2023學年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內做圓周運動．關于小球過最高點的速度V，下列說法中正確的是

A．V的最小值為B．V由零逐漸增大到時，桿對球的彈力逐漸增大C．V由逐漸增大時，桿對球的彈力逐漸減小D．是球所受彈力方向發生變化的臨界速度2、太陽系中有一顆繞太陽公轉的行星，距太陽的平均距離是地球到太陽平均距離的4倍，則該行星繞太陽公轉的周期是()A．10年 B．2年 C．4年 D．8年3、(本題9分)下列關于功率的說法中正確的是（）A．由P=Fv知，物體運動得越快，功率越大B．由P=知，力做的功越多，功率越大C．由W=Pt知，功率越大，力做的功越多D．由P=Fvcosα知，某一時刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大4、(本題9分)研究表明，地球自轉在逐漸變慢，3億年前地球自轉的周期約為22小時．假設這種趨勢會持續下去，地球的其他條件都不變，未來人類發射的地球同步衛星與現在的相比A．距地面的高度變大B．向心加速度變大C．線速度變大D．角速度變大5、物塊從固定粗糙斜面的底端，以某一初速度沿斜面上滑至最高點后，再沿斜面下滑至底端．下列說法正確的是（

）A．上滑過程中摩擦力的沖量大于下滑過程中摩擦力的沖量B．上滑過程中機械能損失小于下滑過程中機械能損失C．上滑過程中物塊動量變化的方向與下滑過程中動量變化的方向相同D．上滑過程中物塊動能的減少量等于下滑過程中動能的增加量6、高空作業須系安全帶，如果質量為m的高空作業人員不慎跌落，從開始跌落到安全帶對人剛產生作用力前人下落的距離為h(可視為自由落體運動)．此后經歷時間t安全帶達到最大伸長，若在此過程中該作用力始終豎直向上，則該段時間安全帶對人的平均作用力大小為()A．＋mg B．－mgC．＋mg D．－mg7、(本題9分)下列說法中正確的是()A．做曲線運動的物體一定具有加速度B．做曲線運動物體的加速度一定是變化的C．物體在恒力的作用下，不可能做曲線運動D．物體在變力的作用下，可能做直線運動，也可能做曲線運動8、(本題9分)如圖所示，一質量為m的小球置于半徑為R的光滑豎直圓軌道最低點A處，B為軌道最高點，C、D為圓的水平直徑兩端點．輕質彈簧的一端固定在圓心O點，另一端與小球栓接，已知彈簧的勁度系數為，原長為L=2R，彈簧始終處于彈性限度內，若給小球一水平初速度v0，已知重力加速度為g，則A．無論v0多大，小球均不會離開圓軌道B．若在則小球會在B、D間脫離圓軌道C．只要，小球就能做完整的圓周運動D．只要小球能做完整圓周運動，則小球與軌道間最大壓力與最小壓力之差與v0無關9、(本題9分)物體在合外力作用下做直線運動的v-t圖象如圖所示，下列表述正確的是A．在0～1s內，物體做加速運動，合外力做正功B．在1～3s內，物體做勻速運動，合外力做正功C．在3～7s內，合外力做功為零D．在0～5s內，速度變化量為零，合力的平均功率為零10、(本題9分)兩個小球在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運動，B球在前，A球在后，，，，．當A球與B球發生碰撞后，A、B兩球的速度、可能為A． B．C． D．11、(本題9分)小船在靜水中的航速為2m/s，河水的流速為1.5m/s。若小船渡河的最短時間為100s。下列說法正確的是A．河的寬度為200mB．當小船以最短時間渡河時，小船到達對岸的位置與出發點間的距離為250mC．小船船頭方向與河岸成某一角度進行渡河時，船的實際速度可以達到3.5m/sD．小船船頭方向與河岸成30°角渡河時，渡河的時間為200s12、(本題9分)如圖所示，先后用不同的交流電源給同一盞燈泡供電。第一次燈泡兩端的電壓隨時間按正弦規律變化，如圖甲所示；第二次燈泡兩端的電壓變化規律如圖乙所示。若圖甲、乙中的U0、T所表示的電壓、周期值是相等的，則以下說法正確的是()A．第一次燈泡兩端的電壓有效值是U0B．第二次燈泡兩端的電壓有效值是U0C．第一次和第二次燈泡的電功率之比是2∶9D．第一次和第二次燈泡的電功率之比是1∶5二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某型號汽車發動機的額定功率為60kW，在水平路面上行駛時受到的阻力是1200N，發動機在額定功率下，汽車勻速行駛時的速度大小約為_____m/s．在同樣的阻力下，如果汽車勻速行駛時的速度為15m/s，則發動機輸出的實際功率是___kW．14、(本題9分)一橫波某瞬時波形如圖所示，質點M此時的運動方向向下，且經過0.2s第一次回到平衡位置，則此橫波傳播方向是向__________，從圖示時刻起，經過1.2s，質點M通過的路程為___________cm。15、(本題9分)一只船在40m寬的河中橫渡，水流速度是3m/s，船在靜水中的航速是4m/s。現欲使小船以最短時間渡過河去，則應使船頭方向_________河岸（填“垂直”或“不垂直”）行駛，過河時間為_________s，過河距離為_________m。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)下是某同學設計的“魚龍戲水”景觀示意圖．鯉魚的噴水口離水池底面的高度使用效率的水泵從旁邊的水池抽水，當水到達噴水口后以不變的速率沿水平方向射出，恰好沿龍首入口的切線方向被“吸入”，然后流入水池中循環利用．已知龍首入口切線方向與水平面成a角，，入口離水池底面的高度，噴水口的橫截面積為，水的密度為，若不計空氣阻力，（1）水從鯉魚口噴出的初速度多大？（2）鯉魚的噴水口與龍首的入口的水平距離應該設計為多少？（3）帶動該水泵的電動機的輸出功率至少為多少？17、（10分）小明以v0=10m/s初速度豎直向上拋出一個質量m=0.1kg的皮球，最后又在拋出點接住皮球．假設皮球在空氣中所受阻力大小為重力的k=0.15倍．g取10m/s1．求：(1)皮球剛拋出時的動能；(1)皮球上升過程損失的機械能；(3)皮球落回拋出點時重力的功率.

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【答案解析】A.小球在最高點的最小速度為零，此時桿子的支持力等于重力．故A錯誤；B.在最高點,根據得，速度增大，向心力也逐漸增大．故B正確；C.當v>，桿子表現為拉力，速度增大，向心力增大，則桿子對小球的拉力增大．故C正確；D．當v<時,桿子表現為支持力,此時有：mg?F=速度增大時,向心力增大,則桿子對小球的支持力減小，故D正確．故選BCD．點睛：桿子在最高點可以表現為拉力，也可以表現為支持力，臨界的速度為零，根據牛頓第二定律判斷桿子對小球的彈力隨速度變化的關系．2、D【答案解析】

設地球半徑為R，則行星的半徑為4R，根據開普勒第三定律得：解得：地球的公轉周期為1年，則說明該行星的公轉周期為8年．A.10年與計算結果不符，故A不符合題意．B.2年與計算結果不符，故B不符合題意．C.4年與計算結果不符，故C不符合題意．D.8年與計算結果相符，故D符合題意．3、D【答案解析】

A．由P=Fv知，當F一定，物體運動得越快，功率越大，故A錯誤。B．由P=W/t知，力做的功越多，功率不一定大，還與時間有關，故B錯誤。C．由W=Pt知，時間一定，功率越大，力做功越多，故C錯誤。D．由P=Fvcos

α知，某一時刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大，還與力和速度之間的夾角有關，故D正確。4、A【答案解析】

A．同步衛星的周期等于地球的自轉周期，根據萬有引力定律和牛頓第二定律可知，衛星的周期越大，軌道半徑越大，所以地球自轉變慢后，同步衛星需要在更高的軌道上運行，選項A正確；BCD．而此時萬有引力減小，所以向心加速度減小、線速度減小，角速度減小，故選項BCD錯誤．5、C【答案解析】

A．設物體在斜面底端向上滑動的速度為，又回到斜面底端的速度為，由能量轉化的觀點有，故，物體在斜面劃上和劃下的過程都是勻變速運動，因此設斜面的長度為L，由運動學關系可得，故，上滑時摩擦力的沖量，下滑過程摩擦力的沖量，故，故A錯誤；B．物體在上滑時和下滑時的過程中摩擦力做功損耗機械能，因摩擦力一樣，距離L也一樣，因此上滑時和下滑時損耗的機械能相同；故B錯誤；C．上滑時過程動量的變化方向沿斜面向下，下滑過程動量的變化方向也沿斜面向下，故C正確；D．對上滑過程寫動能定理有；對下滑過程寫動能定理有；故上滑過程的減少量和下滑的增加量不一樣，故D錯誤．6、A【答案解析】

在安全帶對人有拉力的瞬間時，人做自由落體運動，此過程機械能守恒，故有，即在產生拉力瞬間速度為，之后人在安全帶的作用下做變速運動，末速度為零，設向上為正方向，則根據動量定理可得：有，聯立解得【答案點睛】本題關鍵是明確物體的受力情況和運動情況，然后對自由落體運動過程和全程封閉列式求解，注意運用動量定理前要先規定正方向7、AD【答案解析】平拋運動的加速度不變，B錯；同理C錯；8、ACD【答案解析】A、B、因彈簧的勁度系數為，原長為L=2R，所以小球始終會受到彈簧的彈力作用，大小為F=K（l-R）=KR=mg，方向始終背離圓心，無論小球在CD以上的哪個位置速度為零，重力在沿半徑方向上的分量都小于等于彈簧的彈力（在CD以下，軌道對小球一定有指向圓心的支持力），所以無論v0多大，小球均不會離開圓軌道，故A正確，B錯誤．C、小球在運動過程中只有重力做功，彈簧的彈力和軌道的支持力不做功，機械能守恒，當運動到最高點速度為零，在最低點的速度最小，有：，解得：，所以只要，小球就能做完整的圓周運動，故C正確．D、在最低點時，設小球受到的支持力為N，有，解得：①，運動到最高點時受到軌道的支持力最小，設為N′，設此時的速度為v，由機械能守恒有：②；此時合外力提供向心力，有：③；聯立②③解得：④；聯立①④得壓力差為：△N=6mg，與初速度無關，故D正確．故選ACD．【答案點睛】該題涉及到的指示點較多，解答中要注意一下幾點：1、正確的對物體進行受力分析，計算出沿半徑方向上的合外力，利用向心力公式進行列式．2、注意臨界狀態的判斷，知道臨界狀態下受力特點和運動的特點．3、熟練的判斷機械能守恒的條件，能利用機械能守恒進行列式求解．9、ACD【答案解析】A、在0～1s內，物體做勻加速運動，動能增加，根據動能定理知，合外力做正功，故A正確；

B、在1～3s內，物體做勻速運動，合外力為零，故合外力不做功，故B錯誤；

C、在點睛：本題根據動能定理可以直接判斷合外力做功情況，也可以根據合外力方向與位移方向的關系判斷。10、AD【答案解析】

兩球碰撞過程系統動量守恒，以兩球的初速度方向為正方向，如果兩球發生完全非彈性碰撞，由動量守恒定律得：MAvA+MBvB=（MA+MB）v，代入數據解得：v=4m/s；如果兩球發生完全彈性碰撞，有：MAvA+MBvB=MAvA′+MBvB′，由機械能守恒定律得：MAvA2+MBvB2＝MAvA′2+MBvB′2，代入數據解得：vA′=2m/s，vB′=5m/s，則碰撞后A、B的速度：2m/s≤vA≤4m/s，4m/s≤vB≤5m/s，故AD正確，BC錯誤．故選AD．【答案點睛】本題碰撞過程中動量守恒，同時要遵循能量守恒定律，不忘聯系實際情況，即后面的球不會比前面的球運動的快．11、ABD【答案解析】

A.當靜水速的方向與河岸垂直時，渡河時間最短，，那么河寬d=vct=2×100m=200m，故A正確；B.當小船以最短時間渡河時，小船沿著水流方向的距離為s=vst=1.5×100=150m，那么到達對岸的位置與出發點間的距離；故B正確.C.船在靜水中的航速為2m/s，河水的流速為1.5m/s，那么當小船船頭方向與河岸成某一角度進行渡河時，船的實際速度最大值不大于3.5m/s，故C錯誤；D.當船船頭方向與河岸成30°角渡河時，船渡河的時間：；故D正確.12、AD【答案解析】

A.第一次所加正弦交流電壓的有效值為U1＝U0，A項正確；B.設第二次所加交流電壓的有效值為U2，則根據有效值的定義有，解得U2＝U0，B項錯；CD.根據電功率的定義式P＝可知，P1∶P2＝1∶5，C項錯、D項正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、5018【答案解析】因為汽車勻速行駛，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，所以由二力平衡條件可知，發動機所提供的牽引力：F=f=1200N；因為P=W/t=Fs/t=Fv，所以汽車的行駛速度：v=P/F=60000W/1200N=50m/s；在同樣的阻力下，牽引力仍為1200N，發動機輸出的實際功率是：P′=Fv′=1200N×15m/s=18000W=18kW．14、左8【答案解析】

[1]．由圖讀出波長λ=6cm．由題，x=5cm的質點M此時的運動方向向下，則根據波形的平移法得知，波向左傳播．[2]．根據波形的平移法得知，當波形向左平移△x=1cm時，M點第一次回到平衡位置，經過的時間為而由題t=0.2s，則得周期為T=1.2s．可知t=1.2s=1T，則質點M通過的路程為S=4A，A=2cm