2023屆江蘇省南京市梅山高級(jí)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)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(cuò)選和不選得零分）1、下列說(shuō)法正確的是（）A．高速行駛的公共汽車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)，乘客都要向前傾倒，說(shuō)明乘客受到慣性力的作用B．短跑運(yùn)動(dòng)員最后沖刺時(shí)，速度很大，很難停下來(lái)，說(shuō)明速度越大，慣性越大C．慣性的大小僅與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大．D．把手中的球由靜止釋放后，球能豎直下落，是由于球具有慣性的緣故2、一個(gè)人從水面深4m的井中勻速提起50N的水桶至地面在水平道路上行走12m，再勻速走下6m深的地下室，則此人用來(lái)提水桶的力所做的功為（）A．500J B．1100J C．100J D．-100J3、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為0.1kg的小木塊a和b（均可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤(pán)上，a與轉(zhuǎn)軸OO'的距離為0.5m，b與轉(zhuǎn)軸OO'的距離為1.5m。木塊與圓盤(pán)的最大靜摩擦力為木塊所受重力的0.8倍，取重力加速度g=10m/s2，圓盤(pán)繞轉(zhuǎn)軸以2rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)受到的摩擦力大小為0.1NB．b正在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸C．若要使a相對(duì)圓盤(pán)運(yùn)動(dòng)，則圓盤(pán)繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)大于4rad/sD．改變圓盤(pán)繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，b可能向轉(zhuǎn)軸靠近4、(本題9分)下列說(shuō)法正確的是A．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能一定守恒B．被勻速吊起的集裝箱機(jī)械能一定守恒C．做變速運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能一定不守恒D．合外力對(duì)物體做功為零時(shí)，物體的機(jī)械能一定守恒5、(本題9分)如圖所示，兩端封閉的真空玻璃管內(nèi)有一金屬片，用電磁鐵吸在上端。切斷電磁鐵電源的同時(shí)，讓玻璃管水平向右勻速移動(dòng)，則管內(nèi)金屬片的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是（）A．B．C．D．6、(本題9分)汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)變速器和后輪相連，當(dāng)汽車(chē)由靜止開(kāi)始向前運(yùn)動(dòng)時(shí)()A．前輪、后輪受到的摩擦力方向都向后B．前輪受到的摩擦力向前，后輪受到的摩擦力向后C．前輪、后輪受到的摩擦力方向都向前D．前輪受到的摩擦力向后，后輪受到的摩擦力向前7、(本題9分)一質(zhì)量為2kg的物體靜止于光滑水平面上。從t=0時(shí)開(kāi)始，第1秒內(nèi)受到3N的水平外力作用，第2秒內(nèi)受到同方向的1N的外力作用。下列說(shuō)法正確的是()A．第1秒末物體的速度為1.5m/sB．第2秒末物體的動(dòng)能為6JC．第2秒內(nèi)外力沖量為2N·sD．2秒內(nèi)物體動(dòng)量的增量為4kg·m/s8、物體A、B、C均靜止在同一水平面上，它們的質(zhì)量分別為mA、mB、mC，與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μA、μB、μC。用水平拉力F分別拉物體A、B、C，所得加速度a與拉力F的關(guān)系如圖所示，A、B兩直線平行，B、C延長(zhǎng)線交于a軸負(fù)半軸同一點(diǎn)。則以下關(guān)系正確的是A．μA<μB=μC B．μA>μB=μCC．mA=mB<mC D．mA=mB>mC9、(本題9分)下列幾組數(shù)據(jù)中能算出地球質(zhì)量的是（萬(wàn)有引力常量G是已知的）（）A．地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期T和地球中心離太陽(yáng)中心的距離rB．月球繞地球運(yùn)行的周期T和地球的半徑RC．月球繞地球運(yùn)動(dòng)的角速度和軌道半徑rD．月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑r10、(本題9分)有一臺(tái)理想變壓器及所接負(fù)載如下圖所示。在原線圈c、d兩端加上交變電流。已知b是原線圈中心抽頭，電壓表和電流表均為理想交流電表，電容器的耐壓值足夠大。下列說(shuō)法正確的是（）A．開(kāi)關(guān)S1始終接a，當(dāng)滑片P向下滑動(dòng)時(shí)電壓表V1示數(shù)不變，電壓表V2示數(shù)變大，電流表A2示數(shù)變小B．開(kāi)關(guān)S1始終接b，當(dāng)滑片P向上滑動(dòng)時(shí)R1的電功率增大，V2示數(shù)的變化量與A2示數(shù)的變化量之比不變C．保持滑片P的位置不變，將開(kāi)關(guān)S1由b改接a，變壓器輸入功率變大D．保持滑片P的位置不變，將開(kāi)關(guān)S1由a改接b，電容器所帶電荷量將增大11、(本題9分)下列說(shuō)法中正確的是A．機(jī)械能守恒定律的發(fā)現(xiàn)，確認(rèn)了永動(dòng)機(jī)的不可能性B．開(kāi)普勒在牛頓定律的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律C．牛頓認(rèn)為力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．伽利略根據(jù)小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)合理外推得出自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法12、(本題9分)如圖，兩小木塊a和b（可視為質(zhì)點(diǎn)放在水平圓盤(pán)上，a與轉(zhuǎn)軸的距離為l，質(zhì)量為m，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l，質(zhì)量為m，木塊與圓盤(pán)的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤(pán)從靜止開(kāi)始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，用表示圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)一定比b先開(kāi)始滑動(dòng)B．a(chǎn)、b所受的摩擦力始終相等C．是a開(kāi)始滑動(dòng)的臨界角速度D．當(dāng)b即將滑動(dòng)時(shí)，a所受摩擦力的大小為二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)電阻Rx約為50Ω，電壓表V的內(nèi)阻約為4kΩ，電流表A的內(nèi)阻約為10Ω。為盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)采用圖___________（選填“甲”或“乙”）所示的測(cè)量電路。某同學(xué)選擇正確的測(cè)量電路后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若電壓表和電流表的讀數(shù)分別為U和I，電阻的測(cè)量值由Rx測(cè)=14、（10分）在利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。(1)需要測(cè)量物體由靜止開(kāi)始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h。某小組的同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到了所需紙帶，共設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案，其中正確的是_________；A．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并測(cè)出下落時(shí)間t，通過(guò)v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度v；B．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并通過(guò)v=，計(jì)算出瞬時(shí)速度vC．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前、后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，計(jì)算出瞬時(shí)速度v，并通過(guò)h=計(jì)算出高度h；D．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前、后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，計(jì)算出瞬時(shí)速度v。(2)打出的紙帶如圖乙所示。設(shè)物體質(zhì)量為m、交流電周期為T(mén)，則打點(diǎn)4時(shí)物體的動(dòng)能可以表示為_(kāi)_______；(3)為了求從起點(diǎn)0到點(diǎn)4物體的重力勢(shì)能變化量，需要知道重力加速度g的值，這個(gè)g值應(yīng)該是____________（填字母即可）；A．取當(dāng)?shù)氐膶?shí)際g值B．根據(jù)打出的紙帶，用△x=gT2求出C．近似取10m/s2即可D．以上說(shuō)法均錯(cuò)誤(4)而在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，往往會(huì)出現(xiàn)物體的動(dòng)能增加量略小于重力勢(shì)能的減少量，出現(xiàn)這樣結(jié)果的主要原因是___________。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)2003年10月15日，我國(guó)神舟五號(hào)載人飛船成功發(fā)射．標(biāo)志著我國(guó)的航天事業(yè)發(fā)展到了一個(gè)很高的水平．飛船在繞地球飛行的第5圈進(jìn)行變軌，由原來(lái)的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨葹閔的圓形軌道．已知地球半徑為R，地面處的重力加速度為g，引力常量為G，求：(1)地球的質(zhì)量；(2)飛船在上述圓形軌道上運(yùn)行的周期T．16、（12分）“旋轉(zhuǎn)秋千”是游樂(lè)園里常見(jiàn)的游樂(lè)項(xiàng)目,其示意圖如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)=10m的鋼繩一端系著座椅,另一端固定在半徑為r=4m的水平轉(zhuǎn)盤(pán)邊緣,轉(zhuǎn)盤(pán)可繞穿過(guò)其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi),與豎直方向的夾角為，不計(jì)鋼繩的重力和空氣阻力，重力加速度，，.求轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω的大小.17、（12分）(本題9分)在月球表面，宇航員以初速度為v0豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，小球落回拋出點(diǎn)，已知月球半徑為R，求：（1）月球表面的重力加速度g月；（2）若在月球上發(fā)射一顆近月衛(wèi)星，該衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期是多少？

參考答案一、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(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】

高速行駛的公共汽車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)，乘客都要向前傾倒，是由于慣性，不是受到慣性力的作用，故A錯(cuò)誤；慣性的大小僅與質(zhì)量有關(guān)，與速度無(wú)關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大。故B錯(cuò)誤，C正確；把手中的球由靜止釋放后，球能豎直下落，是由于球受重力的原因，故D錯(cuò)誤；故選C。2、D【解析】

人在勻速上提過(guò)程中做的功W1=FL1=GL1=50×4J=200J而在人勻速行走時(shí)，人對(duì)水桶不做功；再勻速走下6m深的地下室，人提水桶的力做功W2=-GL2=-50×6J=-300J故人對(duì)水桶做的功為W=W1+W2=200J-300J=-100JA.人用來(lái)提水桶的力所做的功為500J，與上分析人用來(lái)提水桶的力所做的功為-100J不一致，故選項(xiàng)A不合題意；B.人用來(lái)提水桶的力所做的功為1100J，與上分析人用來(lái)提水桶的力所做的功為-100J不一致，故選項(xiàng)B不合題意；C.人用來(lái)提水桶的力所做的功為100J，與上分析人用來(lái)提水桶的力所做的功為-100J不一致，故選項(xiàng)C不合題意；D.人用來(lái)提水桶的力所做的功為-100J，與上分析相一致，故選項(xiàng)D符合題意。3、C【解析】

A、對(duì)a和b兩木塊受力分析可知，沿半徑方向的靜摩擦力提供向心力，對(duì)a有：f=mω2ra=0.1×2×0.52=0.05mN<fmax=0.8mg=0.8【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是正確分析木塊的受力，明確木塊做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜摩擦力提供向心力，把握住臨界條件是靜摩擦力達(dá)到最大，由牛頓第二定律分析解答．4、A【解析】

A.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，只有重力做功，其機(jī)械能一定守恒，故A正確；B.被勻速吊起的集裝箱由于拉力做功，機(jī)械能不守恒；故B錯(cuò)誤；C.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能可能守恒。比如：自由落體運(yùn)動(dòng)。故C錯(cuò)誤。D.物體機(jī)械能守恒不是合外力對(duì)物體做功為零，而是只有重力做功，故D錯(cuò)誤。5、C【解析】

切斷電源后電磁鐵失去磁性，金屬片不在受磁場(chǎng)力作用，在豎直方向上只受重力作用做自由落體運(yùn)動(dòng)，水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng)，所以金屬片的運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)該是一拋物線，且重力指向軌跡的凹側(cè)，故C對(duì)；ABD錯(cuò)；綜上所述本題答案是：C6、D【解析】

由于變速器和后輪相連，所以后輪主動(dòng)向前轉(zhuǎn)，相對(duì)于地面向后運(yùn)動(dòng)，受到向前的摩擦力；車(chē)向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，前輪相對(duì)于地面向前運(yùn)動(dòng)，所以受到地面向后的摩擦力，D正確，ABC錯(cuò)誤．故選D．【點(diǎn)睛】此題考查了摩擦力方向的判定：摩擦力的性質(zhì)是阻礙相互接觸的兩個(gè)物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以研究摩擦力的方向時(shí)一定要取與研究對(duì)象接觸的那個(gè)物體為參照物，并判斷研究對(duì)象與參照物之間是否存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)．若有，則被研究物體所受的摩擦力一定與此相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反；摩擦力的方向與物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向是沒(méi)有任何關(guān)系的．7、AD【解析】A、根據(jù)牛頓第二定律a=Fm，知第1秒內(nèi)的加速度為a1由速度公式知第1秒末物體的速度為v=aB、根據(jù)速度公式知第2秒末物體的速度為v=a1t+C、根據(jù)沖量的定義可知第2秒內(nèi)外力沖量為I=Ft=1×1=1N?s，故C錯(cuò)；D、根據(jù)動(dòng)量公式P=mv=2×2=4kgm/s，故D對(duì)；故選AD點(diǎn)睛：本題考查了動(dòng)量、動(dòng)能、沖量等公式以及對(duì)公式的熟練運(yùn)用情況。8、AC【解析】

根據(jù)牛頓第二定律有：F-μmg=ma，所以有：；由此可知：圖象斜率為質(zhì)量的倒數(shù)，在縱軸上的截距大小為μg。故由圖象可知：μA＜μB=μC，mA=mB＜mC。A.μA<μB=μC，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.μA>μB=μC，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.mA=mB<mC，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.mA=mB>mC，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；9、CD【解析】A：知道地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期T和地球中心離太陽(yáng)中心的距離r，借助，算不出地球質(zhì)量，可計(jì)算出太陽(yáng)的質(zhì)量．BD：知道月球繞地球運(yùn)行的周期T和月球繞地球的軌道半徑r，借助，可計(jì)算出地球的質(zhì)量．利用月球繞地球運(yùn)行的周期T和地球的半徑R算不出地球的質(zhì)量．C：知道月球繞地球運(yùn)動(dòng)的角速度和軌道半徑r，借助可計(jì)算出地球的質(zhì)量．綜上，能算出地球質(zhì)量的是CD兩項(xiàng)．點(diǎn)睛：知道環(huán)繞天體的相關(guān)物理量可計(jì)算出中心天體的質(zhì)量．10、ABD【解析】

A．開(kāi)關(guān)始終接a不變，變壓器輸入電壓不變，原、副線圈的匝數(shù)不變，變壓器輸出電壓不變，即電壓表示數(shù)不變，當(dāng)滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，所以電流會(huì)減小，電流表示數(shù)變小，而所以會(huì)變大，即電壓表示數(shù)變大，故A正確；B．開(kāi)關(guān)始終接b，由于原、副線圈的匝數(shù)不變，變壓器輸入電壓不變，則變壓器輸出電壓不變，即電壓表示數(shù)不變，當(dāng)滑片P向上滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小，根據(jù)歐姆定律可知，電流表示數(shù)增大，電阻消耗的電功率增大，將原線圈和電阻看作等效電源，則示數(shù)的變化量與示數(shù)的變化量之比等于等效電源的內(nèi)阻，恒定不變，故B正確；C．保持滑片P的位置不變，將開(kāi)關(guān)由b改接a時(shí)，原線圈匝數(shù)增大，根據(jù)變壓比可知可知變小，根據(jù)可知副線圈輸出功率變小，則原線圈輸入功率變小，故C錯(cuò)誤；D．保持滑片P的位置不變，將開(kāi)關(guān)由a改接b，原線圈匝數(shù)減小，根據(jù)變壓比可知可知增大，電容器兩端電壓增大所帶電荷量增大，故D正確。故選ABD。11、AD【解析】

A.永動(dòng)機(jī)違背能量守恒定律，則機(jī)械能守恒定律的發(fā)現(xiàn)，確認(rèn)了永動(dòng)機(jī)的不可能性，選項(xiàng)A正確；B.開(kāi)普勒在第谷對(duì)行星的觀測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.伽利略認(rèn)為力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.伽利略根據(jù)小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)合理外推得出自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法，選項(xiàng)D正確；12、CD【解析】

AB．兩個(gè)木塊的最大靜摩擦力相等。木塊隨圓盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，靜摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律得：木塊所受的靜摩擦力f=mω2r，m、ω相等，f∝r，所以b所受的靜摩擦力大于a的靜摩擦力，當(dāng)圓盤(pán)的角速度增大時(shí)b的靜摩擦力先達(dá)到最大值，所以b一定比a先開(kāi)始滑動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；C．當(dāng)a剛要滑動(dòng)時(shí)，有kmg=mω2?l，解得：故C正確；D．當(dāng)b剛要滑動(dòng)時(shí)，有kmg=mω2?2l，解得：以a為研究對(duì)象，當(dāng)時(shí)，由牛頓第二定律得：f=mω2l，可解得：故D正確。故選CD。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、甲小于【解析】

[1]由題意可知：RVR則：RV電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選擇圖甲所示電路圖；[2]由于電流表采用外接法，由于電壓表的分流作用，電流表測(cè)量值大于真實(shí)值，由歐姆定律可知，電阻測(cè)量值小于真實(shí)值。14、DA阻力做負(fù)功【解析】

(1)[1]該實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。因?yàn)槲覀冎雷杂陕潴w運(yùn)動(dòng)只受重力，機(jī)械能就守恒。如果把重物看成自由落體運(yùn)動(dòng)，再運(yùn)用自由落體的規(guī)律求解速度，那么就不需要驗(yàn)證，其中ABC三項(xiàng)都是運(yùn)用了自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解的，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。(2)[2]利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得，打點(diǎn)