2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、(本題9分)下列關于經典力學和相對論的說法，正確的是()A．經典力學和相對論是各自獨立的學說，互不相容B．相對論是在否定了經典力學的基礎上建立起來的C．相對論和經典力學是兩種不同的學說，二者沒有聯系D．經典力學包含于相對論之中，經典力學是相對論的特例2、(本題9分)一只小船在靜水中的速度為，它要渡過一條寬為的河，河水流速為.下列說法正確的是()A．這只小船過河位移一定大于B．這只小船過河的最短時間為C．若河水流速變大，小船過河的最短時間一定變大D．若河水流速變小，小船過河的最小位移一定變大3、(本題9分)關于重力做功、重力勢能變化的說法正確的是（）A．當物體向下運動時，重力對物體做負功B．當物體向下運動時，重力勢能增大C．當物體向上運動時，重力勢能增大D．當物體向上運動時，重力對物體做正功4、(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5、如圖所示，在一直立的光滑管內放置一輕質彈簧，管口上方O點與彈簧上端初始位置A的距離為h，一小球從O點由靜止下落，壓縮彈簧至最低點D，彈簧始終處于彈性限度內，不計空氣阻力，小球自O點下落到最低點D的過程中，下列說法正確的是（）A．小球與彈簧組成的系統機械能守恒B．小球的最大速度與h無關C．小球達到最大速度的位置隨h的變化而變化D．彈簧的最大彈性勢能與h成正比6、(本題9分)汽車始終以恒定功率運動，它先在水平路面上勻速行駛，某時刻突然駛入了另外一種路面，該路面的阻力比原路面的阻力小，前后兩段路面上受到的阻力大小各自恒定，則下列說法正確的是A．汽車將做一段時間的加速度增大的減速運動B．汽車將做一段時間的加速度減小的加速運動C．汽車將做一段時間的加速度增大的加速運動D．汽車將做一段時間的加速度減小的減速運動7、(本題9分)如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個邊長為10cm的正六邊形的六個頂點，A、B、C三點電勢分別為1V、2V、3V，正六邊形所在平面與電場線平行．下列說法正確的是（）A．通過CD和AF的直線應為電場中的兩條等勢線B．勻強電場的電場強度大小為10V/mC．勻強電場的電場強度方向為由C指向AD．將一個電子由E點移到D點，電子的電勢能將減少8、(本題9分)如圖所示，圓心在O點，半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上，Oc與Oa的夾角為60°，軌道最低點a與桌面相切．一段不可伸長的輕繩兩端系著質量分別為m和4m的小球A和B（均可視為質點），掛在圓弧軌道邊緣c的兩邊，開始時，B位于c點，從靜止釋放，設輕繩足夠長，不計一切摩擦，則在B球由c下滑到a的過程中（）A．兩球速度大小始終相等B．重力對小球B做功的功率一直不變C．小球A的機械能一直增加D．小球B經過a點時的速度大小為9、(本題9分)如圖所示，兩質量相等的衛星A、B繞地球做勻速圓周運動，用R、T、Ek、S分別表示衛星的軌道半徑、周期、動能、與地心連線在單位時間內掃過的面積．下列關系式正確的有A．TA>TB B．EkA>EkBC．SA=SB D．10、如果取彈簧伸長△x時的彈性勢能為0，則下列說法中正確的是（）A．彈簧處于原長時，彈簧的彈性勢能為正值B．彈簧處于原長時，彈簧的彈性勢能為負值C．當彈簧的壓縮量為△x時，彈性勢能的值為0D．只要彈簧被壓縮，彈性勢能的值都為負值11、從地面豎直向上拋出一物體，其機械能E總等于動能Ek與重力勢能Ep之和．取地面為重力勢能零點，該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示．重力加速度取10m/s1．由圖中數據可得A．物體的質量為1kgB．h=0時，物體的速率為10m/sC．h=1m時，物體的動能Ek=40JD．從地面至h=4m，物體的動能減少100J12、(本題9分)長為l的輕桿一端固定著一個小球A，另一端可繞光滑水平軸O在豎直面內做圓周運動，如圖所示，下列敘述符合實際的是()A．小球在最高點的速度至少為B．小球在最高點的速度大于時，受到桿的拉力作用C．當球在直徑ab下方時，一定受到桿的拉力D．當球在直徑ab上方時，一定受到桿的支持力二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)為了驗證動能定理，某學習小組在實驗室組裝了如圖所示的裝置，還備有下列器材：打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、細砂、刻度尺．他們稱得滑塊的質量為M、砂和小桶的總質量為m，當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小桶時，滑塊處于靜止狀態，要完成該實驗，則：(1)實驗時為保證細線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要做的步驟是_____實驗時為保證細線的拉力與砂和小桶的總重力大小基本相等，砂和小桶的總質量應滿足的實驗條件是_____．(2)在(1)問的基礎上，讓小桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出該兩點的間距為L、打下該兩點時滑塊的速度大小為v1、v2(v1<v2)，已知當地的重力加速度為g，寫出實驗要驗證的動能定理表達式：________(用題中所給的字母表示)．14、（10分）(本題9分)用圖示裝置測量彈簧的彈力做功，將彈簧放置在水平氣墊導軌上，左端固定，右端在O點，此時彈簧處于原長，在O點右側的B、C位置各安裝一個光電門，計時器（圖中未畫出）與兩個光電門相連，用天平測出滑塊（含遮光片）的質量為m，用刻度尺分別測得A、O之間的距離為x1，B、C兩點間距離x2，再用滑塊壓縮彈簧到位置A（滑塊與彈簧沒有栓接），靜止釋放，利用計時器測出遮光片從B到c所用的時間為t．（1）根據所測量的物理量，可計算出滑塊離開彈簧時速度大小，其表達式為v=______，從A運動到O過程中彈簧對滑塊做的功W=_______．（用所給的物理量符號表示）（2）某同學未調節氣墊導軌水平就開始做實驗，導致氣墊導軌左端比右端略高，則彈簧對滑塊做功的測量值與真實值比較將__________（填字母序號）．A．偏大B．偏小C．相等三、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，體積可忽略的帶電導體球A，用絕緣不可伸長的長度為L=0.15m輕質細繩懸于空中O點，此時小球A剛好與光滑絕緣水平面接觸，但無彈力作用，空間有無限大的水平向右的勻強電場，場強E=10N/C，已知小球A的質量，帶有的電荷量，忽略空氣阻力，勻強電場和帶電體的運動軌道面均在同一豎直面內，在輕質細繩伸直并處于豎直位置，由靜止釋放導體球A．（，重力加速度大小），試求：（1）當輕繩偏離豎直方向的擺球最大時，輕繩對帶電導體球A的拉力大小是多少？（2）當帶電導體球A再次擺回到初始位置時，有一個體積可忽略質量為的不帶電的小球B與帶電導體A發生對心正碰，碰后瞬間粘在一起，同時無限大的勻強電場瞬間變為豎直向上，電場強度大小不變，不計由于電場瞬間變好對帶電體的影響，若在以后的運動過程中，輕繩始終處于伸直狀態，則碰撞前小球B的速度大小需要滿足什么條件？16、（12分）(本題9分)小物塊A的質量為m，物塊與坡道間的動摩擦因數為μ，水平面光滑；坡道頂端距水平面高度為h，傾角為θ；物塊從坡道進入水平滑道時，在底端O點處無機械能損失，重力加速度為g，將輕彈簧的一端連接在水平滑道M處并固定在墻上，另一自由端恰位于坡道的底端O點，如圖所示．物塊A從坡頂由靜止滑下，求：(1)物塊滑到O點時的速度大小；(2)彈簧為最大壓縮量時的彈性勢能：17、（12分）如圖所示，在光滑水平面上，質量m1=2kg的小球以初速度v0=8m/s向右運動，與靜止在水平面上質量m2=4kg的小球發生對心碰撞，碰撞以后小球m1的速度大小為v1=2m/s，方向與初速度方向相反。求：(1)碰撞以后，小球的速度大小；(2)碰撞過程，系統損失的機械能。

參考答案一、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、D【解析】經典力學和相對論應用條件不同，沒有矛盾，D對；2、B【解析】

根據平行四邊形定則，由于船在靜水中的速度大于水流速，則合速度可能垂直于河岸，即船可能垂直到達對岸，最小位移為60m，最短時間為由此可知當船速大于水速時，最小位移為河的寬度，若河水速度變小，最小位移不變；而最短時間與河水速度無關，故ACD錯誤，B正確；故選B．【點睛】根據條件分析可知，當船頭指向始終垂直于河岸時，渡河時間最短，由河寬和船相對于水的速度可求出最短渡河時間．3、C【解析】分析：由功的計算公式可知物體運動時重力做功的情況，由重力做功與重力勢能的關系可知重力勢能的變化．解答：解：A、當物體向下運動時，由于重力和位移方向相同，故重力對物體做正功，故A錯誤；B、當物體向下運動時，重力做正功，重力勢能減小，故B錯誤；C、物體向上運動時，重力向下，位移方向向上，故重力做負功，重力勢能增加，故C正確；D、物體向上運動時，由C的分析可知重力做負功，故D錯誤；故選C．點評：重力做功與路徑無關，只與初末位置的高度差有關；重力做正功，重力勢能減小，重力做負功，重力勢能增加．4、D【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。5、A【解析】A、小球在運動的過程中只有重力和彈簧的彈力做功，小球與彈簧組成的系統機械能守恒，故A正確；

B、設小球剛運動到A點時的速度為v，則有，，小球接觸彈簧后先做加速運動，當彈簧的彈力與重力大小相等時，彈簧壓縮量為x，此時小球的速度最大，則有，，該過程中機械能守恒，由功能關系可得：，得：，可知小球的最大速度與h有關，故B錯誤；

C、當彈簧的彈力與重力大小相等時，即彈簧壓縮量為時小球的速度最大，與h無關，故C錯誤；

D、選取小球的平衡位置處為重力勢能的0點，當小球運動到最低點D時，彈性勢能最大，動能為0，則彈簧的彈性勢能等于取小球的平衡位置處小球與彈簧組成的系統的機械能，根據機械能守恒定律得，彈簧的最大彈性勢能為：，可知彈簧的最大彈性勢能與h是線性關系，但不是成正比，故D錯誤。點睛：本題既要根據受力情況判斷小球的運動情況，又要運用機械能守恒分析小球的速度和彈簧的彈性勢能，綜合性較強。6、B【解析】汽車做勻速運動時受力平衡，即F=f，當進入另一路面時，阻力f1＜f，即F＞f1，則汽車做加速運動，速度增加，因功率不變，根據P=Fv得，F減小，則a=F-f1m點睛：本題考查分析汽車運動過程的能力，要抓住汽車的功率P=Fv，在功率一定時，牽引力與速度成反比，是相互制約的關系．7、ACD【解析】

A、連接AC，AC中點電勢為2V，由正六邊形對稱性，則EB、AF、CD均為電場中的等勢線，故A正確．B、勻強電場的場強大小為，故B錯誤C、電場線方向與EB垂直，即為C→A，故C正確．D、將一個電子由E點移到D點，電場力做負功電子的電勢能增加，故D正確所以應該選ACD8、CD【解析】

根據速度的分解知識可知，B球的速度沿繩子方向的分速度等于A的速度，則兩球速度大小不是始終相等，選項A錯誤；重力瞬時功率公式為P=mgvcosα，α是重力與速度的夾角．一開始B球是由靜止釋放的，所以B球在開始時重力的功率為零；B球運動到a點時，α=90°，重力的功率也為零，所以重力對小球B做功的功率先增大后減小，故B錯誤．在B球由c下滑到a的過程中，繩子的拉力一直對A球做正功，由功能原理可知，A球的機械能一直增加．故C正確．設小球B經過a點時的速度大小為v1，此時A球的速度大小為v1．則有：v1=v1cos30°;由系統的機械能守恒得：4mgR（1-cos60°）=mgR+；聯立解得v1=．故D正確．故選CD．【點睛】本題解題的關鍵是對兩個小球運動情況的分析，知道兩球沿繩子方向的分速度大小相等以及系統的機械能守恒；能用特殊位置法判斷B的重力的瞬時功率．9、AD【解析】

根據知，軌道半徑越大，周期越大，所以TA>TB，故A正確；由知：，所以vB>vA，又因為質量相等，所以EkB>EkA，故B錯誤；根據開普勒第二定律可知，同一行星與地心連線在單位時間內掃過的面積相等，所以C錯誤；由開普勒第三定律知，D正確．【點睛】重點是要掌握天體運動的規律，萬有引力提供向心力．選項C容易錯選，原因是開普勒行星運動定律的面積定律中有相等時間內行星與太陽的連線掃過的面積相等．這是針對某一行星的，而不是兩個行星．10、BC【解析】

AB.如果取彈簧伸長△x時的彈性勢能為0，彈簧回復原長，彈力對彈簧做正功，彈性勢能減小，故彈簧處于原長時，彈簧的彈性勢能為負值;故A錯誤，B正確.C.當彈簧的壓縮量為△x，又對彈簧做負功，勢能增大，根據對稱性知此時彈性勢能為0；故C正確.D.根據C分析知壓縮彈簧勢能不一定為負值，與彈簧的壓縮量有關系；故D錯誤.11、AD【解析】

A．Ep-h圖像知其斜率為G，故G==10N，解得m=1kg，故A正確B．h=0時，Ep=0，Ek=E機-Ep=100J-0=100J，故=100J，解得：v=10m/s，故B錯誤；C．h=1m時，Ep=40J，Ek=E機-Ep=90J-40J=50J，故C錯誤D．h=0時，Ek=E機-Ep=100J-0=100J，h=4m時，Ek’=E機-Ep=80J-80J=0J，故Ek-Ek’=100J，故D正確12、BC【解析】試題分析：小球在最高點的速度至少為0，A錯誤；球在最高點的速度大于時，向心力大于mg，一定受到桿的拉力作用，B正確；當球在直徑ab下方時，重力和輕桿的力提供向心力，一定受到桿的拉力，C正確；當球在直徑ab上方時，可能受到桿的支持力或拉力，D錯誤．考點：本題考查了豎直面內的圓周運動問題．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）刻度尺；（2）平衡摩擦力，；（3）【解析】試題分析：（1）根據題意本實驗需要測量滑塊的位移，所以還缺少的器材是刻度尺．（2）在該實驗中，為了保證細線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要將木板一端抬高，以平衡摩擦力；設繩子上拉力為F，對小車根據牛頓第二定律有：，對砂桶和砂有：，由此解得：，由此可知當時，砂和砂桶的重力等于繩子的拉力，所以若使繩子拉力近似等于沙和沙桶的重力，應滿足的條件是沙和沙桶的總質量遠小于滑塊的質量，即．（3）運動過程中外力做功為：；動能的增加量為：；根據動能定理實驗