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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、如圖所示，在輕彈簧的下端懸掛一個質量為m的小球A，若將小球A從彈簧原長位置由靜止釋放，小球A能夠下降的最大高度為h．若將小球A換為質量為2m的小球B，仍從彈簧原長位置由靜止釋放，則小球B下降h時的速度為（已知重力加速度為g，且不計空氣阻力）（）A． B． C． D．02、(本題9分)如圖所示，質量為m的小球固定在桿的一端，在豎直面內繞桿的另一端做圓周運動，當小球運動到最高點時，瞬時速度v=，R是球心到O點的距離，則當球運動到最低點時對桿的作用力是()A．6mg的拉力 B．6mg的壓力 C．7mg的拉力 D．7mg的壓力3、(本題9分)如圖所示，汽車在傾斜的路面上拐彎，彎道的傾角為θ，半徑為R，則汽車完全不靠摩擦力轉彎的速度是（）A． B．C． D．4、(本題9分)關于地球同步衛星，下列表述正確的是（）A．衛星運行時可能經過重慶的正上方B．衛星的運行速度大于第一宇宙速度C．衛星距離地面的高度大于月球離地面的高度D．衛星運行的向心加速度小于地球表面的重力加速度5、(本題9分)如圖所示，質量為m的小球用長為L的懸繩固定于O點，在O點的正下方L/2處有一顆釘子，把懸繩拉直于豎直方向成一定角度，由靜止釋放小球，當懸線碰到釘子的時候，則下列說法錯誤的是：A．小球的角速度突然增大B．小球的向心力突然變大C．小球的速度突然變大D．懸線的彈力突然增大6、(本題9分)如圖所示，懸掛在天花板上的擺球在空氣中擺動，擺幅越來越小．擺球在擺動過程中（）A．機械能守恒B．機械能逐漸減少C．重力勢能保持不變D．動能全部轉化為重力勢能7、(本題9分)某電場的等勢面分布如圖所示，a、b、c、d是等勢面上的四個點。將一電荷量為+q的點電荷在這四個點之間移動，下列判斷正確的是A．沿任一路徑從a到b，電場力做的功均為0B．沿任一路徑從a到c和從b到c，電場力做的功均相等C．沿任一路徑從a到c電場力做的功大于從c到d電場力做的功D．沿任一路徑從a到d電場力所做的功均為從a到c電場力做功的兩倍8、公路急轉彎處通常是交通事故多發地帶．如圖所示，某公路急轉彎處是一圓弧，當汽車行駛的速率為vc時，汽車恰好沒有向公路內外兩側滑動的趨勢，則在該彎道處A．路面外側高內側低B．車速只要低于vc，車輛便會向內側滑動C．車速雖然高于vc，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側滑動D．當路面結冰時，與未結冰時相比，vc的值變小9、(本題9分)汽車在平直的公路上行駛，某一段時間內汽車的功率隨時間的變化如圖所示，設汽車運動過程中受到的阻力不變，則在這一段時間內汽車的運動情況可能是（）A．汽車做勻速直線運動B．汽車做勻加速直線運動C．汽車做加速度增加的加速直線運動D．汽車做加速度減小的加速直線運動10、(本題9分)如圖所示，真空中有兩個點電荷Q1=+4.010-8C和Q2=-1.010-8C，分別固定在x坐標軸的坐標原點和x=6cm的位置上。在x軸上（）A．x=12cm處的場強為零B．x=14cm處的場強為零C．x=8cm處的電勢比x=10cm處的電勢低D．將一個負的試探電荷從x=15cm處移動到x=20cm處的過程中，它的電勢能減少11、(本題9分)一物體以一定的初速度在水平地面上勻減速滑動，若已知物體在第1秒內位移為8.0m，在第3秒內位移為0.5m．則下列說法正確的是()A．物體的加速度大小一定為3.75m/s2B．物體的加速度大小可能為3.75m/s2C．物體在第0.5秒末速度一定為8.0m/sD．物體在第2.5秒末速度一定為0.5m/s12、(本題9分)（多選題）如圖所示，將一質量為m的擺球用長為L的細繩吊起，上端固定，使擺球在水平面內做勻速圓周運動，細繩就會沿圓錐面旋轉，這樣就構成了一個圓錐擺，細繩與豎直方向成θ角，下列說法中正確的是（）A．擺球受重力、拉力和向心力的作用 B．擺球受重力和拉力的作用C．擺球運動周期為π D．擺球運動的角速度有最小值，且為二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖所示，是用來研究向心力與轉動物體的半徑、質量以及角速度之間關系的向心力演示器．(1)這個實驗所用的主要研究方法是_____A．控制變量法B．等效代替法C．理想實驗法D．假設法(2)觀察圖中兩個相同的鋼球位置距各自轉軸的距離相等，皮帶由此推測出是在研究向心力的大小F與的關系_______．A．質量mB．角速度ωC．半徑r14、（10分）(本題9分)探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關系，實驗裝置如圖所示，實驗主要過程如下：a．設法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、……；b．分析打點計時器打出的紙帶，求出小車的速度v1、v2、v3、……；c．作出W-v草圖；d．分析W-v圖像．如果W-v圖像是一條直線，表明W∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等關系．(1)以下關于該試驗的說法中有一項不正確，它是___________．A．本實驗設法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、……．所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實驗中使橡皮筋拉伸的長度保持一致．當用1條橡皮筋進行是實驗時，橡皮筋對小車做的功為W，用2條、3條、……橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、……實驗時，橡皮筋對小車做的功分別是2W、3W、……．B．小車運動中會受到阻力，補償的方法，可以使木板適當傾斜．C．某同學在一次實驗中，得到一條記錄紙帶．紙帶上打出的點，兩端密、中間疏．出現這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小．D．根據記錄紙帶上打出的點，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點到最后一點的距離來進行計算．(2)在實驗中，除了圖中已有的實驗器材以及交流電源、導線、開關以外，還需要哪種測量工具？答：_________．(3)對于該實驗，下列操作中屬于實驗要求的是_______．（填寫選項前的序號）A．小車每次都應從靜止開始釋放B．實驗中應將平板傾斜適當角度以平衡摩擦力C．必須測量出小車的質量三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，裝置的左邊AB部分是長為L1＝1m的水平面，一水平放置的輕質彈簧左端固定并處于原長狀態。裝置的中間BC部分是長為L2＝2m的水平傳送帶，它與左右兩邊的臺面等高，并能平滑對接，傳送帶始終以v＝2m/s的速度順時針轉動。裝置的右邊是一光滑的曲面，質量m＝1kg的小滑塊從其上距水平臺面h＝1m的D處由靜止釋放，滑塊向左最遠到達O點，OA間距x＝0.1m，并且彈簧始終處在彈性限度內。已知物塊與傳送帶及左邊水平面之間的摩擦因數μ＝0.25，取g＝10m/s2。（1）求滑塊第一次到達C點時速度大小；（2）求彈簧獲得的最大彈性勢能；（3）求滑塊再次回到右邊曲面部分所能到達的最大高度。16、（12分）如圖所示，高h=0.8m的光滑斜面固定在水平面上，一可視為質點的物塊質量m=1kg，從斜面頂端由靜止開始自由下滑到底端．已知斜面的傾角θ=30°，取g=10m/s2，求：（1）物塊滑到斜面底端的過程中重力做的功W；（2）物塊滑到斜面底端時的速度大小v；（3）物塊滑到斜面底端時重力做功的瞬時功率P．17、（12分）(本題9分)如圖所示為某探究活動小組設計的節能運動系統．斜面軌道傾角為θ＝30°，質量為M的木箱與軌道的動摩擦因數為μ＝.木箱在軌道頂端時，自動裝貨裝置將質量為m的貨物裝入木箱，然后木箱載著貨物沿軌道無初速度滑下，在輕彈簧被壓縮至最短時，自動卸貨裝置立刻將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道頂端，再重復上述過程．若這種節能運動系統能實現，則M與m需要滿足什么關系？

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）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，錯選和不選得零分）1、B【答案解析】

小球A下降h過程，根據動能定理，有mgh﹣W1=0小球B下降h過程，根據動能定理，有:2m?gh﹣W1=﹣0聯立解得，故選B.2、A【答案解析】根據動能定理得，解得最低點速度，根據牛頓第二定律得，解得F=6mg，根據牛頓第三定律可知，當球運動到最低點時對桿的作用力是6mg的拉力，故A正確，B.C.

D錯誤；故選A．【答案點睛】根據動能定理求出小球運動到最低點的速度，結合牛頓第二定律求出在最低點桿子對小球的作用力，從而得出球對桿的作用力大小．3、C【答案解析】

汽車完全不依靠摩擦力轉彎時所需的向心力由重力和路面的支持力的合力提供，力圖如圖．

根據牛頓第二定律得：mgtanθ=m，解得：，故選C.4、D【答案解析】

A．地球同步衛星運行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道，與赤道平面重合，故A錯誤；B．地球同步衛星在軌道上的繞行速度約為3.1千米/秒，小于7.9km/s，故B錯誤；C．地球同步衛星，距離地球的高度約為36000km，高度小于月球離地面的高度，故C錯誤；D．由萬有引力有得地球表面重力加速度設同步衛星離地面的高度為h，則故D正確。5、C【答案解析】

當懸線碰到釘子時，線速度大小不變，擺長變小，根據ω=v/l知，角速度變大，故A正確，C錯誤；線速度大小不變，擺長變小，根據a=v2【答案點睛】解決本題的關鍵抓住懸線碰到釘子時，線速度大小不變，通過擺長的變化判斷角速度、向心加速度等變化．6、B【答案解析】A、B、根據題意知，擺球的振幅不斷減小，說明擺球在擺動過程中，除重力做功外還有阻力對擺球做負功，所以擺球的機械能應減少，故A錯誤、B正確．C、擺球地擺動過程中，高度不斷變化，所以其重力勢能不斷改變，故C錯誤．D、擺球地擺動過程中，阻力始終做負功，所以在上升過程中，動能轉化為重力勢能和內能；下落過程中，重力勢能轉化為動能和內能，故D錯誤；故選B．【答案點睛】應明確機械能守恒的條件是只有重力做功，若除重力以外其它力做功則機械能會發生變化．若有阻力做功，就會產生內能，但能量是守恒的．7、ABD【答案解析】a、b在同一等勢面上，電勢相等，所以沿任一路徑從a到b，電場力做的功均為零，故A正確；a、b在同一等勢面上，電勢相等，所以從a到c和從b到c，電場力做的功均相等，故B正確；由圖可知a到c的電勢差等于c到d的電勢差，所以沿任一路徑從a到c電場力做的功等于從c到d電場力做的功，故C錯誤；由圖可知a到d的電勢差等于a到c的電勢差的兩倍，所以沿任一路徑從a到d電場力所做的功均為從a到c電場力做功的兩倍，故D正確。所以ABD正確，C錯誤。8、AC【答案解析】

試題分析：路面應建成外高內低，此時重力和支持力的合力指向內側，可以提供圓周運動向心力，故A正確．車速低于v0，所需的向心力減小，此時摩擦力可以指向外側，減小提供的力，車輛不會向內側滑動．故B錯誤．當速度為v0時，靜摩擦力為零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于v0時，摩擦力指向內側，只有速度不超出最高限度，車輛不會側滑．故C正確．當路面結冰時，與未結冰時相比，由于支持力和重力不變，則v0的值不變．故D錯誤．故選AC．考點：圓周運動的實例分析【名師點睛】此題是圓周運動的實例分析問題；解決本題的關鍵搞清向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解，難度不大，屬于基礎題．9、AD【答案解析】在這一段時間內，若初始時刻，牽引力等于阻力，則汽車做勻速直線運動，功率保持不變．若牽引力大于阻力，汽車做加速運動，速度增大，功率不變，牽引力減小，加速度減小，做加速度減小的加速直線運動，故BD正確．10、AC【答案解析】

AB．兩電荷間距離，設電荷Q2右側r處場強為0，則：解得：即x=12cm處的場強為零，所以x=6cm到x=12cm間場強方向沿x軸負方向，處場強方向沿x軸正方向。故A項正確，B項錯誤。C．x=6cm到x=12cm間場強方向沿x軸負方向，沿電場線方向電勢降低，則x=8cm處的電勢比x=10cm處的電勢低。故C項正確。D．處場強方向沿x軸正方向，則x=15cm處的電勢大于x=20cm處的電勢；將一個負的試探電荷從x=15cm處移動到x=20cm處的過程中，它的電勢能增加。故D項錯誤。11、BC【答案解析】

根據勻變速直線運動的規律△x=aT2可得代入數據可得加速度a=-3.75m/s2AB．如果說沒有外力的情況下任由物體在一個粗糙的水平面上滑動，它最終會停下來，也就是說它是不可返回的，假設它在第2s到第3s之間的某一時刻就已經停下來了，加速度大小就不等于3.75m/s2，故A錯誤，B正確；C．第0.5s末速度為第1s內的中點時刻速度，根據故C正確；D．如果在第3s前就已經停止運動，則物體在第2.5s末速度不等于第3s的平均速度，故D錯誤．故選BC．12、BCD【答案解析】A、擺球只受重力和拉力作用．向心力是根據效果命名的力，是幾個力的合力，也可以是某個力的分力,故A錯誤、B正確；C、擺球的周期是做圓周運動的周期，擺球做圓周運動所需要的向心力是重力沿水平方向指向圓心的分力提供的．即，所以，故C錯誤；D、，所以，當時，最小值為，故D正確．點睛：此題要知道向心力的含義，能夠分析向心力的來源，知道向心力可以是幾個力的合力，也可以是某個力的分力，此題中重力沿著水平方向的分力提供力小球做圓周運動所需的向心力．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AB【答案解析】

第一空：在研究向心力的大小F與質量m、角速度和半徑r之間的關系時，需先控制某些量不變，研究另外兩個物理量的關系，該方法為控制變量法，A正確；第二空：圖中兩球的質量相同，轉動的半徑相同，則研究的是向心力與角速度的關系，B正確．14、D毫米刻度尺AB【答案解析】

(1)A．當橡皮筋伸長量按倍數增加時，功并不簡單地按倍數增加，變力功一時無法確切測算；因此我們要設法回避求變力做功的具體數值，可以用一根橡皮筋做功記為W，用兩根橡皮筋做功記為2W，用三根橡皮筋做功記為3W…，從而回避了直接求功的困難，故選項A正確；B．小車運動中會受到阻力，使木板適當傾斜，小車阻力補償的方法是平衡摩擦力，故選項B正確；C．本實驗中小車先加速后減速，造成紙帶上打出的點，兩端密、中間疏，說明摩擦力沒有平衡，或沒有完全平衡，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小，故選項C正確；D．本實驗的目的是探究橡皮繩做的功與物體獲得速度的關系，這個速度是指橡皮繩做功完畢時的瞬時速度，而不是整個過程的平均速度，故選項D錯誤；說法中不正確一項是選項D．(2)探究橡皮筋做功與小車的動能變化的關系，則小車的速度是由紙帶的點來求出，因此必須要有毫米刻度尺；(3)A．小車獲得的動能應該等于橡皮筋對其做的功，所以小車必須從同一位置由靜止彈出，故選項A正確；B．為了保證小車的動能都是橡皮筋做功的結果，必須平衡摩擦力，長木板要適當的傾斜，故選項B正確；C．實驗是分析圖像，不需要測量小車的質量，故選項C錯誤；三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）滑塊第一次到達C點時速度大小是；（2）彈簧獲得的最大彈性勢能是2.75J；（3）滑塊再次回到右邊曲面部分所能到達的最大高度是0.2m。