2022-2023學年高一下物理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：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示，半徑為R的圓弧軌道固定在水平地面上，軌道由金屬凹槽制成，可視為光滑軌道。在軌道右側的正上方將金屬小球A由靜止釋放，小球靜止時距離地面的高度用hA表示，對于下述說法中正確的是A．只要小球距地面高度hA≥2R，小球便可以始終沿軌道運動并從最高點飛出B．若hA=R，由于機械能守恒，小球在軌道上上升的最大高度為RC．適當調整hA，可使小球從軌道最高點飛出后，恰好落在軌道右端口處D．若小球能到最高點，則隨著hA的增加，小球對軌道最高點的壓力也增加2、2020年，中國將發射衛星進行火星探測.已知火星的半徑是地球的k1倍，質量是地球的k2倍，地球表面的重力加速度大小為g，則火星表面的重力加速度大小為（

）A． B． C． D．3、(本題9分)如圖,半圓形光滑軌道固定在水平地面上,半圓的直徑與地面垂直,一小物塊以速度v從軌道下端滑入軌道,并從軌道上端水平飛出,小物塊落地點到軌道下端的距離與軌道半徑有關,此距離最大時,對應的軌道半徑為(重力加速度為g)()A． B． C． D．4、從離水平地面高為5m的空中，以6m/s的水平初速度拋出質量為2kg的小球，不計空氣阻力，g取10m/s2。則小球落地前瞬間重力的功率為A．120W B．160W C．180W D．200W5、小球以6m/s的速度水平拋出，落到水平地面時的速度為10m/s，取g=10m/s2，小球從拋出到落地的時間及水平位移分別是A．1.0s，3.2mB．1.0s，4.8mC．0.8s，3.2mD．0.8s，4.8m6、(本題9分)如圖所示是兒童喜愛的游戲旋轉木馬。在轉臺上有兩匹小馬A、B，已知A的旋轉半徑小于B的旋轉半徑，下列說法正確的有A．小馬A、B的線速度相同B．小馬A、B的角速度相同C．小馬A的周期小于小馬B的周期D．小馬A的線速度小于小馬B的線速度7、如圖所示，長為L的絕緣細線一端系一質量為m、帶電量為q的小球，另一端固定在定點O位置，置于電場強度大小為E、方向水平向右的勻強電場中.拉直細線將小球自O點正下方由靜止釋放，小球向上擺動，最大偏角θ=60°，重力加速度為g，以下說法正確的是A．小球帶電量大小q=3B．小球從開始擺至最大擺角的過程中，機械能與電勢能之和保持不變C．小球到達最大擺角處時細線上的拉力為T=2mgD．小球在擺動過程中的最大速率v8、(本題9分)汽車從靜止開始沿平直公路做勻加速運動，設汽車所受阻力與速度成正比，則在發動機的功率達到額定值之前的一段時間內，下列關于汽車運動的位移x、動能Ek、牽引力F和發動機的輸出功率P與時間t的關系圖象可能正確的是A． B． C． D．9、(本題9分)如圖是一輛汽車在平直路面上啟動過程的速度-時間圖像，t1時刻起汽車的功率P保持不變，汽車在整個行駛過程中受到的阻力大小恒定，由圖像可知A．0~t1時間內，汽車的牽引力增大，加速度增大，功率不變B．0~t1時間內，汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大C．t1~t2時間內，汽車的牽引力減小，加速度減小D．t1~t2時間內，中間時刻汽車的牽引力為10、(本題9分)汽車安全性能是當今衡量汽車品質的重要指標，也是未來汽車發展的三大主題（安全、節能、環保）之一，實車碰撞試驗是綜合評價汽車安全性能最有效的方法，也是各國政府檢驗汽車安全性能的強制手段之一。試驗時讓汽車載著模擬乘員以48.3km/h的國際標準碰撞速度駛向質量為80t的國際標準碰撞試驗臺。由于障礙物是固定的，所以撞擊使汽車的動量一下子變到0，其沖擊力相當于以100km/h左右的速度撞向非固定物體，對該試驗的下列分析，正確的是（）A．汽車前面的發動機倉用料越堅硬、發動機倉越堅固，進行碰撞試驗時模擬乘員受到的傷害就越小B．汽車發生碰撞時，彈出的安全氣囊可增加模擬乘員與車接觸的時間從而起到緩沖作用，減小模擬乘員受到的撞擊力C．相對汽車撞擊固定的物體（如墻體）而言，汽車撞擊非固定的物體較安全一些D．如果不系安全帶，快速膨開的氣囊可能會對模擬乘員造成巨大傷害二、實驗題11、（4分）(本題9分)如圖所示，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系。(1)圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影。實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP，然后把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復，分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N.接下來要完成的必要步驟是______(填選項前的符號)A．用天平測量兩個小球的質量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度hC．測量拋出點距地面的高度HD．測量平拋射程OM、ON(2)經測定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地點的平均位置距O點的距離如圖所示.碰撞前后m1的動量分別為p1與p1'，碰撞結束時m2的動量為p2(3)有同學認為，在上述實驗中僅更換兩個小球的材質，其他條件不變，可以使被碰小球做平拋運動的射程增大.請你用紙帶中已知的數據，分析和計算出被碰小球m2平拋運動射程ON的最大值為_____cm.(保留兩位小數)12、（10分）(本題9分)某同學用如圖所示裝置來探究碰撞中動量是否守恒，讓質量為的入射小球從斜槽某處由靜止開始滾下，與靜止在斜槽末端質量為的被碰小球發生碰撞，、、是小球在水平面上落點的平均位置。（1）實驗中必須要求的條件是（______）A．斜槽必須是光滑的B．斜槽末端的切線必須水平C．要測量槽口離地的高度D．與的球心在碰撞瞬間必須在同一高度（2）兩小球的質量應滿足（_____）A．B．C．D．對兩球質量關系無要求（3）若該碰撞過程中動量守恒，則一定有關系式_______________________成立。（用、、、、表示）

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、D【解析】

A.若小球恰好能到圓軌道的最高點時，由，，根據機械能守恒定律得，，解得：hA=R；選項A錯誤；B.若hA=R<R，小球不能上升到最高點，小球A在到達最高點前離開軌道，有一定的速度，由機械能守恒可知，A在軌道上上升的最大高度小于R，選項B錯誤.C.小球從最高點飛出后做平拋運動，下落R高度時，水平位移的最小值為，所以小球落在軌道右端口外側，選項C錯誤。D.在最高點時，由牛頓第二定律：，即，則若小球能到最高點，則隨著hA的增加，到達最高點的速度增加，則小球對軌道最高點的壓力也增加，選項D正確。2、D【解析】

由得到：，已知火星半徑是地球半徑的k1倍，質量是地球質量的k2倍，則，所以

，故D正確；故選D?！军c睛】通過物理規律把進行比較的物理量表示出來，再通過已知的物理量關系求出問題是選擇題中常見的方法。?3、B【解析】

根據動能定理得出物塊到達最高點的速度，結合高度求出平拋運動的時間，從而得出水平位移的表達式，結合表達式，運用二次函數求極值的方法得出距離最大時對應的軌道半徑．【詳解】設半圓的半徑為R，根據動能定理得：?mg?2R＝mv′2?mv2，離開最高點做平拋運動，有：2R=gt2，x=v′t，聯立解得：，可知當R=時，水平位移最大，故B正確，ACD錯誤．故選B．【點睛】本題考查了動能定理與圓周運動和平拋運動的綜合運用，得出水平位移的表達式是解決本題的關鍵，本題對數學能力的要求較高，需加強這方面的訓練．4、D【解析】

小球在豎直方向做自由落體運動，落地瞬間獲得速度為，瞬時功率為，D正確。5、D【解析】

小球在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，小球落地速度是水平方向和豎直方向上速度的合速度，故v2代入數據解得：vyAB．根據vyt=vAB錯誤；CD．根據x=vx=vC錯誤D正確．6、BD【解析】

兩匹小馬A、B同軸轉動，角速度相同，根據分析比較線速度、周期之間的關系。【詳解】兩匹小馬A、B同軸轉動，角速度相同，根據可知，角速度相同時，線速度與半徑成正比，又A的旋轉半徑小于B的旋轉半徑，故小馬A的線速度小于小馬B的線速度，故A錯誤D正確；兩匹小馬A、B同軸轉動，角速度相同，故B正確；角速度相同時，根據可知，周期也相同，故C錯誤；故選BD?！军c睛】解決本題的關鍵知道共軸轉動的點角速度大小相等，靠鏈條傳動輪子邊緣的點線速度大小相等。知道線速度、角速度、周期之間的關系。7、BD【解析】

AB.如圖所示，帶電小球受豎直向下的重力、水平向右的恒定電場力和細線的拉力.從最低點到最高點過程中，細線的拉力不做功，根據動能定理得qELsinθ-mgL(l-cosθ)=0，得小球帶電量大小q=3mgC.小球到達最大擺角處時速度為零，沿細線方向受力平衡，則線上的拉力為mg，故C錯誤；D.由重力與電場力合力方向沿與豎直方向成30°角斜向下，當速度方向與合力方向垂直時速度最大，由動能定理得qELsin30°-mgL(1-cos30°)=12mv8、CD【解析】

根據汽車運動的特征，找到圖像對應放熱函數關系，根據數學知識進行判斷.【詳解】汽車從靜止開始沿平直公路做勻加速運動，則由x=at2可知，圖像A錯誤；動能，選項B錯誤；汽車所受阻力與速度成正比，即f=kv=kat，則由牛頓第二定律：F-kat=ma，即F=ma+kat，選項C正確；發動機的輸出功率，選項D正確；故選CD.9、BC【解析】

AB.0～t1時間內為傾斜的直線，加速度不變，汽車做勻加速運動，根據牛頓第二定律可知，牽引力不變，P=Fv，牽引力不變，速度增大，則功率增大，故A錯誤，B正確；C.t1～t2時間內圖象的斜率變小，加速度減小，根據牛頓第二定律可知，牽引力變小，故C正確；D.t1~t2時間內，中間時刻的速度大于，則由P=Fv可知，汽車的牽引力，選項D錯誤.10、BCD【解析】

A.汽車前面的發動機倉用料越堅硬、發動機倉越堅固，進行碰撞試驗時與障礙物碰撞的時間越短，根據動量定理可知F?t=m?v，則F越大，即模擬乘員受到的傷害就越大，選項A錯誤；B.汽車發生碰撞時，在人動量變化相同的情況下，彈出的安全氣囊可增加模擬乘員與車接觸的時間，根據動量定理F?t=m?v可知，從而起到緩沖作用，減小模擬乘員受到的撞擊力，選項B正確.C.相對汽車撞擊固定的物體（如墻體）而言，汽車撞擊非固定的物體時，作用的時間較長，則作用力較小，駕駛員就較安全一些，選項C正確；D.如果不系安全帶，快速膨開的氣囊可能會對模擬乘員造成巨大傷害，選項D正確.二、實驗題11、AD1.0176.80【解析】

（1）[1]根據動量守恒定律，有m小球碰前碰后從同一高度做平拋運動，即平拋運動時間相等，根據平拋運動特點有mmx1表示碰前小球平拋運動水平位移，x1'、x2分別表示碰后兩小球的位移。整理知要驗證動量守恒定律，需要驗證的關系式為m故實驗還需完成的必要步驟是：AD（2）[2]碰撞前后總動量的比值p（3）[3]小球發生彈性碰撞時，被碰小球平拋射程最大，有mm代入OP，得ON=12、BDA【解析】

第一空.A.軌道是否光滑對實驗的結果沒有影響。故A錯誤；

B.要保證碰撞后兩個球做平拋運動，故斜槽軌道末端的切線必須水平，故B正