2023学年高一下物理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、如图所示，空间存在匀强电场，小球甲带负电荷，乙带正电荷，用等长的绝缘细线悬挂在水平天花板下，两根细线都恰好与天花板垂直. 匀强电场的方向可能是A水平向右B水平向左C竖直向上D竖直向下2、 (本题9分)下面叙述符合物理学史实的是（）A伽利略通过理想实验总结出了惯性定律B亚里士多德发现忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快C开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律D牛顿发现了万有引力定律并测出了引力常量3、太阳系中有一颗绕太阳公转的行星，距太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的4倍，则该行星绕太阳公转的周期是( )A10年B2年C4年D8年4、 (本题9分)下列单位属于国际单位制中基本单位的是()A牛顿B米/秒C千克D厘米5、关于功和能，下列说法正确的是（）A功有正负，因此功是矢量B功是能量转化的量度C能量的单位是焦耳，功的单位是瓦特D物体发生1m位移过程中，作用在物体上大小为1N的力对物体做的功一定为1J6、 (本题9分)一小船渡河，河宽d=120 m，河水均匀流动，流速v1=3 m/s，船在静水中的速度v2=5 m/s则小船A渡河的最短时间是24 sB渡河的最短时间是40 sC以最小位移渡河，时间是24 sD以最小位移渡河，时间是30 s7、 (本题9分)如图所示，长为L=0.5 m的轻质细杆，一端固定有一个质量为m=3 kg的小球，另一端由电动机带动，使杆绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动，小球的速率为v=1 m/s ，g取10 m/s1则（ ）A小球通过最高点时，向心力大小是6 NB小球通过最低点时，向心力大小是14 NC小球通过最高点时，对杆作用力的大小为6 ND小球通过最低点时，对杆作用力的大小为14 N8、 (本题9分)2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100 s时，它们相距约400 km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈，将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星（ ）A质量之积B质量之和C速率之和D各自的自转角速度9、 (本题9分)我国发射了一颗资源探测卫星,发射时,先将卫星发射至距地面50km的近地圆轨道1上,然后变轨到近地点高50km,远地点高1500km的椭圆轨道2上,最后由轨道2进入半径为7900km的圆轨道3,已知地球表面的重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力,则以下说法错误的是A在轨道2运行的速率可能大于7.9km/sB卫星在轨道2上从远地点向近地点运动的过程中速度增大,机械能增大C由轨道2变为轨道3需要在近地点点火加速,且卫星在轨道2上的运行周期小于在轨道3上的运行周期D仅利用以上数据,可以求出卫星在轨道3上的动能10、如图所示为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于的激发态，当向低能级跃进时将向外辐射出光子，关于这些光子，下列说法正确的是A波长最小的光是由能级跃迁到能级产生的B频率最小的光是由能级跃迁到能级产生的C这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光D从能级跃迁到能级时只辐射特定频率的光子二、实验题11、（4分）某同学利用如图甲所示的实验装置探究合力做功与动能变化之间的关系。 （1）除了图示的实验器材，下列器材中还必须使用的是_ A直流电源 B刻度尺C秒表 D天平（含砝码）（2）实验中需要通过调整木板倾斜程度以平衡摩擦力，目的是_A为了使小车能做匀加速运动B为了增大绳子对小车的拉力C为了使绳子对小车做的功等于合外力对小车做的功（3）平衡摩擦力后，为了使绳子的拉力约等于钩码的总重力，实验中确保钩码的总质量远远小于小车的质量。实验时，先接通电源，再释放小车，得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个计数点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为sA、sB、sC，相邻计数点间的时间间隔为T，已知当地重力加速度为g，实验时钩码的总质量为m，小车的质量为M。从O到B的运动过程中，拉力对小车做功W=_； 小车动能变化量Ek=_12、（10分） (本题9分)在“测定金属的电阻率”的实验中：用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图甲所示，用米尺测出金属丝的长度，金属丝的电阻大约为5，先用伏安法测出金属丝的电阻R，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率（1）从图中读出金属丝的直径为_mm（2）实验室有两节新干电池、开关、若干导线及下列器材：A电压表03 V，内阻10 k B电压表015 V，内阻50 kC电流表00.6 A，内阻0.05 D电流表03 A，内阻0.01 E滑动变阻器，010 F滑动变阻器，0100 要求较准确地测出其阻值，电流表应选_，滑动变阻器选_(填器材前面的序号)实验中实物接线如图所示，图中有几处错误，请写出其中的一处错误：_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、A【答案解析】甲带负电荷，乙带正电荷，二者之间的相互作用为吸引力，所以乙对甲的吸引力水平向右，要使甲处于竖直方向平衡，就要加一个水平向右的电场，使甲受到的向左电场力等于乙球对甲的吸引力。A. 水平向右，与结论相符，选项A正确；B. 水平向左，与结论不相符，选项B错误；C. 竖直向上，与结论不相符，选项C错误；D. 竖直向下，与结论不相符，选项D错误；2、C【答案解析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可。【题目详解】A项：牛顿总结出了惯性定律。故A错误；B项：伽利略发现忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快，故B错误；C项：开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律，故C正确；D项：牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了引力常量，故D错误。故选：C。【答案点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。3、D【答案解析】设地球半径为R，则行星的半径为4R，根据开普勒第三定律得：解得：地球的公转周期为1年，则说明该行星的公转周期为8年A.10年与计算结果不符，故A不符合题意B.2年与计算结果不符，故B不符合题意C.4年与计算结果不符，故C不符合题意D.8年与计算结果相符，故D符合题意4、C【答案解析】国际单位制中的基本单位只有七个：米、秒、千克、安培、摩尔、开尔文、坎德拉。A导出单位，不符合题意B导出单位，不符合题意C基本单位，符合题意D导出单位，不符合题意5、B【答案解析】功有正负，但功是标量，A错B对能量的单位是焦耳，功的单位也是焦耳，C错物体在力的方向上发生1m位移过程中，作用在物体上大小为1N的力对物体做的功一定为1J，若力与位移垂直，功为0，D错6、AD【答案解析】AB、在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的时间越短.即静水速垂直于河岸,渡河时间最短,，故A正确； B错误；CD、由于船速大于水速，所以小船能够到达正对岸，设船头与河岸的夹角为 ，此时在水流方向上的合速度为零，即 过河时间为 结合以上两式可解得： ，故C错误；D正确；故选AD点睛：将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向,根据分运动和合运动具有等时性,在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的时间越短.当合速度的方向与河岸垂直,渡河的位移最短. 7、BC【答案解析】牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：杆子对小球的作用力可以是拉力，也可以是推力，在最高点，杆子的作用力是推力还是拉力，取决于在最高点的速度在最低点，杆子一定表现为拉力，拉力和重力的合力提供圆周运动的向心力AC、设在最高点杆子表现为拉力，则有 ，代入数据得，F=-6N，则杆子表现为推力，大小为6N所以小球对杆子表现为压力，大小为6N故A错误，C正确BD、在最低点，杆子表现为拉力，有 ，代入数据得，F=54N在最低点的向心力为 故B对、D错误故选BC点睛：杆子带着在竖直平面内的圆周运动，最高点，杆子可能表现为拉力，也可能表现为推力，取决于速度的大小，在最低点，杆子只能表现为拉力然后利用向心力公式求解即可8、BC【答案解析】本题考查天体运动、万有引力定律、牛顿运动定律及其相关的知识点双中子星做匀速圆周运动的频率f=12Hz（周期T=1/12s），由万有引力等于向心力，可得，G=m1r1（2f）2，G=m2r2（2f）2，r1+ r2=r=40km，联立解得：（m1+m2）=（2f）2Gr3，选项B正确A错误；由v1=r1=2f r1，v2=r2=2f r2，联立解得：v1+ v2=2f r，选项C正确；不能得出各自自转的角速度，选项D错误【答案点睛】此题以最新科学发现为情景，考查天体运动、万有引力定律等9、BCD【答案解析】第一宇宙速度是理论上的最大环绕速度，实际卫星绕地球圆周运动的速度都小于这个值；在1圆轨道变轨到2椭圆轨道的过程中，需要加速，所以速率可能大于7.9km/s，故A正确；卫星在轨道2上从远地点向近地点运动的过程中只有万有引力（或者说重力）做功，所以速度变大，机械能不变，故B错误；轨道3是远地轨道，所以由轨道2变为轨道3需要在远地点点火加速做离心运动，根据开普勒第三定律可知，卫星在轨道2上的运行周期小于在轨道3上的运行周期，故C错误；不知道卫星的质量，所以不能求出在轨道3上的动能，故D错误此题选择错误的选项，故选BCD点睛:本题考查卫星的变轨及开普勒定律等知识；关键明确卫星在圆轨道运行时，万有引力提供向心力，卫星的运动过程中只有重力做功，机械能守恒；由低轨道进入高轨道要点火加速10、AD【答案解析】A.根据Em-En=h，由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光，能量最大，波长最短，故A正确；B.由n=4能级跃迁到n=3能级产生的光子能量最小，频率最小，故B错误；C.大量的氢原子处于n=4的激发态，可能发出光子频率的种数n=1故C错误；D.从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光子的能量E=E2-E1=-3.4ev-（-13.1）ev=10.2ev。故D正确。二、实验题11、