2023屆廣東省中山市紀(jì)念中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題（含答案解析）

2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)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(jié)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(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)把質(zhì)量是m=0.5kg的小球放在豎立的彈簧上,并把球往下按至A的位置,如圖甲所示.迅速松手后,彈簧把球彈起,球升至最高位置C(圖丙),途中經(jīng)過位置B時(shí)彈簧正好處于自由狀態(tài)(圖乙).已知B、A之間的高度差為h1=0.1m,C、B之間的高度差為h2=0.2m,彈簧的質(zhì)量和空氣的阻力均可忽略，g=10m/s2.下面說法中正確的是A．由狀態(tài)甲至狀態(tài)乙，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能B．狀態(tài)乙時(shí)，小球的動能最大C．狀態(tài)甲中彈簧的彈性勢能是1.5JD．狀態(tài)乙中小球的動能是1.5J2、如圖所示，三顆人造地球衛(wèi)星都是順時(shí)針方向運(yùn)動，b與c軌道半徑相同，則A．周期B．線速度C．b與c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度D．b加速則可追上前面的c與之對接3、(本題9分)一同學(xué)沿斜上方拋出一小球，在小球拋出后的運(yùn)動過程中（不計(jì)空氣阻力），一定變化的物理量是A．速度 B．加速度 C．合外力 D．機(jī)械能4、(本題9分)如下圖所示，質(zhì)量分別為M和m的兩物塊(M>m)分別在同樣大小的恒力作用下，沿水平面由靜止開始做直線運(yùn)動，兩力與水平面的夾角相同，兩物塊經(jīng)過相同的位移．設(shè)此過程中對M做的功為，對m做的功為，則()A．若水平面光滑，則B．若水平面粗糙，則C．若水平面粗糙，則D．無論水平面光滑與否，都有5、如圖所示，離地面高2m處有甲、乙兩個(gè)物體，甲以初速度v0水平射出，同時(shí)乙以初速度v0沿傾角為的光滑斜面滑下，已知重力加速度g=10m/s2，若甲、乙同時(shí)到達(dá)地面，則v0的大小是（）A．m/s B．2m/sC．3m/s D．4m/s6、(本題9分)一輪船以一定的速度垂直河岸向?qū)Π堕_行，當(dāng)河水流速均勻時(shí)，輪船所通過的路程、過河所用的時(shí)間與水流速度的正確關(guān)系是（）A．水速越大，路程和時(shí)間都不變B．水速越大，路程越長，時(shí)間不變C．水速越大，路程越長，時(shí)間越長D．水速越大，路程越大，時(shí)間越短7、從地面豎直向上拋出一物體，其機(jī)械能E總等于動能Ek與重力勢能Ep之和。取地面為重力勢能零點(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/s8、(本題9分)2019年6月5日我國在黃海海域使用長征十一號運(yùn)載火箭成功完成“一箭七星”海上發(fā)射技術(shù)試驗(yàn)，這是中國首次在海上進(jìn)行航天發(fā)射。如圖所示，甲、乙是其中繞著地球做勻速圓周運(yùn)動的兩顆衛(wèi)星，則下列說法正確的是A．衛(wèi)星甲的線速度大于衛(wèi)星乙的線速度B．衛(wèi)星甲的線速度小于第一宇宙速度C．衛(wèi)星甲的周期大于衛(wèi)星乙的周期D．衛(wèi)星甲的向心加速度大于衛(wèi)星乙的向心加速度9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到達(dá)同一水平面，則（）A．重力對兩物體做的功相同B．到達(dá)底端時(shí)A的速度大于B的速度C．到達(dá)底端時(shí)A的重力的瞬時(shí)功率小于B的重力的瞬時(shí)功率D．A、B的重力的平均功率相同10、(本題9分)質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力作用，下落的加速度為25A．物體重力做的功為mghB．合外力對物體做功為35C．物體重力勢能增加了mghD．物體的機(jī)械能減少了3511、(本題9分)一物體沿直線運(yùn)動，其v-t圖象如圖所示．已知在前2s內(nèi)合力對物體做的功為W，則()A．從第1s末到第2s末合力做功為WB．從第3s末到第5s末合力做功為－WC．從第5s末到第7s末合力做功為WD．從第3s末到第7s末合力做功為－2W12、對于繞地球圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，下列敘述正確的是（）A．地球的所有衛(wèi)星半徑越小線速度越大 B．地球的所有衛(wèi)星半徑越小周期越小C．地球同步衛(wèi)星的線速度大于7.9km/s D．地球同步衛(wèi)星相對地面是靜止的二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)在“天宮一號”的太空授課中，航天員王亞平做了一個(gè)有趣實(shí)驗(yàn)，如圖所示，在T形支架上用帶小圓環(huán)的細(xì)繩拴著一顆小鋼球，小球質(zhì)量為m，細(xì)繩長度為L，王亞平用手指沿細(xì)繩的垂直方向輕推小球，小球在細(xì)繩拉力作用下繞T形支架做勻速圓周運(yùn)動，測得小球運(yùn)動的周期為T，由此可知此時(shí)小球的線速度為______________，細(xì)繩對小球中的拉力為_________________．14、一質(zhì)量為m=2kg的可以看作質(zhì)點(diǎn)的物體，僅受到一個(gè)變力作用，從靜止開始做變加速直線運(yùn)動，其加速度a隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，則該物體所受的合外力F隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系為_______，物體在4s末的動能大小為_____J。15、如圖所示，一質(zhì)量為60kg的探險(xiǎn)者在叢林探險(xiǎn)，為了從一絕壁到達(dá)水平地面，探險(xiǎn)者將一根粗繩纏繞在粗壯樹干上，拉住繩子的另一端，從絕壁邊緣的A點(diǎn)由靜止開始蕩向低處，到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)腳恰好觸到地面，此時(shí)探險(xiǎn)者的重心離地面的高度為0.5m．已知探險(xiǎn)者在A點(diǎn)時(shí)重心高地面的高度為8.5m．以地面為零勢能面，不計(jì)空氣阻力．(探險(xiǎn)者可視為位于其重心處的一個(gè)質(zhì)點(diǎn))，探險(xiǎn)者在A點(diǎn)時(shí)的重力勢能________J，探險(xiǎn)者運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為_________m/s.三．計(jì)算題(22分)16、（12分）在同一水平面中的光滑平行導(dǎo)軌P、Q相距l(xiāng)＝1m，導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路．其中水平放置的平行板電容器兩極板M、N部距離d＝10mm，定值電阻R1＝R2＝12Ω，R3＝2Ω，金屬棒ab電阻r＝2Ω，其它電阻不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T的勻強(qiáng)磁場豎直穿過導(dǎo)軌平面，當(dāng)金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動時(shí)，懸浮于電容器兩極板之間，質(zhì)量m＝1×10﹣14kg，帶電量q＝﹣1×10﹣14C的微粒恰好靜止不動．取g＝10m/s2，在整個(gè)運(yùn)動過程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好．且運(yùn)動速度保持恒定．試求：（1）勻強(qiáng)磁場的方向；（2）ab兩端的路端電壓；（3）金屬棒ab運(yùn)動的速度．17、（10分）(本題9分)若嫦娥某型號探月衛(wèi)星繞月球飛行，在靠近月球表面的圓軌道飛行時(shí)，繞行一周所用的時(shí)間為T，著陸月球后宇航員用彈簧秤測出質(zhì)量為m的物體的重力為F，已知引力常量為G．求月球的半徑和質(zhì)量．

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.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【答案解析】

A項(xiàng)：小球由狀態(tài)甲至狀態(tài)乙的過程中，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能和重力勢能；故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由狀態(tài)甲至狀態(tài)乙的過程，彈簧的彈力先大于重力，后小于重力，小球的合力先向上后向下，則小球先加速后減速，動能先增大后減小，當(dāng)彈力等于重力時(shí)動能最大，此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，位置在甲、乙之間，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：小球由狀態(tài)甲至狀態(tài)丙的過程中，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則小球在圖甲中彈簧的彈性勢能等于小球由A到C位置時(shí)增加的重力勢能：Ep=mg（h1+h2）=0.5×10×0.3=1.5J；故C正確；D項(xiàng)：球由狀態(tài)乙至狀態(tài)丙的過程中，小球機(jī)械能守恒，則狀態(tài)乙中小球的動能Ek乙=mgh2=0.5×10×0.2=1.0J；故D錯(cuò)誤。2、A【答案解析】

人造地球衛(wèi)星受到地球的引力充當(dāng)向心力，即由公式可知：

A.周期，半徑越大，周期越大，故Tb=Tc＞Ta，故A正確；B.線速度，即半徑越大，線速度越小，故vb=vc＜va，故B錯(cuò)誤；C.向心加速度，半徑越大，向心加速度越小，故bc的加速度小于a的加速度，故C錯(cuò)誤；D.b加速做離心運(yùn)動，軌道半徑變大，不可能追上前面的c，故D錯(cuò)誤。3、A【答案解析】A、斜上拋是勻變速曲線運(yùn)動，分解為豎直方向上的豎直上拋運(yùn)動和水平方向上的勻速直線運(yùn)動，則其合速度的大小和方向時(shí)刻變換，故A正確．B、C、所有的拋體運(yùn)動包括平拋和斜拋的物體其加速度恒定不變，加速度方向不變，都為重力加速度g，則合外力恒為mg，故B、C錯(cuò)誤．D、斜上拋中只受重力，且只有重力做功，滿足機(jī)械能守恒，則小球運(yùn)動中的機(jī)械能不變，故D錯(cuò)誤．故選A．【答案點(diǎn)睛】明確斜拋運(yùn)動的性質(zhì)，知道斜拋運(yùn)動可分解為豎直方向上的豎直上拋運(yùn)動和水平方向上的勻速直線運(yùn)動；再根據(jù)動能定理和機(jī)械能守恒定律確定動能和機(jī)械能的變化情況．4、D【答案解析】

由題意可知：F1做功為W1=FLcosα；F2做功為W2=FLcosα，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D.5、A【答案解析】

甲平拋運(yùn)動的時(shí)間為乙在斜面下滑的加速度為對于乙，下滑的位移大小為，根據(jù)聯(lián)立解得故選A。6、B【答案解析】運(yùn)用運(yùn)動分解的思想，過河時(shí)間只看垂直河岸方向的速度，當(dāng)輪船以一定的速度垂直河岸向?qū)Π堕_行時(shí)，過河時(shí)間不變，與水速無關(guān)。由平行四邊形定則，當(dāng)輪船以一定的速度垂直河岸向?qū)Π堕_行時(shí)，水速越大，合速度越大；又時(shí)間一定，則輪船通過和路程越大。故B項(xiàng)正確，ACD三項(xiàng)錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：運(yùn)動的獨(dú)立性原理又稱運(yùn)動的疊加性原理，是指一個(gè)物體同時(shí)參與幾種運(yùn)動，各分運(yùn)動都可看成獨(dú)立進(jìn)行的，互不影響，物體的合運(yùn)動則視為幾個(gè)相互獨(dú)立分運(yùn)動疊加的結(jié)果。7、BC【答案解析】

A.從地面至h=4m，物體重力勢能增加了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，則物體的動能為Ek=E總-Ep=100J由E得：v0故D項(xiàng)與題意不相符。8、BC【答案解析】

由可知：A.由可知，衛(wèi)星甲的線速度小于衛(wèi)星乙的線速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.第一宇宙速度是所有環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動的衛(wèi)星的最大速度，則衛(wèi)星甲的線速度小于第一宇宙速度，選項(xiàng)B正確；C.由可知，衛(wèi)星甲的周期大于衛(wèi)星乙的周期，選項(xiàng)C正確；D.由可知，衛(wèi)星甲的向心加速度小于衛(wèi)星乙的向心加速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；9、AC【答案解析】

A.重力做功：W=mgh，由于m、g、h都相同，則重力做功相同，故A正確；B.由動能定理可知，，解得，則兩物體到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.兩物體到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小相等，兩物體的重力也相同，但A物體重力與速度有夾角，由P=mgvy可知到達(dá)底端時(shí)A的重力的瞬時(shí)功率小于B的重力的瞬時(shí)功率，故C正確；D.重力做功相同，但時(shí)間不同，根據(jù)，A、B的重力的平均功率不相同，故D錯(cuò)誤；10、AD【答案解析】

AC．質(zhì)量為m的物體，在物體下落h的過程中，物體重力做的功WG=mgh，物體的重力勢能減少B．質(zhì)量為m的物體，下落的加速度為25F方向豎直向下，合外力對物體做功W故B項(xiàng)錯(cuò)誤．D．合外力對物體做功W合=25mgh，物體動能增加2故選AD.點(diǎn)睛：重力對物體所做的功等于物體重力勢能的減少量；合力對物體所做的功等于物體動能的增加量；除重力（彈簧彈力）其他力對物體所做的功等于物體機(jī)械能的增加量．11、BC【答案解析】第一秒內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動，做功為W，設(shè)所受合力為F，位移為x,從第3秒末到第7秒末由圖象的斜率可以知道，此時(shí)的合力大小,第3秒末到第5秒末合外力的方向與速度方向相反，第5秒末到第7秒末力的方向與速度方向相同．所以有第三秒末到第5秒末的位移為2x，第5秒末到第7秒末的位移也為2x，所以合力做功為W2=F×2x×cos180°=-W，W3=×2x×cos0°=W，第3秒末到第7秒末物體的位移為所以W4=F2×cos180°=-0.75W，所以BC正確．12、ABD【答案解析】

A．萬有引力提供向心力：解得：可知衛(wèi)星半徑越小線速度越大，A正確；B．萬有引力提供向心力：解得：可知衛(wèi)星半徑越小周期越小，B正確；C．地球的第一宇宙速度是衛(wèi)星軌道半徑為地球半徑時(shí)的最大繞行速度，同步衛(wèi)星的軌道半徑大于地球半徑，所以地球同步衛(wèi)星的線速度小于，C錯(cuò)誤；D．地球的同步衛(wèi)星位于赤道上空與地球相對靜止，實(shí)現(xiàn)同步的目的，D正確。故選ABD。二．填空題(每小題6分，共18分)13、【答案解析】小球在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，小球的線速度為；細(xì)繩對小球中的拉力為14、400J【答案解析】

[1]．根據(jù)牛頓第二定律得：F=ma而根據(jù)圖象可知a=2.5t所以F=5t[2]．加速度圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示速度的變化量，則物體在4s末的速度大小為：物體在4s末的動能大小為15、510012.7【答案解析】

[1]．在A點(diǎn)的重力勢能為：EP=mghA=60×10×8.5J=5100J[2]．探險(xiǎn)者下落的過程只受重力作用，根據(jù)機(jī)械能守恒定律：解得：三．計(jì)算題(22分)16、（1）豎直向下（2）0.4V（3）1m/s【答案解析】

（1）負(fù)電荷受到重力和電場力處于靜止?fàn)顟B(tài)，因重力向下，則電場力豎直向上，故M板帶正電．a(chǎn)b棒向右切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，ab棒等效于電源，感應(yīng)電流方向由b→a，其a端為電源的正極，由