2023屆浙江省杭州二中物理高一下期末經(jīng)典試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。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、(本題9分)下列對有關(guān)情景的描述，符合物理學(xué)實際的是A．火車軌道在彎道處應(yīng)設(shè)計成“外軌比內(nèi)軌高”B．汽車通過拱形橋最高點時對橋的壓力大于汽車所受重力C．洗衣機(jī)脫水時利用向心運(yùn)動把附著在衣物上的水分甩掉D．宇航員在繞地球做勻速圓周運(yùn)動的航天器內(nèi)懸浮時處于平衡狀態(tài)2、如圖所示，當(dāng)汽車以12m/s通過拱形橋頂時，對橋頂?shù)膲毫檐囍氐?。如果要使汽車在橋面行駛至橋項時，對橋面的壓力恰好為零，則汽車通過橋頂?shù)乃俣葹锳．3m/s B．10m/s C．12m/s D．24m/s3、如圖所示，為齒輪傳動裝置示意圖，A、B兩點均位于齒輪的邊緣，則下列說法中正確的是（）A．vA>vB B．ωA>ωBC．vA=vB D．ωA=ωB4、(本題9分)對于萬有引力定律的表達(dá)式F=，下列說法正確的是（）A．式中G為引力常量，它是由牛頓用實驗測得的，而不是人為規(guī)定的B．兩個質(zhì)量為1kg的鐵球靠得很近時，萬有引力趨于無限大C．m1與m2受到相互的吸引力總是大小相等、方向相反的D．該公式只適用于天體之間而不適用于相距較近的球體之間5、(本題9分)如圖所示，在光滑的水平地面上有一輛平板車，車的兩端分別站著人A和B，A的質(zhì)量為mA，B的質(zhì)量為mB，mA>mB.最初人和車都處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)在，兩人同時由靜止開始相向而行，A和B對地面的速度大小相等，則車()A．向左運(yùn)動B．左右往返運(yùn)動C．向右運(yùn)動D．靜止不動6、(本題9分)一鋼球從某高度自由下落到一放在水平地面的彈簧上，從鋼球與彈簧接觸到壓縮到最短的過程中，彈簧的彈力F、鋼球的加速度a、重力所做的功WG以及小球的機(jī)械能E與彈簧壓縮量x的變化圖線如下圖(不考慮空間阻力)，選小球與彈簧開始接觸點為原點，建立圖示坐標(biāo)系，并規(guī)定向下為正方向，則下述選項中的圖象符合實際的是()A． B． C． D．7、(本題9分)物體受到幾個外力的作用而作勻速直線運(yùn)動，如果撤掉其中的一個力，它可能做（）A．勻速直線運(yùn)動 B．勻加速直線運(yùn)動C．勻減速直線運(yùn)動 D．曲線運(yùn)動8、(本題9分)滑雪運(yùn)動深受人民群眾的喜愛，某滑雪運(yùn)動員（可視為質(zhì)點）由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點滑行到最低點B的過程中，由于摩擦力的存在，運(yùn)動員的速率不變，則運(yùn)動員沿AB下滑過程中（）A．所受合外力始終為零B．所受摩擦力大小不變C．合外力做功一定為零D．機(jī)械能的減少量等于克服摩擦力做的功9、(本題9分)如圖所示，有一皮帶傳動裝置，A、B、C三點到各自轉(zhuǎn)軸的距離分別為RA、RB、RC，已知RB=RC=RA，若在傳動過程中，皮帶不打滑．則（）A．A點與C點的角速度大小相等B．A點與C點的線速度大小相等C．B點與C點的角速度大小之比為2：1D．B點與C點的向心加速度大小之比為1：410、(本題9分)空中某點，將兩個相同小球同時以相同的初速度V水平拋出、豎直上拋，則從拋出到落地，設(shè)地面為零勢面，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）A．豎直向上拋的小球在下落過程中重力勢能的變化量最大B．兩個小球落地的速度大小相同C．落地時重力的瞬時功率相同，方向都是豎直向下D．平拋的小球，其重力的平均功率最大二、實驗題11、（4分）(本題9分)如圖所示為驗證動量守恒的實驗裝置示意圖．若入射小球質(zhì)量為，半徑為；被碰小球質(zhì)量為，半徑為則______A.

C.

為完成此實驗，以下所提供的測量工具中必需的是______填下列對應(yīng)的字母A.直尺

游標(biāo)卡尺

天平

彈簧秤

秒表設(shè)入射小球的質(zhì)量為，被碰小球的質(zhì)量為為碰前入射小球落點的平均位置，則關(guān)系式用、及圖中字母表示______成立，即表示碰撞中動量守恒．12、（10分）(本題9分)如圖所示為某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗裝置，圖中小車是在一條橡皮筋的作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W．當(dāng)用2條、3條、……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．下面是本實驗的數(shù)據(jù)記錄表．（1）除了圖中已有的實驗器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和________（填“交流”或“直流”）電源．（2）實驗中，小車會受到摩擦力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力，則下面操作正確的是（_____）A．放開小車，能夠自由下滑即可B．不安裝紙帶放開小車，給小車一個初速度，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，給小車一個初速度，能夠勻速下滑即可（3）請運(yùn)用表中測定的數(shù)據(jù)在如圖所示的坐標(biāo)系中做出相應(yīng)的W—v2圖像；（4）根據(jù)描繪的圖像得出的結(jié)論是___________________________________________．

參考答案一、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中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。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、A【解析】

A．火車拐彎靠重力和支持力的合力提供向心力，彎道處設(shè)計成外軌高內(nèi)軌低，故A正確；B．在最高點，則得故B錯誤；C．洗衣機(jī)脫水時，利用離心運(yùn)動把附著在衣物上的水份甩掉，故C錯誤；D．繞地球沿圓軌道飛行的航天器中懸浮的宇航員重力提供向心力，處于完全失重狀態(tài)，故D錯誤。故選A。2、D【解析】

根據(jù)牛頓第二定律得：mg-N=m，其中N=mg，解得：R=57.6m。當(dāng)車對橋頂無壓力時，有：mg=m，代入數(shù)據(jù)解得：v'=24m/s。A.3m/s，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.10m/s，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.12m/s，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.24m/s，與結(jié)論相符，選項D正確；3、C【解析】

AC.A和B兩點屬于齒輪傳動，所以兩點的線速度相等，故A項與題意不相符，C項與題意相符；BD.A和B兩點線速度相等；據(jù)v=ωr和兩點的A半徑大，所以角速度A小，故BD項與題意不相符。4、C【解析】

A．引力常量是由卡文迪許通過實驗測得的，不是牛頓用實驗測得的，故A錯誤；B．當(dāng)趨于零時，物體不能簡化為質(zhì)點，萬有引力公式不適用，不能直接用這個公式計算萬有引力，所以兩個質(zhì)量為1kg的鐵球靠得很近時，不能直接用這個公式計算萬有引力，萬有引力不是趨于無限大，故B錯誤；C．與之間的引力是一對作用力與反作用力，大小總是相等，方向相反的，故C正確；D．萬有引力定律適用于任何兩個可以看成質(zhì)點的物體之間或均質(zhì)球體之間的引力計算，所以該公式也適用于相距較近的球體之間，故D錯誤；故選C。5、A【解析】

兩人與車組成的系統(tǒng)動量守恒，開始時系統(tǒng)動量為零，兩人與大小相等的速度相向運(yùn)動，A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量，則A的動量大于B的動量，AB的總動量方向與A的動量方向相同，即向右，要保證系統(tǒng)動量守恒，系統(tǒng)總動量為零，則小車應(yīng)向左運(yùn)動，故A正確，BCD錯誤．6、BC【解析】

A．由于向下為正方向，而彈簧中的彈力方向向上，所以選項A中的拉力應(yīng)為負(fù)值，A錯誤；B．小球接觸彈簧上端后受到兩個力作用：向下的重力和向上的彈力．在接觸后的前一階段，重力大于彈力，合力向下，而彈力F=kx，則加速度，故B正確；C．根據(jù)重力做功的計算式，可知C正確；D．小球和彈簧整體的機(jī)械能守恒，小球的機(jī)械能不守恒，D錯誤．7、BCD【解析】

A．物體在幾個力的作用下處于平衡狀態(tài)，若撤去其中某一個力而其余力的性質(zhì)（大小、方向、作用點）不變，根據(jù)平衡條件，其余力的合力與撤去的力等值、反向、共線，合力是恒力；在撤去了恒力之后，物體受到的合力不為0，故物體一定做加速運(yùn)動，不可能做勻速直線運(yùn)動，故A是不可能的；B．當(dāng)合力與物體運(yùn)動的方向相同時，物體做勻加速直線運(yùn)動，故B是可能；C．直線運(yùn)動中合力與物體運(yùn)動的方向相反時，物體做勻減速直線運(yùn)動，C是可能的；D．曲線運(yùn)動中合力與速度不共線，物體做勻變速曲線運(yùn)動；D是可能的．8、CD【解析】

滑雪運(yùn)動員的速率不變做勻速圓周運(yùn)動，加速度不為零，運(yùn)動員所受合外力大小不為0，對運(yùn)動員進(jìn)行受力分析，結(jié)合受力的特點分析摩擦力的變化．摩擦力做功運(yùn)動員的機(jī)械能減?。驹斀狻緼、滑雪運(yùn)動員的速率不變，而速度方向是變化的，速度是變化的，運(yùn)動員的加速度不為零，由牛頓第二定律可知，運(yùn)動員所受合外力始終不為零，A錯誤；B、運(yùn)動員下滑過程中受到重力、滑道的支持力與滑動摩擦力，由圖可知，運(yùn)動員從A到B的過程中，滑道與水平方向之間的夾角逐漸減小，則重力沿斜面向下的分力逐漸減小，運(yùn)動員的速率不變，則運(yùn)動員沿滑道方向的合外力始終等于0，所以滑動摩擦力也逐漸減小，B錯誤；C、滑雪運(yùn)動員的速率不變則動能不變，由動能定理可知，合外力對運(yùn)動員做功為0，C正確；D、運(yùn)動員從A到B下滑過程中的只有重力和摩擦力做功，重力做功不影響機(jī)械能，所以機(jī)械能的減少量等于克服摩擦力做的功，D正確．9、BD【解析】試題分析：A、C兩點是輪子邊緣上的點，靠傳送帶傳動，兩點的線速度相等，而半徑不等，所以角速度不等．故A錯誤，B正確．A、B兩點共軸轉(zhuǎn)動，具有相同的角速度．AC兩點線速度相等，根據(jù)，RA=2RC，得：A與C的角速度之比為1：2，所以B點與C點的角速度大小之比為1：2，故C錯誤．因為RB=RC，B點與C點的角速度大小之比為1：2，根據(jù)a=rω2得：B點與C點的向心加速度大小之比為1：4，故D正確．故選BD考點：角速度；線速度；向心加速度【名師點睛】此題是對角速度、線速度及向心加速度的問題的考查；解決本題的關(guān)鍵知道靠傳送帶傳動輪子邊緣上的點具有相同的線速度，共軸轉(zhuǎn)動的點，具有相同的角速度．以及掌握向心加速度的公式．10、BD【解析】A、豎根據(jù)個功能關(guān)系可知：重力勢能的變化等于重力做功，重力的功與高度差有關(guān)，由于小球拋出點與落地點的高度相同，重力做功相同，則小球重力勢能的變化量相等，故A錯誤

B、小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機(jī)械能守恒，落地時動能相等，故可得到落地時速度大小相等，故B正確；

C、根據(jù)瞬時功率表達(dá)式，平拋運(yùn)動重力的瞬時功率最小，豎直上拋的小球落地時的瞬時功率大，同時瞬時功率為標(biāo)量，沒有方向，故C錯誤；

D、根據(jù)重力做功公式W=mgh可知，兩個小球重力做功相同，落地的時間不同，豎直上拋時間最長，平拋的時間短，所以運(yùn)動過程中，兩個小球重力做功的平均功率不同，平拋的平均功率大，故D正確．點睛：本題關(guān)鍵在于沿不同方向拋出的小球都只有重力做功，機(jī)械能守恒，然后結(jié)合平均功率和瞬時功率的相關(guān)公式列式分析判斷．二、實驗題11、(1)C(2)AC(3)【解析】

（1）為了保證碰撞前后使入射小球的速度方向不變，故必須使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量．為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同；（2）兩球做平拋運(yùn)動，由于高度相等，則平拋的時間相等，水平位移與初速度成正比，把平拋的時間作為時間單位，小球的水平位移可替代平拋運(yùn)動的初速度．將需要驗證的關(guān)系速度用水平位移替代．【詳解】（1）在小球碰撞過程中水平方向動量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2

在碰撞過程中動能守恒故有m1v02=m1v12+m2v22

解得v1=v0

要碰后入射小球的速度v1＞0，即m1-m2＞0，m1＞m2，為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同，r1=r2，故選C

（2）P為碰前入射小球落點的平均位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度v1＝；碰撞后入射小球的速度v2＝；碰撞后被碰小球的速度v3＝；若m1v1=m2v3+m1v2則表明通過該實驗驗證了兩球碰撞過程中動量守恒，代入數(shù)據(jù)得：m1=m1+m2，所以需要測量質(zhì)量和水平位移，用到的儀器是直尺、天平；故選AC．（3）若關(guān)系式m1=m1+m2成立，即表示碰撞中動量守恒．【點睛】本題是運(yùn)用等效思維方法，平拋時間相等，用水平位移代替初速度，這樣將不便驗證的方程變成容易驗證．12、（1）交流（1）D（3）（4）在