2023年安徽省舒城桃溪物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題（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．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)發(fā)射人造衛(wèi)星是將衛(wèi)星以一定的速度送入預(yù)定軌道．發(fā)射場一般選擇在盡可能靠近赤道的地方，如圖所示，這樣選址的優(yōu)點(diǎn)是，在赤道附近A．地球的引力較大B．地球自轉(zhuǎn)線速度較大C．重力加速度較大D．地球自轉(zhuǎn)角速度較大2、(本題9分)某電場的電場線如圖所示，M、N兩點(diǎn)相距為d，則（）A．M點(diǎn)場強(qiáng)小于N點(diǎn)場強(qiáng)B．M點(diǎn)電勢低于N點(diǎn)電勢C．正電荷在M點(diǎn)受到的電場力方向由M指向ND．若E為M點(diǎn)的場強(qiáng)，則M、N兩點(diǎn)間電勢差等于E·d3、(本題9分)下列圖中，a、b、c是勻強(qiáng)電場中的三個(gè)點(diǎn)，各點(diǎn)電勢φa＝10V，φb＝2V，φc＝6V，a、b、c三點(diǎn)在同一平面上，圖中電場強(qiáng)度的方向表示正確的是()A． B．C． D．4、(本題9分)分別在四輛相同汽車的車廂頂部用細(xì)線懸掛一個(gè)小球，當(dāng)汽車在沿平直道路上運(yùn)動(dòng)的過程中，小球相對(duì)汽車所處的狀態(tài)如圖所示.已知，則獲得最大加速度的汽車是A． B．C． D．5、如圖所示，以9.8m/s的水平速度v0拋出的物體，飛行一段時(shí)間后，垂直地撞在傾角θ為30°的斜面上，可知物體完成這段飛行的時(shí)間是（）A． B． C． D．2s6、(本題9分)質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在水平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)，已知互相垂直的x軸和y軸方向上的速度圖象分別如圖甲和乙所示．下列說法正確的是（）A．在任何相等的時(shí)間里質(zhì)點(diǎn)的速度變化量均沿x軸正向且相等B．質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為1.5NC．2s末質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能為12.5JD．2s末質(zhì)點(diǎn)的速度方向與y軸夾角的正切為17、(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為m的小球,用長為L的輕繩懸掛于O點(diǎn),小球在水平力F的作用下,從最低點(diǎn)P緩慢地移到Q點(diǎn),如圖所示,則在此過程中()A．小球受到的合外力做功為mgL(1-cosθ)；B．拉力F做功為FLsinθ；C．小球的重力勢能增加mgL(1-cosθ)；D．水平力F做功使小球的機(jī)械能增加mgL(1-cosθ)；8、(本題9分)如圖甲所示，光滑水平面上停放著一輛表面粗糙的平板車，質(zhì)量為，與平板車上表面等高的平臺(tái)上有一質(zhì)量為的滑塊以水平初速度向著平板車滑來，從滑塊剛滑上平板車開始計(jì)時(shí)，之后它們的速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，是滑塊在車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，以下說法中正確的是（）A．滑塊與平板車最終滑離B．滑塊與增板車的質(zhì)量之比C．滑塊與平板車表面的動(dòng)摩擦因數(shù)為D．平板車上表面的長度為9、(本題9分)2017年3月16日消息，高景一號(hào)衛(wèi)星發(fā)回清晰影像圖，可區(qū)分單個(gè)樹冠．天文愛好者觀測該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)該衛(wèi)星每經(jīng)過時(shí)間t通過的弧長為l，該弧長對(duì)應(yīng)的圓心角為θ弧度，已知引力常量為G，則A．高景一號(hào)衛(wèi)星的質(zhì)量為B．高景一號(hào)衛(wèi)星角速度為C．高景一號(hào)衛(wèi)星線速度大小為2πD．地球的質(zhì)量為10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一初速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，沿斜面上升的最大高度為h，則在物體沿斜面上升的過程中()A．物體克服摩擦力做功B．物體的重力勢能增加了C．物體的動(dòng)能減少了D．物體的機(jī)械能損失了11、如圖所示的裝置中，木塊B放在光滑的水平桌面上，子彈A以水平速度射入木塊后(子彈與木塊作用時(shí)間極短)，子彈立即停在木塊內(nèi)．然后將輕彈簧壓縮到最短，已知本塊B的質(zhì)量為M，子彈的質(zhì)量為m，現(xiàn)將子彈、木塊和彈簧合在一起作為研究對(duì)象(系統(tǒng))，則從子彈開始入射木塊到彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中A．系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒B．系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒C．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為D．彈簧最大的彈性勢能小于12、如圖所示，半徑為R的豎直光滑圓軌道內(nèi)側(cè)底部靜止著一個(gè)光滑的小球，現(xiàn)給小球一個(gè)沖擊使其在瞬間得到一個(gè)水平初速度，若大小不同，則小球能夠上升到的最大高度（距離底部）也不同，下列說法正確的是A．如果，則小球能夠上升的最大高度為B．如果，則小球能夠上升的最大高度為RC．如果，則小球能夠上升的最大高度為D．如果，則小球能夠上升的最大高度為2R二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，一個(gè)水平勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對(duì)稱軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度是4rad/s，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離0.1m處有一質(zhì)量為0.1kg的小物體能隨盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)．則小物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所受向心力的大小為_____N．若小物體與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.64（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），要使小物體與圓盤始終保持相對(duì)靜止．則轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω的最大值是_____rad/s（g取10m/s2）14、(本題9分)質(zhì)量為M的汽車在平直公路上從靜止開始以額定功率P啟動(dòng)，受到的阻力恒定，經(jīng)過時(shí)間t達(dá)到最大速度V，則此過程中汽車受到的阻力為________,牽引力做功為_________.15、(本題9分)若已知某星球的質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G，則該星球的第一宇宙速度為________；若已知某星球的半徑為R，星球表面的重力加速度為g，則該星球的第一宇宙速度為____________。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)汽車的質(zhì)量m=2×，額定功率為80×W，汽車從靜止開始以a=2m/的加速度勻加速行駛，設(shè)汽車所受阻力恒為f=4×N。求(1)汽車勻加速行駛的最大速度(2)汽車勻加速行駛的時(shí)間(3)3s末汽車的功率(4)汽車行駛能達(dá)到的最大速度。17、（10分）(本題9分)國際空間站是迄今最大的太空合作計(jì)劃，其離地高度為H，繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T1．通過查找資料又知萬有引力常量G，地球半徑R，同步衛(wèi)星距地面的高度h，地球的自轉(zhuǎn)周期T2以及地球表面重力加速度g．某同學(xué)根據(jù)以上條件，提出一種估算地球質(zhì)量M的方法：同步衛(wèi)星繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)，由得（1）請(qǐng)判斷上面得出的結(jié)果是否正確，請(qǐng)說明理由；如不正確，請(qǐng)給出正確解法和結(jié)果．（2）請(qǐng)根據(jù)題給條件再提出兩種估算地球質(zhì)量的方法，并解得結(jié)果．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（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、B【答案解析】

A、相對(duì)于地心的發(fā)射速度等于相對(duì)于地面的發(fā)射速度加上地球自轉(zhuǎn)的線速度．地球自轉(zhuǎn)的線速度越大，相對(duì)于地心的發(fā)射速度越大，衛(wèi)星越容易發(fā)射出去．赤道處，半徑最大，所以自轉(zhuǎn)線速度最大．故A錯(cuò)誤，B正確．C、赤道處重力加速度最?。蔆錯(cuò)誤．D、在地球上各點(diǎn)具有相同的角速度．故D錯(cuò)誤．故選B．2、C【答案解析】A：電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱，則M點(diǎn)場強(qiáng)大于N點(diǎn)場強(qiáng)。故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B：順著電場線電勢降低，則M點(diǎn)電勢高于N點(diǎn)電勢。故B項(xiàng)錯(cuò)誤。C：電場線的切線方向表示場強(qiáng)方向，正電荷所受電場力方向與電場強(qiáng)度的方向相同；則正電荷在M點(diǎn)受到的電場力方向由M指向N。故C項(xiàng)正確。D：電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱，從M點(diǎn)到N點(diǎn)場強(qiáng)逐漸減??；若E為M點(diǎn)的場強(qiáng)，M、N兩點(diǎn)間電勢差小于E·d。故D項(xiàng)錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：在電場中畫一些曲線，用（虛線或?qū)嵕€表示）使曲線上任何一點(diǎn)的切線方向都跟這一點(diǎn)的電場方向相同（且電場線互不交叉），這些曲線叫電場線。電場線是起始于正電荷（無窮遠(yuǎn)處），終止于負(fù)電荷（無窮遠(yuǎn)處）。需要注意的是電場線是人為的假設(shè)的曲線，不真實(shí)存在。3、D【答案解析】

據(jù)題，a、b、c三點(diǎn)的電勢分別φa=10V，φb=2V，φc=6V，因?yàn)閯驈?qiáng)電場中沿電場線方向相同距離電勢差相等，則得ab兩點(diǎn)連線的中點(diǎn)的電勢為φ==6V，因此該中點(diǎn)與C點(diǎn)的連線為等勢面，那么與連線垂直的直線即為電場線，由于φa=10V，φb=2V，又因?yàn)殡妱菅刂妶鼍€降低，故D正確．4、D【答案解析】

以A圖為例，以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，由牛頓第二定律得：Tcosα=mg，Tsinα=ma兩式聯(lián)立解得：a=gtanα，可知，a越大，汽車的加速度越大，因?yàn)棣拢睛粒睛龋?°，所以D圖中汽車的加速度最大。A.與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；5、C【答案解析】試題分析：小球垂直地撞在傾角θ為30°的斜面上，知小球的速度方向與斜面垂直，將該速度進(jìn)行分解，根據(jù)水平方向上的速度求出豎直方向上的分速度，根據(jù)豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)求出物體飛行的時(shí)間．解：小球撞在斜面上的速度與斜面垂直，將該速度分解，如圖．則tan60°=，則．所以運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C．6、A【答案解析】

根據(jù)圖象知，只有x軸方向有加速度，則在x軸方向在任何相等的時(shí)間里質(zhì)點(diǎn)的速度變化量均相等，A正確；質(zhì)點(diǎn)所受的合外力F=ma=2×N=3N，B錯(cuò)誤；2s末質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)的速度，動(dòng)能為，C錯(cuò)誤；2s末質(zhì)點(diǎn)的速度方向與y軸夾角的正切為，D錯(cuò)誤．7、CD【答案解析】

（1）在小球緩慢上升的過程中，始終處于平衡態(tài)，合力為零，故合力做功為零，A錯(cuò)誤；（2）分析可知，拉力F為變力，故無法使用功的表達(dá)式來計(jì)算功；根據(jù)動(dòng)能定理得：，則拉力F做的功為，故B錯(cuò)誤；（3）重力勢能的增加量為：，C正確；（4）由題意可知，小球緩慢上升過程中，動(dòng)能不變，重力勢能增加，故系統(tǒng)機(jī)械能增加，由能量守恒定律可知，增加的機(jī)械能等于除重力以外，水平力F做的功．即水平力F做功，使得系統(tǒng)的機(jī)械能增加了，D正確．故本題選CD．8、AC【答案解析】

A．如圖乙所示，因?yàn)閠0時(shí)刻滑塊速度大于平板車速度，所以滑塊將滑離平板車，A對(duì)．B．如圖乙滑塊和平板車的加速度大小相等，他們受到的合外力大小也相等，所以他們的質(zhì)量相等．B錯(cuò)．C．滑塊的加速度大小等于，滑塊受到的摩擦力就是滑塊受到的合力，即所以C對(duì)．D．因?yàn)閠0時(shí)刻滑塊脫離平板車，所以平板車的長度等于滑塊的位移減去平板車的位移，從圖乙中我們可以看出其位移差等于圖乙中梯形的面積所以D錯(cuò)9、BD【答案解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力列式只能求解中心天體的質(zhì)量，不能求解環(huán)繞天體的質(zhì)量，所以不能求出高景一號(hào)衛(wèi)星的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；高景一號(hào)衛(wèi)星線速度為：;角速度為：；根據(jù)線速度和角速度的關(guān)系公式，有：v=ωr

衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：；聯(lián)立解得：，故BD正確，C錯(cuò)誤．故選BD.10、BD【答案解析】

AD．物體的加速度為，根據(jù)牛頓第二定律得：mgsin30°+f=ma，得到摩擦力，克服摩擦力做功：，機(jī)械能的損失量為；故A錯(cuò)誤，D正確．B．物體在斜面上能夠上升的最大高度為h，所以重力勢能增加了mgh，故B正確；C．動(dòng)能損失量等于合外力做的功的大小，即有，故C錯(cuò)誤．11、CD【答案解析】

AB.由于子彈射入木塊過程中，二者之間存在著摩擦，故此過程系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，子彈與木塊一起壓縮彈簧的過程中，速度逐漸減小到零，所以此過程動(dòng)量不守恒，故整個(gè)過程中，系統(tǒng)動(dòng)量、機(jī)械能均不守恒，故AB錯(cuò)誤；C.對(duì)子彈和木塊由動(dòng)量守恒及能量守恒得，，系統(tǒng)損失的機(jī)械能為，故C正確；D.由于子彈和木塊碰撞有機(jī)械能損失，所以最終彈簧彈性勢能小于最初的動(dòng)能，故D正確．12、ABD【答案解析】

A、當(dāng)v0，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：mgh，解得h，即小球上升到高度為時(shí)速度為零，所以小球能夠上升的最大高度為．故A正確．B、設(shè)小球恰好能運(yùn)動(dòng)到與圓心等高處時(shí)在最低點(diǎn)的速度為v，則根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgRmv1，解得．故如果v0，則小球能夠上升的最大高度為R．故B正確．C、設(shè)小球恰好運(yùn)動(dòng)到圓軌道最高點(diǎn)時(shí)在最低點(diǎn)的速度為v1，在最高點(diǎn)的速度為v1．則在最高點(diǎn)，有mg＝m從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：，解得v1，所以v0時(shí)，小球不能上升到圓軌道的最高點(diǎn)，會(huì)脫離軌道，在最高點(diǎn)的速度不為零．根據(jù)，知最大高度h．故C錯(cuò)誤．D、當(dāng)，由上分析知，上升的最大高度為1R．故D正確．故選ABD．二．填空題(每小題6分，共18分)13、0.16N8【答案解析】小物體所受的向心力為：根據(jù)最大靜摩擦力提供向心力有：μmg=mrωm2解得：．14、Pt【答案解析】

[1].當(dāng)汽車達(dá)到最大速度時(shí)，加速度為零，此時(shí)牽引力F=f，則由P=FV=fV，解得：；[2].牽引力做功為W=Pt.15、【答案解析】

[1]航天器在星球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度，就是第一宇宙速度。其做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供，由向心力公式①解得第一宇宙速度②[2]在星球表面附近