2023屆十堰市重點(diǎn)中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末調(diào)研試題（含答案解析）

2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)從足夠高的位置由靜止下落，不計(jì)空氣阻力，其第2秒內(nèi)和第5秒內(nèi)重力做功之比為（）A．1：9 B．2：5 C．4：5 D．1：32、(本題9分)汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P．某時(shí)刻t1，司機(jī)突然減小了油門，使汽車功率立即減小一半并保持該功率繼續(xù)行駛，t2時(shí)刻，汽車重新勻速行駛．設(shè)汽車行駛過(guò)程中所受阻力大小不變，則在t1～t2這段時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是A．汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．阻力所做的功為D．行駛的位移為3、(本題9分)“嫦娥四號(hào)”探月衛(wèi)星發(fā)射后，先在“24小時(shí)軌道”上繞地球運(yùn)行（即繞地球一圈需要24小時(shí)）；然后，經(jīng)過(guò)兩次變軌依次到達(dá)“48小時(shí)軌道”和“72小時(shí)軌道”；最后奔向月球.如果按圓形軌道計(jì)算，并忽略衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則在每次變軌完成后與變軌前相比A．衛(wèi)星線速度增大，角速度減小B．衛(wèi)星線速度減小，角速度減小C．衛(wèi)星動(dòng)能減小，機(jī)械能減小D．衛(wèi)星動(dòng)能減小，機(jī)械能增大4、(本題9分)均勻小球A、B的質(zhì)量分別為m、6m，球心相距為R，引力常量為G，則A球受到B球的萬(wàn)有引力大小是（）A． B． C． D．5、(本題9分)一個(gè)物體沿直線運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻物體的速度為1m/s，加速度為1m/s2，物體的加速度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，則下列判斷正確的是（）A．物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng) B．物體的速度與時(shí)間成正比C．t＝5s時(shí)刻物體的速度為6.25m/s D．t＝8s時(shí)刻物體的速度為12.2m/s6、(本題9分)發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示．衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是A．衛(wèi)星在軌道

3

上運(yùn)行的速率大于在軌道

1

上的速率B．衛(wèi)星在軌道

3

上的機(jī)械能小于在軌道

1

上的機(jī)械能C．衛(wèi)星在軌道

2

上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道

1

上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度D．衛(wèi)星在軌道

2

上由Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)的過(guò)程中，速度減小，加速度減小，機(jī)械能守恒7、(本題9分)2013年12月2日，探月工程“嫦娥三號(hào)”成功發(fā)射．“嫦娥三號(hào)”的主要任務(wù)有兩個(gè)，一個(gè)是實(shí)現(xiàn)月面軟著陸，二是實(shí)現(xiàn)月面巡視勘察．如圖所示，設(shè)月球半徑為R，“嫦娥三號(hào)”在半徑為4R的圓形軌道Ⅰ上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B時(shí)，再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道Ⅲ繞月做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則“嫦娥三號(hào)”（）A．在軌道Ⅱ上的A點(diǎn)運(yùn)行速率大于B點(diǎn)速率B．在軌道Ⅲ上B點(diǎn)速率小于在軌道Ⅱ上B點(diǎn)的速率C．在軌道Ⅰ上A點(diǎn)的加速度等于在軌道Ⅱ上A點(diǎn)的加速度D．在軌道Ⅰ、軌道Ⅱ、軌道Ⅲ上運(yùn)行的周期關(guān)系TⅠ＜TⅡ＜TIII8、某廂式電梯在0～8s內(nèi)的圖像如圖所示，質(zhì)量為50kg的某同學(xué)站在電梯內(nèi)，規(guī)定豎直向上為正方向，重力加速度取10m/s2，下列說(shuō)法中正確的是A．0~2s內(nèi)該同學(xué)處于超重狀態(tài)B．6~8s內(nèi)該同學(xué)處于超重狀態(tài)C．0~8s內(nèi)電梯上升的總高度為12mD．t=ls末，該同學(xué)對(duì)電梯的壓力大小為600N9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物體與轉(zhuǎn)臺(tái)之問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體與轉(zhuǎn)軸間距離為R，物體隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加到某一值后轉(zhuǎn)臺(tái)開始勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，整個(gè)過(guò)程中物體相對(duì)于轉(zhuǎn)臺(tái)靜止不動(dòng)，則以下判斷正確的是()A．轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加的過(guò)程中，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物體靜摩擦力的方向一定指向轉(zhuǎn)軸B．轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加的過(guò)程中，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物體靜摩擦力的方向跟物體速度間夾角一定小于90°C．轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物體靜摩擦力的方向一定指向轉(zhuǎn)軸D．轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物體靜摩擦力的方向一定跟物體的速度方向相反10、如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量比mA：mB=3：2，A、B間有一根被壓縮了的輕彈簧用細(xì)線固定后靜止在平板車C上，A、B與平板車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，地面光滑。當(dāng)細(xì)線突然燒斷后，則有（）A．A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．平板車向左運(yùn)動(dòng)D．平板車向右運(yùn)動(dòng)11、(本題9分)如圖，質(zhì)量為M、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小車靜止在光滑的水平面上.質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在小車的最左端.現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，物塊和小車之間的摩擦力為Ff，物塊滑到小車的最右端時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的距離為s.在這個(gè)過(guò)程中，以下結(jié)論正確的是()A．物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動(dòng)能為F(L＋s)B．物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車具有的動(dòng)能為FfsC．物塊克服摩擦力所做的功為Ff(L＋s)D．物塊和小車增加的機(jī)械能為Ffs12、(本題9分)運(yùn)動(dòng)員把質(zhì)量是500g的足球從地面上的某點(diǎn)踢出后,某人觀察它在空中的飛行情況,估計(jì)上升的最大高度是10m,在最高點(diǎn)的速度為20m/s.根據(jù)以上信息,下列說(shuō)法正確的是(不計(jì)空氣阻力,取)()A．足球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大約是1.4sB．足球的落地點(diǎn)離踢出點(diǎn)的水平距離大約是56mC．運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球的做的功是150JD．足球在上升過(guò)程中機(jī)械能不守恒二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)我國(guó)的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)包含多顆地球同步衛(wèi)星．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)建成以后，有助于減少我國(guó)對(duì)GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的依賴，GPS由運(yùn)行周期為12小時(shí)的衛(wèi)星群組成，設(shè)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的同步衛(wèi)星和GPS導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道半徑分別為R1和R2，向心加速度分別為a1和a2，則R1∶R2＝________，a1∶a2＝________．(可用根式表示)14、(本題9分)如下圖所示,寬為的豎直障礙物上開有間距的矩形孔,其下沿離地高,離地高的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距.在障礙物以勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí),質(zhì)點(diǎn)自由下落.為使質(zhì)點(diǎn)能穿過(guò)該孔,的最大值為__________;若,的取值范圍是__________.(取)15、這是一列橫波在某一時(shí)刻的圖像，箭頭表示該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)方向。該時(shí)刻PQ兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)都位于波谷，且它們的平衡位置相距20m，已知質(zhì)點(diǎn)P的振幅是2cm，在10s內(nèi)通過(guò)的路程是10m，該波的傳播方向_____（“向左”或“向右”），波速為_____m/s。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖所示，質(zhì)量為4kg的物體靜止于水平面上，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，物體受到大小為20Ｎ，與水平方向成30°角斜向上的拉力F作用時(shí)沿水平面做勻加速運(yùn)動(dòng)，求物體的加速度是多大？（g取10m/s2)17、（10分）(本題9分)如圖，一質(zhì)量為m=10kg的物體，由14光滑圓弧軌道上端從靜止開始下滑，到達(dá)底端后沿水平面向右滑動(dòng)1m距離后停止．已知軌道半徑R=0.8m，g=10m/s2（1）物體物體滑至圓弧底端時(shí)的速度大小（2）物體物體滑至圓弧底端時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。?）物體沿水平面滑動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【答案解析】

物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，由初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，在第1s內(nèi)，第2s內(nèi)，在第3s內(nèi)位移之比為1：3：5：7：9，第2s內(nèi)和第5s內(nèi)位移之比為3：9，由W=mgs可知做功之比為1：3，故D正確．2、C【答案解析】

AB.剛開始勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)P=Fv=fv0所以摩擦力為功率降一半的時(shí)候，速度不能瞬間改變，所以瞬間變化的是牽引力F，減小一半，由于一開始勻速，所以摩擦力等于F，故功率減半，導(dǎo)致牽引力下降，汽車開始減速，減速過(guò)程中，根據(jù)P=Fv可知牽引力慢慢增大，根據(jù)牛頓第二定律知，減速的加速度越來(lái)越小，所以汽車做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)，故AB項(xiàng)與題意不相符；C.當(dāng)再次勻速時(shí)，汽車的速度為這段時(shí)間根據(jù)動(dòng)能定理可知所以阻力做功為故C項(xiàng)與題意相符；D.因?yàn)閃f=-f?x所以這段時(shí)間行駛的位移為故D項(xiàng)與題意不相符．3、B【答案解析】

萬(wàn)有引力提供向心力：解得：AB．根據(jù)題意兩次變軌后，衛(wèi)星分別為從“24小時(shí)軌道”變軌為“48小時(shí)軌道”和從“48小時(shí)軌道”變軌為“72小時(shí)軌道”，則由上式可知，在每次變軌完成后與變軌前相比運(yùn)行周期增大，運(yùn)行軌道半徑增大，運(yùn)行線速度減小，角速度減小，故A錯(cuò)誤，B正確。CD．每次變軌完成后與變軌前相比后，半徑都增大，衛(wèi)星必須點(diǎn)火加速，動(dòng)能變大，機(jī)械能增大，故CD錯(cuò)誤。4、D【答案解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力公式，質(zhì)量分布均勻的球體間的距離指球心間距離，故兩球間的萬(wàn)有引力A.與分析不符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.與分析不符，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.與分析不符，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.與分析相符，故D項(xiàng)正確。5、D【答案解析】

A．物體的加速度在增大，做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤。

B.由圖像知質(zhì)點(diǎn)的加速度隨時(shí)間增大，根據(jù)v=v0+at可知，物體的速度與時(shí)間一定不成正比，故B錯(cuò)誤。

C.由圖知a=0.1t+1（m/s2），當(dāng)t=5s時(shí)，a=1.5m/s2，速度的變化量知t=5s時(shí)的速度為v=v0+△v=1m/s+6.25m/s=7.25m/s故C錯(cuò)誤。

D.a-t圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示速度的變化量，則0-8s內(nèi)，a=0.1t+1（m/s2），當(dāng)t=8s時(shí)，a=1.8m/s2，速度的變化量知t=8s時(shí)的速度為v=v0+△v=1m/s+11.2m/s=12.2m/s故D正確。

故選D。6、D【答案解析】

A．根據(jù)得衛(wèi)星在軌道3上的軌道半徑大于軌道1上的軌道半徑，則衛(wèi)星在軌道3上運(yùn)行的速率小于在軌道1上的速率，故A錯(cuò)誤．B．衛(wèi)星從軌道1進(jìn)入軌道2，需點(diǎn)火加速，在軌道2進(jìn)入軌道3需在P點(diǎn)點(diǎn)火加速，機(jī)械能增加，則衛(wèi)星在軌道3上的機(jī)械能大于在軌道1上的機(jī)械能，故B錯(cuò)誤．C．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)和在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)萬(wàn)有引力相等，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度相等，故C錯(cuò)誤．D．衛(wèi)星在軌道2上由Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)的過(guò)程中，萬(wàn)有引力做負(fù)功，速度減小，萬(wàn)有引力減小，加速度減小，因?yàn)橹挥腥f(wàn)有引力做功，則機(jī)械能守恒，故D正確．故選D．【答案點(diǎn)睛】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出線速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較軌道1和3上的線速度大??；根據(jù)變軌的原理分析軌道3和軌道1上的機(jī)械能大??；根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合萬(wàn)有引力的大小比較加速度；從Q到P，根據(jù)萬(wàn)有引力做功分析速度的變化，結(jié)合萬(wàn)有引力大小比較加速度的大?。?、BC【答案解析】解:A、在軌道II上A點(diǎn)是遠(yuǎn)月點(diǎn),而B點(diǎn)是近月點(diǎn),從A向B運(yùn)動(dòng)引力對(duì)衛(wèi)星做正功,衛(wèi)星速度增大,故在A點(diǎn)速率小于在B點(diǎn)速率,故A錯(cuò)誤;

B、在軌道II上經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí),衛(wèi)星做離心運(yùn)動(dòng),所需向心力大小該點(diǎn)萬(wàn)有引力,而在軌道III上經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)萬(wàn)有引力剛好提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力,同在B點(diǎn)萬(wàn)有引力相等,根據(jù)向心力公式mv2R可以知道,在軌道II上經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大所以B選項(xiàng)是正確的;

C、在A點(diǎn)衛(wèi)星的加速度都是由萬(wàn)有引力產(chǎn)生加速度,故同一點(diǎn)衛(wèi)星的加速度相同,跟衛(wèi)星軌道無(wú)關(guān),所以C選項(xiàng)是正確的;

D、根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有G8、AC【答案解析】

A.0~2s內(nèi)該同學(xué)向上加速，因加速度向上，則處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)A正確；B.6~8s內(nèi)該同學(xué)向上減速，加速度向下，則處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.因v-t圖像的面積表示位移，則0~8s內(nèi)電梯上升的總高度為，選項(xiàng)C正確；D.t=ls末，電梯的加速度為，由牛頓第二定律：F-mg=ma解得F=mg+ma=550N，即該同學(xué)對(duì)電梯的壓力大小為550N，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.9、BC【答案解析】

AB．轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加的過(guò)程中，物體做加速圓周運(yùn)動(dòng)，靜摩擦力沿著半徑方向的分力提供向心力，切向分力使物體加速．故靜摩擦力不指向圓心，跟物體速度間夾角一定小于90°，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物體所受的合力始終指向圓心，此時(shí)所受的靜摩擦力方向一定指向轉(zhuǎn)軸，故C正確；D錯(cuò)誤．故選BC。10、BC【答案解析】

AB．A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量，A、B與C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A受到的向右的動(dòng)摩擦力更大，則A、B系統(tǒng)受到的合外力不為零，動(dòng)量不守恒，A、B、C系統(tǒng)中，摩擦力是內(nèi)力，系統(tǒng)受到的合外力為零，動(dòng)量守恒，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量，A、B與C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A受到的向右的動(dòng)摩擦力更大，則C受到向左的摩擦力更大，C受到的合力向左，C向左運(yùn)動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。11、BC【答案解析】

試題分析：對(duì)物塊分析，物塊相對(duì)于地的位移為，根據(jù)動(dòng)能定理得，，則知物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動(dòng)能，故A錯(cuò)誤．對(duì)小車分析，小車對(duì)地的位移為l，根據(jù)動(dòng)能定理得，，則知物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車具有的動(dòng)能為，故B正確．物塊相對(duì)于地的位移大小為，則物塊克服摩擦力所做的功為，故C正確．根據(jù)能量守恒得，外力F做的功轉(zhuǎn)化為小車和物塊的機(jī)械能和摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，則有：，則物塊和小車增加的機(jī)械能為，故D錯(cuò)誤.12、BC【答案解析】

A．踢出足球后足球最斜拋運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)時(shí)豎直方向速度為0，根據(jù)斜拋運(yùn)動(dòng)公式知到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間為：下落時(shí)間與上升時(shí)間相等，故在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大約是：故A錯(cuò)誤.B．踢出球后足球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由題意知水平速度，由A選項(xiàng)分析可知水平位移：故B正確.C．運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做的功根據(jù)動(dòng)能定理得：計(jì)算得出，故C正確.D．因足球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中忽略空氣阻力，只有重力做功，故機(jī)械能守恒，所以D錯(cuò)誤.二．填空題(每小題6分，共18分)13、【答案解析】設(shè)地球同步衛(wèi)星的周期為，GPS衛(wèi)星的周期為，由題意有：，由萬(wàn)有引力定律的公式和向心的公式有：，解得：，，則有：，．【答案點(diǎn)睛】該題從這兩種衛(wèi)星的周期和向心力公式的兩種表達(dá)式分析，找出半徑與周期關(guān)系表達(dá)式和加速度與半徑關(guān)系表達(dá)式，從而求出半徑之比和向心加速度之比．14、0.8【答案解析】試題分析：以障礙物為參考系，則質(zhì)點(diǎn)具有水平向右的初速度v0=4m/s，自由下落就變?yōu)槠綊佭\(yùn)動(dòng)，要穿過(guò)小孔，豎直方向經(jīng)過(guò)小孔的上邊沿，經(jīng)過(guò)小孔下邊沿，經(jīng)過(guò)小孔的時(shí)間最多有，水平