2022-2023學(xué)年湖北省黃石市高一下冊期末物理模擬試題（含解析）

1、請不要在裝訂線內(nèi)答題外裝訂線試卷第 =page 10 10頁，共 =sectionpages 11 11頁第PAGE 頁碼11頁/總NUMPAGES 總頁數(shù)33頁Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.2022-2023學(xué)年湖北省黃石市高一下冊期末物理模擬試題題號一二三四總分得分注意事項：1答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息2請將答案正確填寫在答題卡上評卷人得分一、單選題1如圖所示為物體做初速為零的直線運動的圖像，下列四幅圖中表示物體做勻變速直線運動的圖像是（）A甲圖B乙圖C丙圖D丁圖2一邊

2、長為L、質(zhì)量分布均勻的正方形板ABCD重為G，現(xiàn)將此板的右下方裁去邊長為的小正方形。如圖所示用懸線系住此板的A點，懸線OA處于豎直張緊狀態(tài)，使AB邊水平由靜止釋放，則板從開始運動直至靜止的過程中阻力所做的功為（）ABCD3如圖所示，水平傳送帶以逆時針勻速轉(zhuǎn)動，A、B為兩輪圓心正上方的點，兩邊水平面分別與傳送帶上表面無縫對接，彈簧右端固定，自然長度時左端恰好位于B點；現(xiàn)將一質(zhì)量為小物塊（視為質(zhì)點）與彈簧接觸但不栓接，并壓縮至圖示位置后由靜止釋放，已知小物塊與各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為，小物塊與軌道左端擋板P碰撞后原速率反彈，小物塊剛好返回到B點時速度減為零，取，則下列說法正確的是（）A小物塊與擋

3、板P碰撞后返回到A點時，速度大小為B小物塊從B到A一定是先加速后勻速C開始時彈簧和小物塊組成的系統(tǒng)具有的彈性勢能滿足D小物塊對傳送帶做功的絕對值與傳送帶對小物塊做功的絕對值一定相等4如圖，在豎直平面內(nèi)有一個半徑為R且光滑的四分之一圓弧軌道AB，軌道下端B與水平面BCD相切，BC光滑且長度大于R，C點右邊粗糙程度均勻且足夠長?，F(xiàn)用手捏住一根長為的勻質(zhì)細桿的上端，使桿下端與A點等高，然后由靜止釋放桿子，讓桿子保持沿軌道內(nèi)下滑。不計空氣阻力及桿與圓弧軌道的撞擊，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A桿子前端到達C點時的速度大小為B桿子前端在過C點后，一直做勻減速運動C桿子前端在過C點后，滑行一段距離

4、后停下來，在此過程中，若將桿子分成任意兩段，其前一段對后一段的作用力大小不變D若桿子前端在過C點后，滑行s距離后停下，且，桿子與粗糙平面間的動摩擦因數(shù)為5如圖所示，轉(zhuǎn)臺上固定有一長為4L的水平光滑細桿，兩個中心有孔的小球A、B從細桿穿過并用原長為L的輕彈簧連接起來，小球A、B的質(zhì)量分別為3m、2m。豎直轉(zhuǎn)軸處于轉(zhuǎn)臺及細桿的中心軸線上，當(dāng)轉(zhuǎn)臺繞轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動時（）A小球A、B受到的向心力之比為3：2B當(dāng)輕彈簧長度變?yōu)?L時，小球A做圓周運動的半徑為1.5LC當(dāng)輕彈簧長度變?yōu)?L時，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為，則彈簧的勁度系數(shù)為1.8mD如果角速度逐漸增大，小球A先接觸轉(zhuǎn)臺邊沿6如圖所示，半球形容器固定在地

5、面上，容器內(nèi)壁光滑，開始時，質(zhì)量分布均勻的光滑球A和光滑球B放在容器內(nèi)處于平衡狀態(tài)，位置關(guān)系如圖中所示，已知容器、A、B半徑之比為6:2:1。一水平恒力F作用在A球上，且力F的延長線過A球球心，緩慢推動A直到B的球心與容器的球心O等高，則下列判斷正確的是（）AB球受到A球的彈力逐漸增大BB球受到A球的彈力先增大后減小C容器對B球的支持力逐漸增大D容器對B球的支持力先減小后增大72019年3月10日，長征三號乙運載火箭將“中星”通信衛(wèi)星（記為衛(wèi)星）送入地球同步軌道上，主要為我國、東南亞、澳洲和南太平洋島國等地區(qū)提供通信與廣播業(yè)務(wù)。在同平面內(nèi)的圓軌道上有一顆中軌道衛(wèi)星，它運動的每個周期內(nèi)都有一段時

6、間（未知）無法直接接收到衛(wèi)星發(fā)出的電磁波信號，因為其軌道上總有一段區(qū)域沒有被衛(wèi)星發(fā)出的電磁波信號覆蓋到，這段區(qū)域?qū)?yīng)的圓心角為。已知衛(wèi)星對地球的張角為，地球自轉(zhuǎn)周期為，萬有引力常量為，則根據(jù)題中條件，可求出（）A地球的平均密度為B衛(wèi)星、的角速度之比為C衛(wèi)星的周期為D題中時間為評卷人得分二、多選題8如圖甲所示，長為2L的豎直細桿下端固定在位于地面上的水平轉(zhuǎn)盤上，一質(zhì)量為m的小球結(jié)上長度均為L不可伸長的兩輕質(zhì)細線a、b，a細線的另一端結(jié)在豎直細桿頂點A，細線b的另一端結(jié)在桿的中點B。當(dāng)桿隨水平轉(zhuǎn)盤繞豎直中心軸勻速轉(zhuǎn)動時，將帶動小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖乙。不計空氣阻力，重力加速度為g。則（

7、）A當(dāng)細線b剛好拉直時，桿轉(zhuǎn)動的角速度B當(dāng)細線b剛好拉直時，細線a的拉力=2mgC從細桿轉(zhuǎn)動開始到細線b剛好拉直時，細線a對小球做功D當(dāng)細線b剛好拉直時，同時剪斷細線a、b，小球落地時，小球到豎直桿的距離是92021年5月15日中國首次火星探測任務(wù)“天問一號”探測器的著陸巡視器在火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)成功著陸，在火星上首次留下中國印跡，邁出了中國星際探測征程的重要一步?！疤靻栆惶枴碧綔y器需要通過徵曼轉(zhuǎn)移軌道從地球發(fā)射到火星，地球軌道和火星軌道近似看成圓形軌道，衢曼轉(zhuǎn)移軌道是一個在近日點M和遠日點P分別與地球軌道、火星軌道相切的橢圓軌道（如圖所示），在近日點短暫點火后“天向一號”進入霍曼轉(zhuǎn)

8、移軌道，接著“天問一號”沿著這個軌道運行直至抵達遠日點，然后再次點火進入火星軌道。已知引力常量為G，太陽質(zhì)量為m，地球軌道和火星軌道半徑分別為r和R，地球、火星、“天向一號”運行方向都為逆時針方向。若只考慮太陽對“天問一號”的作用力，下列說法正確的是（）A兩次點火噴射方向都與速度方向相反B“天問-號”運行中，在霍曼轉(zhuǎn)移軌道上P點的加速度比在火星軌道上P點的加速度小C兩次點火之間的時間間隔為D“天問一號”在地球軌道上的角速度小于在火星軌道上的角速度10如圖甲所示，質(zhì)量為M=0.5kg的木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊以初速度vo=4m/s滑上木板的左端，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為

9、=0.2，在物塊滑上木板的同時，給木板施加一個水平向右的恒力F。當(dāng)恒力F取某一值時，物塊在木板上相對于木板滑動的路程為s，給木板施加不同大小的恒力F，得到的關(guān)系如圖乙所示，其中AB與橫軸平行，且AB段的縱坐標(biāo)為1m-1。將物塊視為質(zhì)點，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10m/s2。則下列說法正確的是（）A若恒力F=0，物塊滑出木板時的速度為3m/sBC點縱坐標(biāo)為1.5m-1C隨著F增大，當(dāng)外力F=1N時，物塊恰好不能木板右端滑出D圖像中D點對應(yīng)的外力的值為4N11如圖所示，圓柱形管的底端固定一彈射器，彈射器上有一質(zhì)量m1=1kg的小滑塊，管和彈射器的總質(zhì)量m2=2kg，滑塊與管內(nèi)壁間

10、的滑動摩擦力大小為0.4m1g。整個裝置豎直靜止在水平地面上。發(fā)射時，滑塊離開彈射器瞬間距離上管口的距離為1.0m；滑塊離開彈射器后能上升的最大高度為1.4m，小滑塊可視為質(zhì)點且彈射時間極短，每次彈射后滑塊獲得的初速度相等，忽略空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2。則下列說法正確的是（）A滑塊從離開彈射器到第二次通過圓柱形管上端經(jīng)歷的時間為B滑塊從離開彈射器到再次回到彈射器處經(jīng)歷的時間為C當(dāng)滑塊離開彈射器瞬間，對圓柱形管施加一個豎直向上的恒力F，為保證滑塊不滑出管口，F(xiàn)的最小值為24N。D當(dāng)滑塊離開彈射器瞬間，對圓柱形管施加一個豎直向上的恒力F，為保證滑塊不滑出管口，F(xiàn)的最小值為20N。評卷

11、人得分三、實驗題12曉宇同學(xué)利用如圖甲所示的裝置驗證“動能定理”，并完成了如下的操作按如圖所示的裝置組裝實驗器材，調(diào)整滑輪的高度使細線與長木板平行將長木板的左端適當(dāng)墊高，紙帶穿過打點計時器，取下砂桶，開啟電源釋放滑塊，直到在紙帶上打下一系列均勻的點為止；掛上砂桶，并在砂桶中放入適量的沙子，用天平測出砂桶和沙的總質(zhì)量為m ，然后將裝置由靜止釋放，重復(fù)操作，從其中選擇一條比較清晰的紙帶，如圖乙所示。已知紙帶中相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點未畫出，計數(shù)點1、2、3到計時起點O之間的距離如圖乙所示，計時器的打點頻率為f，重力加速度為g。（1）若砂桶和桶中沙的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量，則打下計數(shù)點2的瞬間，

12、滑塊的速度大小v2=_；在從02的過程中，細線對滑塊做的功為W=_（用題中所給的物理量符號表示）；（2）如果根據(jù)得出的實驗數(shù)據(jù)，描繪出了 圖像，如圖丙所示，由圖像可知，與W的關(guān)系式應(yīng)為_（用題中所給的物理量符號表示），滑塊的質(zhì)量應(yīng)為_kg ； （3）曉宇同學(xué)在操作時向砂桶中放入的沙子過多，導(dǎo)致滑塊的質(zhì)量未滿足遠大于砂桶和沙的質(zhì)量，則的函數(shù)圖像應(yīng)為_A B C D13利用如圖所示的裝置可以探究影響向心力大小的因素。將小球放置在橫臂的擋板處，轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動，兩小球隨之做勻速圓周運動。橫臂的擋板對小球的壓力提供了小球做勻速圓周運動的向心力，小球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠

13、桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，可顯示兩小球所受向心力的大小情況。已知長槽橫臂的擋板A和短槽橫臂的擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等。若將甲、乙兩個相同小球分別置于擋板A和擋板C處，勻速轉(zhuǎn)動手柄，穩(wěn)定后兩小球所需向心力大小之比，則兩小球的角速度之比_。此時傳動皮帶所連接的左、右兩塔輪半徑之比為_。若兩個鋼球的質(zhì)量和半徑都相同，則是在研究向心力的大小與_（選填下列選項前的字母）的關(guān)系；A鋼球質(zhì)量B運動半徑C角速度評卷人得分四、解答題14如圖所示，一個質(zhì)量的物體放在水平地面上。對物體施加一個的拉力，使物體做初速為零的勻加速直線運動。已知拉力與水平方向的夾角=37，物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)，取重力

14、加速度（1）求物體運動的加速度大小；（2）求物體在2.0s末的瞬時速率；（3）若在2.0s末時撤去拉力F，求此后物體沿水平地面可滑行的最大距離。15如圖所示，豎直固定的四分之一粗糙圓軌道下端B點水平，半徑R1=1m，質(zhì)量M=1kg的長薄板靜置于傾角=37的粗糙斜面CD上，其最上端剛好在斜面頂端C點。一質(zhì)量為m=1.5kg的滑塊（可看作質(zhì)點）從圓軌道A點由靜止滑下，運動至B點時對軌道的壓力大小為FN=39N，接著從B點水平拋出，恰好以平行于斜面的速度落到薄板最上端，并在薄板上開始向下運動：當(dāng)小物體落到薄板最上端時，薄板無初速度釋放并開始沿斜面向下運動，其運動至斜面底端時與豎直固定的光滑半圓軌道D

15、E底端粘接在一起。已知斜面CD長L2=7.875m，薄板長L1=2.5m，厚度忽略不計，其與斜面的動摩擦因數(shù)1=0.25，滑塊與長薄板間的動摩擦因數(shù)為2=0.5，滑塊在斜面底端的能量損失和運動過程中空氣阻力均忽略不計，g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，試求：（1）滑塊由A到B運動過程中克服摩擦力做的功Wf；（2）滑塊從C到D過程中損失的機械能E；（3）如果要使滑塊不會中途脫離豎直半圓軌道DE，其半徑R2需要滿足什么條件？16如圖所示，豎直軌道CDEF由圓弧CD、直線DE和半圓EF組成，圓弧和半圓半徑均為R，水平軌道，各軌道之間平滑連接，軌道CDEF可上下左右調(diào)節(jié)。一質(zhì)量

16、為m的小球壓縮彈簧到某一位置后撤去外力靜止釋放后沿水平軌道AB向右拋出。調(diào)整軌道使BC高度差，并使小球從C點沿切線進入圓弧軌道。除DE段有摩擦外，其他阻力不計，重力加速度為g，。求：（1）小球到達C點時的動能；（2）小球從F點水平飛出后落在D點，小球與DE段之間的動摩擦因數(shù)的值；（3）改變小球質(zhì)量，并調(diào)整軌道使小球壓縮彈簧從同一位置靜止釋放后仍從C點沿切線進入圓弧軌道，若，小球從F點水平飛出后落在C點，求改變后小球的質(zhì)量。答案第 = page 20 20頁，共 = sectionpages 21 21頁答案第 = page 21 21頁，共 = sectionpages 21 21頁答案：1D

17、【詳解】A若物體做初速度為零的勻變速直線運動，則v-t圖像為過原點的直線，v2-t不是線性關(guān)系，選項A錯誤；B若物體做初速度為零的勻變速直線運動，則v2=2ax，則v2-x圖像是過原點的直線，而v-x圖像不是過原點的直線，選項B錯誤；C圖丙表示物體的加速度隨時間均勻增加，則不是勻變速運動，選項C錯誤；D若物體做初速度為零的勻變速直線運動，則則 則圖像為過原點的直線，選項D正確。故選D。2C【詳解】如圖所示：設(shè)將板的右下方裁去邊長為的小正方形后，板的重心在AO的連線上點E處，由杠桿平衡原理可知解得將此板從圖示位置由靜止釋放，則板從開始運動直至靜止的過程中，重心下降的高度為由動能定理得則板從開始運

18、動直至靜止的過程中阻力所做的功為故選C。3A【詳解】A設(shè)物體與擋板P碰撞后到達A點的速度為vA，運動到B點的速度為零，對物塊返回到A點到B的過程，由動能定理得解得選項A正確；B對物體由A到P點再返回到A點的過程，由動能定理得解得vA=4m/s小物塊可能在傳送帶上減速到共速、加速到共速，也可能一開始到B端時就共速，故B錯誤；C若物體滑上傳送帶時的速度vB較大，則一直做勻減速運動，到達A點時與傳送帶共速，則從B點到A點，由能量關(guān)系可得在B點時的最大動能若速度vB較小，物塊在AB上一直加速，到A點時恰好與傳送帶同速，由能量關(guān)系可得在B點時的最小動能由于物塊被彈簧彈開時與水平面之間也有摩擦力，則開始時

19、彈簧和小物塊組成的系統(tǒng)具有的最大彈性勢能將大于24J，最小彈性勢能大于8J，故C錯誤；D小物塊與傳送帶間摩擦力大小相等，但小物塊對傳送帶做功的絕對值為摩擦力乘以傳送帶位移，傳送帶對小物塊做功的絕對值為摩擦力乘以小物塊位移，當(dāng)有滑動摩擦力時，兩者位移不同，因此功的絕對值也不同，故D錯誤。故選A。4D【詳解】A根據(jù)動能定理 解得A錯誤；B設(shè)桿長l，在C的右側(cè)部分才有摩擦，設(shè)右側(cè)部分長度為x，則有解得則有根據(jù)牛頓定律當(dāng) 時解得不變，即摩擦力如圖所示故做加速度變大的減速運動，之后再做勻減速運動，B錯誤；C取左側(cè) 處為研究對象，當(dāng)全部進入C右側(cè)時整體有左側(cè)加速度聯(lián)立得即左右兩側(cè)無彈力當(dāng) 整段還沒進入C右

20、側(cè)時，則有解得左側(cè) 段有左右兩側(cè)有彈力，可見前一段對后一段的作用力大小不等，C錯誤；D桿進入C右側(cè)到全部進入時，可知全部進入到停止根據(jù)動能定理解得D正確。故選D。5C【詳解】A由于彈簧的拉力提供小球做圓周運動的向心力，彈簧對兩個小球的拉力相等，因此兩個小球的向心力相等，A錯誤；B由于向心力相等，因此而輕彈簧長度變?yōu)?L時可得，當(dāng)輕彈簧長度變?yōu)?L時，小球A做圓周運動的半徑為0.8L，B錯誤；C當(dāng)長度為3L時，即可得此時彈簧的彈力提供A球做圓周運動的向心力，則整理得C正確；D由于B球的軌道半徑總比A球的大，因此B球先接觸轉(zhuǎn)臺邊沿，D錯誤。故選C。6A【詳解】對B球受力分析如圖1所示，緩慢推動A球

21、直到B的球心與容器的圓心O等高的過程中，三角形OAB邊長恒定，和的夾角不變，根據(jù)三力平衡作出矢量三角形如圖2所示，從圖2可以看出B球受到A球的彈力逐漸增大，容器對B球的支持力先增大后變小。故選A。7C【詳解】A設(shè)衛(wèi)星、的軌道半徑分別為R1和R2，因衛(wèi)星為同步衛(wèi)星，則有且有其中R為地球的半徑，聯(lián)立解得A錯誤；B設(shè)衛(wèi)星、的角速度分別為和，如圖所示在三角形AOB中，有即根據(jù)可得故有聯(lián)立以上各式，有B錯誤；C根據(jù)可得因衛(wèi)星為同步衛(wèi)星，則其周期為T0，設(shè)衛(wèi)星的周期為T2，則有整理得C正確；D若衛(wèi)星和衛(wèi)星均不運動，衛(wèi)星對應(yīng)為圓心角為2，則有但衛(wèi)星之間是有相對運動的，所以時間不可能為，D錯誤。故選C。8BC

22、【詳解】A當(dāng)細線b剛好拉直時，小球受合力提供向心力，如圖所示，由幾何關(guān)系可知F合=mg=mg由牛頓第二定律可有A錯誤；B當(dāng)細線b剛好拉直時，細線a的拉力=2mgB正確；C從細桿轉(zhuǎn)動開始到細線b剛好拉直時，小球上升的高度為h=小球的線速度為細線a對小球做功為C正確；D當(dāng)細線b剛好拉直時，同時剪斷細線a、b，小球?qū)⒀貓A周的切線方向做平拋運動，在水平方向有在豎直方向有解得小球落地時，小球到豎直桿的距離是D錯誤。故選BC。9AC【詳解】A“天問一號”兩次點火時都要做離心運動，所以需要加速，則噴射方向必須都與速度方向相反，從而給探測器向前的推力，使之加速，從而變到更高的軌道，A正確；B“天問一號”運行中

23、在轉(zhuǎn)移軌道上P點的加速度與在火星軌道上P點的加速度均由萬有引力來提供，由于在該點探測器受到的萬有引力相等，根據(jù)牛頓第二定律可知，它們的加速度相等，故B錯誤；C根據(jù)開普勒第三定律知，探測器在地球軌道上及霍曼轉(zhuǎn)移軌道上運行時滿足設(shè)“天問一號”探測器質(zhì)量為，又因為探測器在地球軌道上滿足聯(lián)立兩式求得：探測器在霍曼轉(zhuǎn)移軌道上運行時的周期則兩次點火之間的時間間隔為C正確；D在地球軌道及火星軌道上運行時，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有因為所以可判斷知即“天問一號”在地球軌道上的角速度大于在火星軌道上的角速度，D錯誤。故選AC。10BC【詳解】結(jié)合物體運動以及圖形分析可知，總共分三個階段。第一階段（A

24、B段），拉力較小時，物塊從木板的右側(cè)滑出；第二階段（BC段），拉力稍大一些，物塊滑動一段距離后，與木板一起加速向右運動；第三階段（DE段），拉力過大，物體滑動一段距離后，摩擦力提供的加速度不夠，不能隨木板一起運動，最終從左側(cè)滑出。A物塊剛滑上木板時，物塊加速度a1有得到物塊剛滑上木板時，木板的加速度a2有得到由題意可知，當(dāng)F=0時，物塊，木板的位移差為1m，則解得物塊滑出木板時的速度A錯誤；C當(dāng)物塊恰好不能從木板右端滑出時，設(shè)木板加速度為a3，此時有解得C正確；DC、D兩點對應(yīng)的為恰好可一起勻加速運動，則有解得則C、D點拉力為3N，D錯誤；B此時物塊剛滑上木板時，木板的加速度a5有兩者速度相等

25、時，位移差有解得故B正確；故選BC。11AC【分析】【詳解】A對滑塊上升時有可得加速度大小為設(shè)滑塊離開彈射器時速度為v0，離開管口時的速度為v1，滑塊由底端上升到管口的過程中由動能定理可得可得離開管上升到最高點的過程中，由動能定理可得可得滑塊到管口的時間為從管口到最高點的時間為則滑塊從離開彈射器到第二次通過圓柱形管上端經(jīng)歷的時間為故A正確；B對滑塊在管中下落時有可得加速度大小為有可得滑塊從離開彈射器到再次回到彈射器處經(jīng)歷的時間為故B錯誤；CD為保證滑塊不滑出管口，滑塊到管口時共速，設(shè)共速的速度為v，此時施加的外力F最小，對管有滑塊與管的相對位移為共速時有聯(lián)立可得故C正確，D錯誤。故選AC。12 mgs2 v2=5W 0.4 A【分析】【詳解】（1）12滑塊拖動紙帶移動的距離等于砂桶下落的距離，又滑塊所受拉力約等于砂桶的重力，因此拉力對滑塊做的功滑塊做勻變速直線運動，因此打2點時滑塊的速為1、3段的平均