廣東省揭陽市普寧市勤建學(xué)校2022-2023學(xué)年高一年級(jí)下冊(cè)期末模擬物理試題（含答案）

廣東省揭陽市普寧市勤建學(xué)校2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期

末模擬物理試題

學(xué)校:姓名：班級(jí)：考號(hào)：

一、單選題

1.下列物理量中屬于矢量的是（）

A.位移B.時(shí)間C.功率D.重力勢(shì)能

2.下列關(guān)于“功與能”的說法正確的是（）

A.功分為正功和負(fù)功，功是矢量

B.功率是描述做功快慢的物理量

C.摩擦力對(duì)物體一定做負(fù)功

D.重力勢(shì)能有相對(duì)性，選取不同的零勢(shì)能面，將改變同一過程的重力做功大小

3.如圖所示，一木塊從固定的粗糙斜面頂端沿斜面勻速下滑，在下滑過程中，下列說

法正確的有（）

A.支持力對(duì)木塊做正功B.重力對(duì)木塊做負(fù)功

C.合力做功為零D.摩擦力對(duì)木塊做正功

4.北京時(shí)間2021年2月10日19時(shí)52分，中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)“天問一號(hào)”探測(cè)器

實(shí)施近火捕獲制動(dòng)。假定“天問一號(hào)”的三個(gè)軌道如圖所示，軌道I為近火軌道，軌道1【

為轉(zhuǎn)移軌道，軌道HI為同步軌道，P、。分別是轉(zhuǎn)移軌道的近火點(diǎn)和遠(yuǎn)火點(diǎn)。若火星的

第一宇宙速度為3.5km/s。假設(shè)衛(wèi)星在各軌道運(yùn)行時(shí)質(zhì)量不變，關(guān)于“天問一號(hào)”在這三

個(gè)軌道上的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）

A.“天問一號(hào)”在軌道IH上的運(yùn)行速度大于3.5km/s

B.“天問一號(hào)”在。點(diǎn)從軌道IH轉(zhuǎn)移至軌道II上需要“制動(dòng)”減速

C.“天問一號(hào)”在軌道II上從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)的過程是加速運(yùn)動(dòng)

D.“天問一號(hào)”在軌道III上運(yùn)行的機(jī)械能等于在軌道I上運(yùn)行的機(jī)械能

5.2023年2月10日，遠(yuǎn)在火星執(zhí)行全球遙感科學(xué)探測(cè)任務(wù)的“天問一號(hào)”火星環(huán)繞器,

已經(jīng)在火星“上崗”滿兩年，不久的將來人類登上火星將成為現(xiàn)實(shí)。若。為火星表面赤道

上的物體，6為軌道在火星赤道平面內(nèi)的氣象衛(wèi)星，c為在赤道上空的火星同步衛(wèi)星,

衛(wèi)星c和衛(wèi)星〃的軌道半徑之比為4：1,且兩衛(wèi)星的繞行方向相同，下列說法正確的是

B.4、b、C的角速度大小關(guān)系為必＜3〃＜60c

C.在衛(wèi)星b中一天內(nèi)可看到8次日出

D.a、b、c的向心加速度大小關(guān)系為大＜方＜々.

6.前一段時(shí)間朝鮮連續(xù)進(jìn)行導(dǎo)彈試驗(yàn)，威脅半島安全，受到國(guó)際社會(huì)的譴責(zé).導(dǎo)彈在

發(fā)射升空過程中，有關(guān)重力做功和導(dǎo)彈重力勢(shì)能說法正確的是

A.重力做正功,重力勢(shì)能減少

B.重力做正功,重力勢(shì)能增加

C.重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增加

D.重力做負(fù)功,重力勢(shì)能減少

7.如圖所示，一物體從A點(diǎn)出發(fā)，分別沿粗糙斜面AB和光滑斜面AC下滑及斜向上拋

出，運(yùn)動(dòng)后到達(dá)同一水平面上的B、C、。三點(diǎn)。關(guān)于重力的做功情況，下列說法正確

的是（）

A.沿A8面滑下時(shí)，重力做功最多

B.沿AC面滑下時(shí)，重力做功最多

C.沿拋物線運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力做功最多

D.三種情況下運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力做的功相等

試卷第2頁，共6頁

二、多選題

8.某小組制作了一遙控快艇模型，質(zhì)量為2kg,將其放入水中，快艇模型從靜止開始

加速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間，速度達(dá)到5m/s,則這段時(shí)間內(nèi)快艇模型（）

A.動(dòng)能的增加量為25JB.動(dòng)能的增加量為5J

C.所受合力做功為25JD.所受合力做功為5J

9.如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r,。是它邊緣上的一點(diǎn)。左側(cè)是一輪軸，

大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2人。點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為八c點(diǎn)和d

點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。若在傳動(dòng)過程中，皮帶不打猾、則（）

B.&點(diǎn)與"點(diǎn)的角速度大小相等

C.a點(diǎn)與c點(diǎn)的向心加速度大小相等

D.c點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小不相等

10.如圖所示，傾角為30。、長(zhǎng)度為10m的光滑固定斜面，一質(zhì)量為0.8kg的小物塊從

斜面頂端由靜止開始下滑至斜面底端，重力加速度g取10m/s?,則（）

A.整個(gè)過程中重力做功80J

B.整個(gè)過程中合外力做功40J

C.整個(gè)過程中重力做功的平均功率是20W

D.小物塊滑到斜面底端時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率是80W

三、實(shí)驗(yàn)題

11.在做“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，采用了如圖1所示的裝置。

(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線。每次讓小球從斜槽

上同一位置由靜止釋放，是為了保證小球拋出時(shí)O

(2)如圖2所示是在一次實(shí)驗(yàn)中用的方格紙，方格邊長(zhǎng)L=5cm,通過實(shí)驗(yàn)，記錄了小

球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，如圖所示。已知小球質(zhì)量m=2kg,則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的

初速度大小為m/s,小球經(jīng)過8點(diǎn)時(shí)的速度為m/s?(g取lOm/s?)

12.用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小廠與質(zhì)量加、角速

度。和半徑r之間的關(guān)系，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使長(zhǎng)槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的球

就做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。橫臂的擋板對(duì)球的壓力提供了向心力，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫

臂的杠桿作用使彈簧測(cè)力套筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出

兩個(gè)小球所受向心力的比值。實(shí)驗(yàn)用球分為鋼球和鋁球，請(qǐng)回答相關(guān)問題：

試卷第4頁，共6頁

（1）在某次實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)把兩個(gè)質(zhì)量相等的鋼球放在A、C位置，A、C到塔輪中心

距離相同，將皮帶處于左右塔輪的半徑不等的層上。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，觀察左右標(biāo)出的刻度，

此時(shí)可研究向心力的大小與的關(guān)系。

A.質(zhì)量機(jī)B.角速度。C.半徑r

（2）在（1）的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí)，左邊標(biāo)尺露出4個(gè)格，右邊標(biāo)尺露出

1個(gè)格，則皮帶連接的左、右塔輪半徑之比為；其他條件不變?nèi)粼龃笫直D(zhuǎn)動(dòng)的

速度，則左右兩標(biāo)尺的示數(shù)將，兩標(biāo)尺示數(shù)的比值O（選填：變大、變小或

不變）

四、解答題

13.質(zhì)量為，〃=lkg的小球從距水平地面高為八的位置以%=10m/s的速度水平拋出，小

球拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的水平距離為x=30m,不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2。求：

-^v0

'、、

hX

、

\

\

r\

〃〃“〃/〃〃〃〃〃〃〃〃/〃〃〃〃〉〃

（1）小球在空中飛行的時(shí)間介

（2）小球拋出時(shí)的高度人；

（3）小球下落過程中重力做的功W。

14.已知地球的半徑為凡地球表面的重力加速度為g,某人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周

運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星的質(zhì)量為〃?，衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T,根據(jù)以上條件求（用題中字母表

示結(jié)果）：

（1）該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)離地球表面的高度；

(2)該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)線速度的大小。

15.第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)將于2022年2月在北京舉辦，跳臺(tái)滑雪是最具觀賞性

的項(xiàng)目之一、如圖所示，跳臺(tái)滑雪賽道由跳臺(tái)、助滑道(可視為圓心為。的圓軌道)和

著陸坡三部分組成，其中助滑道半徑OA與豎直線。8夾角為60。。若比賽中，質(zhì)量〃?=60kg

的運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)A點(diǎn)以初速度v^2m/s滑下，到達(dá)B點(diǎn)后水平飛出，落在著陸坡上的P

點(diǎn)。已知A、B間高度〃=30m,B、P間距離s=75m,著陸坡傾角a=37。，運(yùn)動(dòng)員受到的

空氣阻力不計(jì)，g取10m/s2,sin37°=0.6o求：

(1)運(yùn)動(dòng)員從8到戶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

(2)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)助滑道的壓力；

(3)運(yùn)動(dòng)員在A8段運(yùn)動(dòng)過程中克服阻力所做的功。

試卷第6頁，共6頁

參考答案:

1.A

【詳解】矢量是既有大小又有方向的量,運(yùn)算滿足平行四邊形定則;標(biāo)量只有大小沒有方向，

運(yùn)算是代數(shù)運(yùn)算，故位移是矢量，時(shí)間、功率、重力勢(shì)能均為標(biāo)量，故A正確BCD錯(cuò)誤。

故選Ao

2.B

【詳解】A.功是標(biāo)量，只有大小，沒有方向，故A錯(cuò)誤；

B.功率是描述做功快慢的物理，B正確；

C.摩擦力對(duì)物體可能做正功，也可能做負(fù)功，C錯(cuò)誤；

D.重力做功只與重力的大小和高度差有關(guān)系，與零勢(shì)能面的選取無關(guān)，故D錯(cuò)誤。

故選B。

3.C

【詳解】A.因?yàn)橹С至Φ姆较蚝臀矬w的運(yùn)動(dòng)方向相垂直，支持力對(duì)木塊不做功，A錯(cuò)誤;

B.因?yàn)橹亓Φ姆较蚝臀矬w的運(yùn)動(dòng)方向夾角為銳角，重力對(duì)木塊做正功，B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)

EK=-1?nv2

勻速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，由動(dòng)能定理

叫=△/=()

C正確；

D.物體所受摩擦力的方向沿斜面向上，物體的速度方向沿斜面向下，所以摩擦力對(duì)木塊做

負(fù)功，D錯(cuò)誤。

故選C。

4.B

【詳解】A.根據(jù)

可得

則“天問一號(hào)”在軌道IH上的運(yùn)行速度小于3.5km/s,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.“天問一號(hào)”在。點(diǎn)從軌道m(xù)轉(zhuǎn)移至軌道H上需要“制動(dòng)”減速做向心運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確;

答案第1頁，共8頁

c.“天問一號(hào)”在軌道n上從尸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)的過程中火星的引力做負(fù)功，則是減速運(yùn)動(dòng)，

選項(xiàng)c錯(cuò)誤；

D.“天問一號(hào)”從軌道in到軌道I,要分別在Q點(diǎn)和P點(diǎn)減速制動(dòng)，則在軌道山上運(yùn)行的機(jī)

械能大于在軌道I上運(yùn)行的機(jī)械能，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選B?

5.C

【詳解】ABD.地球同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉(zhuǎn)角速度，則知。與c的角速度大小相等，

即。“=4,根據(jù)

v=cor

因衛(wèi)星c的軌道半徑大于火星的半徑，可知匕＜匕，根據(jù)

a-ce^r

因衛(wèi)星c的軌道半徑大于火星的半徑，可知牝＜4;對(duì)于衛(wèi)星匕與。，根據(jù)萬有引力提供向

心力得

廠Mmv2、

G——=m—=m(D~r=ma

rr

可得

GMGMGM

V=J,co=

—rar

因衛(wèi)星6的軌道半徑小于衛(wèi)星c的軌道半徑，則%＞匕，（ob＞a）c,ab＞ac,由上分析可知,

三者的線速度大小關(guān)系為匕＜匕＜%,角速度大小關(guān)系為0〃=叫，向心加速度大小關(guān)系

為為＜4＜4，故ABD錯(cuò)誤;

C.根據(jù)萬有引力提供向心力得

?Mm4/

G—丁=m——r

,T2

解得

地球同步衛(wèi)星c和衛(wèi)星匕的軌道半徑之比為4：1,衛(wèi)星c,和衛(wèi)星b的周期之比為

答案第2頁，共8頁

衛(wèi)星c的運(yùn)行周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相等，為4=1天，所以〃的周期為r=：天，一天內(nèi)

8

衛(wèi)星〃繞地球的圈數(shù)為

"='=4?周=8周

Tb1

8

所以在衛(wèi)星b中一天內(nèi)可看到8次日出，故C正確。

故選C。

6.C

【詳解】導(dǎo)彈在發(fā)射升空過程中，位移向上，重力方向向下，故重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加，

故C正確，ABD錯(cuò)誤。

7.D

【詳解】由于重力做功與路徑無關(guān)，只與初、末位置的高度差有關(guān)，故三種情況下運(yùn)動(dòng)時(shí),

重力做的功相等，均為

%=mgh

故選D。

8.AC

【詳解】AB.動(dòng)能的增加量

A￡=-/W2=25J

卜k2

故A正確，B錯(cuò)誤；

CD.根據(jù)動(dòng)能定理可知，所受合力做功等于動(dòng)能的增加量25J,故C正確，D錯(cuò)誤。

故選ACo

9.BD

【詳解】A.根據(jù)傳動(dòng)規(guī)律可知。兩點(diǎn)的線速度大小相等，根據(jù)可知a點(diǎn)的角速

A

度是C點(diǎn)的2倍，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)律可知從c、d三點(diǎn)的角速度大小相等，故B正確；

2

C.根據(jù)a=L可知，。點(diǎn)的向心加速度是。點(diǎn)的2倍，故C錯(cuò)誤；

R

D.根據(jù)0=可知，d點(diǎn)的向心加速度是c點(diǎn)的2倍，故D正確。

答案第3頁，共8頁

故選BD。

10.BC

【詳解】對(duì)小物塊受力分析，根據(jù)牛頓第二定律

mgsin30=ma

解得

a=5m/s

根據(jù)

解得

f=2s

根據(jù)

v-at

解得

v=lOm/s

A.根據(jù)公式可得，重力做功為

%=w^xsin30=0.8xl0xl0x0.5J=40J

故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)公式可得，合外力做功為

%=mgsin30x=40J

故B正確；

C.整個(gè)過程中重力做功的平均功率是

。=絲=竺亞=200

t2

故C正確；

D.小物塊滑到斜面底端時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率是

P=mgvcQS60=O.8xlOxlOx0.5W=40W

故D錯(cuò)誤。

故選BC。

11.水平初速度相同1.52.5

答案第4頁，共8頁

【詳解】(1)口][2]為了保證小球水平飛出，則斜槽的末端切線水平，每次讓小球從同一位

置由靜止釋放，是為了每次平拋的初速度相同；

(2)⑶在豎直方向上，根據(jù)

Ay=2L=gT2

可得

*s=O/s

10

則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為

3￡_0.15，一工,

v=——二---m/s=1.5m/s

°nT0.1

[4]8點(diǎn)豎直分速度

8L0.4,,

\\,=—二——m/s=2m/s

建R2T0.2

根據(jù)平行四邊形定則知，8點(diǎn)的速度為

22

vB=+吟=V1.5+2m/s=2.5m/s

12.B1：2變大不變

【詳解】(1)[1]兩球質(zhì)量相等，半徑相等，由

rr->=mro)2

可得：此次實(shí)驗(yàn)研究的是向心力大小與角速度。的關(guān)系；

(2)[2]某同學(xué)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí)，左邊標(biāo)尺露出4個(gè)格，右邊標(biāo)尺露出1個(gè)格，此時(shí)兩球

所受向心力大小之比為4：1,根據(jù)

rL=mra)2

可得：此時(shí)兩球的角速度之比為

G)A:G)B=2:\

與傳送帶連接的兩塔輪邊緣的線速度大小相等，由

v=rco

可得：皮帶連接的左、右塔輪半徑之比為1：2；

[3]其他條件不變?nèi)粼龃笫直D(zhuǎn)動(dòng)的速度，兩球的角速度增大，由于兩球的質(zhì)量相等，半徑

相等，由

F=mrar

答案第5頁，共8頁

可得：左右兩標(biāo)尺的示數(shù)將變大；

⑷設(shè)塔輪半徑為R,小球的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為〃，由

v=Reo

F=tnrcjer

可得

rL=mr(，——八)2

R

兩小球質(zhì)量加相等，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑廠相等，與傳送帶連接的兩塔輪邊緣的線速度大小u相等，因

此兩小球所受的向心力與兩塔輪的半徑R有關(guān)，因此其他條件不變?nèi)粼龃笫直D(zhuǎn)動(dòng)的速度,

兩小球所受的向心力之比不變，即兩標(biāo)尺示數(shù)的比值不變。

13.(1)3s；(2)45m；(3)450J

【詳解】(1)水平方向

x=vt

可求飛行的時(shí)間

r=-=3s

v

(2)豎直方向

h=—^t2=45m