天津市寶坻一中等七校2023年物理高一第二學期期末調(diào)研模擬試題（含答案解析）

2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)物體做曲線運動時，下列說法中正確的是A．速度大小一定是變化的B．速度方向一定是變化的C．合力一定是變化的D．加速度一定是變化的2、(本題9分)如圖所示為我國陜西秦嶺二號隧道口的指示牌，從圖中信息可知（）A．秦嶺二號隧道的位移一定是B．限速“60”表示車在隧道內(nèi)行駛的平均速度不超過C．一輛正常行駛的汽車通過隧道的時間一定超過D．若駕駛員的反應時間在之間，則隧道內(nèi)前后車距至少為3、如圖所示，牛頓在思考萬有引力定律時就曾設想，把物體從高山上O點以不同速度水平拋出，速度一次比一次大，落地點也就一次比一次遠．不考慮大氣阻力，以下說法正確的是（）A．以7.9km/s的速度拋出的物體可沿著軌道AB．以7.9km/s的速度拋出的物體可沿著圓軌道BC．以大于7.9km/s，小于11.2km/s的速度拋出的物體有可能沿著圓軌道D．以大于11.2km/s，小于16.7km/s的速度拋出的物體有可能沿著橢圓軌道4、(本題9分)若有一星球密度與地球密度相同，它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的3倍，則該星球質量是地球質量的()A．27倍 B．3倍 C．0.5倍 D．9倍5、(本題9分)船在靜水中的速度為4m/s，河岸筆直，河寬100m，適當調(diào)整船頭的方向，使該船運動到河對岸時航程最短為L，最短航行時間T，下列說法中正確的是()A．當水流速度為3m/s時，L為125mB．當水流速度為6m/s時，L為150mC．當水流速度為3m/s時，T為20SD．當水流速度為6m/s時，T為6、(本題9分)如圖所示，一物體在10s內(nèi)沿水平路面向右運動了1m，在此過程中該物體一直受到一大小為10N、方向斜向左上方且與水平方向成60o的拉力F的作用．則在這段時間內(nèi)拉力F對物體做的功為A．10J B．J C．5J D．J7、(本題9分)一作勻速圓周運動的物體，半徑為R，向心加速度為a，則下列關系中正確的是A．線速度 B．角速度C．周期 D．轉速8、(本題9分)a、b是兩顆繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，它們距地面的高度分別是R和2R(R為地球半徑)．下列說法中正確的是()A．a(chǎn)、b的線速度大小之比是∶1 B．a(chǎn)、b的周期之比是1∶2C．a(chǎn)、b的角速度大小之比是3∶4 D．a(chǎn)、b的向心加速度大小之比是9∶49、(本題9分)如圖所示的傳動裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉動，A、B兩輪用皮帶傳動，三輪半徑關系是RA=RC=2RB．若皮帶不打滑，則A、B、C三輪邊緣上三點的角速度之比和線速度之比為（）A．角速度之比1：1：2B．角速度之比1：2：2C．線速度之比1：1：2D．線速度之比1：2：210、(本題9分)關于平拋運動和圓周運動，下列說法正確的是A．平拋運動過程中物體在相等時間內(nèi)速度的改變量一定相等B．平拋運動每秒鐘速度變化量在數(shù)值上等于重力加速度C．做圓周運動的物體加速度方向一定指向圓心D．勻速圓周運動是加速度不變的運動11、如圖所示，t=0時刻，b物體在a物體前方500m處，a、b的圖像如圖所示，下列選項正確的是A．a(chǎn)、b加速時，物體a的加速度大于b的加速度B．20s時，兩物體相距最遠C．a(chǎn)、b相遇兩次D．第二次相遇在60s12、(本題9分)下列說法正確的是()A．力是使物體慣性改變的原因B．靜止的火車啟動時速度變化緩慢，是因為物體靜止時慣性大C．乒乓球可快速被抽殺，是因為乒乓球的慣性小D．為了防止機器運轉時振動，采用地腳螺釘固定在地面上，是為了增大機器的慣性二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，打點計時器的工作頻率為50Hz。(1)木板傾斜的目的是為了___________________。(2)實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……，合并起來掛在小車的前端進行多次實驗，每次都要把小車拉到同一位置再釋放小車。第1次只掛1條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為W1，第二次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W1，……橡皮筋對小車做功后使小車獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出。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。（結果保留3位有效數(shù)字）(3)若圖象是一條過原點的傾斜的直線，則說明_________________________。14、（10分）(本題9分)在“探究彈力和彈簧伸長關系”的實驗中，某實驗小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端進行測量，根據(jù)實驗所測數(shù)據(jù)，利用描點法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長L的關系圖象，根據(jù)圖象回答以下問題.（1）彈簧的原長為_________cm.（2）彈簧的勁度系數(shù)為_______.（3）分析圖象，總結出彈力F跟彈簧長度L之間的關系式為_________.（L用m為單位）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)如圖所示是公路上的“避險車道”，其作用是供下坡的汽車在剎車失靈的情況下避險．質量m=2.0×103kg的汽車沿下坡行駛，當駕駛員發(fā)現(xiàn)剎車失靈的同時發(fā)動機失去動力，此時速度表示數(shù)v1=36km/h，汽車繼續(xù)沿下坡勻加速直行l(wèi)=350m、下降高度h=50m時到達“避險車道”，此時速度表示數(shù)v2=72km/h，設汽車運動過程中所受阻力恒定．(g取值為10m/s2).（1）求汽車在下坡過程中克服阻力做的功；（2）若“避險車道”與水平面間的夾角為17°，汽車在“避險車道”受到的阻力是在下坡公路上的3倍，求汽車在“避險車道”上運動的最大位移(sin17°≈0.3)．16、（12分）(本題9分)如圖所示，物體A的質量為M，圓環(huán)B的質量為m，通過繩子連接在一起，圓環(huán)套在光滑的豎直桿上，開始時連接圓環(huán)的繩子處于水平，長度l＝4m，現(xiàn)從靜止釋放圓環(huán)．不計定滑輪和空氣的阻力，取g＝10m/s2，求：（1）若圓環(huán)恰能下降h＝3m，A和B的質量應滿足什么關系？（2）若圓環(huán)下降h＝3m時的速度vB＝5m/s，則A和B的質量有何關系？（3）不管A和B的質量為多大，圓環(huán)下降h＝3m時的速度不可能超過多大？17、（12分）(本題9分)如圖所示，是雙人花樣滑冰運動中男運員拉著女運動員做圓錐擺運動的精彩場面，若女運動員做圓錐擺時和豎直方向的夾角約為θ，女運動員的質量為m，轉動過程中女運動員的重心做勻速圓周運動的半徑為r，求：(1)男運動員對女運動員的拉力大小(2)女運動員轉動的角速度．(3)如果男、女運動員手拉手均作勻速圓周運動，已知兩人質量比為2:1，求他們作勻速圓周運動的半徑比.

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】

物體做曲線運動時，速度大小不一定是變化的，例如勻速圓周運動，選項A錯誤；物體做曲線運動時，速度方向一定是變化的，選項B正確；物體做曲線運動時，合力不一定是變化的，例如平拋運動，選項C錯誤；物體做曲線運動時，加速度不一定是變化的，例如平拋運動，選項D錯誤；故選B.2、C【答案解析】

A．秦嶺二號隧道的路程是，位移不一定是，故A錯誤；B．限速“60”表示車在隧道內(nèi)行駛的瞬時速度不超過，故B錯誤；C．根據(jù)題意，一輛正常行駛的汽車通過隧道的最短時間代入數(shù)據(jù)解得所以一輛正常行駛的汽車通過隧道的時間一定超過，故C正確；D．駕駛員的反應時間內(nèi)，車的最大位移代入數(shù)據(jù)解得故D錯誤。故選C。3、B【答案解析】當v1=7.9km/s時，為地球的第一宇宙速度；當v4、A【答案解析】

萬有引力等于重力，即：G=mg，解得：g=，質量：M=ρ?πR3，解得：g=πρR，星球的密度跟地球密度相同，星球的表面重力加速度是地球表面重力加速度的3倍，所以星球的半徑也是地球的3倍，由M=ρ?πR3可知，星球質量是地球質量的27倍，故BCD錯誤，A正確；故選A．【答案點睛】本題考查了求星球的質量問題，考查了萬有引力定律的應用，應用萬有引力公式與牛頓第二定律可以解題；求一個物理量之比，我們應該把這個物理量先用已知的物理量表示出來，再根據(jù)表達式進行比較.5、B【答案解析】A、當水流速度為3m/s時，小于船在靜水中的速度為4m/s，當船的合速度垂直河岸，則該船的航程最短，最短航程為L=100m，故A錯誤；B、當水流速度為6

m/s時，因為水流速度大于靜水速度，所以合速度的方向不可能垂直河岸，則小船不可能到達正對岸，當合速度的方向與靜水速的方向垂直時，合速度的方向與河岸的夾角最小，渡河航程最短

設此時靜水速的方向與河岸的夾角為θ，則有，根據(jù)幾何關系，則有：，因此最短的航程是，故B正確；C、當水流速度為3m/s時，小于船在靜水中的速度為4m/s，那么當船頭垂直河岸時，該船渡河時間最短，最短時間為，故C錯誤；D、當水流速度為6m/s時，小于船在靜水中的速度為4m/s，那么當船頭垂直河岸時，該船渡河時間最短，最短時間為，故D錯誤；故選B．【答案點睛】解決本題的關鍵知道當靜水速與河岸垂直時，渡河時間最短，當靜水速大于水流速，合速度與河岸垂直，渡河航程最短，當靜水速小于水流速，合速度與靜水速垂直，渡河航程最短．6、D【答案解析】

根據(jù)恒力做功計算表達式，可得，D正確ABC錯誤7、ABC【答案解析】小球的加速度a=，得，故A正確；由圓周運動的向心加速度得：a=ω2R，得：，故B正確；由向心加速度與周期的關系得：a=R，，故C正確；轉速與周期互為倒數(shù)，n=1/T，得：，故D錯誤．故選ABC．8、CD【答案解析】

A．根據(jù)萬有引力提供向心力得：；A.線速度，它們距地面的高度分別是R和2R（R為地球半徑）．所以軌道半徑是2：3，則a、b的線速度大小之比是，故A錯誤；B．周期，則a、b的周期之比是，故B錯誤；C．角速度，則a、b的角速度大小之比是，即，故C正確；D．向心加速度，則a、b的向心加速度大小之比是9:4，故D正確；【答案點睛】根據(jù)萬有引力提供向心力表示出線速度、角速度、周期、向心加速度，據(jù)此判斷所給各量的大小關系．9、BC【答案解析】試題分析：由于A輪和B輪是皮帶傳動，皮帶傳動的特點是兩輪與皮帶接觸點的線速度的大小與皮帶的線速度大小相同，故va=vb，則va：vb=1：1，由角速度和線速度的關系式v=ωR可得ωa：ωb=1：2；由于B輪和C輪共軸，故兩輪角速度相同，即ωb=ωc，故ωb：ωc=1：1，ωa：ωb：ωc=1：2：2；由角速度和線速度的關系式v=ωR可得：vb：vC=RB：RC=1：2，則va：vb：vC=1：1：2，故選BC．考點：角速度；線速度10、AB【答案解析】

A.平拋運動過程中物體的加速度恒定為g，則在相等時間內(nèi)速度的改變量為?v=gt，則一定相等，選項A正確；B.根據(jù)?v=gt可知，平拋運動每秒鐘速度變化量在數(shù)值上等于重力加速度g，選項B正確；C.只有做勻速圓周運動的物體加速度方向才一定指向圓心，選項C錯誤；D.勻速圓周運動的加速度大小不變，方向指向圓心，則其加速度是不斷變化的，選項D錯誤；11、CD【答案解析】

A.a、b加速時，a圖線的斜率小于b圖線的斜率，物體a的加速度小于物體b的加速度，故A錯誤；B.0-20s時，a車運動，b車靜止，則此過程中兩車間距一直靠近，0-20s內(nèi)，a的位移為：，則在20s時兩物體相遇，選項B錯誤；C.速度-時間圖象與坐標軸圍成的“面積”表示位移，則0-40s內(nèi)a比b多運動的位移為：，在t=0時刻，b車在a車前方500m處，則在第40s末，a、b兩車相距S=x-500m=400m，因20s時刻，ab已經(jīng)相遇一次，40s末a在b的前面，40s后b的速度大于a的速度，則b一定能追上a，所以在整個運動過程中，a、b兩車可以相遇兩次，故C正確；D.因20s時刻兩物體已經(jīng)相遇一次；由速度-時間圖象與坐標軸圍成的“面積”表示位移，則20-60s內(nèi)，ab通過的位移相等，則60s末ab再次相遇，故D正確。12、CD【答案解析】：選CD.物體慣性大小與物體的受力情況及運動狀態(tài)無關，A、B均錯誤；乒乓球質量小、慣性小、狀態(tài)容易改變，可快速被抽殺，C正確；用地腳螺釘把機器固定在地球上，相當于增大了機器的質量，也就增大了機器的慣性，因此機器在運轉時就難以發(fā)生振動現(xiàn)象，D正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、平衡摩擦力2.00W與v2成正比【答案解析】

第一空.實驗中木板略微傾斜是平衡摩擦力，目的是使橡皮筋對小車的拉力為小車受到的合力，即可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功；第二空.小車速度為第三空.若圖象是一條過原點的傾斜的直線，則說明W與v2成正比.14、101000【答案解析】

第一空.當所掛鉤碼的重力為零時，彈簧的長度即為原長，由題圖可知，彈簧的原長為10c