受到的万有引力相等，根据牛顿第二定律可知，它们的加速度相等，故B错误；C根据开普勒第三定律知，探测器在地球轨道上及霍曼转移轨道上运行时满足设“天问一号”探测器质量为，又因为探测器在地球轨道上满足联立两式求得：探测器在霍曼转移轨道上运行时的周期则两次点火之间的时间间隔为C正确；D在地球轨道及火星轨道上运行时，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律有因为所以可判断知即“天问一号”在地球轨道上的角速度大于在火星轨道上的角速度，D错误。故选AC。10BC【详解】结合物体运动以及图形分析可知，总共分三个阶段。第一阶段（A

24、B段），拉力较小时，物块从木板的右侧滑出；第二阶段（BC段），拉力稍大一些，物块滑动一段距离后，与木板一起加速向右运动；第三阶段（DE段），拉力过大，物体滑动一段距离后，摩擦力提供的加速度不够，不能随木板一起运动，最终从左侧滑出。A物块刚滑上木板时，物块加速度a1有得到物块刚滑上木板时，木板的加速度a2有得到由题意可知，当F=0时，物块，木板的位移差为1m，则解得物块滑出木板时的速度A错误；C当物块恰好不能从木板右端滑出时，设木板加速度为a3，此时有解得C正确；DC、D两点对应的为恰好可一起匀加速运动，则有解得则C、D点拉力为3N，D错误；B此时物块刚滑上木板时，木板的加速度a5有两者速度相等

25、时，位移差有解得故B正确；故选BC。11AC【分析】【详解】A对滑块上升时有可得加速度大小为设滑块离开弹射器时速度为v0，离开管口时的速度为v1，滑块由底端上升到管口的过程中由动能定理可得可得离开管上升到最高点的过程中，由动能定理可得可得滑块到管口的时间为从管口到最高点的时间为则滑块从离开弹射器到第二次通过圆柱形管上端经历的时间为故A正确；B对滑块在管中下落时有可得加速度大小为有可得滑块从离开弹射器到再次回到弹射器处经历的时间为故B错误；CD为保证滑块不滑出管口，滑块到管口时共速，设共速的速度为v，此时施加的外力F最小，对管有滑块与管的相对位移为共速时有联立可得故C正确，D错误。故选AC。12 mgs2 v2=5W 0.4 A【分析】【详解】（1）12滑块拖动纸带移动的距离等于砂桶下落的距离，又滑块所受拉力约等于砂桶的重力，因此拉力对滑块做的功滑块做匀变速直线运动，因此打2点时滑块的速为1、3段的平均