2023屆上海市西南模范中學物理高一下期末考試試題（含答案解析）

2023學年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)把一物體豎直向上拋出去，該物體上升的最大高度為h，若物體的質量為m，所受空氣阻力為f，則在從物體被拋出到落回地面的全過程中，下列說法正確的是()A．重力做的功為mgh B．空氣阻力做的功為-2fhC．空氣阻力做功為零 D．重力做功為2mgh2、(本題9分)引體向上是中學生體育測試的項目之一，引體向上運動的吉尼斯世界紀錄是53次/分鐘．若某中學生在30秒內完成12次引體向上，該學生此過程中克服重力做功的平均功率最接近于A．400W B．100W C．20W D．5W3、(本題9分)如圖所示，小球用細繩系住放在傾角為的光滑斜面上，當細繩由水平方向逐漸向上緩慢偏移時，細繩的拉力將（）A．逐漸增大B．逐漸減小C．先增大后減小D．先減小后增大4、如圖所示，坐在雪橇上的人與雪橇的總質量為m，在與水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移動了一段距離l．已知雪橇與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，雪橇受到的A．支持力做功為mgl B．重力做功為mglC．拉力做功為Flcosθ D．滑動摩擦力做功為-μmgl5、(本題9分)一小船在靜水中的速度v0=5m/s，它要渡過一條寬d=180m的長直河道，已知河水流速v=3m/s，則小船以最短路程過河時所需要的時間為A．18s B．36s C．45s D．60s6、如圖所示，一木塊放在光滑水平面上，一子彈水平射入木塊中，射入深度為d，平均阻力為f.設木塊滑行距離為s時開始勻速前進，下列判斷正確的是()A．木塊動能的增加量等于f(s＋d)B．子彈損失的動能等于fsC．子彈與木塊總機械能的損失等于fsD．子彈與木塊總機械能的損失等于fd7、一個物體以初速度v0從A點開始在光滑水平面上運動，一個水平力作用在物體上，物體的運動軌跡如圖中的實線所示，圖中B為軌跡上的一點，虛線是過A、B兩點并與軌跡相切的直線，虛線和實線將水平面劃分5個區(qū)域，則關于施力物體的位置，下面說法正確的是（）A．如果這個力是引力，則施力物體一定在④區(qū)域B．如果這個力是引力，則施力物體一定在②區(qū)域C．如果這個力是斥力，則施力物體可能在②區(qū)域D．如果這個力是斥力，則施力物體一定在④區(qū)域8、(本題9分)下列情況中的物體，可以看作質點的是（）A．研究地球的公轉B．研究一列火車的進站時間C．研究一列火車從成都開往拉薩的運行時間D．研究直升飛機上螺旋槳的轉動情況9、(本題9分)如圖所示的電場中有A、B兩點，下列判定正確的是：()A．電勢φA>φB，場強EA>EBB．電勢φA>φB，場強EA<EBC．將電荷量為q的正電荷從A點移動B點，電場力做正功，電勢能減小D．將電荷量為q的負電荷分別放在A、B兩點，電荷具有電勢能10、(本題9分)如圖所示，圓a和橢圓b是位于地球赤道平面上的衛(wèi)星軌道，其中圓a是地球同步軌道。現(xiàn)在有A、B兩顆衛(wèi)星分別位于a、b軌道運行，假設運行方向與地球自轉方向相反。已知A、B的運行周期分別為T1、T2，地球自轉周期為T0，P為軌道b的近地點。則有()A．衛(wèi)星A是地球同步衛(wèi)星B．衛(wèi)星B在P點時動能最大C．T0＝T1D．T1＜T211、(本題9分)兩個小球在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運動，B球在前，A球在后，=lkg，=2kg，=6m/s，=3m/s．當A球與B球發(fā)生碰撞后，A、B兩球的速度、可能為A．=4m/s，=4m/s B．=7m/s，=2.5m/sC．=-4m/s，=6m/s D．=2m/s，=5m/s12、(本題9分)一條河岸平直的小河寬度為40m，河水流速為3m/s。小船在靜水中的速度為5m/s，現(xiàn)在始終保持船頭垂直對岸渡河。下列分析正確的是A．小船過河的時間等于10sB．小船過河的時間等于8sC．小船過河的位移大于40mD．小船過河的位移等于40m二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在“探究求合力的方法”實驗中，（1）下列操作對減小實驗誤差有利的是____A．彈簧測力計的量程盡量大一些B．細繩套的長度適當長一些C．確定力的方向時，描點間的距離適當近一些D．兩個分力的夾角盡量接近90°（2）在某次實驗中，彈簧測力計的指針位置如圖所示，可讀出力的大小是___N.14、（10分）(本題9分)如圖為某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化關系”的實驗，圖中小車是由掛在小車前端一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時，每次實驗都要把小車拉到同一位置再釋放小車，小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出。打點計時器工作頻率為50Hz。（1）實驗中木板略微傾斜，這樣做（_________）A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑B．是為了增大小車下滑的加速度C．可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動（2）根據(jù)第四次的紙帶（如圖所示）求得小車獲得的速度為_______m/s。（保留三位有效數(shù)字）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，ABCD為固定在豎直平面內的軌道，其中ABC為光滑半圓形軌道，半徑為R，CD為水平粗糙軌道，小滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)，一質量為m的小滑塊（可視為質點）從圓軌道中點B由靜止釋放，滑至D點恰好靜止，CD間距為4R。已知重力加速度為g。(1)小滑塊到達C點時，圓軌道對小滑塊的支持力大??；(2)現(xiàn)使小滑塊在D點獲得一初動能，使它向左運動沖上圓軌道，恰好能通過最高點A，求小滑塊在D點獲得的初動能。16、（12分）(本題9分)如圖所示，水平傳送帶以速率v=3m/s勻速運行。工件（可視為質點）以v0=1m/s的速度滑上傳送帶的左端A，在傳送帶的作用下繼續(xù)向右運動，然后從傳送帶右端B水平飛出，落在水平地面上。已知工件的質量m=1kg，工件與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，拋出點B距地面的高度h=0.80m，落地點與B點的水平距離x=1.2m，g=10m/s2。傳送帶的輪半徑很小。求：(1)工件離開B點時的速度；(2)在傳送工件的過程中，傳送帶對工件做的功及傳送此工件由于摩擦產生的熱量。17、（12分）(本題9分)如圖，半徑為R的圓板勻速轉動，B為圓板邊緣上的一點，當半徑OB轉動到某一方向時，在圓板中心正上方高h處以平行于OB方向水平拋出一小球，要使小球剛好能落在圓板上的B點（此后球不反彈），求：（1）小球的初速度的大??；（2）圓板轉動的角速度．

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）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，錯選和不選得零分）1、B【答案解析】

物體被拋出到落回拋出點的全過程中，初末位置相同，高度差為零，所以重力做功為零．故AD錯誤．在上升的過程中，空氣阻力做功為-fh，在下降的過程中，空氣阻力做功為-fh，則整個過程中空氣阻力做功為-2fh．故B正確，C錯誤．故選B．【答案點睛】解決本題的關鍵知道重力做功與路徑無關，由初末位置的高度差決定．阻力做功與路徑有關.2、B【答案解析】

學生體重約為50kg，每次引體向上上升高度約為0.5m，引體向上一次克服重力做功為W=mgh=50×10×0.5J=250J，全過程克服重力做功的平均功率為，故B正確，ACD錯誤．3、D【答案解析】

對球受力分析，受重力mg、支持力N、拉力F，三力平衡，根據(jù)平衡條件得知拉力與支持力的合力與重力mg大小相等，方向相反，保持不變．作出三個位置拉力與支持力的合成的示意圖，通過力圖可以看出當細繩由水平方向逐漸向上偏移時，拉力F先減小后增大，故D正確，ABC錯誤．4、C【答案解析】

對雪橇及其坐在其上的人受力分析，如圖：

A．支持力做功，故A錯誤；

B．重力做功，故B錯誤；

C．拉力做功為，故C正確；

D．雪橇豎直方向受力平衡：，則，則摩擦力大小為：，則摩擦力做功：，故D錯誤．5、C【答案解析】

因，則小船能垂直河岸過河而距離最短為d=180m，需要靜水中的速度斜向上游，則合速度垂直河岸，小船的合速度為：；所以小船要以最短距離過河時所用的時間為.A．18s與計算結果不相符；故A項錯誤.B．36s與計算結果不相符；故B項錯誤.C．45s與計算結果相符；故C項正確.D．60s與計算結果不相符；故D項錯誤.6、D【答案解析】

A.木塊位移為s，木塊動能的增加量等于fs，故A錯誤；B.木塊位移為s+d，子彈損失的動能等于f(s+d)，故B錯誤；CD.子彈在木塊中滑行的距鶉為d，木塊系統(tǒng)損失的機械能轉化為系統(tǒng)的內能，損失的機械能為fd，故C錯誤，D正確．7、AC【答案解析】

A.做曲線運動物體的軌跡一定處于合外力與速度方向之間且彎向合外力這一側，所以如果這個力是引力，則施力物體一定在④區(qū)域，故A符合題意，B不符合題意。CD.如果這個力是斥力，則施力物體可能在②區(qū)域，但不在④區(qū)域，故C符合題意，D不符合題意；8、AC【答案解析】A、研究地球的公轉時，地球的大小相對于地球和太陽的距離來說是很小的，可以忽略，可以看成質點，故A正確；B、研究火車進站的時間時，火車的長度不能忽略不計，不能看做質點，故B錯誤；C、研究火車從成都開往拉薩的運行時間時，盡管火車有一定的長度和形狀，但相對于成都到拉薩的距離可忽略不計，故火車可看作質點，故C正確；D、研究直升飛機上螺旋槳的轉動情況不能看成是質點，否則就沒有旋轉可言，所以D錯誤。點睛：考查學生對質點這個概念的理解，關鍵是知道物體能看成質點時的條件，看物體的大小體積對所研究的問題是否產生影響，物體的大小體積能否忽略。9、BC【答案解析】

AB、電場線疏密表示電場的強弱，故場強，沿著電場線的方向電勢降低，可知，故B正確，A錯誤；C、將電荷量為q的正電荷放在電場中，受力的方向是從A指向B，故從A點移到B點，電場力做正功，電勢能減少，故C正確；D、將電荷量為q的負電荷分別放在A、B兩點，根據(jù)可知負電荷在電勢低的地方電勢能大，即有，故D錯誤；故選BC．10、BC【答案解析】

A．圓a是地球同步軌道，衛(wèi)星A的運行方向與地球自轉方向相反所以不是地球同步衛(wèi)星，所以A項錯誤；B．衛(wèi)星B在橢圓軌道上，在近地點P速度最大動能最大，所以B項正確；C．根據(jù)萬有引力提供向心力可得GMmr2D．橢圓軌道與圓軌道對比周期，根據(jù)開普勒第三定律a3T211、AD【答案解析】

兩球碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以兩球的初速度方向為正方向，如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞，由動量守恒定律得：，

代入數(shù)據(jù)解得：，

如果兩球發(fā)生完全彈性碰撞，有：，

由機械能守恒定律得：，

代入數(shù)據(jù)解得：，，

則碰撞后A、B的速度：，，故選項AD正確，BC錯誤．點睛：本題碰撞過程中動量守恒，同時要遵循能量守恒定律，不忘聯(lián)系實際情況，即后面的球不會比前面的球運動的快．12、BC【答案解析】

AB．小船渡河過程中始終保持船頭指向與河岸垂直，渡河時間最短，最短渡河的時間為t=dA錯誤B正確；CD．小船的實際航線是垂直河岸方向上與水流方向上的合位移，與水流方向成銳角，則小船過河的位移大于40m，C正確D錯誤．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、B2.30N【答案解析】

（1）[1]A.試驗中，彈簧測力計的拉力應適當大一些，不是量程盡量大一些，故A項錯誤；BC.拉橡皮筋的細繩要稍長一些，標記同一條細繩的方向時兩標記點要適當遠一些，這樣畫出的拉力方向較為準確，故B項正確，C項錯誤；D.兩個分力的夾角適當大一些，便于作圖，但不一定接近90°，故D項錯誤。（2）[2]由圖可讀出彈簧測力計的讀數(shù)為2.30N。14、CD2.00【答案解析】

第一空.實驗中木板略微傾斜，這樣做是為了平衡摩擦力，使得橡皮筋做的功等于合外力對小車做的功，使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動；故選CD。第二空.各點之間的距離相等的時候小車做直線運動，由圖可知，兩個相鄰的點之間的距離是4.00cm時做勻速直線運動，利用公式：v=xt可得三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、(1)；(2)【答案解析】

(1)小滑塊在光滑半圓軌道上運動只有重力做功，故機械能守恒；設小滑塊到達C點時的速度為vC，根據(jù)機械能守恒定律得mgR＝mvC2設小滑塊到達C點時圓軌道對它的支持力為FN，根據(jù)牛頓第二定律得FN＝3mg根據(jù)牛頓第三定律，小滑塊到達C點時，對圓軌道壓力的大小N=FN=3mg；

(2)根據(jù)題意，小滑塊恰好能通過圓軌道的最高點A，設小滑塊到達A點時的速度為vA