山東省濟(jì)南市市中區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)2023學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末監(jiān)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)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、如圖，彈性輕繩的一端套在手指上，另一端與彈力球連接，用手將彈力球以某一豎直向下的初速度拋出，拋出后手保持不動。從球拋出瞬間至球第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過程中（彈性輕繩始終在彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力），下列說法正確的是（）A．繩剛伸直時(shí)，球的動能最大B．該過程中，球的機(jī)械能守恒C．該過程中，重力對球做的功等于球克服繩的拉力做的功D．該過程中，輕繩的彈性勢能和小球的動能之和一直增大2、(本題9分)關(guān)于摩擦力對物體做功，以下說法中正確的是（）A．靜摩擦力對物體一定不會做功B．靜摩擦力對物體可能做負(fù)功，也可能做正功C．滑動摩擦力對物體只能做負(fù)功，不能做正功D．以上說法都不正確3、(本題9分)如圖所示，水平桌面上一小鐵球沿直線運(yùn)動．若在鐵球運(yùn)動的正前方A處或旁邊B處放一塊磁鐵，下列關(guān)于小球運(yùn)動的說法正確的是()A．磁鐵放在A處時(shí)，小鐵球做勻速直線運(yùn)動B．磁鐵放在A處時(shí)，小鐵球做勻加速直線運(yùn)動C．磁鐵放在B處時(shí)，小鐵球做勻速圓周運(yùn)動D．磁鐵放在B處時(shí)，小鐵球做變加速曲線運(yùn)動4、(本題9分)某質(zhì)點(diǎn)在同一平面內(nèi)受到三個(gè)共點(diǎn)力，它們的大小和方向如圖所示.這三個(gè)力的合力方向?yàn)锳．沿著x軸正方向B．沿著x軸負(fù)方向C．沿著y軸正方向D．沿著y軸負(fù)方向5、(本題9分)單車共享是目前中國規(guī)模最大的校園交通代步解決方案，為廣大高校師生提供了方便快捷、低碳環(huán)保、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的共享單車服務(wù)．如圖所示是一輛共享單車，A、B、C三點(diǎn)分別為單車輪胎和齒輪外沿上的點(diǎn)，其中RA=2RB=5RC，下列說法中正確的是（）A．B點(diǎn)與C點(diǎn)的角速度，B．A點(diǎn)與C點(diǎn)的線速度，C．A點(diǎn)與B點(diǎn)的角速度，D．A點(diǎn)和B點(diǎn)的線速度，6、(本題9分)一個(gè)物體沿粗糙斜面勻速滑下，下列說法正確的是()A．物體機(jī)械能不變，內(nèi)能也不變B．物體機(jī)械能減小，內(nèi)能不變C．物體機(jī)械能減小，內(nèi)能增大，機(jī)械能與內(nèi)能總量減小D．物體機(jī)械能減小，內(nèi)能增大，機(jī)械能與內(nèi)能總量不變7、(本題9分)如圖所示，a為地面上的待發(fā)射衛(wèi)星，b為近地圓軌道衛(wèi)星，c為地球同步衛(wèi)星．三顆衛(wèi)星質(zhì)量相同．三顆衛(wèi)星的線速度分別為va，vb，vc，角速度分別為ωa，ωb，ωc，周期分別為Ta，Tb，Tc，向心力分別為Fa，F(xiàn)b，F(xiàn)c，則()A．ωa＝ωc<ωb B．Fa＝Fc<FbC．va＝vc<vb D．Ta＝Tc>Tb8、關(guān)于重力勢能與重力做功，下列說法中正確的是A．重力對物體做正功，物體的重力勢能可能增加B．將質(zhì)量相同的物體由同一位置沿不同方向拋出并下落至同一水平面，物體所減少的重力勢能相等C．用手托住一個(gè)物體勻速上舉時(shí)，手的支持力所做的功等于物體克服重力所做的功與物體增加的重力勢能之和D．物體克服重力所做的功等于重力勢能的增加量9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M，長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過一段時(shí)間小車運(yùn)動的位移為x，小物塊剛好滑到小車的右端，則下列說法中正確的是（）A．此時(shí)物塊的動能為F（x＋L）B．此時(shí)小車的動能為fxC．這一過程中，物塊和小車增加的機(jī)械能為Fx－fLD．這一過程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL10、如圖所示，一個(gè)由金屬圓管制成的半徑為R的光滑圓弧軌道固定在水平地面上，在軌道右側(cè)的正上方金屬小球由靜止釋放，小球距離地面的高度用h表示，則下列說法正確的是（）A．若則小球能沿軌道運(yùn)動到最高點(diǎn)對軌道的無壓力B．若h從2R開始增大，小球到達(dá)軌道的最高點(diǎn)對軌道的壓力也增大C．適當(dāng)調(diào)整h，可使小球從軌道最高點(diǎn)飛出后，恰好落在軌道右端口處D．若h從2.5R開始增大，小球到達(dá)軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)對軌道的壓力差保持不變11、(本題9分)如圖所示，圖a、b、c的圓心均在地球的自轉(zhuǎn)軸線上，對環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動而言()A．衛(wèi)星的軌道可能為aB．衛(wèi)星的軌道可能為bC．衛(wèi)星的軌道可能為cD．同步衛(wèi)星的軌道只可能為b12、(本題9分)如圖所示，水平向右直線行駛的小車通過細(xì)繩和定滑輪將重物以速率υ豎直向上勻速提升，在此過程中，不計(jì)細(xì)繩與滑輪間的摩擦，下列說法正確的是A．小車做加速運(yùn)動B．小車做減速運(yùn)動C．細(xì)繩對小車的拉力逐漸變大D．細(xì)繩對小車的拉力大小不變二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某興趣小組用頻閃照相機(jī)拍攝小石子平拋運(yùn)動的頻閃照片，照片背景為一堵貼近的豎直磚墻，如圖所示，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭該同學(xué)根據(jù)所學(xué)平拋運(yùn)動的知識，求取頻閃照片的拍攝周期和小石子的水平初速度。（1）他已經(jīng)測出磚塊的長度為a，還需要測量哪個(gè)數(shù)據(jù)（寫出測量物理量及其物理符號）____________；（2）B點(diǎn)的豎直方向速度_________（用題設(shè)條件和測量的物理量的符號表示）；（3）照相機(jī)頻閃周期T=___，小石子水平初速度___（用題設(shè)條件和測量的物理量的符號表示）。14、（10分）用如圖所示的裝置“研究平拋物體的運(yùn)動”。其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：（a）將弧形斜槽固定在桌面上，讓其末端伸出桌面邊緣處。（b）用圖釘將白紙釘在薄木板上，用支架將木板豎直固定。（c）將小球從斜槽上釋放，在豎直白紙上記錄小球所經(jīng)過的多個(gè)位置，用平滑的曲線連接起來，即為小球平拋運(yùn)動的軌跡（1）在“研究平拋物體的運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)時(shí)，已備有下列器材：白紙、圖釘、薄木板、鉛筆、弧形斜槽、小球、刻度尺、鐵架臺，還需要下列器材中的____________。A．秒表B．天平C．重錘線D．測力計(jì)(2)在該實(shí)驗(yàn)中，為減少空氣阻力對小球的影響，所以選擇小球時(shí)，應(yīng)選擇_____A．實(shí)心小鐵球B．空心小鐵球C．實(shí)心小木球D．塑料小球(3)在該實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)采取下列哪些措施減小實(shí)驗(yàn)誤差________?A．斜槽軌道末端切線必須水平B．斜槽軌道必須光滑C．每次要平衡摩擦力D．小球每次應(yīng)從斜槽同一高度靜止釋放(4)在該實(shí)驗(yàn)中，在取下白紙前，應(yīng)確定坐標(biāo)軸原點(diǎn)O，并用重錘線過O作豎直線，標(biāo)系的y軸。圖1為甲、乙兩位同學(xué)關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)及x軸、y軸的確定，其中做法正確的__________(選填“甲”或“乙”)（5）在該實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)正確地確定了坐標(biāo)原點(diǎn)及坐標(biāo)軸后，描繪出小球在同時(shí)刻所通過的三個(gè)位置A、B、C，相鄰的兩個(gè)位置間的水平距離均為x，測得x=10.00cm，A、B間的豎直距離y1=4.78cm，A、C間的豎直距離y2=19.36cm。如圖2所示。（重力加速度g取9.80m/s2）根據(jù)以上直接測量的物理量導(dǎo)出小球做平拋運(yùn)動的初速度的公式為v0=________(用題中所給字母表示。代入數(shù)據(jù)得到小球的初速度值為________m/s。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，輕彈簧的編固定在傾角為的固定斜面底端，另一端位于斜面的處，彈簧處于自然狀態(tài)．現(xiàn)有一質(zhì)量的滑塊，從點(diǎn)以初速度沿斜面向下加速運(yùn)動，經(jīng)過后與彈簧接觸，并壓縮彈簧到點(diǎn)，此時(shí)滑塊的速度減為零．接著在彈力作用下，滑塊向上運(yùn)動恰好能到達(dá)點(diǎn)．已知彈簧勁度系數(shù)為，滑塊與斜面的動摩擦因數(shù)為，取，，，求：（1）當(dāng)滑塊剛與彈簧接觸時(shí)，滑塊的速度大小；（2）滑塊在下滑過程中，速度最大時(shí)彈簧的壓縮長度；（3）滑塊在下滑過程中，克服彈簧彈力做功的最大值．16、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑圓弧的圈心為，半徑，圓心角，為圓弧的最低點(diǎn)，處切線方向水平，與一足夠長的水平面相連．從點(diǎn)水平拋出一個(gè)質(zhì)量為的小球，恰好從光滑圓弧的點(diǎn)的切線方向進(jìn)人圓弧，進(jìn)人圓弧時(shí)無機(jī)械能損失．小球到達(dá)圓弧的最低點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力為，小球離開點(diǎn)進(jìn)人水平面，小球與水平面間的動摩擦因數(shù)為．（不計(jì)空氣阻力，取，，），求：（1）小球到達(dá)圓弧點(diǎn)速度的大小；（2）小球做平拋運(yùn)動的初速度；（3）小球在水平面上還能滑行多遠(yuǎn)．17、（12分）(本題9分)運(yùn)動員把質(zhì)量是500g的足球踢出后，某人觀察它在空中的飛行時(shí)間，上升的最大高度是10m，在最高點(diǎn)的速度為20m/s，請你計(jì)算運(yùn)動員踢球時(shí)對足球做的功以及足球在最高點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率．（，忽略空氣阻力）．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、D【答案解析】

A、繩伸直前，球在做加速運(yùn)動。繩伸直以后，開始階段，重力大于繩的拉力，合力向下，球的速度增大，故球的動能增大，當(dāng)重力與拉力相等時(shí)球的速度最大，動能最大，故A錯(cuò)誤；B、由于繩的拉力對球做功，所以球的機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C、該過程中，由于球的動能減小，根據(jù)動能定理知重力對球做的功與繩的拉力做的功之和為負(fù)值，所以重力對球做的功小于球克服繩的拉力做的功，故C錯(cuò)誤；D、由于只有重力和彈性繩的彈力做功，所以球、繩和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則輕繩的彈性勢能、小球的動能和重力勢能之和保持不變，重力勢能一直在減小，則輕繩的彈性勢能和小球的動能之和一直增大，故D正確；2、B【答案解析】

AB、靜摩擦力作用的物體間無相對滑動，但不代表沒發(fā)生位移，所以可以做正功、負(fù)功或不做功，例如糧倉運(yùn)送糧食的傳送帶對糧食施加一靜摩擦力，該力對糧食做正功，隨轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動的物體，摩擦力提供向心力，不做功等，故B正確，A錯(cuò)誤；C、將小物塊輕輕放在勻速運(yùn)動的傳送帶上，小物塊相對于傳送帶運(yùn)動，滑動摩擦力充當(dāng)動力，傳送帶對小物塊的摩擦力做正功，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)上述分析可知，D錯(cuò)誤；故選B．【答案點(diǎn)睛】判斷摩擦力是做負(fù)功還是做正功，關(guān)鍵是判斷該物體所受摩擦力的方向與它相對地面的位移方向間的夾角是大于、等于還是小于90°；力與位移方向間的夾角大于90°做負(fù)功、等于90°不做功、小于90°做正功，據(jù)此解答．3、D【答案解析】

磁鐵放在A處時(shí)，合力向前，加速度向前，物體加速運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；磁鐵放在A處時(shí)，合力向前，加速度向前，物體加速運(yùn)動，但磁力大小與距離有關(guān)，故加速度是變化的，不是勻加速運(yùn)動，故B錯(cuò)誤；磁鐵放在B處時(shí)，合力與速度不共線，故小鋼球向右側(cè)偏轉(zhuǎn)，但不是圓周運(yùn)動，故C錯(cuò)誤；磁鐵放在B處時(shí)，合力與速度不共線，故小鋼球向右側(cè)偏轉(zhuǎn)；磁力大小與距離有關(guān)，所以加速度是變化的，即小球做變加速曲線運(yùn)動，故D正確．所以D正確，ABC錯(cuò)誤．4、A【答案解析】

由圖F1、F2的方向沿坐標(biāo)軸，根據(jù)平行四邊形定則知，將F3分解F3x＝?20×sin60°＝?10N；F3y=20×cos60°=10N；所以：Fx＝F2+F3x＝20?10≈2.68N；Fy=F3y-F1=10-10=0N；可知三個(gè)力的合力沿x軸的正方向，大小為2.68N；

A.沿著x軸正方向，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.沿著x軸負(fù)方向，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.沿著y軸正方向，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.沿著y軸負(fù)方向，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、C【答案解析】B輪和C輪是皮帶傳動，皮帶傳動的特點(diǎn)是兩輪與皮帶接觸點(diǎn)的線速度的大小與皮帶的線速度大小相同，故，根據(jù)，得：，故A錯(cuò)誤；由于A輪和C輪共軸，故兩輪角速度相同，根據(jù)，得：，故B錯(cuò)誤；因，而，，故，，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C．【答案點(diǎn)睛】要求線速度之比需要知道三者線速度關(guān)系：B、C兩輪是皮帶傳動，皮帶傳動的特點(diǎn)是皮帶和輪子接觸點(diǎn)的線速度的大小相同，A、C兩輪是軸傳動，軸傳動的特點(diǎn)是角速度相同．6、D【答案解析】

物體沿粗糙的斜面勻速下滑的過程中，速度不變，物體動能不變；高度減小，重力勢能減小；故物體的機(jī)械能減小；物體下滑，克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故內(nèi)能增大，能量是守恒的；故D正確，ABC錯(cuò)誤．7、AD【答案解析】ACD：同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，則、；據(jù)得：．地球同步衛(wèi)星和近地衛(wèi)星同是衛(wèi)星，據(jù)可得，、、．故AD兩項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤．B：萬有引力，三衛(wèi)星質(zhì)量相等，軌道半徑，可得．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：區(qū)分在地面上的物體和近地圓軌道衛(wèi)星，兩者只有轉(zhuǎn)動半徑相等；受力不同，線速度、角速度、周期均不同．8、BD【答案解析】

A.重力對物體做正功，物體的重力勢能減小，故A錯(cuò)誤；B.將質(zhì)量相同的物體由同一位置沿不同方向拋出并下落至同一水平面，初末位置的高度差相同，物體所減少的重力勢能相等，故B正確；C.根據(jù)動能定理，用手托住一個(gè)物體勻速上舉時(shí)，手的支持力所做的功等于物體克服重力所做的功，故C錯(cuò)誤；D.物體克服重力做功就是重力做負(fù)功.假設(shè)上升高度為H，則重力做負(fù)功為mgH，重力勢能增加也為mgH,所以相等，所以物體克服重力所做的功等于重力勢能的增加量，故D正確。9、BD【答案解析】

A、物塊在水平方向上受到拉力和摩擦力作用，相對地面發(fā)生的位移為，根據(jù)動能定理可得物塊的動能為A錯(cuò)誤；B．小車受重力、壓力、支持力和向前的滑動摩擦力，合力等于滑動摩擦力，根據(jù)動能定理，小車的動能為fx，B正確；C、由功能關(guān)系得知，物塊和小車增加的機(jī)械能為C錯(cuò)誤；D．系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)克服滑動摩擦力做功，D正確。故選BD。10、CD【答案解析】

對小球先自由落體再通過環(huán)形軌道到達(dá)最高點(diǎn)的過程，由動能定理可得小球到達(dá)環(huán)形軌道最高點(diǎn)的速度A．若，可知小球到達(dá)最高點(diǎn)的速度剛好為零，也是剛好能過環(huán)形軌道最高點(diǎn)的最小速度，此時(shí)的向心力為零，則內(nèi)側(cè)軌道對球有向上的支持力等于mg，故A錯(cuò)誤；B．若h從2R開始增大，小球過最高點(diǎn)有不等于零的速度，當(dāng)時(shí)，滿足內(nèi)側(cè)軌道的支持力隨速度的增大而減小到零；當(dāng)時(shí)，外側(cè)軌道提供向下的支持力力，有外側(cè)軌道的支持力隨速度的增大而增大，故B錯(cuò)誤；C．若小球從槽口平拋落到端口，有，聯(lián)立速度公式可解得故適當(dāng)調(diào)整，可使小球從軌道最高點(diǎn)飛出后恰好落在軌道右端口處，故C正確；D．設(shè)在最低點(diǎn)速率為，最高點(diǎn)速率為，最低點(diǎn)由牛頓第二定律因h從2.5R開始增大，由動能定理可知在最高點(diǎn)的速度取值從開始，則外側(cè)軌道提供支持力，由牛頓第二定律從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程，由動能定理聯(lián)立可得再由牛頓第三定律可知最低點(diǎn)和最高點(diǎn)的壓力差恒為6mg，故D正確。故選CD。11、BC【答案解析】

A、衛(wèi)星運(yùn)動過程中的向心力由萬有引力提供，故地球必定在衛(wèi)星軌道的中心，即地心為圓周運(yùn)動的圓心．因此軌道a是不可能的，故A錯(cuò)誤．B、衛(wèi)星運(yùn)動過程中的向心力由萬有引力提供，故地心必定在衛(wèi)星軌道的中心，即地心為圓周運(yùn)動的圓心．因此衛(wèi)星的軌道可能為b、c，故B，C正確．D、而同步衛(wèi)星由于其周期和地球的自轉(zhuǎn)周期相同，軌道一定在赤道的上空，故同步衛(wèi)星的軌道不可能為b；故D錯(cuò)誤．故選BC．【答案點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，圓心即為地心；以及同步衛(wèi)星需要滿足的“七定”．12、BD【答案解析】

AB.將小車的速度分解，如圖，則，則隨著小車向右運(yùn)動，則θ減小，v車減小，即小車做減速運(yùn)動，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD.因物塊勻速上升，可知繩子對物塊的拉力不變，即繩子的張力不變，繩子對小車的拉力大小不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、磚塊的厚度h【答案解析】

（1）[1]因?yàn)橐呀?jīng)測出了每塊磚的長度a，根據(jù)題設(shè)條件要求周期與初速度就還需要測出每塊磚的厚度h（2）[2]根據(jù)在豎直方向上勻變速直線運(yùn)動：可知：……①又在豎直方向上根據(jù)平均速度公式有：…….