2023学年金昌市重点中学物理高一下期末检测模拟试题(含答案解析)_第1页
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2023学年高一物理下期末模拟试卷注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题:(1-6题为单选题7-12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)1、(本题9分)如图所示,用细绳拴着质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动,圆周半径为R,则下列说法正确的是()A.小球过最高点时,绳子一定有张力B.小球刚好过最高点时的速度为C.小球过最高点时的最小速度为零D.小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反2、某人将一静止重物举高h,并使重物获得速度v,则下列说法中正确的是A.某人对物体所做的功等于物体动能的增量B.某人对物体所做的功等于物体动能和势能增量之和C.物体所受合外力对它做的功等于物体动能和势能增量之和D.克服重力所做的功等于物体动能和势能增量之和3、荡秋千是儿童喜爱的的运动,当秋千荡到最高点时小孩的加速度方向是()A.1方向 B.2方向C.3方向 D.4方向4、(本题9分)如图所示为一条河流.河水流速为v.—只船从A点先后两次渡河到对岸.船在静水中行驶的速度为u.第一次船头朝着AB方向行驶.渡河时间为t1,船的位移为s1,第二次船头朝着AC方向行驶.渡河时间为t1,船的位移为s1.若AB、AC与河岸的垂线方向的夹角相等.则有A.t1>t1s1<s1B.t1<t1s1>s1C.t1=t1s1<s1D.t1=t1s1>s15、(本题9分)在高速公路的拐弯处,路面都是筑成外高内低的,即当车向右拐弯时,司机左侧的路面比右侧要高一些,路面与水平面的夹角为,设拐弯路段半径为R的圆弧,要使车速为v时车轮与路面之间的横向即垂直于前进方向摩擦力等于零,则A.B.C.D.6、(本题9分)两颗人造地球卫星,质量之比m1:m2=1:2,轨道半径之比R1:R2=3:1,下面有关数据之比正确的是()A.周期之比T1:T2=3:1B.线速度之比v1:v2=3:1C.向心力之比为F1:F2=1:9D.向心加速度之比a1:a2=1:97、(本题9分)滑雪运动深受人民群众的喜爱,某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB,从滑道的A点滑行到最低点B的过程中,由于摩擦力的存在,运动员的速率不变,则运动员沿AB下滑过程中()A.所受合外力始终为零B.所受摩擦力大小不变C.合外力做功一定为零D.机械能的减少量等于克服摩擦力做的功8、下列关于机械能守恒的判断正确的是()A.拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升时,物体的机械能守恒B.如果忽略空气阻力作用,物体做竖直上抛运动时,机械能守恒C.一个物理过程中,当重力和弹力以外的力做了功时,机械能不再守恒D.合外力对物体做功为零时,物体机械能一定守恒9、(本题9分)如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,光滑斜面ab和光滑斜面bc足够长且与水平面的夹角均为θ,顶点b处安装一定滑轮,质量分别为M、m(M>m)的滑块,通过足够长且不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行,两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动,若不计滑轮的质量和一切摩擦阻力,在两滑块沿斜面运动的过程中(重力加速度为g)A.M的机械能守恒B.轻绳对m做的功等于m机械能的增加量C.从静止释放后,经过时间t,两滑块组成系统重力势能减少量为D.从静止释放后,经过时间t,绳对M拉力的冲量大小为10、(本题9分)P点为已知电场中的一固定点,在P点放一个电荷量为+q的点电荷,所受电场力为F,P点的场强为E,则()A.若在P点换上电荷量为-q的点电荷,P点的场强方向将发生变化B.若在P点换上电荷量为+2q的点电荷,该电荷在P点受到的力为2FC.若将P点的点电荷移去,P点的场强变为零D.P点场强的大小、方向与放在该处的点电荷的大小、正负、有无均无关11、(本题9分)在“嫦娥一号”奔月飞行过程中,在月球上空有一次变轨是由椭圆轨道a变为近月圆形轨道b,如图所示.在a、b切点处,下列说法正确的是A.卫星运行的速度va>vb B.卫星受月球的引力Fa=FbC.卫星的加速度aa>ab D.卫星的动能Eka<Ekb12、(本题9分)宇宙中两个相距较近的星球组成双星,它们只在相互的万有引力作用下,绕两星球球心连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。根据宇宙大爆炸理论,两星球间的距离在缓慢增大,则下列物理量在增大的是A.两星球相互的万有引力B.两星球做圆周运动的周期C.两星球做匀速圆周运动各自的线速度D.两星球做匀速圆周运动各自的半径二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、(6分)(本题9分)用图甲所示装置探究物体的加速度与力的关系.实验时保持小车(含车中重物)的质量M不变,细线下端悬挂钩码的总重力作为小车受到的合力F,用打点计时器测出小车运动的加速度a.(1)关于实验操作,下列说法正确的是________.A.实验前应调节滑轮高度,使滑轮和小车间的细线与木板平行B.平衡摩擦力时,在细线的下端悬挂钩码,使小车在线的拉力作用下能匀速下滑C.每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D.实验时应先接通打点计时器电源,后释放小车(2)图乙为实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出,测出各计数点到A点间的距离.已知所用电源的频率为50Hz,打B点时小车的速度vB=________m/s,小车的加速度a=________m/s2.(3)改变细线下端钩码的个数,得到a-F图象如图丙所示,造成图线上端弯曲的原因可能是________.14、(10分)某兴趣小组用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。PQ为一块倾斜放置的玻璃板,在斜面底端Q处固定有一个光电门,光电门与数字计时器相连(图中未画,记录小车通过时的遮光时间t)。实验时将一小车(其上固定有宽度为d的遮光条)从高度h处由静止释放,重力加速度为g。(1)用20分度游标卡尺测得物体上的遮光条宽度d如乙图所示,则d=__________mm;若某次数字计时器记录的遮光时间为t=0.005s,则小车的速度v=__________m/s。(2)该小组验证机械能守恒定律的原理表达式为__________(用题干所给的字母符号表示)。三、计算题要求解题步骤,和必要的文字说明(本题共36分)15、(12分)(本题9分)如图所示,水平绝缘轨道AB长L=4m,离地高h=1.8m,A、B间存在竖直向上的匀强电场。一质量m=0.1kg,电荷量q=-5×10-5C的小滑块,从轨道上的A点以v0=6m/s的初速度向右滑动,从B点离开电场后,落在地面上的C点。已知C、B间的水平距离x=2.4m,滑块与轨道间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2,求:(1)滑块离开B点时速度的大小;(2)滑块从A点运动到B点所用的时间;(3)匀强电场的场强E的大小.16、(12分)(本题9分)如图所示,粗糙水平轨道AB与半径为R的光滑半圆竖直轨道BC相连接。质量为m的小物块在水平恒力F作用下,从A点由静止开始向右运动,当小物块运动到B点时撒去力F,小物块沿半圆形轨道运动恰好能通过轨道最高点C,小物块脱离半圆形轨道后刚好落到原出发点A。已知物块与水平轨道AB间的动摩擦因数=0.75,重力加速度为g,忽略空气阻力。求:(1)小物块经过半圆形轨道B点时对轨道的压力大小;(2)A、B间的水平距离;(3)小物块所受水平恒力F的大小。17、(12分)质量为m的汽车沿平直公路行驶,若发动机的输出功率恒为P。行驶过程中汽车所受的阻力恒定为f,求:(1)当汽车的速度为v时,加速度a的大小;(2)能否让汽车一直保持加速运动,使汽车速度无限增大?请说明理由。

2023学年模拟测试卷参考答案(含详细解析)一、选择题:(1-6题为单选题7-12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)1、B【答案解析】

A.小球在圆周最高点时,满足恰好由重力提供向心力时,可以使绳子的拉力为零,故A错误;BC.小球刚好能在竖直面内做圆周运动,则在最高点,恰好由重力提供向心力时,向心力最小,线速度最小,有:,,故B正确,C错误;D.小球在圆周最高点时,绳子只能提供向下的拉力,所以不可能与重力的方向相反,故D错误。2、B【答案解析】

AB.根据除重力以外的力对物体做的功等于物体机械能的变化量,所以人对物体做的功等于物体机械能的增加,故A错误,B正确;C.根据动能定理可知:合外力对物体做的功等于物体动能的增加量,故C错误;D.物体重力做的功等于重力势能的变化量,所以物体克服重力做的功等于物体重力势能的增加量,故D错误。3、B【答案解析】

秋千荡到最高点时,速度为0,即圆周运动线速度为0,根据圆周运动向心加速度可判断沿半径方向加速度为0,除去切线方向外,其他方向的加速度都有半径方向的分量,不符合题意.所以加速度只可能是切线方向即2方向.故B正确,ACD错误.4、D【答案解析】试题分析:因为AB、AC与河岸的垂线方向的夹角相等,则在垂直于河岸方向上的分速度相等,渡河时间t=dv⊥.所以两次渡河时间相等.船头向着AB方向行驶时,沿河岸方向的分速度v∥=μcosθ+v,船头向着AC方向行驶时,沿河岸方向行驶的分速度v∥′=v-ucosθ<v∥,水平方向上的位移x1>x1,根据平行四边形定则,则s1考点:运动的合成和分解【名师点睛】解决本题的关键将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向,分运动和合运动遵循平行四边形定则,知道分运动与合运动具有等时性。5、B【答案解析】车匀速转弯,重力与支持力的合力提供向心力如图所示:

根据牛顿第二定律:,可得:,故B正确,ACD错误.6、D【答案解析】卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得:,解得:T=2π,周期之比:,故A错误;由可得线速度之比:,故B错误;向心力之比:,故C错误;由,向心加速度之比:,故D正确;故选D.点睛:本题考查了比较线速度、周期、角速度与加速度大小关系,知道万有引力提供向心力是解题的关键,应用牛顿第二定律可以解题.7、CD【答案解析】

滑雪运动员的速率不变做匀速圆周运动,加速度不为零,运动员所受合外力大小不为0,对运动员进行受力分析,结合受力的特点分析摩擦力的变化.摩擦力做功运动员的机械能减小.【题目详解】A、滑雪运动员的速率不变,而速度方向是变化的,速度是变化的,运动员的加速度不为零,由牛顿第二定律可知,运动员所受合外力始终不为零,A错误;B、运动员下滑过程中受到重力、滑道的支持力与滑动摩擦力,由图可知,运动员从A到B的过程中,滑道与水平方向之间的夹角逐渐减小,则重力沿斜面向下的分力逐渐减小,运动员的速率不变,则运动员沿滑道方向的合外力始终等于0,所以滑动摩擦力也逐渐减小,B错误;C、滑雪运动员的速率不变则动能不变,由动能定理可知,合外力对运动员做功为0,C正确;D、运动员从A到B下滑过程中的只有重力和摩擦力做功,重力做功不影响机械能,所以机械能的减少量等于克服摩擦力做的功,D正确.8、BC【答案解析】

A.拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升时,动能不变,势能增大,故机械能增大,故A错误;B.物体做竖直上抛运动时,只有重力做功,故机械能守恒,故B正确;C.机械能守恒的条件是除重力和弹力以外的力做功的代数和为0,或者不做功,当重力和弹力以外的力做了功时,物体的机械能不守恒,故C正确;D.合外力对物体做功为零时,如在拉力作用下竖直向上的匀速运动,物体机械能不守恒,故D错误.9、BD【答案解析】A、滑块M受到重力、斜面的支持力和绳对M拉力,绳对M拉力对M做负功,机械能减小,M的机械能不守恒,故A错误;B、滑块m受到重力、斜面的支持力和绳对m拉力,绳对m拉力对m做正功,斜面的支持力不做功,根据功能关系,轻绳对m做的功等于m机械能的增加量,故B正确;C、两滑块组成系统的加速度为,经过时间t的位移,两滑块组成系统重力势能减少量为,故C错误;D、对M则有,解得,绳对M拉力的冲量大小为,故D正确;故选BD.10、BD【答案解析】

电场强度的定义式为E=FA.若在P点换上电荷量为-q的点电荷,A点的场强方向将不发生变化,选项A不符合题意;B.根据F=Eq可知,若在P点换上电荷量为+2q的点电荷,该电荷在A点受到的力为2F,选项B符合题意;C.若将P点的点电荷移去,A点的场强仍不变,选项C不符合题意;D.P点场强的大小、方向与放在该处的点电荷的大小、正负、有无均无关,选项D符合题意。11、AB【答案解析】试题分析:在b轨道时,万有引力提供向心力有,a轨道时,从切点开始做离心运动,有,所以卫星的速度va>vb,动能Eka>Ekb,A对,D错;因在切点处,距离不变,故引力相等,加速度相等,B对,C错;所以本题选择AB.考点:万有引力定律的应用12、BD【答案解析】

A.根据万有引力公式两星球间的距离在缓慢增大,万有引力在变小,A错误。BD.根据万有引力提供向心力得可知m1r1=m2r2,知轨道半径比等于质量之反比,双星间的距离变大,则双星的轨道半径都变大,根据万有引力提供向心力,知角速度变小,,周期变大,BD正确。C.两星球间的距离在缓慢增大,引力做负功,动能减小,线速度变小,C错误。二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、(1)AD(2)0.320.93(3)随所挂钩码质量m的增大,不能满足M≫m.【答案解析】

(1)A、调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行,否则拉力不会等于合力,故A正确;B、在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,不应悬挂钩码,故B错误;

C、由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ,故tanθ=μ.所以无论小车的质量是否改变,小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力,改变小车质量即改变拉小车拉力,不需要重新平衡摩擦力,故C错误;

D、实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块,而当实验结束时应先控制木块停下再停止打点计时器,故D错误;故选A.(2)已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上相邻计数点间的时间间隔为T=5×0.02s=0.10s.根据△x=aT2可得:xCE-xAC=a(2T)2,小车运动的加速度为,B点对应的速度:.(3)随着力F的增大,即随所挂钩码质量m的增大,不能满足M>>m,因此曲线上部出现弯曲现象.【答案点睛】该题考查了实验注意事项、实验数据处理分析,知道实验原理及注意事项即可正确解题,探究加速度与力、质量的关系实验时,要平衡小车受到的摩擦力,不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不够、或过平衡摩擦力,小车受到的合力不等于钩码的重力.14、2.250.45【答案解析】

第一空.遮光条宽度d如乙图所示,则.第二空.遮光条过光电门时,小车的速度.第三空.小车从静止释放到过光电门,重力势能的减少量为,动能的

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