2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。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、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2、(本題9分)在物理學的發展過程中，科學家們創造出了許多物理學研究方法，以下關于所用物理學研究方法的敘述不正確的是A．加速度、速度都是采取比值法定義的物理量B．在探究共點力的合成時用到了等效替代的思想方法C．牛頓提出了萬有引力定律，并通過實驗測出萬有引力常量的數值D．牛頓第一定律是利用邏輯思維對事實進行分析的產物，無法用實驗直接驗證3、(本題9分)下列物理量及對應的國際單位制單位符號，正確的是A．位移，kgB．電功，VC．電場強度，C/ND．功率，W4、(本題9分)按照我國整個月球探測活動的計劃，在第一步“繞月”工程圓滿完成各項目標和科學探測任務后，第二步是“落月”工程．假設月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道I運動，到達軌道的A點時點火變軌進入橢圓軌道II，到達軌道的近月點B時再次點火進入月球近月軌道III繞月球做圓周運動，如圖所示．下列判斷正確的是A．飛船在軌道I上的運行速率v=B．飛船在A點處點火變軌，從圓形軌道I進入橢圓軌道II時，向后噴氣，衛星加速C．飛船從A到B運行的過程中機械能增大D．飛船在軌道III繞月球運行一周所需的時間T=5、取水平地面為重力勢能零點。一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點其動能恰好是重力勢能的3倍。不計空氣阻力，該物塊落地時的速度方向與水平方向的夾角為（）A． B． C． D．6、如圖abc是豎直平面內的光滑固定軌道，ab水平，長度為2R；bc是半徑為R的四分之一圓弧，與ab相切于b點，一質量為m的小球，始終受到與重力大小相等的水平外力的作用，自a點處從靜止開始向右運動，重力加速度大小為g，則（）A．小球恰好能運動到軌道最高點cB．小球從a點開始運動到c點的過程中動能增量為2mgRC．小球從a點開始運動到c點的過程中機械能的增量為2mgRD．小球從a點開始運動到其軌跡最高點的過程中機械能的增量為3mgR7、(本題9分)一長為2R的輕質細桿兩端分別固定質量為m和2m可視為質點的小球M和N，細桿的中點處有一轉軸O，細桿可繞軸在豎直平面內無摩擦地轉動，開始時細桿呈豎直狀態，N在最高點，如圖所示．當裝置受到很小擾動后，細桿開始繞軸轉動，在球N轉動到最低點的過程中（）A．小球N的機械能減小量等于小球M的機械能增加量B．小球N的重力勢能減小量等于小球M的重力勢能增加量C．重力對小球N做功的絕對值等于重力對小球M做功的絕對值D．重力對小球N做功的絕對值大于重力對小球M做功的絕對值8、(本題9分)要使兩個物體之間的萬有引力減小到原來的，可采用的方法是()A．使兩物體之間的距離增至原來的2倍，質量不變B．使兩物體的質量各減少一半，距離保持不變C．使其中一個物體的質量減為原來的，距離保持不變D．使兩物體的質量及它們之間的距離都減為原來的9、(本題9分)如圖甲所示，兩物體A、B疊放在光滑水平面上，對A施加一水平力F，F-t關系圖象如圖乙所示。兩物體在力F作用下由靜止開始運動，且始終保持相對靜止，則A．第1s末兩物體的速度最大B．第2s內，拉力F對物體A做正功C．第2s末，兩物體開始反向運動D．物體A對物體B的摩擦力方向始終與力F的方向相同10、(本題9分)如圖所示，A、B兩球質量相等，A球用不能伸長的輕繩系于O點，B球用輕彈簧系于O′點，O與O′點在同一水平面上，分別將A、B球拉到與懸點等高處，使繩和輕彈簧均處于水平，彈簧處于自然狀態，將兩球分別由靜止開始釋放，當兩球達到各自懸點的正下方時，兩球仍處在同一水平面上，則()A．兩球到達各自懸點的正下方時，兩球動能相等B．兩球到達各自懸點的正下方時，A球動能較大C．兩球到達各自懸點的正下方時，B球動能較大D．兩球到達各自懸點的正下方時，A球受到向上的拉力較大11、(本題9分)在水平路面上AB段光滑，BC段粗糙，兩段長度相同，如圖所示。在A處靜止的小物體(可視為質點)在水平恒力F作用下，從A點開始運動，到C點恰好停下。下列判斷正確的是()A．水平恒力F在兩段路面上做功相等B．整個過程水平恒力F做功等于克服摩擦力做功C．水平恒力F在AB段的平均功率大于BC段的平均功率D．水平恒力F在AB段中點位置瞬時功率大于在BC段中點位置瞬時功率12、(本題9分)下圖為八顆行星繞太陽公轉軌跡示意圖，假設上述行星及小行星帶上的行星繞太陽運動軌跡均可看成圓周，忽略行星之間萬有引力作用．則下列關于各行星繞太陽做圓周運動的說法中正確的是()A．火星做圓周運動的線速度大于地球做圓周運動的線速度B．火星做圓周運動的加速度小于地球做圓周運動的加速度C．海王星做圓周運動的周期大于天王星做圓周運動的周期D．假設海王星的質量等于天王星的質量，則海王星做圓周運動的動能與它的勢能之和小于天王星動能與勢能之和二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖，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實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通過測量________(填選項前的符號)，間接地解決這個問題．A．小球開始釋放高度hB．小球拋出點距地面的高度HC．小球做平拋運動的射程②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，分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N，測量平拋射程OM、ON，并多次重復．③若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為________(用②中測量的量表示)；若碰撞是彈性碰撞，那么還應滿足的表達式為__________(用②中測量的量表示)．④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．相當于碰撞前的總動量數據為________g.cm，碰撞后的總動量數據為_______g.cm。在誤差范圍內碰撞前后動量是守恒的。⑤有同學認為，在上述實驗中僅更換兩個小球的材質，其他條件都不變，可以使被碰小球做平拋運動的射程增大，請你用④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.14、（10分）(本題9分)某小組同學為了驗證動量守恒定律，在實驗室找到了如圖所示的實驗裝置．測得大小相同的a、b小球的質量分別為ma、mb，實驗得到M、P、N三個落點．圖中P點為單獨釋放a球的平均落點．（1）本實驗必須滿足的條件是________．A．兩小球的質量滿足ma＝mbB．斜槽軌道必須是光滑的C．斜槽軌道末端的切線水平D．入射小球a每次都從斜槽上的不同位置無初速度釋放（2）a、b小球碰撞后，b球的平均落點是圖中的_______．（填M或N）（3）為了驗證動量守恒定律，需要測量OM間的距離，還需要測量的物理量有______________、______________（用相應的文字和字母表示）．（4）如果碰撞過程動量守恒，兩小球間滿足的關系式是______________________（用測量物理量的字母表示）．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,輕質彈簧的一端固定在地面上,另一端與質量為M=1.5kg的薄木板A相連,質量為m=0.5kg的小球B放在木板A上,彈簧的勁度系數為k=2000N/m。現有一豎直向下、大小F=20N的力作用在B上且系統處于靜止狀態,在B正上方處有一四分之一內壁光滑的豎直圓弧軌道,圓弧半徑R=0.4m,圓弧下端P點距離彈簧原長位置高度為h=0.6m。撤去外力F后,B豎直上升最終從P點切入圓軌道,到達Q點的速度為vQ=4m/s。求:(1)B在Q點時對軌道的壓力;(2)A、B分離時的速度v;(3)撤去F瞬間彈簧的彈性勢能Ep.16、（12分）(本題9分)如圖光滑水平導軌AB的左端有一壓縮的彈簧，彈簧左端固定，右端前放一個質量為m=1kg的物塊（可視為質點），物塊與彈簧不粘連，B點與水平傳送帶的左端剛好平齊接觸，傳送帶的長度BC的長為L=6m，沿逆時針方向以恒定速度v=1m/s勻速轉動．CD為光滑的水平軌道，C點與傳送帶的右端剛好平齊接觸，DE是豎直放置的半徑為R=0.4m的光滑半圓軌道，DE與CD相切于D點．已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數μ=0.1，取g=10m/s1．（1）若釋放彈簧，物塊離開彈簧，滑上傳送帶剛好能到達C點，求彈簧儲存的彈性勢能；（1）若釋放彈簧，物塊離開彈簧，滑上傳送帶能夠通過C點，并經過圓弧軌道DE，從其最高點E飛出，最終落在CD上距D點的距離為x=1.1m處（CD長大于1.1m），求物塊通過E點時受到的壓力大小；（3）滿足（1）條件時，求物塊通過傳送帶的過程中產生的熱能．17、（12分）(本題9分)將質量為m的物體在離水平地面高h處以初速度v0水平拋出，運動過程中除了重力之外不受其它力的作用。重力加速度為g。求(1)物體落地時的水平位移；(2)物體落地時速度的大小和速度變化量。

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】

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。2、C【解析】

A.加速度、速度都是采取比值法定義的物理量，選項A正確；B.在探究共點力的合成時用到了等效替代的思想方法，選項B正確；C.牛頓提出了萬有引力定律，卡文迪許通過實驗測出萬有引力常量的數值，選項C錯誤；D.牛頓第一定律是利用邏輯思維對事實進行分析的產物，無法用實驗直接驗證，選項D正確；3、D【解析】位移單位是m，選項A錯誤；電功單位是J，選項B錯誤；電場強度單位N/C，選項C錯誤；功率單位是W，選項D正確；故選D.4、A【解析】

A.飛船在軌道Ⅰ上，萬有引力提供向心力：，在月球表面，萬有引力等于重力得：，解得：，故A正確．B.飛船在A點處點火變軌，從圓形軌道I進入橢圓軌道II時，向前噴氣，衛星減速，選項B錯誤；C.飛船從A到B運行的過程中只有地球的引力做功，則機械能不變，選項C錯誤；D.飛船在軌道III繞月球運行時，且，則運行一周所需的時間T=，選項D錯誤．5、A【解析】

根據機械能守恒定律以及已知條件：拋出時動能恰好是重力勢能的3倍，分別列式即可求出落地時速度與水平速度的關系，從而求出物塊落地時的速度方向與水平方向的夾角；【詳解】設拋出時物體的初速度為，高度為h，物塊落地時的速度大小為v，方向與水平方向的夾角為，根據機械能守恒定律得：據題有：聯立解得：則，可得：，故選項A正確，BCD錯誤。【點睛】解決本題的關鍵會熟練運用機械能守恒定律處理平拋運動，并要掌握平拋運動的研究方法：運動的分解。6、B【解析】

A．設小球到達c點的速度為v，則從a到c由動能定理：，解得，則小球不是恰好能運動到軌道最高點c（恰好達到c點的速度為零），A錯誤；B．小球從a到c的過程中，動能增量為，B正確；C．小球從a點開始運動到c點的過程中機械能的增量為，故C錯誤；D．小球離開c點后，豎直方向做豎直上拋運動，水平方向做初速度為零的勻加速直線運動，設小球從c點達到最高點的時間為t，則有，此段時間水平位移為，所以小球從a點開始運動到其軌跡最高點，小球在水平方向的位移為，水平外力做功為，則機械能的增量為，故D錯誤．7、AD【解析】A、對兩個球組成的系統,只有重力和細桿的彈力做功,機械能守恒,所以小球N的機械能減小量等于小球M的機械能增加量，故A正確；B、在轉動過程中，由于兩個小球有動能，根據機械能守恒，可知小球N的重力勢能減小量不等于小球M的重力勢能增加量，故B錯誤；C、由于小球M和小球N的質量不相等，在重力作用下的位移大小相等，所以重力對小球N做功的絕對值大于重力對小球M做功的絕對值，故C錯誤；D正確；故選AD點睛：本題關鍵是明確兩個球系統機械能守恒,而單個球的機械能不守恒,結合機械能守恒定律和動能定理列式分析即可.8、ABC【解析】根據萬有引力定律的表達式：A項：使兩物體間距離變為原來的2倍，質量不變，萬有引力減小到原來的，故A正確；B項：使兩物體的質量各減少一半，距離保持不變，萬有引力減小到原來的，故B正確；C項：使其中一個物體質量減為原來的，距離不變，萬有引力減小到原來的，故C正確；D項：使兩物體質量及它們之間的距離都減為原來的，萬有引力不變，故D錯誤．點晴：要注意萬有引力是與質量乘積成正比，與距離的平方成反比．不能考慮一個變量而忽略了另一個變量的變化．9、BD【解析】試題分析：根據牛頓第二定律研究加速度與時間的關系，分析物體運動的性質．根據牛頓第二定律，分別對AB整體和B研究，分析．A、根據牛頓第二定律得知，兩物體的加速度a=B、由圖看出，1s-2s時間內，F的方向不變，物體一直加速，第2s內，拉力F對物體A做正功．故B正確．C、由于慣性，第2s末，兩物體開始做正向減速運動．故C錯誤．D、由f=故選BD。考點：牛頓第二定律；滑動摩擦力．點評：本題是牛頓第二定律的應用問題，采用整體法和隔離法相結合研究．要注意F的正負表示F的方向．10、BD【解析】

兩個球都是從同一個水平面下降的，到達最低點時還在同一個水平面上，根據重力做功的特點可知在整個過程中，A.B兩球重力做的功相同，但是，A球下擺過程中，只有重力做功，B球在下落的過程中彈簧要對球做負功，根據動能定理得，A球到達最低點時動能要比B球的動能大，故AC錯誤，B正確；由，可知A球受到的拉力比B球大．故D正確11、AB【解析】

A.由W=Fs知，恒力F對兩種路面下做功一樣多，即W1=W2，故A正確。B.在整個過程中，根據動能定理可知WF-Wf=0-0，故整個過程水平恒力F做功等于克服摩擦力做功，故B正確；C.在AB段做初速度為零的勻加速直線運動，在BC段可看做反向的初速度為零的運動加速直線運動，通過v-t圖象如圖，可知，在兩段所需時間相同，根據P=W/t可知，水平恒力F在AB段的平均功率等于BC段的平均功率，故C錯誤；D.由圖可知，在AB段中點位置瞬時速度和在BC段中點位置瞬時速度相同，故水平恒力F在AB段中點位置瞬時功率等于在BC段中點位置瞬時功率，故D錯誤；12、BC【解析】A、根據萬有引力提供向心力，即，則可知，由于火星軌道半徑大于地球軌道半徑，即火星的線速度小于地球的線速度，故選項A錯誤；B、由得：地球加速度大于火星，選項B正確；C、根據萬有引力提供向心力，即，由得：由于海王星半徑大于天王星的半徑，故海王星的周期大于天王星的周期，選項C正確；D、假設天王星和海王星質量相等，天王星變軌到海王星軌道需要外力推動做正功，機械能增加，所以海王星機械能大于天王星機械能，選項D錯誤．點睛：解決本題的關鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，并能靈活運用，知道線速度、角速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關系，并能熟記．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、Cm1OM＋m2·ON＝m1·OPm1·OM2＋m2·ON2＝m1·OP220162001.676.8【解析】

①[1]小球離開軌道后做平拋運動，由于小球拋出點的高度相等，它們在空中的運動時間相等，小球的水平位移與小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，故選C．③[2]要驗證動量守恒定律定律，即驗證：m1v1=m1v2+m2v3小球離開軌道后做平拋運動，它們拋出點的高度相等，在空中的運動時間t相等，上式兩邊同時乘以t得：m1v1t=m1v2t+m2v3t得：m1OP=m1OM+m2ON實驗需要驗證：m1OP=m1OM+m2ON；[3]若碰撞是彈性碰撞，動能是守恒的，則有：1即m1④[4]于碰撞前的總動量數據為m1OM=2016g.cm[5]碰撞后的總動量數據為m1OM+m2ON=2001.6g.cm⑤[6]彈性碰撞時，被碰小球m2平拋運動的初速度最大，水平運動射程最遠m1v1=m1v2+m2v31解得v3被碰小球m2平拋運動射程ON的最大值為x14、CNOP的距離x2，ON的距離x3max2＝max1＋mbx3【解析】

(1)A．驗證碰撞中的動量守恒實驗，為防止入射球反彈，入射球的質量應大于被碰球的質量，故A錯誤．B．“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動即可，實驗時要保證斜槽軌道末端的切線是水平的，對斜槽是否光滑沒有要求，故B錯誤；C．要保證碰撞后都做平拋運動，兩球要發生正碰，碰撞的瞬間，入射球與被碰球的球心應在同一水平高度，兩球心的連線應與軌道末端的切線平行，因此兩球半徑也應該相同，故C正確．D．要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止滾下，故D錯誤．(2)小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度減小，b球在前，a球在后，兩球都做平拋運動，由圖示可知，未放被碰小球時小球a的落地點為P點，碰撞后a、b的落點點分別為M、N點.(3)小球離開