北京市十二中2023學年高一物理第二學期期末監(jiān)測模擬試題（含答案解析）

2023學年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)下列說法正確的是：A．牛頓發(fā)現了萬有引力定律，并測出了萬有引力常量。B．做圓周運動的物體，合力一定指向圓心C．慣性是物體的固有屬性，速度大的物體慣性一定大D．國際單位制中，力學的三個國際基本單位是：kg、m、s2、(本題9分)如圖所示，為一皮帶傳送裝置，右輪半徑為r，a是其邊緣上一點，左側為一輪軸，大輪半徑為4r，小輪半輕為2r，b在小輪上，到小輪中心的距離為r，c在小輪邊緣上，d在大輪邊緣上，以下關系錯誤的是A．a和c的線速度相等B．b、c和d角速度相等C．va:vb:vc:vd=2:1:2:4D．aa:ab:ac:ad=2:1:2:43、(本題9分)如圖所示，圓錐擺的擺長為L，擺角為α，質量為m的擺球在水平面內做勻速圓周運動，則A．擺線的拉力為B．擺球的向心加速度為C．其運動周期為D．其運動周期為4、(本題9分)關于庫侖定律，下列說法正確的是A．庫侖定律和萬有引力定律的表達式相似，都是平方反比定律F∝B．根據F=kq1qC．庫侖定律適用于點電荷，點電荷其實就是體積很小的球體D．若點電荷q1的電荷量大于q2的電荷量，則q1對q2的靜電力大于5、(本題9分)如圖所示，、兩物塊質量分別為和，用輕繩相連接，懸掛在定滑輪的兩側，不計滑輪質量和一切摩擦．開始時，、兩物塊距離地面高度相同，用手托住物塊，然后突然由靜止釋放，在下落的過程中（未與滑輪相碰，尚未落地），下列說法正確的是（）A．物塊重力勢能增加了B．物塊機械能減少了C．物塊向上運動的加速度大小為D．在物塊和組成的系統(tǒng)中，系統(tǒng)重力勢能的減少量等于系統(tǒng)動能的增加量6、某人將石塊從某高處以5m/s的速度水平拋出，落地點距拋出點的水平距離為5m。忽略空氣阻力，g取10m/s2，則石塊落地時間和拋出點的高度分別是（）A．1s5m B．1s10mC．2s5m D．2s5m7、一半徑為R的球形行星繞其自轉軸勻速轉動，若質量為m的物體在該星球兩極時的重力為G0，在赤道上的重力為，則（）A．該星球自轉的角速度大小為B．環(huán)繞該星球表面做勻速圓周運動的衛(wèi)星的速率為C．環(huán)繞該星球表面做勻速圓周運動的衛(wèi)星的速率為D．放置于此星球表面緯度為60°處的物體，向心加速度大小為8、(本題9分)從空中以10m/s的初速度沿著水平方向拋出一個重為10N的物體，已知t=3s時物體未落地，不計空氣阻力，取，則以下說法正確的是（）A．拋出后3s末，小球的速度為B．在拋出后3s末，重力的功率為C．在拋出后3s內，重力的平均功率為150WD．拋出后（未落地）任意時間內，速度改變量的方向均豎直向下9、2023年冬奧會將在北京召開。如圖所示是簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖，運動員從助滑雪道AB上由靜止開始滑下，到達C點后水平飛出，落到滑道上的D點，E是運動軌跡上的某一點，在該點運動員的速度方向與軌道CD平行，設運動員從C到E與從E到D的運動時間分別為t1、t2，EF垂直CD，則有關離開C點后的飛行過程（）A．有t1=t2，且CF=FDB．若運動員離開C點的速度加倍，則飛行時間加倍C．若運動員離開C點的速度加倍，則落在斜面上的距離加倍D．若運動員離開C點的速度加倍，則落在斜面上的速度方向不變10、(本題9分)一根輕質彈簧的下端固定在水平地面，上端連接一個小球，靜止時小球處于O點，如圖所示．將小球向下壓至A點位置（未超過彈簧的彈性限度）然后放開，小球將在豎直方向上下往復運動，小球到達的最高位置為B點，忽略空氣阻力的影響．則關于小球從A點向上運動至B點的過程中，以下判斷正確的是（）A．彈簧的彈力對小球始終做正功B．小球在O點時的動能達到最大C．小球在B點時彈簧的彈性勢能最大D．彈簧的彈性勢能與小球的動能之和一定減小11、(本題9分)兩電荷量分別為q1和q2的點電荷放在y軸上的O、M兩點，若規(guī)定無窮遠處的電勢為零，則在兩電荷連線上各點的電勢φ隨坐標y變化的關系如圖所示，其中A、N兩點的電勢均為零，在ND段中C點電勢最高，則A．q1與q2帶異種電荷B．A、N兩點的電場強度大小為零C．從N點沿y軸正方向到D點，電場強度大小先減小后增大D．將一正點電荷從N點移到D點，電場力先做負功后做正功12、(本題9分)如圖甲所示，甲、乙兩個小球可視為質點，甲球沿固定在斜面上，傾角為30°的光滑足夠長斜面由靜止開始下滑，乙球做自由落體運動，甲、乙兩球的動能與路程的關系圖像如圖乙所示．下列說法正確的是（

）A．甲球和乙球運動到地面時的速度相同B．甲乙兩球的質量之比為C．甲乙兩球的動能均為時，兩球重力的瞬時功率之比為D．甲乙兩球的動能均為時，兩球高度相同二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)有一條捕魚小船停靠在湖邊碼頭，小船又窄又長．一位同學想用一個卷尺粗略測定它的質量，他進行了如下操作：首先將船平行碼頭自由停泊，輕輕從船尾上船，走到船頭后停下來，而后輕輕下船，用卷尺測出船后退的距離為d，然后用卷尺測出船長L，已知他自身的質量為m，則漁船的質量M=_________14、(本題9分)有兩顆人造地球衛(wèi)星，質量之比是m1︰m2＝6︰1，軌道半徑之比是r1︰r2＝2︰1，則它們的向心加速度之比是a1︰a2＝________，所受向心力之比F1︰F2＝_________．15、(本題9分)質量為2kg的小球從水平放置的彈簧網上方某高度處自由下落，剛與彈簧網接觸瞬間的速率為v1＝5m/s，被彈簧網反彈后，剛離開彈簧網時的速率為v2＝3m/s，接觸網的過程中，小球動量變化的大小為_________kg·m/s，小球與彈簧網的接觸時間為Δt=1s，重力加速度為g＝10m/s2。彈簧網對小球的平均彈力大小為________N。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，質量為m的滑塊放在光滑的水平平臺上，平臺右端B與水平傳送帶相接，傳送帶的運行速度為v0，長為L.現將滑塊緩慢向左移動壓縮固定在平臺上的輕彈簧，到達某處時突然釋放，當滑塊滑到傳送帶右端C時，恰好與傳送帶速度相同．滑塊與傳送帶間的動摩擦因數為μ.(1)試分析滑塊在傳送帶上的運動情況；(2)若滑塊離開彈簧時的速度大于傳送帶的速度，求釋放滑塊時彈簧具有的彈性勢能；(3)若滑塊離開彈簧時的速度大于傳送帶的速度，求滑塊在傳送帶上滑行的整個過程中產生的熱量．17、（10分）(本題9分)質量為的鋼板與直立輕彈簧的上端連接，彈簧下端固定在地上．平衡時，彈資的壓縮量為，如圖所示．物塊從鋼板正對距離為的處自由落下，打在鋼板上井立刻與鋼板一起向下運動，但不粘連，它們到達最低點后又向上運動．已知物體質量也為時，它們恰能回到點，若物塊質量為，仍從處自由落下，則物塊與鋼板回到點時，還具有向上的速度，求：（1）彈簧壓縮時的彈性勢能；（2）物塊質量為時向上運動到最高點與點的距離．

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【答案解析】

A.牛頓發(fā)現了萬有引力定律，他沒有測出萬有引力常量，是卡文迪許測出了萬有引力常量；故A錯誤.B.勻速圓周運動的合力一定指向圓心，變速圓周運動的合力不一定指向圓心；故B錯誤.C.慣性是物體的固有屬性，質量是慣性大小的唯一量度，慣性大小與速度無關；故C錯誤.D.國際單位制中，力學的三個國際基本單位是：kg、m、s；故D正確.2、D【答案解析】

A.a、c兩點為同緣轉動，則線速度大小相等，選項A正確；B.b、c和d三點都是同軸轉動，則角速度相等，選項B正確；C.因va:vc=1:1；b、c和d三點都是同軸轉動，則角速度相等，根據v=rω，則vb:vc:vd=1:2:4，則va:vb:vc:vd=2:1:2:4，選項C正確；D.根據a=v2/r可知，aa:ab:ac:ad=4:1:2:4，選項D錯誤.此題選擇不正確的選項，故選D.3、D【答案解析】

A.小球的受力如圖所示小球受重力mg和繩子的拉力F，因為小球在水平面內做勻速圓周運動，靠合力提供向心力，根據平行四邊形定則知，拉力為：，故A錯誤。B.拉力與重力的合力沿水平方向提供向心加速度，根據牛頓第二定律得：，解得：．故B錯誤；CD.小球做圓周運動根據牛頓第二定律得：小球運動的周期為：故C錯誤D正確。4、A【答案解析】庫侖定律的表達式為F=kQ1Q2r2，萬有引力定律的表達為F＝Gm1m2r2，故兩表達式相似，都是平方反比定律，故A正確。當兩個點電荷距離趨于0時，兩帶電體已不能看出點電荷了，該公式F=kQ1Q2點睛：解決本題的關鍵掌握庫侖定律的適用范圍，以及能看成點電荷的條件，當帶電體的形狀、大小及電荷的分布狀況對它們之間的作用力影響可以忽略時，可以看成點電荷．5、D【答案解析】在b下落h的過程中，a上升h，則物塊a重力勢能增加了mgh，選項A錯誤；物塊b重力勢能減少了2mgh，機械能減小量小于2mgh，選項B錯誤；物塊a向上運動的加速度大小為，選項C錯誤；在物塊a和b組成的系統(tǒng)中，只有重力做功，則系統(tǒng)的機械能守恒，則系統(tǒng)重力勢能的減少量等于系統(tǒng)動能的增加量，選項D正確；故選D.點睛：此題關鍵要知道AB系統(tǒng)的機械能守恒，單個物體的機械能是不守恒的，A的機械能增加，B的機械能減小.6、A【答案解析】

平拋運動水平方向做勻速運動，則x=v0t，則；豎直方向做自由落體運動，則；故選A.7、ACD【答案解析】

A.在兩極，萬有引力等于重力，有：G＝G0，在赤道，有：G＝+mRω2，聯(lián)立兩式解得ω=，故A正確．BC.根據G＝m得，v=，又G＝G0，解得v=，故B錯誤，C正確．D.處于星球表面緯度為60°處的物體，繞地軸轉動的半徑r=Rcos60°＝R，則向心加速度a=rω2＝R?＝，故D正確．故選ACD．8、ACD【答案解析】小球做平拋運動，拋出3s后，小球在水平方向上的速度仍為，在豎直方向上的速度為，故拋出3s后，小球的速度為，重力的功率為，A正確B錯誤；小球在這3s內的平均功率為，C正確；因為加速度恒為豎直向下，速度變化量方向和加速度方向相同，所以拋出后（未落地）任意時間內，速度改變量的方向均豎直向下，D正確．【答案點睛】在使用公式計算時，如果v對應的是瞬時速度，則求出的功率為瞬時功率，若v為平均速度，則求出的功率為平均功率．9、BD【答案解析】

AB.以C點為原點，以CD為x軸，以CD垂直向上方向為y軸，建立坐標系如圖：對運動員的運動進行分解，y軸方向做類豎直上拋運動，x軸方向做勻加速直線運動。當運動員速度方向與軌道平行時，在Y軸方向上到達最高點，根據豎直上拋運動的對稱性，知t1=t2。而x軸方向運動員做勻加速運動，因t1=t2，故CF＜FD，故A錯誤；BC.將初速度沿x、y方向分解為v1、v2，將加速度沿x、y方向分解為a1、a2，則運動員的運動時間為：，落在斜面上的距離：，離開C點的速度加倍，則v1、v2加倍，t加倍，由位移公式得s不加倍，故B正確，C錯誤；D.設運動員落在斜面上的速度方向與水平方向的夾角為，斜面的傾角為．則有：，，則得，一定，則一定，則知運動員落在斜面上的速度方向與從C點飛出時的速度大小無關，故D正確。10、BD【答案解析】

A．小球從A點向上運動至B點的過程中，彈簧彈力方向先向上，后向下，所以彈力先做正功，后做負功，故A錯誤；B．從A到O，彈力大于重力，小球向上做加速運動，在O點，重力等于彈簧彈力，加速度為零，小球速度最大，則動能最大，故B正確；C．對小球和彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機械能守恒，當小球的機械能最小時，彈簧的彈性勢能最大，從A到B的過程中，A點小球的機械能最小，則A點彈性勢能最大，故C錯誤；D．系統(tǒng)機械能守恒，從A到B的過程中，小球重力勢能增大，則彈簧的彈性勢能與小球的動能之和一定減小，故D正確。11、AD【答案解析】

A.由圖象可知，M點附近的電勢為負值、O點附近的電勢為正值，所以，q1與q2帶異種電荷，故A項與題意相符合；B．A、N點的電勢為零，但場強不為零（φ-y圖象的斜率不為零），故B項與題意不相符；C.從N點沿y軸正方向，電場強度的大小先減小后增大再逐漸減小，故C項與題意不相符；D.將一正點電荷從N點移到D點，電勢能先增后減，所以，電場力先做負功后做正功，故D項與題意相符．12、BC【答案解析】

A．兩球在運動過程中只有重力做功，甲、乙球的機械能都守恒，mgh＝mv2，解得，甲球和乙球運動到地面時的速度大小相等，方向不同，故A錯誤；B．由機械能守恒定律得，對甲球：EK0=m甲gx0sin30°，對乙球：EK0=m乙g?2x0，解得：m甲：m乙=4：1，故B正確；C．兩球重力的瞬時功率為：，甲、乙兩球的動能均為Ek0時，兩球重力的瞬時功率之比為：，故C正確；D．甲、乙兩球的動能均為Ek0時，兩球高度之比為：x0sin30°：2x0=1：4，故D錯誤；二．填空題(每小題6分，共18分)13、【答案解析】

[1]．設人走動時船的速度大小為v，人的速度大小為，人從船尾走到船頭所用時間為t．取船的速度為正方向．則根據動量守恒定律則得解得漁船的質量．14、1:43:2【答案解析】衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運動,萬有引力提供圓周運動向心力有:兩顆人造地球衛(wèi)星，質量之比是m1︰m2＝6︰1，軌道半徑之比是r1︰r2＝2︰1所以兩者的向心力之比為F1︰F2＝3:2根據萬有引力提供向心力可得：兩顆人造地球衛(wèi)星，軌道半徑之比是r1︰r2＝2︰1，所以向心加速度之比是a1︰a2＝1:4點睛：人造地球衛(wèi)星的向心力由萬有引力提供,則由公式可得出各量的表達式,則可得出各量間的比值.15、1636【答案解析】小球動量變化的大小為：ΔP=P2-P1三．計算題(22分)16、（1）滑塊在傳送帶上的運動情況為：若滑塊沖上傳送帶時的速度小于帶速，則滑塊在傳送帶上由于受到向右的滑動摩擦力而做勻加速運動；若滑塊沖上傳送帶時的速度大于帶速，則滑塊在傳送帶上由于受到向左的滑動摩擦力而做勻減速運動；（2）μmgL+．（3）μmgL﹣mv（﹣v）．【答案解析】試題分析：（1）若滑塊沖上傳送帶時的速度小于帶速，則滑塊在傳送帶上由于受到向右的滑動摩擦力而做勻加速運動；若滑塊沖上傳送帶時的速度大于帶速，則滑塊在傳送帶上由于受到向左的滑動摩擦力而做勻減速運動；（2）設滑塊沖上傳送帶時的速度為v1．在彈簧彈開滑塊的過程中，根據機械能守恒定律得：Ep=①滑塊在傳送帶上運動過程，由動能定理得：﹣μmgL=﹣②聯(lián)立得：彈簧具有的彈性勢能Ep=μmgL+．（3）設滑塊在傳送帶上運動的時間為t，則t時間內傳送帶的位移為S=vt，又對滑塊：v=v1﹣at，a==μg，滑塊與傳送帶的相對位移為△S=S﹣L故整個過程中產生的熱量Q=μmg△S聯(lián)立以上四式得：Q=μmgL﹣mv（﹣v）答：（1）滑塊在傳送帶上的運動情況為：若滑塊