2023學年山東省濟寧市任城區(qū)高一物理第二學期期末監(jiān)測模擬試題（含答案解析）

2023學年高一物理下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”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，a、b、c、d、e五條實線為電場中的等勢面，相鄰兩個等勢面間的電勢差相等，且等勢面b的電勢為零．一個帶電的粒子僅在靜電力作用下從A點運動到B點，其在A點的動能為10J，到達B點時的動能為30J．在此過程中，粒子動能是27.5J時的電勢能為A．-2.5J B．2.5J C．12.5J D．-12.5J2、下列物體在運動過程中一定滿足機械能守恒的是（）A．勻速上升電梯中的人 B．加速下降電梯中的人C．沿斜面勻速下滑的物塊 D．做平拋運動的小球3、(本題9分)登上火星是人類的夢想，“嫦娥之父”歐陽自遠透露：中國計劃于2020年登陸火星。地球和火星公轉視為勻速圓周運動，忽略行星自轉影響。根據下表，火星和地球相比行星質量/kg軌道半徑/m地球6.0×1.5×火星6.4×2.3×A．火星公轉的周期小，加速度小 B．火星公轉的周期小，加速度大C．火星公轉的周期大，加速度小 D．火星公轉的周期大，加速度大4、將靜置在地面上，質量為M（含燃料）的火箭模型點火升空，在極短時間內以相對地面的速度v0豎直向下噴出質量為m的熾熱氣體．忽略噴氣過程重力和空氣阻力的影響，則噴氣結束時火箭模型獲得的速度大小是（）A． B．C． D．5、“飛車走壁”是一種傳統(tǒng)的雜技藝術，演員騎車在傾角很大的桶面上做圓周運動而不掉下來．如圖所示，已知桶壁的傾角為θ，車和人的總質量為m，做圓周運動的半徑為r，若使演員騎車做圓周運動時不受桶壁的摩擦力，下列說法正確的是()A．人和車的速度為B．人和車的速度為C．桶壁對車的彈力為mgcosθD．桶壁對車的彈力為6、(本題9分)下面說法錯誤的是（）A．滑動摩擦力有可能做正功，也有可能做負功B．重力勢能的變化與零勢能面的選取無關C．由于能量守恒，所以我們不需要節(jié)能D．在狹義相對論中，物體的質量會隨物體的速度的變化而變化7、(本題9分)質量為m的小球從距地面高H處的A點由靜止釋放，經過時間t1后落入泥潭，由于受到阻力f的作用，小球又經t2時間后靜止于泥潭中，已知小球在泥潭中下降的距離為h，重力加速度為g，小球剛接觸泥潭的速度為v，不計空氣阻力，關于小球的下落過程，下列分析正確的是（）A．對小球自由下落的過程，由動量定理可有mgB．對小球自由下落的過程，由機械能守恒可有mg(H+h)=C．對小球進入泥潭的過程，由動能定理可有-(f-mg)h=D．對小球下落的整個過程，由動能定理可有mg(H+h)-fh=0-08、(本題9分)如圖所示，在距水平地面高為0.4m處，水平固定一根長直光滑桿，在桿上P點固定一定滑輪，滑輪可繞水平軸無摩擦轉動，在P點的右邊，桿上套有一質量m=2kg的滑塊A．半徑R＝0.3m的光滑半圓形細軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點的正下方，在軌道上套有一質量也為m=2kg的小球B．用一條不可伸長的柔軟細繩，通過定滑輪將A、B連接起來．桿和半圓形軌道在同一豎直面內，A、B均可看作質點，且不計滑輪大小的影響．現(xiàn)給滑塊A一個水平向右的恒力F＝50N（取g=10m/s2）．則（）A．把小球B從地面拉到P的正下方時力F做功為20JB．小球B運動到C處時的速度大小為0C．小球B被拉到與滑塊A速度大小相等時，離地面高度為0.225mD．把小球B從地面拉到P的正下方C時，小球B的機械能增加了20J9、(本題9分)關于勻強電場中電勢差與場強的關系，下列說法中不正確的是（）A．電場強度的方向就是電勢降落最快的方向B．任意兩點間的電勢差等于場強和這兩點間距離的乘積C．電勢減小的方向，必定是場強的方向D．沿電場線方向任何相同距離上電勢降落必定相等10、(本題9分)如圖甲所示小物塊靜止在傾角θ=37°的粗糙斜面上．現(xiàn)對物塊施加一個沿斜面向下的推力F，力F的大小隨時間t的變化情況如圖乙所示，物塊的速率v隨時間t的變化規(guī)律如圖丙所示，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s，下列說法正確的是A．物塊的質量為1kgB．物塊與斜面間的動摩擦因數為0.7C．0～3s時間內力F做功的平均功率為0.32WD．0～3s時間內物塊克服摩擦力做的功為5.12J11、(本題9分)把太陽系各行星的運動近似看做勻速圓周運動，則離太陽越遠的行星()A．周期越小 B．線速度越小 C．角速度越小 D．加速度越小12、(本題9分)用一根繩子豎直向上拉一個物塊，物塊從靜止開始運動，繩子拉力的功率按如圖所示規(guī)律變化，已知物塊的質量為m，重力加速度為g,0～t0時間內物塊做勻加速直線運動，t0時刻后功率保持不變，t1時刻物塊達到最大速度，則下列說法正確的是()A．物塊始終做勻加速直線運動B．0～t0時間內物塊的加速度大小為PC．t1時刻物塊的速度大小為PD．0～t1時間內物塊上升的高度為P二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在利用重錘和打點計時器做“驗證機械能守恒定律”的實驗中，下列各項描述正確的有（________）.A．必須要測量重錘的質量B．必須測量重錘的下落時間C．需要把打點計時器兩限位孔盡量調到同一豎直線上D．由于誤差的原因利用紙帶測出O到各個計數點的重力勢能的減小量，總是略大于測出必須測出的動能增加量14、（10分）在“驗證機械能守恒定的實驗中（1）有些器材類型不同但功能相向，下圖中的甲和乙都是________（填“計時”、“測速”或“測距”）的儀器．其中使用交流220V電源的是________（填“甲”或“乙”）．（2）某同學將實驗器材組裝好，釋放重錘前瞬間的情景如圖所示，其中操作合理的是________（3）該實驗中，下列方法有助于減小實驗差的是________A．在重錘的正下地面鋪海綿B．根據計算重錘下降高度h時所獲得動能C．重復多次實驗，重物必須從同一位置開始下落D．重物的密度盡量大一些（4）采用交流電源的頻率為，打點計時器打下O點（圖中未標出）時，質量重錘開始下落，得到如圖所示的紙帶．A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點，刻度尺0刻線與O點對齊，A、B、C三個點所對刻度如圖所示．從開始到下落至B點，重錘下降過程中減少的重力勢能是，增加的動能是________J．（計算結果保留2位有效數字）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)天文觀測發(fā)現(xiàn)：某半徑為R的行星有一顆衛(wèi)星繞其做勻速圓周運動。測得衛(wèi)星到行星中心的距離為r，衛(wèi)星做勻速圓周運動的周期為T，已知萬有引力常量為G.求：（1）該行星的質量和密度；（2）若在此行星表面發(fā)射衛(wèi)星，則發(fā)射衛(wèi)星的最小速度為多少?16、（12分）(本題9分)有一個豎直放置的圓形軌道，半徑為R，由左右兩部分組成．如圖所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的．現(xiàn)在最低點A給質量為m的小球一個水平向右的初速度v0，使小球沿軌道恰好運動到最高點B，小球在B點又能沿BFA軌道回到點A，到達A點時對軌道的壓力為4mg．求：（1）到達B點的速度（2）小球在A點的速度v0（3）在軌道BFA上克服摩擦力所做的功．17、（12分）如圖所示，傾斜軌道在B點有一小圓弧與圓軌道相接，一質量為m=0.1kg的物體，從傾斜軌道A處由靜止開始下滑，經過B點后到達圓軌道的最高點C時，對軌道的壓力恰好與物體重力相等．已知傾斜部分有摩擦，圓軌道是光滑的，A點的高度H=2m,圓軌道半徑R=0.4m，g取10m/s2,試求：（1）畫出物體在C點的受力與運動分析圖，并求出物體到達C點時的速度大??；（2）物體到B點時的速度大?。ㄓ眠\動學公式求不給分）；（3）物體從A到B的過程中克服阻力所做的功．

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、D【答案解析】

由能量關系可知，粒子運動過程中只有電場力做功，則粒子的電勢能與動能之和守恒，則粒子在b等勢面時總能量為15J，則此過程中，粒子動能是27.5J時的電勢能為15J-27.5J=-12.5J，故選D.2、D【答案解析】

A．勻速上升電梯中的人動能不變，重力勢能增加，則機械能增加，選項A錯誤；B．加速下降電梯中的人，電梯對人做負功，機械能不守恒，選項B錯誤；C．沿斜面勻速下滑的物塊動能不變，重力勢能減小，則機械能減小，選項C錯誤；D．做平拋運動的小球，只有重力做功，則機械能守恒，選項D正確。3、C【答案解析】由行星繞太陽做圓周運動，萬有引力做向心力可得：GMmr2=m4π24、D【答案解析】

火箭模型在極短時間點火，設火箭模型獲得速度為v，據動量守恒定律有0=（M－m）v－mv0得．A.，與結論不相符，選項A不符合題意；B.，與結論不相符，選項B不符合題意；C.，與結論不相符，選項C不符合題意；D.，與結論相符，選項D符合題意；5、B【答案解析】

AB．對人和車受力分析如圖所示，

人和車在豎直方向受力平衡，水平方向重力與支持力的合力提供向心力解得：故A錯誤，B正確；CD．根據受力可知：故CD錯誤。6、C【答案解析】

滑動摩擦力的方向與物體相對運動方向相反，但與物體的運動方向可以相反，也可以相同，故可以做負功，也可以做正功，故A正確；重力勢能與零勢能面的選取有關，重力勢能的變化與零勢能面的選取無關，選項B正確；能量雖然是守恒的，但可利用的能源并不是取之不盡用之不竭的，所以需要節(jié)約能源，故C錯誤；在狹義相對論中，物體的質量會隨物體的速度的變化而變化，選項D正確；此題選擇不正確的選項，故選C.7、ACD【答案解析】

A.對小球自由下落的過程，小球只受重力作用，由動量定理可有s=1m，選項A正確；B.對小球自由下落的過程，由機械能守恒可有mgH=1C.對小球進入泥潭的過程，由動能定理可有-(f-mg)h=0-D.對小球下落的整個過程，由動能定理可有mg(H+h)-fh=0-0，選項D正確.8、ACD【答案解析】解：把小球B從地面拉到P點正下方C點過程中，力F的位移為：，則力F做的功WF=Fx=20J，選項A正確；把小球B從地面拉到P點正下方C點時，此時B的速度方向與繩子方向垂直，此時A的速度為零，設B的速度為v，則由動能定理：，解得v=m/s，選項B錯誤；當細繩與圓形軌道相切時，小球B的速度方向沿圓周的切線方向向上，此時和繩子方向重合，故與小球A速度大小相等，由幾何關系可得h=0.225m選項C正確；B機械能增加量為F做的功20J，D正確本題選ACD9、BC【答案解析】

順著電場線方向電勢降低，電勢降落最快的方向就是場強的方向，故A正確，C錯誤；U=Ed，d是沿電場線方向上的距離，不是任意兩點間的距離，故B錯誤；根據公式U=Ed可知，沿電場線方向，距離相同，電勢差相同，即相同距離上電勢降落必定相等．故D正確．10、AD【答案解析】試題分析：對物塊受力分析，如圖所示．由圖2、圖3可知，當力F1=1．8N時，物塊加速下滑，加速度，當力F2=1．4N時，物塊勻速下滑，根據牛頓第二定律有：，，解得物塊質量m=1kg，摩擦力f=2．4N，故A正確；摩擦力，動摩擦因數，故B錯誤；由圖3圖象與橫軸形成的面積可知，1-3s時間內物塊位移x=1．8m，速度從1增加到，物體克服摩擦力做功，故D正確；根據動能定理有：，力F做功，平均功率，故C錯誤．考點：牛頓第二定律，動能定理，平均功率．11、BCD【答案解析】設行星的質量為m，公轉半徑為r，太陽的質量為M，根據萬有引力提供向心力得：，解得：T=2π，r越大，T越大．故A錯誤．v=，r越大，v越小．故B正確．ω=，可知，r越大，ω越?。蔆正確．a=，r越大，a越?。蔇正確．故選BCD．12、CD【答案解析】

A、0?t0時間內物塊做勻加速直線運動，t0時刻后功率保持不變，根據P=Fv知，v增大，F(xiàn)減小，物塊做加速度減小的加速運動，當加速度減小到零，物體做勻速直線運動，故A錯誤；B、0?t0時間內物塊做勻加速直線運動，則有P=Fv=Fat，F(xiàn)=mg+ma，聯(lián)立解得P=(mg+ma)at，可知圖線的斜率k=P0tC、在t1時刻速度達到最大，則有F=mg，物塊的速度大小為v=PD、P?t圖線圍成的面積表示牽引力做功的大小，根據動能定理得P0t0故選CD?！敬鸢更c睛】t0時刻以后，功率保持不變，結合P=Fv分析牽引力的變化，結合牛頓第二定律得出加速度的變化；根據P=Fv，結合牛頓第二定律得出P-t的關系式，結合圖線的斜率求出加速度；P-t圖線圍成的面積表示牽引力做功的大小，根據動能定理求出0-t1時間內物塊上升的高度。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、CD【答案解析】

A項：因為我們是比較mgh，的大小關系，故m可約去比較，不需要用天平測質量，故A錯誤；B項：打點計時器記錄了重錘下落時間，不需要測量時間，故B正確；C項：為減小摩擦阻力，需要調整打點計時器的限位孔，使它在同一豎直線上，故C正確；D項：重錘下落的過程中不可避免的受到阻力作用，因此重力勢能的減小量大于動能的增加量，故D正確。14、計時乙AD0.51【答案解析】

(1)[1][2].電磁打點計時器和電火花計時器都是計時儀器，電磁打點計時器使用4-6V的電壓，電火花計時器使用220V的電源，即使用交流220V電源的是乙．

(2)[3].在驗證機械能守恒定律的實驗中，實驗時，應讓重物緊靠打點計時器，手拉著紙帶的上方，保持紙帶豎直，由靜止釋放．故A正確，BCD錯誤；

(3)[4].A.在重錘的正下方地面鋪海綿，是防止損壞儀器，對減