2023年北京市西城區(qū)第十五中學(xué)物理高一下期末統(tǒng)考模擬試題（含答案解析）

2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示，關(guān)于兩顆人造地球衛(wèi)星的下列說法正確的是A．衛(wèi)星a運(yùn)行的周期大于衛(wèi)星b運(yùn)行的周期B．衛(wèi)星a運(yùn)行的加速度小于衛(wèi)星b運(yùn)行的加速度C．衛(wèi)星a運(yùn)行的線速度小于衛(wèi)星b運(yùn)行的線速度D．衛(wèi)星a運(yùn)行的角速度大于衛(wèi)星b運(yùn)行的角速度2、(本題9分)如圖所示，一個質(zhì)量為m的小球繞圓心O做勻速圓周運(yùn)動．已知圓的半徑為r，小球運(yùn)動的角速度為ω，則它所受向心力的大小為（）A．m B．mωr C．mωr2 D．mω2r3、(本題9分)下面說法正確的是A．曲線運(yùn)動不可能是勻變速運(yùn)動B．做圓周運(yùn)動物體的合外力一定指向圓心C．兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動不可能是曲線運(yùn)動D．做曲線運(yùn)動的物體所受合外力不可能為零4、(本題9分)按照我國整個月球探測活動的計劃，在第一步“繞月”工程圓滿完成各項(xiàng)目標(biāo)和科學(xué)探測任務(wù)后，第二步是“落月”工程．假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道I運(yùn)動，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道II，到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B時再次點(diǎn)火進(jìn)入月球近月軌道III繞月球做圓周運(yùn)動，如圖所示．下列判斷正確的是A．飛船在軌道I上的運(yùn)行速率v=B．飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火變軌，從圓形軌道I進(jìn)入橢圓軌道II時，向后噴氣，衛(wèi)星加速C．飛船從A到B運(yùn)行的過程中機(jī)械能增大D．飛船在軌道III繞月球運(yùn)行一周所需的時間T=5、關(guān)于勻速圓周運(yùn)動的說法正確的是（）A．勻速圓周運(yùn)動一定是勻速運(yùn)動B．勻速圓周運(yùn)動是變加速運(yùn)動C．勻速圓周運(yùn)動是勻加速運(yùn)動D．做勻速圓周運(yùn)動的物體所受的合外力可能為恒力6、(本題9分)用DIS實(shí)驗(yàn)研究機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，用光電門測定擺錘在某--位置的瞬時速度。實(shí)驗(yàn)測得D點(diǎn)的速度偏小，造成這個誤差的原因可能是A．?dāng)[錘釋放的位置高于A點(diǎn) B．?dāng)[錘釋放的位置在AB之間C．?dāng)[錘在A點(diǎn)沒有靜止釋放 D．光電門沒有放在D點(diǎn)7、(本題9分)豎直平面內(nèi)有兩個半徑不同的半圓形光滑軌道，如圖所示，A、M、B三點(diǎn)位于同一水平面上，C、D分別為兩軌道的最低點(diǎn)，將兩個相同的小球分別從A、B處同時無初速釋放．則A．通過C、D時，兩球的線速度大小相等B．通過C、D時，兩球的角速度大小相等C．通過C、D時，兩球的機(jī)械能相等D．通過C、D時，兩球?qū)壍赖膲毫ο嗟?、如圖所示，R是一個光敏電阻，其阻值隨光照強(qiáng)度的增加而減小，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1，電壓表和電流表均為理想交流電表，從某時刻開始在原線圈兩端加上交變電壓，其瞬時值表達(dá)式為u1=110sin100πt（V），則A．電壓表的示數(shù)為11VB．在天逐漸變黑的過程中，電流表A2的示數(shù)變小C．在天逐漸變黑的過程中，電流表A1的示數(shù)變大D．在天逐漸變黑的過程中，理想變壓器的輸入功率變小9、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量為的物塊下方有一豎直的輕彈簧,彈簧的下端距離水平地面為,將物塊和彈簧由靜止自由釋放,物塊下降了時,速度再次為零,重力加速度為,下列說法正確的是（）A．彈簧性勢能開始增加時物塊的動能隨即減小B．物塊的速度再次為零時,彈簧的彈性勢能為C．物塊從開始下落到速度再次為零,物塊克服彈簧彈力做功為D．物塊的速度最大時,彈簧的彈性勢能和物塊的重力勢能之和最小10、(本題9分)一作勻速圓周運(yùn)動的物體，半徑為R，向心加速度為a，則下列關(guān)系中正確的是A．線速度 B．角速度C．周期 D．轉(zhuǎn)速二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示的電路測金屬絲Rx的電阻率.(1)請根據(jù)圖甲，對圖乙的實(shí)物圖進(jìn)行連線_____，開關(guān)閉合前滑動變阻器的滑片應(yīng)處于____端。（選填“左”或“右”）(2)閉合開關(guān)后，將滑動變阻器的滑片調(diào)至一合適位置后不動，多次改變金屬絲上金屬夾的位置，得到幾組U、I、L（U為電壓表的示數(shù)，I為電流表的示數(shù)，L為金屬絲接入電路的長度，d為金屬絲直徑，用計算出相應(yīng)的電阻值后作出R-L圖線如圖丙所示。取圖線上兩個點(diǎn)間數(shù)據(jù)之差和△L和△R，則金屬絲的電阻率ρ＝_____（用題給字母進(jìn)行表示），ρ的測量值_____（選填“大于”、“等于”或“小于”）真實(shí)值.12、（10分）(本題9分)用如圖所示的裝置，探究功與物體速度變化的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)時先適當(dāng)墊高木板，然后由靜止釋放小車，小車在橡皮筋彈力的作用下被彈出，沿木板滑行．小車滑行過程中帶動通過打點(diǎn)計時器的紙帶，記錄其運(yùn)動情況．觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡疏密不均，后面部分點(diǎn)跡比較均勻，回答下列問題：（1）適當(dāng)墊高木板是為了．（2）通過紙帶求小車速度時，應(yīng)使用紙帶的（填“全部”、“前面部分”或“后面均勻部分”）．（3）關(guān)于橡皮筋做功，下列說法正確的是．A．橡皮筋做的功可以直接測量B．通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加C．橡皮筋在小車運(yùn)動的全程中始終做功D．把橡皮筋拉伸為原來的兩倍，橡皮筋做功也增加為原來的兩倍．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、D【答案解析】

根據(jù)GMmr2=m(2πT)A.衛(wèi)星a運(yùn)行的周期大于衛(wèi)星b運(yùn)行的周期與分析不符，A錯誤B.衛(wèi)星a運(yùn)行的加速度小于衛(wèi)星b運(yùn)行的加速度與分析不符，B錯誤C.衛(wèi)星a運(yùn)行的線速度小于衛(wèi)星b運(yùn)行的線速度與分析不符，C錯誤D.衛(wèi)星a運(yùn)行的角速度大于衛(wèi)星b運(yùn)行的角速度與分析符合，D正確2、D【答案解析】解：一個質(zhì)量為m的小球繞圓心O做勻速圓周運(yùn)動，合力總是指向圓心，大小為mω2r，故ABC錯誤，D正確；故選D．【點(diǎn)評】本題關(guān)鍵明確向心力的定義、大小和方向，知道向心力是效果力，基礎(chǔ)題．3、D【答案解析】

A.曲線運(yùn)動中的平拋運(yùn)動屬于勻變速運(yùn)動，A錯誤；B.只有勻速圓周運(yùn)動的向心力指向圓心，B錯誤；C.兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動有可能是曲線運(yùn)動，比如平拋運(yùn)動，C錯誤；D.曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動，合外力不可能為零，D正確。4、A【答案解析】

A.飛船在軌道Ⅰ上，萬有引力提供向心力：，在月球表面，萬有引力等于重力得：，解得：，故A正確．B.飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火變軌，從圓形軌道I進(jìn)入橢圓軌道II時，向前噴氣，衛(wèi)星減速，選項(xiàng)B錯誤；C.飛船從A到B運(yùn)行的過程中只有地球的引力做功，則機(jī)械能不變，選項(xiàng)C錯誤；D.飛船在軌道III繞月球運(yùn)行時，且，則運(yùn)行一周所需的時間T=，選項(xiàng)D錯誤．5、B【答案解析】勻速圓周運(yùn)動加速度大小不變，方向始終指向圓心，加速度是變化的，是變加速運(yùn)動，故AC錯誤，B正確；做勻速圓周運(yùn)動的物體所受的合外力提供向心力，方向始終指向圓心，是變力，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤．6、BD【答案解析】

若實(shí)驗(yàn)測得D點(diǎn)的機(jī)械能明顯偏小，說明重錘低于A點(diǎn)才開始靜止釋放的，或未到D點(diǎn)就開始測速度，因此不是重力勢能少些，就是動能小些．A．?dāng)[錘釋放的位置高于A點(diǎn)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．?dāng)[錘釋放的位置在AB之間，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．?dāng)[錘在A點(diǎn)沒有靜止釋放，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．光電門沒有放在D點(diǎn)，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確。7、CD【答案解析】對任意一球研究．設(shè)半圓軌道的半徑為r，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：，得：，由于r不同，則v不等，故A錯誤；由v=rω得：，可知兩球的角速度大小不等，故B錯誤；兩球的初始位置機(jī)械能相等，下滑過程機(jī)械能都守恒，所以通過C、D時兩球的機(jī)械能相等．則小球通過C點(diǎn)時的速度較小，故C正確；通過圓軌道最低點(diǎn)時小球的向心加速度為，與半徑無關(guān)，根據(jù)牛頓第二定律得：N-mg=man，得軌道對小球的支持力大小為N=3mg，則球?qū)壍赖膲毫镹′=3mg，與質(zhì)量無關(guān)，則通過C、D時，兩球?qū)壍赖膲毫ο嗟?，故D正確．所以CD正確，AB錯誤．8、BD【答案解析】

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈的電壓的最大值為110V，根據(jù)電壓之比等于線圈匝數(shù)之比可知，副線圈的電壓的最大值為11V，電壓表的示數(shù)為電壓的有效值，所以示數(shù)為U=V=11V，故A錯誤；在天變黑的過程中，光照變?nèi)酰琑阻值增大；電路的總電阻減大，由于電壓是由變壓器決定的，輸出的電壓不變，所以次級電流變小，電流表A2的示數(shù)變??；由于次級電流減小，則初級電流也減小，即電流表A1的示數(shù)變小，故B正確，C錯誤；由于變壓器的輸入和輸出的功率是相等的，副線圈的電流減小，電壓不變，所以由P=UI可知，輸出的功率要減小，故輸入的功率也要減小，故D正確。故選BD。9、CD【答案解析】彈簧下端剛接觸地面時，彈簧的彈性勢能開始增加，此時由于重力大于彈力，物體動能仍然會增加，當(dāng)彈力等于重力時，動能最大，以后動能減小，故A錯誤；物體的速度再次為零時，物體的重力勢能減小mgH，物體的動能不變，可知彈黃的彈性勢能為mgH．故B錯誤；物塊從開始下落到速度再次為零，物體的重力勢能減小mgH，物體的動能不變，所以物體的機(jī)械能減小mgH，由功能關(guān)系可知，物塊克服彈簧彈力做功為mgH．故C正確；物塊與彈簧組成的相同的機(jī)械能守恒，由功能關(guān)系可知，當(dāng)物體的速度最大時，彈簧的彈性勢能和物塊的重力勢能之和最小．故D正確．故選CD．點(diǎn)睛:本題考查牛頓第二定律的動態(tài)分析以及能量守恒定律等，重點(diǎn)要分析彈簧彈力與重力的大小關(guān)系，從而分析物體的速度變化情況；知道系統(tǒng)的動能、重力勢能和彈性勢能之和守恒．10、ABC【答案解析】小球的加速度a=，得，故A正確；由圓周運(yùn)動的向心加速度得：a=ω2R，得：，故B正確；由向心加速度與周期的關(guān)系得：a=R，，故C正確；轉(zhuǎn)速與周期互為倒數(shù)，n=1/T，得：，故D錯誤．故選ABC．二、實(shí)驗(yàn)題11、左等于【答案解析】

(1)[1]滑動變阻器采用分壓式接法，電流表采用內(nèi)接法，連線時注意電表接線柱的極性，則實(shí)物連接如圖：[2]為使開關(guān)閉合后，測量部分的起始電壓為0，保護(hù)電路，則開關(guān)閉合前滑動變阻器的滑片應(yīng)處于左端；(2)[3]不考慮電表內(nèi)阻影響時則R-L圖線的斜率：解得，金屬絲的電阻率：[4]考慮電表內(nèi)阻影響時，則R-L圖線的斜率仍為：所以ρ的測量值等于真實(shí)值。12、（1）平衡摩擦力（2）后面均勻部分（3）B【答案解析】

試題分析：（1）小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一段墊高；（2）紙帶在橡皮條的作用下做加速運(yùn)動，橡皮條做功完畢，則速度達(dá)到最大，此后做勻速運(yùn)動；（3）利用橡皮筋探究功與速度變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時，應(yīng)選取幾條完全相同的橡皮筋，為使它們每次做的功相同，橡皮筋拉伸的長度必要保持一致；小車的運(yùn)動是先加速后勻速，最后勻速的速度為最大速度，即為所求速度．解：（1）小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一段墊高；（2）紙帶在橡皮條的作用下做加速運(yùn)動，橡皮條做功完畢，則速度達(dá)到最大，此后做勻速運(yùn)動；（3）A、橡皮筋完全相同，通過增加橡皮筋的條數(shù)來使功倍增，因此不需要計算橡皮筋每次對小車做功的具體數(shù)值，故A錯誤；B、該實(shí)驗(yàn)中利用相同橡皮筋形變量相同時對小車做功相同，通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加，這個設(shè)計很