江蘇省鹽城市鹽城初級(jí)中學(xué)2023年高一物理第二學(xué)期期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、在物理學(xué)史上，首次提出萬(wàn)有引力定律的科學(xué)家是：A．開普勒 B．牛頓 C．卡文迪許 D．哥白尼2、一個(gè)質(zhì)量為0.18kg的壘球，以25m/s的水平速度飛向球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?5m/s，設(shè)球棒與壘球的作用時(shí)間為0.01s。下列說(shuō)法正確的是（）A．壘球的動(dòng)量變化量大小為3.6kg·m/sB．球棒對(duì)壘球的沖量大小為126N·sC．球棒對(duì)壘球的平均作用力大小為1260ND．球棒對(duì)壘球做的功為36J3、春秋時(shí)期齊國(guó)人的著作《考工記》中有“馬力既竭，辀（zhōu）猶能一取焉”，意思是馬拉車的時(shí)候，馬雖然對(duì)車不再施力了，但車還能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)一段距離.這一現(xiàn)象說(shuō)明了A．車有慣性B．力的作用是相互的C．力既有大小又有方向D．彈力存在于相互接觸的物體之間4、關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．在平衡力作用下，物體可能做曲線運(yùn)動(dòng)B．在合力大小不變的情況下，物體可能做曲線運(yùn)動(dòng)C．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其速度大小一定變化D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度大小一定變化5、(本題9分)一條小船在珠江中從西向東勻速直線航行，船上的人正相對(duì)于船以0.4m/s的速度勻速豎直向上升起一面旗幟。當(dāng)他用20s升旗完畢時(shí)，船行駛了6m，那么旗相對(duì)于岸的速度大小為（）A．0.3m/s B．0.4m/s C．0.5m/s D．0.6m/s6、(本題9分)為了行駛安全和減少對(duì)鐵軌的磨損，火車轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面會(huì)有一個(gè)夾角.若火車以規(guī)定的速度行駛，則轉(zhuǎn)彎時(shí)輪緣與鐵軌無(wú)擠壓.已知某轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面間夾角為α，轉(zhuǎn)彎半徑為R，規(guī)定行駛速率為v，重力加速度為g，則A．v=gRtanα B．v=gRsinα C．v= D．v=7、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法中正確的是A．曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)B．速度的大小不斷發(fā)生變化，速度的方向不一定發(fā)生變化C．物體加速度可以不變D．它們受合外力一定是變力8、(本題9分)人造地球衛(wèi)星可以看起來(lái)相對(duì)地面靜止，就是我們常說(shuō)的同步衛(wèi)星。地球半徑為R，質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星距離地面高度為h，運(yùn)行速度為v。下列表達(dá)式正確的是（）A．h=3GMT2C．v=32π9、(本題9分)“高分四號(hào)”衛(wèi)星是中國(guó)首顆地球同步軌道高分辨率遙感衛(wèi)星.已知“高分四號(hào)”衛(wèi)星距離地面的高度為,地球的半徑為,地球表面的重力加速度大小為,萬(wàn)有引力常量為.下列說(shuō)法正確的是（）A．“高分四號(hào)”衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期為B．“高分四號(hào)“衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大小為C．“高分四號(hào)”衛(wèi)星軌道處的重力加速度大小為D．地球的平均密度為10、(本題9分)2015年10月4日，根據(jù)新華社“新華國(guó)際”客戶端報(bào)道，太空本是廣袤無(wú)垠的空間，卻由于人類活動(dòng)頻繁而日益擁擠，科學(xué)家們擔(dān)心，數(shù)目龐大的太空垃圾威脅各種宇宙探索活動(dòng)，可能令人類徹底失去地球同步衛(wèi)星軌道，下面關(guān)于地球同步衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是A．同步衛(wèi)星的線速度大小大于7.9km/sB．已知神舟系列飛船的周期約為90分鐘，則其軌道半徑比地球同步衛(wèi)星的軌道半徑小C．知道地球同步衛(wèi)星的軌道半徑和周期可以計(jì)算出它和地球間的引力D．如果已知地球半徑結(jié)合地球自轉(zhuǎn)周期與地面的重力加速度可估算出地球同步衛(wèi)星距地面的高度11、旅居加拿大十六歲學(xué)生溫家輝，2009年在美國(guó)太空總署主辦的太空移民設(shè)計(jì)賽中奪冠．溫家輝的獲獎(jiǎng)設(shè)計(jì)是一個(gè)高1.6km的圓筒形建筑，命名為Asten，如題圖所示，內(nèi)徑約1km，圓筒由一個(gè)個(gè)可以住人的環(huán)形物堆疊而成，并在電力的驅(qū)動(dòng)下繞著中心軸以一定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，從而產(chǎn)生“模擬重力”，使居民能在“重力”環(huán)境下生活．垂直中心軸的截面圖如題所示，圓筒的內(nèi)壁正好是城市的地面，因此，生活在這座太空城市的人，站在“地面上”，跟站在地球地面上的感覺(jué)沒(méi)有區(qū)別．以下說(shuō)法正確的有（）A．太空城內(nèi)的居民不能運(yùn)用天平準(zhǔn)確測(cè)出質(zhì)量B．太空城內(nèi)物體所受的“重力”一定通過(guò)垂直中心軸截面的圓心C．人隨太空城自轉(zhuǎn)所需的向心力由人造陸地對(duì)人的支持力提供D．太空城繞自己的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大12、(本題9分)從地面豎直向上拋出一物體，其機(jī)械能E總等于動(dòng)能Ek與重力勢(shì)能Ep之和。取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。重力加速度取10m/s1．由圖中數(shù)據(jù)可得（）A．從地面至h＝4m，物體重力做功80JB．從地面至h＝4m，物體克服空氣阻力做功10JC．物體的質(zhì)量為1kgD．h＝0時(shí)，物體的速率為10m/s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)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，要驗(yàn)證的是重物重力勢(shì)能的減少量等于重物動(dòng)能的增加量，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，則：（1）以下步驟僅是實(shí)驗(yàn)操作的一部分，請(qǐng)將必要的步驟挑選出來(lái)，并且按合理的順序排列_________（填代號(hào)）；A．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，并用導(dǎo)線把它和交流電電源連接起來(lái)B．用天平稱出重物的質(zhì)量C．把紙帶的一段固定在重物上，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，把重物提升到一定的高度D．用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間E．釋放紙帶F．重復(fù)幾次，得到3~5條符合要求的紙帶G．接通電源（2）在選紙帶時(shí)，若打第一點(diǎn)的速度為零，需要滿足所打的第1、2點(diǎn)的距離大約為_______；A．1mmB．2mmC．1cmD．2cm14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用圖甲所示的器材做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．如圖甲所示，小車在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功計(jì)為W，當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次，第3次……筋實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致，小車速度可由速度傳感器測(cè)出，并經(jīng)電腦處理后得出如圖乙所示的一一對(duì)應(yīng)的圖象，由圖象可以讀出每次實(shí)驗(yàn)時(shí)小車獲得的最大速度并記入表中．(1)表中“X”處的數(shù)值應(yīng)該是______．(2)從表格中可以得出，合力的功W與速度的關(guān)系是______．(3)在作圖象時(shí)，由于實(shí)際操作過(guò)程中木板的傾角調(diào)整不當(dāng)，造成實(shí)際圖線與理想圖線（圖中虛線）存在差異，則作出的圖象可能是圖中的________．A．B．C．D．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)在如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿電場(chǎng)線方向有A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離．若一個(gè)電荷量的試探電荷在勻強(qiáng)電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力的大小為求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；（3）將該試探電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的功W．16、（12分）(本題9分)如圖，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.25m的輕繩一端固定在O’點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量m=1kg的小球。將輕繩拉至水平并將小球由位置A靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)O時(shí)，輕繩剛好被拉斷。O′點(diǎn)下方有一以O(shè)點(diǎn)為圓心，半徑R=5m的圓弧狀的曲面，己知重力加速度為g=10m/s2，求：（1）輕繩所能承受的最大拉力Fm的大??；（2）小球從繩子斷裂到落至曲面上的時(shí)間和到達(dá)曲面時(shí)的動(dòng)能。17、（12分）(本題9分)高臺(tái)滑雪以其驚險(xiǎn)刺激而聞名，運(yùn)動(dòng)員在空中的飛躍姿勢(shì)具有很強(qiáng)的觀賞性。某滑雪軌道的完整結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化成如圖所示的示意圖。其中AB段是助滑坡，傾角α=37°，BC段是水平起跳臺(tái)，CD段是著陸坡，傾角θ=30°，DE段是停止區(qū)，AB段與BC段平滑相連，軌道各部分與滑雪板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.03，圖中軌道最高點(diǎn)A處的起滑臺(tái)距起跳臺(tái)BC的豎直高度h=47m。運(yùn)動(dòng)員連同滑雪板的質(zhì)量m=60kg，滑雪運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)由靜止開始起滑，通過(guò)起跳臺(tái)從C點(diǎn)水平飛出，運(yùn)動(dòng)員在著陸坡CD上的著陸位置與C點(diǎn)的距離l=120m。設(shè)運(yùn)動(dòng)員在起跳前不使用雪杖助滑，忽略空氣阻力的影響，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）運(yùn)動(dòng)員在助滑坡AB上運(yùn)動(dòng)加速度的大小；（2）運(yùn)動(dòng)員在C點(diǎn)起跳時(shí)速度的大小；（3）運(yùn)動(dòng)員從起滑臺(tái)A點(diǎn)到起跳臺(tái)C點(diǎn)的過(guò)程中克服摩擦力所做的功。

參考答案一、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、B【解析】

伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)推論了物體不受力時(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的三大規(guī)律，牛頓在前人（開普勒、胡克、雷恩、哈雷）研究的基礎(chǔ)上，憑借他超凡的數(shù)學(xué)能力，發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，經(jīng)過(guò)了100多年后，卡文迪許測(cè)量出了萬(wàn)有引力常量。A.開普勒與分析不符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.牛頓與分析相符，故B項(xiàng)正確；C.卡文迪許與分析不符，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.哥白尼與分析不符，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。2、C【解析】

設(shè)壘球的初速度的方向?yàn)檎较颍瑒t末速度為。A．動(dòng)量的變化量為矢量，有即壘球的動(dòng)量變化量大小為12.6kg·m/s，負(fù)號(hào)表示方向與初速度方向相反，故A錯(cuò)誤；B．由動(dòng)量定理可知，球棒對(duì)壘球的沖量大小為12.6N·s，負(fù)號(hào)表示方向與初速度方向相反，故B錯(cuò)誤；C．由沖量的定義可知，球棒對(duì)壘球的平均作用力大小為故C正確；D．球棒對(duì)壘球作用的過(guò)程，由動(dòng)能定理可知，球棒對(duì)壘球做的功為故D錯(cuò)誤。故選C。3、A【解析】

ABC.馬對(duì)車不施加拉力了，車還能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)一段距離。這一現(xiàn)象說(shuō)明車有慣性，與力的相互作用無(wú)關(guān)，與力的矢量性也無(wú)關(guān)，故A正確，BC錯(cuò)誤；D.慣性與存在于相互接觸的物體之間無(wú)關(guān)。故D錯(cuò)誤。4、B【解析】

A.在平衡力作用下，物體靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)，不可能做曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤.BD.做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是力和速度不在同一直線上，而力與加速度不一定變化，如平拋運(yùn)動(dòng)，故B正確，D錯(cuò)誤.C.曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度大小可能不變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤.5、C【解析】

選河岸為參考系，船運(yùn)動(dòng)的速度是旗子相對(duì)于船豎直向上的速度為v2=0.4m/s故旗子相對(duì)于船的速度為A.0.3m/s與計(jì)算結(jié)果不符，故A錯(cuò)誤。B.0.4m/s與計(jì)算結(jié)果不符，故B錯(cuò)誤。C.0.5m/s與計(jì)算結(jié)果相符，故C正確。D.0.6m/s與計(jì)算結(jié)果不符，故D錯(cuò)誤。6、D【解析】

火車受力如圖所示：在轉(zhuǎn)彎處火車按規(guī)定速度行駛時(shí)，火車所需要的向心力由重力和支持力的合力提供，有：F合=mgtanα，根據(jù)牛頓第二定律有：，解得火車規(guī)定行駛速度為：.A.v=gRtanα與計(jì)算結(jié)果不相符；故A錯(cuò)誤.Bv=gRsinα與計(jì)算結(jié)果不相符；故B錯(cuò)誤.C.v=與計(jì)算結(jié)果不相符；故C錯(cuò)誤.D.v=與計(jì)算結(jié)果相符；故D正確.7、AC【解析】

曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向一定變化，則一定是變速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；速度的方向不斷發(fā)生變化，速度的大小不一定發(fā)生變化，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物體加速度可以不變，例如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；它們受合外力不一定是變力，例如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.8、AC【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力F萬(wàn)=F向GMm(R+h)2＝又v＝2π(R+h)T【點(diǎn)睛】該題為天體運(yùn)動(dòng)的典型題型，由萬(wàn)有引力提供向心力，公式中量比較多，計(jì)算要小心。屬于基礎(chǔ)題。9、CD【解析】根據(jù)，且可得“高分四號(hào)”衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)解得，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)可得“高分四號(hào)”衛(wèi)星軌道處的重力加速度大小為，選項(xiàng)C正確；地球的平均密度為，選項(xiàng)D正確；故選CD.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一重要理論，從而找到關(guān)于周期、線速度以及重力加速度的表達(dá)式；知道黃金代換的表達(dá)式GM=gR2；．10、BD【解析】

A、第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度，而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，所以它們運(yùn)行的線速度一定小于7.9km/s，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)開普勒第三定律可知，神舟系列飛船的軌道半徑比地球同步衛(wèi)星的軌道半徑小，故B正確；C、根據(jù)，由于地球同步衛(wèi)星的質(zhì)量未知，故不能求出計(jì)算出它和地球間的引力，故C錯(cuò)誤；D、在地表面附件，，對(duì)地球同步衛(wèi)星則有，聯(lián)立解得，即算出地球同步衛(wèi)星距地面的高度，故D正確；故選BD．11、BCD【解析】

A．天平的測(cè)量原理是等臂杠桿，故太空城內(nèi)的居民可以運(yùn)用天平準(zhǔn)確測(cè)出質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；B．太空城內(nèi)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心力指向圓心，故其所受的“重力”一定通過(guò)垂直中心軸截面的圓心且向外，故B正確；C．太空城內(nèi)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，人隨太空城自轉(zhuǎn)所需的向心力由人造陸地對(duì)人的支持力提供，故C正確；D．等效重力等于向心力，故故太空城繞自己的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大，故D正確。12、BC【解析】

A.從地面至h=4m，物體重力勢(shì)能增加了80J，則物體重力做功-80J，故A項(xiàng)與題意不相符；B.從地面至h=4m，物體的機(jī)械能減少10J，根據(jù)功能關(guān)系知，物體克服空氣阻力做功10J．故B項(xiàng)與題意相符；C.由圖知，h=4m時(shí)Ep=80J，由Ep=mgh得m=1kg，故C項(xiàng)與題意相符；D.h=0時(shí)，Ep=0，E總=100J，則物體的動(dòng)能為Ek=E總-Ep=100J由E得：v0故D項(xiàng)與題意不相符。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)ACGEF(2)B【解析】

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，則實(shí)驗(yàn)的合理順序排列：ACGEF；（2）若打第一點(diǎn)的速度為零，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知所打的第1、2點(diǎn)的距離大約為，故選B.14、2.00AD【解析】：（1）由乙圖可知X=2.00；（2）由表中數(shù)據(jù)可得；（3）若傾角較小，根據(jù)動(dòng)能定理：，所以A圖正確，若傾角較大，平衡摩擦過(guò)度，，D圖正確．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（1）1.5×104N/C（2）3.0×103V（3）6.0×10-5J【解析】

試題分析：（1）由題意知，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度；（2）；（3）根據(jù)電場(chǎng)力做功的公式可求：將該點(diǎn)電荷從A