2023學年高一下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、牛頓在1687年提出萬有引力定律后，首次比較準確地測定引力常量的科學家是:A．開普勒 B．伽利略 C．卡文迪許 D．牛頓2、(本題9分)一豎直彈簧下端固定在水平地面上，小球從彈簧上端的正上方高為h的地方自由下落到彈簧上端，如圖所示．經幾次反彈以后小球最終在彈簧上靜止于某一點A處，則（）A．h越大，彈簧在A點的壓縮量越大B．彈簧在A點的壓縮量與h無關C．h越大，最終小球靜止在A點時彈簧的彈性勢能越大D．小球第一次到達A點時彈簧的彈性勢能比最終小球靜止在A點時彈簧的彈性勢能大3、(本題9分)一快艇要從岸邊某一不確定位置處到達河中離岸邊100m遠的一浮標處，已知快艇在靜水中的速度vx圖象和水流的速度vy圖象如圖甲、乙所示，則下列說法中正確的是A．快艇的運動軌跡為直線B．快艇應該從上游60m處出發C．最短時間為10sD．快艇的船頭方向應該斜向上游4、(本題9分)如圖所示，a、b是地球表面上不同緯度上的兩個點，如果把地球看作是一個球體，a、b兩點隨地球自轉做勻速圓周運動，這兩個點具有大小相同的()A．軌道半徑B．線速度C．加速度D．角速度5、(本題9分)一質量為m的物體在水平恒力F的作用下沿水平面運動，在t0時刻撤去F，其V-t圖象如圖所示．已知物體與水平面間的動摩擦因數為μ，則下列關于力F大小和力F做功的平均功率(P)大小的關系式，正確的是（）A．W=32μmgv0t6、(本題9分)為了研究影響平行板電容器電容的因素，實驗中使電容器的兩個極板A、B分別帶上等量異種電荷，并將A極板和靜電計的外殼分別接地，如圖所示，若保持極板所帶電荷量不變，為使靜電計的指針由實線位置轉到虛線位置，下列可行的方法是A．將金屬板插入兩板之間B．將A板稍微上移C．將玻璃板插入兩板之間D．將A板向右移少許7、(本題9分)已知地球半徑為R，地心與月球中心之間的距離為r，地球中心和太陽中心之間的距離為s．月球公轉周期為T1，地球自轉周期為T2，地球公轉周期為T3，近地衛星的運行周期為T4，萬有引力常量為G，由以上條件可知正確的選項是()A．月球公轉運動的加速度為B．地球的密度為C．地球的密度為D．太陽的質量為8、(本題9分)兩顆質量相等的人造地球衛星環繞地球做勻速圓周運動，它們的軌道半徑之比，則下列選項正確的是（）A．兩衛星受到地球的萬有引力之比為 B．兩衛星的向心加速度之比為C．兩衛星的線速度之比為 D．兩衛星的周期之比為9、(本題9分)如圖所示，質量相同的物體分別自斜面AC和BC的頂端由靜止開始下滑，物體與斜面間的動摩擦因數都相同，物體滑到斜面底部C點時重力所做的功分別為WG1和WG2，下滑過程中克服摩擦力所做的功分別為W1和W2，則（）A．WG1＞WG2 B．WG1＜WG2 C．W1＞W2 D．W1=W210、(本題9分)質量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力作用，下落的加速度為25A．物體重力做的功為mghB．合外力對物體做功為35C．物體重力勢能增加了mghD．物體的機械能減少了3511、關于地球的同步衛星，下列說法正確的是()A．它處于平衡狀態，且具有一定的高度B．它的加速度小于9.8m/s2C．它的周期是24h，且軌道平面與赤道平面重合D．它繞行的速度小于7.9km/s12、(本題9分)質量為M的木塊放在光滑的水平面上，質量為m的子彈以速度v0沿水平方向射中木塊并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運動，當子彈進入木塊的深度為s時相對木塊靜止，這時木塊前進的距離為L.若木塊對子彈的阻力大小F視為恒定，下列關系正確的是A．FL=B．F(L+s)=C．Fs=D．Fs=二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某物理小組對輕彈簧的彈性勢能進行探究，實驗裝置如圖（a）所示：輕彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一物塊接觸而不連接，紙帶穿過打點計時器并與物塊連接．向左推物塊使彈簧壓縮一段距離，由靜止釋放物塊，通過測量和計算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能．（1）實驗中涉及到下列操作步驟：①把紙帶向左拉直②松手釋放物塊③接通打點計時器電源④向左推物塊使彈簧壓縮，并測量彈簧壓縮量上述步驟正確的操作順序是__（填入代表步驟的序號）．（2）圖（b）中M和L紙帶是分別把彈簧壓縮到不同位置后所得到的實際打點結果．打點計時器所用交流電的頻率為50Hz．由M紙帶所給的數據，可求出在該紙帶對應的實驗中物塊脫離彈簧時的速度為__m/s．比較兩紙帶可知，__（填“M”或“L”）紙帶對應的實驗中彈簧被壓縮后的彈性勢能大．14、(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。15、(本題9分)有一條橫截面積為s的銅導線通以大小為I的電流。已知銅的密度為，銅的摩爾質量為M，阿伏加德羅常數為NA，電子的電量為e，如果每個銅原子只貢獻一個自由電子，則銅導線中自由電子定向移動的速率為_____三．計算題(22分)16、（12分）在光滑水平面上建立xOy直角坐標系，t=0時刻，質量為0.1kg的物體位于坐標原點0，沿x軸、y軸正方向的分速度大小均為4m/s，且物體始終受到沿x軸負方向、大小為0.2N的力的作用。求(1)t=3s時，物體的速度大小；(2)當物體的速度達到最小值時，物體的位置坐標。17、（10分）如圖所示，物體A的質量為M，圓環B的質量為m，通過繩子連接在一起，圓環套在光滑的豎直桿上，開始時連接圓環的繩子處于水平，長度l＝4m，現從靜止釋放圓環．不計定滑輪和空氣的阻力，取g＝10m/s2，求：（1）若圓環恰能下降h＝3m，A和B的質量應滿足什么關系？（2）若圓環下降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，圓環下降h＝3m時的速度不可能超過多大？

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、C【答案解析】

牛頓在1687年提出萬有引力定律后，首次比較準確地測定引力常數的科學家是卡文迪許.A.開普勒.故選項A不符合題意.B.伽利略.故選項B不符合題意.C.卡文迪許.故選項C符合題意.D.牛頓.故選項D不符合題意.2、B【答案解析】A、B、C、小球最后靜止在彈簧上的A點，小球處于平衡狀態，則，根據胡克定律得：彈簧的壓縮量，與h無關，則小球靜止在A點時彈簧的彈性勢能與h也無關，AC錯誤；B正確；D、A點是小球所受的彈力與重力的平衡位置，小球第一次到達A點時，彈簧的壓縮量與最終小球靜止在A點時彈簧壓縮量相等，則此時彈簧的彈性勢能與最終小球靜止在A點時彈簧的彈性勢能相等，D錯誤；故選B．3、B【答案解析】

A.兩分運動一個做勻加速直線運動，一個做勻速直線運動，知合加速度的方向與合速度的方向不在同一條直線上，合運動為曲線運動。故A錯誤；BCD.船速垂直于河岸時，時間最短。在垂直于河岸方向上的加速度為：a=0.5m/s2

由d=at2得：t=20s；在沿河岸方向上的位移為：x=v2t=3×20m=60m，故B正確，CD錯誤。4、D【答案解析】

地球自轉繞地軸轉動，地球上除兩極各點具有相同的角速度。在a和b兩地的物體隨地球自轉的軌道半徑不同，根據v=rω、a=rω2知線速度、加速度不同。故D正確，ABC錯誤。故選：D.5、A【答案解析】對0-t0過程和0-3t0過程，由動量定理:Ft0-μmgt0=mv0;Ft0-μmg（3t0）=0解得F=3μmg,故B錯誤，D正確；由圖象可知0-t0過程的位移x=vW=Fx=32μmgv0t0點睛：本題關鍵對加速過程和全部過程運用動量定理求出推力與摩擦力的關系，然后根據功的定義求解推力的功；本題也可根據牛頓第二定律和運動學公式聯立求出推力，但用動量定律較為簡潔．6、B【答案解析】

為使靜電計的指針由實線位置轉到虛線位置，即電容器兩板電勢差變大；若將金屬板插入兩板之間，則相當兩板間距減小，根據可知，C變大，由Q=CU可知，U減小，選項A錯誤；將A板稍微上移，則S減小，根據可知，C變小，由Q=CU可知，U變大，選項B正確；將玻璃板插入兩板之間，則ε變大，根據可知，C變大，由Q=CU可知，U減小，選項C錯誤；將A板向右移少許，則d減小，根據可知，C變大，由Q=CU可知，U減小，選項D錯誤；故選B.【答案點睛】解決本題的關鍵知道靜電計是測量電勢差大小的儀器，搞清電容器是電量一定還是電勢差一定；并掌握電容器的決定式和定義式.7、ACD【答案解析】

A．月球向心加速度為：，故A正確；BC．對地球的近地衛星：以及M1＝πR3ρ，聯立解得：，故C正確，B錯誤；D．研究地球繞太陽圓周運動，利用萬有引力提供向心力得：，解得：，故D正確；故選ACD。8、BD【答案解析】由于，根據可得兩衛星的萬有引力大小之比為，向心加速度為，A錯誤B正確；根據，故，C錯誤；根據，故，D正確．9、AD【答案解析】

由題圖及“WG1和WG1”、“W1和W1”可知，本題考查功的計算公式的運用。根據物體下降的高度關系分析重力做功關系。由功的計算公式分析克服摩擦力所做的功關系。【題目詳解】AB、根據重力做功公式WG=mgh，知m相等，h1＞h1，則WG1＞WG1，故A正確，B錯誤。CD、設任一斜面的傾角為θ，斜面的長度為s，斜面底邊為L．則物體克服摩擦力做功Wf=μmgcosθ?s=μmgL，μ、m、L都相等，則W1=W1．故C錯誤，D正確。【答案點睛】計算知道重力做功與豎直高度有關，滑動摩擦力做功與水平位移有關。10、AD【答案解析】

AC．質量為m的物體，在物體下落h的過程中，物體重力做的功WG=mgh，物體的重力勢能減少B．質量為m的物體，下落的加速度為25F方向豎直向下，合外力對物體做功W故B項錯誤．D．合外力對物體做功W合=25mgh，物體動能增加2故選AD.點睛：重力對物體所做的功等于物體重力勢能的減少量；合力對物體所做的功等于物體動能的增加量；除重力（彈簧彈力）其他力對物體所做的功等于物體機械能的增加量．11、BCD【答案解析】試題分析：地球同步衛星是指與地球具有相同運動周期的衛星，其相對于地球上的一點來說靜止，軌道平面與赤道平面重合，但一直圍繞地球在運動，沒有處于平衡狀態，A選項錯誤，C選項正確．近地衛星重力完全用來向心力，，此時加速度為9.8m/s2，地球同步衛星半徑更大，加速度變小，B正確．近地衛星的繞行速度為7.9km/s，，，地球同步衛星半徑更大，速度小，D正確．考點：第一宇宙速度，同步衛星，近地衛星點評：第一宇宙速度即近地衛星的繞行速度，也是發射衛星的最小速度．地球同步衛星與地球有相同的角速度，且軌道平面與赤道平面重合，則可以與地球上的一點保持相對靜止．12、ABD【答案解析】對木塊運用動能定理得，fs=12Mv2，故A錯誤．根據能量守恒得，摩擦力與相對位移的乘積等于系統能量的損失，有fd=12mv02-12點睛：解決本題的關鍵知道運用動能定理解題，首先要確定好研究的對象以及研究的過程，然后根據動能定理列表達式．知道摩擦力與相對位移的乘積等于系統能量的損失．二．填空題(每小題6分，共18分)13、④①③②1.29M【答案解析】

（1）實驗中應先向物塊推到最左側，測量壓縮量，再把紙帶向左拉直；先接通電源，穩定后再釋放紙帶；故步驟為④①③②；（2）由M紙帶可知，右側應為與物塊相連的位置；由圖可知，兩點間的距離先增大后減小；故2.58段時物體應脫離彈簧；則由平均速度可求得，其速度v==1.29m/s；因彈簧的彈性勢能轉化為物體的動能，則可知離開時速度越大，則彈簧的彈性勢能越大；由圖可知，M中的速度要大于L中速度；故說明M紙帶對應的彈性勢能大；14、垂直；10；50；【答案解析】

將小船的運動分解為垂直河岸和沿河岸方向，在垂直于河岸的方向上，河寬一定，當在該方向上的速度最大時，渡河時間最短．可知當船頭方向垂直河岸，在該方向上的速度等于靜水航速，時間最短，即欲使小船以最短時間渡過河去，則應使船頭方向垂直河岸行駛，過河時間為t=dvc【答案點睛】解決本題的關鍵將小船的運動分解為垂直于河岸方向和沿河岸方向，通過求分運動的最短時間入手，求出渡河的最短時間．注意船實際運動的位移等于垂直河岸與沿河岸方向位移的矢量和.15、【答案解析】

設銅導線中自由電子定向移動