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1、2023学年高一物理下期末模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、1789年英国物理学家卡文迪许测出引力常量G，因此卡文迪许被人们称为“能称出地球质量的人”。若已知引力
2、常量为G，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，地球上一个昼夜的时间为地球自转周期，一年的时间为地球公转周期，地球中心到月球中心的距离为，地球中心到太阳中心的距离为。下列说法正确的是( )A地球的质量B太阳的质量C月球的质量D由题中数据可求月球的密度2、 (本题9分)航天飞机中的物体处于失重状态，是指这个物体（ ）A不受地球的吸引力B受到地球吸引力和向心力的作用而处于平衡状态C受到向心力和离心力的作用而处于平衡状态D对支持它的物体的压力为零3、 (本题9分)如图所示，甲、乙两水平圆盘紧靠在一起，大圆盘为主动轮，乙靠摩擦随甲不打滑转动大、小圆盘的半径之比为3：1，两圆盘和小物体m1、m2 间
3、的动摩擦因数相同m1离甲盘圆心O 点2r，m2 距乙盘圆心O点r，当甲缓慢转动且转速慢慢增加时（ ）A物块相对盘开始滑动前，m1 与m2 的线速度之比为1：1B随转速慢慢增加，m1 与m2 同时开始滑动C随转速慢慢增加，m1 先开始滑动D物块相对盘开始滑动前，m1 与m2 的向心加速度之比为2：94、 (本题9分)关于地球的同步卫星，下列说法正确的是A同步卫星的轨道可以和宜昌所在纬度圈共面B所有同步卫星的质量一定相同C所有同步卫星距离地面的高度不一定相同D同步卫星的轨道必须和地球赤道共面5、如图所示，光滑水平面上，质量为m的小球在拉力F作用下做匀速圆周运动。若小球运动到P点时，拉力F发生变化，
4、下列关于小球运动情况的说法中正确的是（ ）A若拉力突然消失，小球将沿轨迹做离心运动B若拉力突然变小，小球将沿轨迹做离心运动C若拉力突然变大，小球将沿轨迹做离心运动D若拉力突然变小，小球将沿轨迹做向心运动6、在光滑的冰面上，质量为80kg的冰球运动员甲以5.0m/s的速度向前运动时，与另一质量为100kg、速度为3.0m/s的迎面而来的运动员乙相撞，碰后甲恰好静止。假设碰撞时间极短，下列说法正确的是（ ）A碰后乙的速度的大小是1.5m/sB碰后乙的速度的大小是1.0m/sC碰撞中总机械能损失了1500JD碰撞中总机械能损失了1400J7、 (本题9分)已知地球的第一、第二、第三宇宙速度分别为7.
5、9 km/s/11.2 km/s和16.7 km/s，对于宇宙速度的认识，下列说法正确的是A飞行器绕地球做匀速圆周运动的线速度不可能大于7.9 km/sB在地球上发射卫星的速度可以小于7.9 km/sC当飞行器的发射速度为13 km/s时，飞行器将会脱离地球的引力场D当飞行器的发射速度为17 km/s时，飞行器将会脱离太阳的引力场8、长为l的轻杆一端固定着一个小球A，另一端可绕光滑水平轴O在竖直面内做圆周运动，如图所示，下列叙述符合实际的是()A小球在最高点的速度至少为B小球在最高点的速度大于时，受到杆的拉力作用C当球在直径ab下方时，一定受到杆的拉力D当球在直径ab上方时，一定受到杆的支持力
6、9、 (本题9分)小球做匀速圆周运动的过程中，以下各量不发生变化的是A线速度B角速度C周期D向心加速度10、双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力作用下，分别围绕其连线上某一点做周期相同的匀速圆周运动某双星质量分别为m1、m2，做圆周运动的轨道半径分别为R1、R2，周期为T，则下列正确的是（）A两星质量一定相等B两星质量之和为m1+m2C两星质量之比为D两星质量之比为二、实验题11、（4分） (本题9分)如图所示，图甲为“向心力演示器验证向心力公式”的实验示意图，图乙为俯视图。图中A、B槽分别与a、b轮同轴固定，且a、b轮半径相同。当a、b两轮在皮带的带动下匀速转动，两质量相同的钢球，1球放
7、在A槽的边缘，2球放在B槽的边缘，它们到各自转轴的距离之比为2:1。（1）钢球1、2转动的角速度之比_。（2）钢球1、2受到的向心力之比为_ 。12、（10分）探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图所示，实验主要过程如下：a设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、；b分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度v1、v2、v3、；c作出W-v草图；d分析W-v图像如果W-v图像是一条直线，表明Wv；如果不是直线，可考虑是否存在Wv2、Wv3、W等关系(1)以下关于该试验的说法中有一项不正确，它是_A本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、所采用的方法是选
8、用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致当用1条橡皮筋进行是实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、B小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜C某同学在一次实验中，得到一条记录纸带纸带上打出的点，两端密、中间疏出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小D根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算(2)在实验中，除了图中已有的实验器材以及交流电源、导线、开关以外，还需要哪种测量工具？答：_(3)对于该实验，下列操作中属于实验要求的
9、是_（填写选项前的序号）A小车每次都应从静止开始释放B实验中应将平板倾斜适当角度以平衡摩擦力C必须测量出小车的质量2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析）一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【答案解析】A.根据万有引力等于重力，有：则故A错误。B.根据万有引力提供向心力有：，解得故B正确。C.根据题中的物理量，无法求出月球的质量。故C错误。D.月球的质量无法求出，则无法求出月球的密度。故D错误。2、D【答案解析】A失重状态是物体对水平支持物
10、的压力或者对竖直悬挂物的拉力小于自身重力，大于自身重力为超重并不是不受地球引力A错BCD对航天飞机中的物体，重力提供向心力，对水平支持物或竖直悬挂物没有作用力，是完全失重，处于非平衡状态，而且受力分析也不存在向心力和离心力，BC错D对3、D【答案解析】甲、乙两轮子边缘上的各点线速度大小相等，有：甲3r=乙r，可得甲：乙=1：3，根据v=r所以物块相对盘开始滑动前，m1与m2的线速度之比为2：3，故A错误；据题可得两个物体所受的最大静摩擦力分别为：f甲=m1g，f乙=m2g，最大静摩擦力之比为：f1：f2=m1：m2；转动中所受的静摩擦力之比为：F1=m1a甲：m2a乙=2m1：9m2=m1：4
11、.5m2。所以随转速慢慢增加，乙的静摩擦力先达到最大，就先开始滑动，故BC错误；物块相对盘开始滑动前，根据a=2r得m1与m2的向心加速度之比为 a1：a2=甲22r：乙2r=2：9，故D正确。所以D正确，ABC错误。4、D【答案解析】AD同步卫星的绕行方向和地球自转方向一致且卫星的轨道圆心必在地心，则同步卫星的轨道必须和地球赤道共面，不可以和宜昌所在纬度圈共面故A错误，D正确BC同步卫星周期一定，据可得，同步卫星的轨道半径一定，则同步卫星距离地面的高度定相同；同步卫星的质量不一定相同故BC错误故选D。点睛：同步卫星的绕行方向和地球自转方向一致且卫星的轨道圆心必在地心，则同步卫星的轨道必须和地
12、球赤道共面5、A【答案解析】A在水平面上，细绳的拉力提供m所需的向心力，当拉力消失，物体受力合为零，将沿切线方向做匀速直线运动，故A正确。BD当拉力减小时，将沿Pb轨道做离心运动，故BD错误；C当拉力增大时，将沿Pc轨道做近心运动，故C错误。6、BD【答案解析】AB.设运动员甲、乙的质量分别为m、M，碰前速度大小分别为v1、v2，碰后乙的速度大小为v2，规定碰撞前甲的运动方向为正方向，由动量守恒定律有：mv1-Mv2=Mv2，解得： ，故A错误，B正确。CD.根据能量守恒定律可知，碰撞中总机械能的损失为：E=mv12+Mv22-Mv2，代入数据解得：E=1400J，故C错误，D正确。7、ACD
13、【答案解析】A第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是做匀速圆周运动的最大的环绕速度根据线速度得沿圆轨道绕地球运行的人造卫星的运动速度小于等于7.9km/s，故A正确；B在地球上发射卫星的速度至少等于7.9km/s，不可以小于7.9km/s，故B错误；C当飞行器的发射速度为13km/s11.2km/s时，飞行器将会脱离地球的引力场，故C正确；D在地面上发射卫星的速度17km/s16.7km/s，卫星将脱离太阳束缚，故D正确；故选ACD.【答案点睛】第一宇宙速度是卫星沿地球表面运动时的速度，半径越大运行速度越小，故第一宇宙速度是人造地球卫星最大的运行速度；当卫星的速度大于等于第二宇宙速度时卫星脱离
14、地球的吸引而进入绕太阳运行的轨道；当物体的速度大于等于第三宇宙速度速度16.7km/s时物体将脱离太阳的束缚成为一颗人造地球恒星8、BC【答案解析】试题分析：小球在最高点的速度至少为0，A错误；球在最高点的速度大于时，向心力大于mg，一定受到杆的拉力作用，B正确；当球在直径ab下方时，重力和轻杆的力提供向心力，一定受到杆的拉力，C正确；当球在直径ab上方时，可能受到杆的支持力或拉力，D错误考点：本题考查了竖直面内的圆周运动问题9、BC【答案解析】在描述匀速圆周运动的物理量中，线速度、向心加速度、向心力这几个物理量都是矢量，虽然其大小不变但是方向在变，因此这些物理量是变化的；所以保持不变的量是周
15、期和角速度，所以BC正确。10、BD【答案解析】ACD双星的周期相等，两星质量分别为和，都绕连线上O点作周期为的圆周运动,星球1和星球2到O的距离分别为和，由万有引力定律提供向心力，对于：，对于：，则有两星质量之比为，两星质量不一定相等，故选项D正确，AC错误；B由几何关系知： ，联立解得：，故选项B正确。二、实验题11、1:1 2:1 【答案解析】1皮带传送，边缘上的点线速度大小相等，所以va=vb，a轮、b轮半径之比为1：1，共轴的点，角速度相等，两个钢球的角速度分别与共轴轮子的角速度相等，则A=B，钢球1、2转动的角速度之比1：1；2根据题意可知，r1：r2=2：1，根据F=mr2得向心力之比为：FA：FB=2：1
