2022-2023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：（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)地球的兩顆人造衛星A和B，它們的軌道近似為圓。已知A的周期約為12小時，B的周期約為16小時，則兩顆衛星相比（）A．A距地球表面較遠 B．A的角速度較小C．A的線速度較小 D．A的向心加速度較大2、(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，不計空氣阻力，則當球運動到最低點時對桿的作用力是A．8mg的拉力 B．8mg的壓力 C．7mg的拉力 D．7mg的壓力3、(本題9分)如圖所示，水平放置的兩個用相同材料制成的輪P和Q靠摩擦轉動，兩輪的半徑．當主動輪Q勻速轉動時，在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對靜止在Q輪邊緣上，此時Q輪轉動的角速度為ω1，木塊的向心加速度為a1；若改變轉速，把小木塊放在P輪邊緣也恰能靜止，此時Q輪轉動的角速度為ω2，木塊的向心加速度為a2，則()A． B． C． D．4、(本題9分)如圖所示，質量相等的A、B小物塊用輕彈簧相連，用細線把A懸掛在天花板上，B放在水平面，靜止時，B對水平面的壓力剛好為零。忽略空氣阻力，剪斷A上的細線之后A．A向下運動過程中，加速度先減小后增大B．A向下運動過程中，在彈簧處于原長時速度達到最大C．A運動到最低點時，地面對B的支持力等于A、B的重力之和D．A運動到最低點時，彈簧的彈性勢能與細繩剪斷前相等5、(本題9分)一個物體速度由0增加到v,再從v增加到2v,外力做功分別為W1和W2，則W1和W2關系正確的是()A．W1=W2B．W2=2W1C．W2=3W1D．W2=4W16、下列說法正確的是A．做平拋運動的物體機械能一定守恒B．被勻速吊起的集裝箱機械能一定守恒C．做變速運動的物體機械能一定不守恒D．合外力對物體做功為零時，物體的機械能一定守恒7、(本題9分)一條河寬100m，船在靜水中的速度為5m／s，水流速度是3m／s，則A．該船可能垂直河岸橫渡到對岸B．當水流速度增大時，橫渡時間也增大C．當船頭垂直河岸橫渡時，船的位移最小D．當船頭延直河岸橫時，過河所用的時間最短，且為20s8、(本題9分)如圖所示,質量為的物塊下方有一豎直的輕彈簧,彈簧的下端距離水平地面為,將物塊和彈簧由靜止自由釋放,物塊下降了時,速度再次為零,重力加速度為,下列說法正確的是（）A．彈簧性勢能開始增加時物塊的動能隨即減小B．物塊的速度再次為零時,彈簧的彈性勢能為C．物塊從開始下落到速度再次為零,物塊克服彈簧彈力做功為D．物塊的速度最大時,彈簧的彈性勢能和物塊的重力勢能之和最小9、(本題9分)如圖所示，豎直墻面與水平地面均光滑且絕緣，兩個帶有同種電荷的小球A、B分別處于豎直墻面和水平地面，且處于同一豎直平面內，若用圖示方向的水平推力F作用于小球B，則兩球靜止于圖示位置，如果將小球B向左推動少許，并待兩球重新達到平衡時，則兩個小球的受力情況與原來相比A．推力F將增大 B．豎直墻面對小球A的彈力減小C．地面對小球B的彈力一定不變 D．兩個小球之間的距離增大10、(本題9分)輕桿一端固定在光滑水平軸O上，桿長為l．桿另一端固定一質量為m可視為質點的小球，如圖所示．給小球一初速度，使其在豎直平面內做圓周運動，且剛好能通過最高點P，下列說法正確的是（）A．小球在最高點時對桿的作用力為零，只有重力提供小球的向心力B．小球恰好通過最高點的臨界速度是C．若增大小球的初速度，則在最高點時球對桿的力可能減小D．若增大小球的初速度，則在最高點時球對桿的力可能增大11、某同學玩飛鏢游戲，先后將兩只飛鏢a、b由同一位置水平投出，兩支飛鏢插在豎直墻上的狀態（側視圖）如圖所示，不計空氣阻力，則（）A．兩只飛鏢投出的初速度 B．兩只飛鏢投出的初速度C．兩只飛鏢飛行的時間 D．兩只飛鏢飛行的時間12、(本題9分)下列關于機械能守恒的判斷正確的是（）A．拉著一個物體沿著光滑的斜面勻速上升時，物體的機械能守恒B．如果忽略空氣阻力作用，物體做豎直上拋運動時，機械能守恒C．一個物理過程中，當重力和彈力以外的力做了功時，機械能不再守恒D．合外力對物體做功為零時，物體機械能一定守恒二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖為擺球法驗證機械能守恒定律實驗裝置的示意圖.實驗時,將擺球拉起且使懸線處于繃直狀態,通過固定在懸點處的量角器記錄下此時懸線與豎直方向的夾角,由靜止釋放擺球,擺球通過位于懸點正下方的光電門時,數字計時器會自動記錄下擺球通過光電門時的遮光時間t.已知擺球的質量、直徑,懸線繃直時懸點到擺球球心的距離,當地重力加速度大小，.(1)擺球通過光電門時的速度大小可表示為_________(用題目中給定的符號表示).(2)某次實驗中,測得擺球釋放時懸線與豎直方向的夾角,擺球通過光電門時的遮光時間,則擺球從釋放至最低點的過程中重力勢能的減少量____________，擺球動能的增加量____________(以上兩空的結果保留三位有效數字).由此可見,擺球運動過程中重力勢能的減少量與動能的增加量并不完全相等,原因是_______________________________________________.(3)請寫出一條有利于減小該實驗誤差的措施___________________________________________.14、（10分）(本題9分)氣墊導軌（如圖甲）工作時，空氣從導軌表面的小孔噴出，使滑塊不與導軌表面直接接觸，大大減小了滑塊運動時的阻力．為了研究動能與做功的關系，在水平氣墊導軌上放置一個滑塊，用橡皮筋對靜止滑塊做功．實驗主要過程如下：（1）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條橡皮筋進行實驗時，橡皮筋對滑塊做功為W，用2條、3條、……橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、……實驗時，橡皮筋對滑塊做的功分別是2W、3W……；（2）通過數字計時器，讀出滑塊被皮筋做功后獲得的速度v1、v2、v3、……；（3）做出W－v草圖；（4）分析W－v圖像．如果W－v圖像是一條直線，表明∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∝v2、W∝等關系．一位同學記錄下橡皮筋做功與速度的大小，該同學又算出了v2的數據，如下表所示．請在給出的坐標系中，描點作出圖象．功1W0.660.432W0.940.883W1.131.274W1.311.735W1.452.09由此實驗可以得出：在初速度為0的條件下，__________與____________是成正比的．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）飛行時間質譜儀可通過測量離子飛行時間得到離子的荷質比，如圖1．帶正電的離子經電壓為U的電場加速后進入長度為L的真空管AB，可測得離子飛越AB所用時間．改進以上方法，如圖2，讓離子飛越AB后進入場強為E（方向如圖）的勻強電場區域BC，在電場的作用下離子返回B端，此時，測得離子從A出發后飛行的總時間，（不計離子重力）（1）忽略離子源中離子的初速度，①用計算荷質比；②用計算荷質比．（2）離子源中相同荷質比離子的初速度不盡相同，設兩個荷質比都為的離子在A端的速度分別為和（），在改進后的方法中，它們飛行的總時間通常不同，存在時間差，可通過調節電場E使2．求此時E的大小．16、（12分）在光滑的水平面上，一質量為mA=0.1kg的小球A，以v0=9m/s的初速度向右運動，與質量為mB=0.1kg的靜止小球B發生碰撞，碰撞時間極短，碰撞過程中沒有機械能損失．碰后小球B滑向與水平面相切、半徑為R的豎直放置的固定光滑半圓形軌道，且恰好能通過最高點N后水平拋出．重力加速度為g=10m/s1．求：(1)

碰撞后小球B的速度大小；(1)

圓軌道半徑R的大小．17、（12分）(本題9分)如圖所示，M為一線圈電阻的電動機，，電源電動勢當S斷開時，電流表的示數為，當開關S閉合時，電流表的示數為求：（1）電源內阻r；（2）開關S閉合時流過R的電流；（3）開關S閉合時電動機輸出的機械功率．

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.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知周期大的軌道半徑大，則有的軌道半徑小于的軌道半徑，所以距地球表面較遠，故選項A不符合題意；B.根據可知周期大的角速度小，則有的角速度較小，故選項B不符合題意；C.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知軌道半徑大的線速度小，則有的線速度大于的線速度，故選項C不符合題意；D.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知軌道半徑大的向心加速度小，則有的向心加速度大于的向心加速度，故選項D符合題意；2、A【解析】

小球在最低點時，由于要提供向心力，而重力方向豎直方下，所以桿一定出現拉力，則小球對桿的作用力也是拉力，設小球運動到最低點時的速度大小為v'，根據動能定理有：mv′2?mv2＝2mgR，可得：；在最低點，設桿的拉力為T，根據牛頓第二定律有：T?mg＝m；代入速度，可得：T=8mg；由牛頓第三定律可知，當小球在最低點時，球對桿的作用力是8mg的拉力。A.8mg的拉力，與結論相符，選項A正確；B.8mg的壓力，與結論不相符，選項B錯誤；C.7mg的拉力，與結論不相符，選項C錯誤；D.7mg的壓力，與結論不相符，選項D錯誤；3、C【解析】在P輪邊緣上放置的小木塊恰能相對靜止在P輪邊緣上．則有最大靜摩擦力提供向心力．即為μmg＝mω12R，當木塊放在Q輪也靜止，則有μmg＝mω22r，解得：.因為a1＝ω12R，a2＝ω22r，所以，故選AC.點睛：本題要抓住恰好靜止這個隱含條件，即最大靜摩擦力提供向心力；同時要知道同緣轉動線速度相等，同軸轉動角速度相等．4、A【解析】試題分析:A、A向下運動的過程中，彈簧的彈力不斷增大，彈簧的彈力先小于重力，后大于重力，合力先減小后增大，所以A的加速度先減小后增大，故A正確．B、A向下運動過程中，彈簧的彈力與重力平衡時速度最大，此時彈簧處于壓縮狀態，故B錯誤．C、A運動到最低點時，A所受的彈力大于其重力，加速度向上，由牛頓第二定律知A處于超重狀態，對整體而言，地面對B的支持力大于A、B的重力之和．故C錯誤．D、設A和B的質量均為m．細繩剪斷前，彈簧伸長的長度為x=mgk．細繩剪斷后，A做簡諧運動，通過平衡位置時,彈簧的壓縮量x'考點：考查牛頓第二定律、力的合成與分解．5、C【解析】試題分析：根據動能定理可知，因此，答案為C考點：動能定理點評：此類題型考察了動能定理的運用，抓住初、末速度．在運用時不需要考慮中間過程，也不需要考慮是直線或曲線．6、A【解析】

A.做平拋運動的物體，只有重力做功，其機械能一定守恒，故A正確；B.被勻速吊起的集裝箱由于拉力做功，機械能不守恒；故B錯誤；C.做勻變速直線運動的物體機械能可能守恒。比如：自由落體運動。故C錯誤。D.物體機械能守恒不是合外力對物體做功為零，而是只有重力做功，故D錯誤。7、AD【解析】

小船參與了靜水的運動和水流的運動，最終的運動是這兩運動的合運動．當靜水中速度與河岸垂直時，渡河時間最短．【詳解】由于船在靜水中速度大于水流速度，則兩者的合速度垂直河岸，可以正對到達．故A正確．當水速增大時，不會影響垂直河岸的速度，因此橫渡時間不會受到影響，故B錯誤；當靜水速與河岸垂直時，渡河時間最短，且最短時間為，故C錯誤，D正確；故選AD．【點睛】解決本題的關鍵知道分運動和合運動具有等時性，各分運動具有獨立性，互不干擾，注意理解船垂直過河與合速度垂直過河的區別．8、CD【解析】彈簧下端剛接觸地面時，彈簧的彈性勢能開始增加，此時由于重力大于彈力，物體動能仍然會增加，當彈力等于重力時，動能最大，以后動能減小，故A錯誤；物體的速度再次為零時，物體的重力勢能減小mgH，物體的動能不變，可知彈黃的彈性勢能為mgH．故B錯誤；物塊從開始下落到速度再次為零，物體的重力勢能減小mgH，物體的動能不變，所以物體的機械能減小mgH，由功能關系可知，物塊克服彈簧彈力做功為mgH．故C正確；物塊與彈簧組成的相同的機械能守恒，由功能關系可知，當物體的速度最大時，彈簧的彈性勢能和物塊的重力勢能之和最小．故D正確．故選CD．點睛:本題考查牛頓第二定律的動態分析以及能量守恒定律等，重點要分析彈簧彈力與重力的大小關系，從而分析物體的速度變化情況；知道系統的動能、重力勢能和彈性勢能之和守恒．9、BCD【解析】

先以A球為研究對象，分析受力，作出力圖，根據平衡條件分析墻壁對A的彈力如何變化，再以AB整體為研究對象，根據平衡條件分析F如何變化和地面對小球B的彈力的變化．由庫侖定律分析兩球之間的距離如何變化．【詳解】以A球為研究對象，分析受力，如圖所示：設B對A的庫侖力F與墻壁的夾角為θ，由平衡條件得豎直墻面對小球A的彈力為：N1=mAgtanθ將小球B向左推動少許時θ減小，假設A球不動，由于A、B兩球間距變小，庫侖力增大，A球上升，庫侖力與豎直方向夾角變小，則N1減小．再以AB整體為研究對象，分析受力如圖所示，由平衡條件得：F=N1N2=（mA+mB）g則F減小，地面對小球B的彈力一定不變由上分析得到庫侖力，θ減小，cosθ增大，F庫減小，根據庫侖定律分析得知，兩球之間的距離增大由上述分析：故應選：BCD．【點睛】本題考查了連接體問題的動態平衡，整體法隔離法相結合是解決此類問題根本方法．10、CD【解析】桿模型中，小球剛好能通過最高點P的速度為0，設小球在最高點時對桿的作用力為F，根據牛頓第二定律：F-mg=0，得：F=mg，故AB錯誤；在最高點，當速度大于，桿子表現為拉力，當速度小于，桿子表現為支持力．根據牛頓第二定律知，在最高點當速度大于，速度增大，則桿子的作用力增大，當速度小于，速度增大，則桿子的作用力減小．故CD正確；故選CD.點睛：解決本題的關鍵知道“桿模型”與“繩模型”的區別，知道向心力的來源，運用牛頓第二定律進行分析．11、AD【解析】

CD．由圖可知，飛鏢b下落的高度大于飛鏢a下落的高度，根據h=gt2得b下降的高度大，則b鏢的運動時間長，ta<tb，C錯誤，D正確；AB．兩飛鏢的水平位移相等，根據x=vt知b鏢的運動時間長，則b鏢的初速度小，A正確，B錯誤。故選AD。12、BC【解析】

A．拉著一個物體沿著光滑的斜面勻速上升時，動能不變，勢能增大，故機械能增大，故A錯誤；B．物體做豎直上拋運動時，只有重力做功，故機械能守恒，故B正確；C．機械能守恒的條件是除重力和彈力以外的力做功的代數和為0，或者不做功，當重力和彈力以外的力做了功時，物體的機械能不守恒，故C正確；D．合外力對物體做功為零時，如在拉力作用下豎直向上的勻速運動，物體機械能不守恒，故D錯誤.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)(2)擺球運動過程中克服空氣阻力做功(只要有空氣阻力字樣同樣得分)(3)更換密度較大的擺球(能體現減小空氣阻力影響的措施同樣得分)【解析】（1）擺球通過光電門時的速度大小可表示為；（2）擺球從釋放至最低點的過程中重力勢能的減少量：?Ep=mgL(1-cos53