2022-2023學(xué)年陜西省漢中市南鄭區(qū)龍崗學(xué)校高一物理第二學(xué)期期中達標(biāo)檢測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年陜西省漢中市南鄭區(qū)龍崗學(xué)校高一物理第二學(xué)期期中達標(biāo)檢測模擬試題考生須知：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(yīng)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(zhǔn)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、一條河寬100m，船在靜水中的速度為4m/s，水流速度是5m/s，則()A．該船能垂直河岸橫渡到對岸B．當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時，過河所用的時間最短C．當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時，船的位移最小，是100mD．該船渡到對岸時，船沿岸方向的位移可能小于100m2、如圖是一汽車在平直路面上啟動的速度—時間圖象，從t1時刻起汽車的功率保持不變，由圖象可知()①0～t1時間內(nèi)，汽車的牽引力增大，加速度增大，功率不變②0～t1時間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大③t1～t2時間內(nèi)，汽車的牽引力減小，加速度減小④t1～t2時間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變A．①③B．①④C．②③D．②④3、一學(xué)生用100N的力將質(zhì)量為0.5kg的球以8m/s的初速度沿水平方向踢出20m遠，則該學(xué)生對球做的功是（）A．200J B．16J C．1000J D．無法確定4、如圖所示，內(nèi)壁光滑的豎直圓桶，繞中心軸做勻速圓周運動，一物塊用細繩系著，繩的另一端系于圓桶上表面圓心，且物塊貼著圓桶內(nèi)表面隨圓桶一起轉(zhuǎn)動，則()A．繩的張力可能為零B．桶對物塊的彈力不可能為零C．隨著轉(zhuǎn)動的角速度增大，繩的張力保持不變D．隨著轉(zhuǎn)動的角速度增大，繩的張力一定增大5、如圖所示為某品牌自行車的部分結(jié)構(gòu)示意圖，A、B、C分別是飛輪邊緣、大齒盤邊緣和鏈條上一個點，現(xiàn)在提起自行車后輪，轉(zhuǎn)動腳蹬子，使大齒盤和飛輪在鏈條帶動下轉(zhuǎn)動，則下列說法不正確的是（）A．A、B、C兩點線速度大小相等B．飛輪與大齒盤的轉(zhuǎn)速之比為1:3C．A、B兩點的向心加速度之比為3:1D．A、B兩點的角速度之比為3:16、已知金星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期小于地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期，它們繞太陽公轉(zhuǎn)均看作勻速圓周運動，由此可判斷（）A．金星到太陽的距離小于地球到太陽的距離B．金星運行的線速度小于地球運動的線速度C．金星的向心加速度小于地球的向心加速度D．金星的質(zhì)量大于地球的質(zhì)量7、假設(shè)“天宮二號”與“神州十一號”都圍繞地球做勻速圓周運動，用A代表“神舟十一號”，B代表“天宮二號”，它們對接前做圓周運動的情形如圖所示，則下列說法中正確的是（）A．A的運行速度大于B的運行速度 B．A的角速度小于B的角速度C．A的周期小于B的周期 D．A的向心加速度大于B的向心加速度8、如圖所示，在光滑水平面上停放質(zhì)量為M=3kg裝有弧形槽的小車。現(xiàn)有一質(zhì)量為m=1kg的小球以v0=4m/s的水平速度沿與切線水平的槽口向小車滑去(不計一切摩擦)，到達某一高度后，小球又返回小車右端，則（）A．小球在小車上到達最高點時豎直方向速度大小為1m/sB．小球離車后，對地將向右做平拋運動C．小球離車后，對地將做自由落體運動D．此過程中小球?qū)囎龅墓?J9、我們經(jīng)常在電視中看到男、女花樣滑冰運動員手拉手在冰面上旋轉(zhuǎn)并表演各種優(yōu)美的動作．現(xiàn)有甲、乙兩名花樣滑冰運動員，質(zhì)量分別為M甲＝80kg、M乙＝40kg，他們面對面拉著彈簧測力計以他們連線上某一點為圓心各自做勻速圓周運動，若兩人相距0.9m，彈簧測力計的示數(shù)為600N，則（）A．兩人的線速度相同，都是0.4m/sB．兩人的角速度相同，都是5rad/sC．兩人的運動半徑相同，都是0.45mD．兩人的運動半徑不同，甲的半徑是0.3m，乙的半徑是0.6m10、由于地球自轉(zhuǎn)的影響，地球表面的重力加速度會隨緯度的變化而有所不同。已知地球表面兩極處的重力加速度大小為g0，在赤道處的重力加速度大小為g，地球自轉(zhuǎn)的周期為T，引力常量為G。假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體。下列說法正確的是()A．質(zhì)量為m的物體在地球北極受到的重力大小為mgB．質(zhì)量為m的物體在地球赤道上受到的萬有引力大小為mg0C．地球的半徑為D．地球的密度為11、若宇航員在月球表面附近自高h處以初速度v0水平拋出一個小球，測出小球的水平射程為L．已知月球半徑為R，萬有引力常量為G．則下列說法正確的是（）A．月球表面的重力加速度B．月球的平均密度C．月球的第一宇宙速度D．月球的質(zhì)量12、甲、乙兩個質(zhì)點同時、同地、向同一個方向做直線運動，它們在0-4s內(nèi)運動的v-t圖像如圖所示，由圖像可知（）A．在第2秒末，兩車處于同一位置B．在0-4s內(nèi)，甲的加速度和乙的加速度的大小相等C．在第2秒末，兩車的速度相同D．在0-4s內(nèi)，甲、乙兩車的平均速度相等二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在做研究平拋運動的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡．（1）為了能較準(zhǔn)確地描繪運動軌跡，下面列出一些操作要求，將你認為正確選項的前面字母填在橫線上：____________________．（a）通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平（b）每次釋放小球的位置必須不同（c）每次必須由靜止釋放小球（d）記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次必須嚴格地等距離下降（e）小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙（或復(fù)寫紙）相接觸（f）將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線（2）一個同學(xué)在實驗中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離相等的三點A、B、C，量得=0.2m．又量出它們之間的豎直距離分別為h1=0.1m，h2=0.2m，利用這些數(shù)據(jù)，可求得：①物體拋出時的初速度為_________m/s；②物體經(jīng)過B時豎直分速度為________m/s；③拋出點在A點上方高度為__________m處．14、（10分）某實驗小組“用落體法驗證機械能守恒定律”，實驗裝置如圖甲所示.實驗中測出重物自由下落的高度h及對應(yīng)的瞬時速度v，計算出重物減少的重力勢能mgh和增加的動能mv2，然后進行比較，如果兩者相等或近似相等，即可驗證重物自由下落過程中機械能守恒.請根據(jù)實驗原理和步驟完成下列問題：(1)關(guān)于上述實驗，下列說法中正確的是________.A．重物最好選擇密度較小的木塊B．重物的質(zhì)量可以不測量C．實驗中應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶D．可以利用公式v＝來求解瞬時速度(2)如圖乙是該實驗小組打出的一條點跡清晰的紙帶，紙帶上的O點是起始點，選取紙帶上連續(xù)的點A、B、C、D、E、F作為計數(shù)點，并測出各計數(shù)點到O點的距離依次為27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm.已知打點計時器所用的電源是50Hz的交流電，重物的質(zhì)量為0.5kg，則從計時器打下點O到打下點D的過程中，重物減小的重力勢能ΔEp＝________J；重物增加的動能ΔEk＝________J，兩者不完全相等的原因可能是________________.(重力加速度g取9.8m/s2，計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)實驗小組的同學(xué)又正確計算出圖乙中打下計數(shù)點A、B、C、D、E、F各點的瞬時速度v，以各計數(shù)點到A點的距離h′為橫軸，v2為縱軸作出圖象，如圖丙所示，根據(jù)作出的圖線，能粗略驗證自由下落的物體機械能守恒的依據(jù)是______________________________________________.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）某“電場拋射裝置”如圖所示．兩正對平行金屬板A、B豎直放置，相距為d，兩板間固定一內(nèi)壁光滑的絕緣細直管CD，細管與水平面的夾角為37°．一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球（半徑略小于細管半徑）從管口C處無初速釋放，經(jīng)板間電場加速后從另一管口D射出，恰好水平進入到與細管處在同一豎直平面的四分之三圓弧軌道的最低點M，M點與C點的高度差也為d．重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.1．求：（1）小球從管口D運動到M點所用的時間；（2）電場力對小球做功多少？（3）現(xiàn)在在四分之三圓弧軌道所在的平面內(nèi)加一水平向右的勻強電場，其場強大小為2mg/q．要使小球在圓弧軌道上運動的過程中始終不脫離軌道，求圓弧軌道半徑的取值范圍．16、（12分）如圖所示，轉(zhuǎn)軸O1上固定有兩個半徑為R和r的輪，用皮帶傳動O2輪，O2輪的半徑是r′，若O1每秒轉(zhuǎn)了5轉(zhuǎn)，R＝1m，r＝r′＝0.5m，則(1)圖中B點轉(zhuǎn)動的角速度是多大？(2)圖中A、C兩點的線速度大小分別是多少？17、（12分）某部隊用直升飛機搶救一個峽谷中的傷員．飛機在空中懸停，其上有一起重機通過懸繩將傷員從谷底由靜止開始起吊到機艙里．已知傷員質(zhì)量為，其傷情允許向上的最大加速度為，超重機的最大輸出功率，為安全地把傷員盡快吊起，操作人員采取的辦法是：先讓起重機以傷員允許向上的最大加速度工作一段時間，接著讓起重機以最大功率工作至傷員勻速運動，再在適當(dāng)高度讓起重機對傷員不做功，使傷員到達機艙時速度恰好為零，取試求：（1）吊起過程中傷員的最大速度；（2）傷員向上做勻加速運動的時間．

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、B【解析】

A．因為船速小于水速，小船不能垂直過岸，A錯誤．B．無論什么時候只要船頭垂直河岸渡河時，過河的時間是最短的，B正確．CD．以水速的矢量末端為圓心，以船速矢量大小為半徑，做圓，從速度矢量始端做圓的切線，設(shè)此切線與水平方向夾角為，則小船沿此方向位移最小CD錯誤．故選B。2、C【解析】①、時間內(nèi)，汽車的速度是均勻增加的，是勻加速運動，所以汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大，所以①錯誤，②正確；

③、時間內(nèi)，汽車的功率已經(jīng)達到最大值，功率不能再增加，所以汽車的牽引力在減小，加速度也要減小，所以③正確，④錯誤，故選項C正確。

點睛：這題考的知識點是汽車的兩種啟動方式，恒定加速度啟動和恒定功率啟動．本題屬于恒定加速度啟動方式，由于牽引力不變，根據(jù)可知隨著汽車速度的增加，汽車的實際功率在增加，此過程汽車做勻加速運動，當(dāng)實際功率達到額定功率時，功率不能增加了，要想增加速度，就必須減小牽引力，當(dāng)牽引力減小到等于阻力時，加速度等于零，速度達到最大值。3、B【解析】

對于踢球過程，根據(jù)動能定理得該學(xué)生對足球做的功故B正確，A、C、D錯誤；故選B。4、C【解析】

ACD．當(dāng)物塊隨圓桶做圓周運動時，繩的拉力的豎直分力與物塊的重力保持平衡，因此繩的張力為一定值，且不可能為零，故AD錯誤，C正確；B．當(dāng)繩的水平分力提供向心力的時候，桶對物塊的彈力恰好為零，故B錯誤。故選C。5、B【解析】

自行車的鏈條不打滑，A、B、C三點線速度大小相等，故A正確；飛輪與大齒盤的半徑之比為r1:r2=14:42=1:3，則根據(jù)v=2πrn可得飛輪與大齒盤的轉(zhuǎn)速之比為3:1，選項B錯誤；由向心加速度公式an=v2/r可知，A、B兩點的向心加速度與飛輪、大齒盤半徑成反比，故A、B兩點的向心加速度大小之比為3：1，故C正確；根據(jù)ω=v/r可知，A、B兩點的角速度之比為3：1，故D正確；此題選擇不正確的選項，故選B．【點睛】自行車的鏈條不打滑，三點的線速度大小相等是解題的關(guān)鍵，通過v=ωr、v=2πrn和an=v2/r，把描述圓周運動的物理量聯(lián)系起來．6、A【解析】質(zhì)量為m的行星繞質(zhì)量為M的太陽做圓周運動，軌道半徑為R，周期為T，速度為v，加速度為a；

那么，由萬有引力做向心力可得：；

所以，運行周期，運行速度，加速度；

所以，行星質(zhì)量不影響其運動，運行周期越小，軌道半徑越小，那么，運行速度越大，加速度越大，故A正確，BCD錯誤．點睛：根據(jù)萬有引力做向心力求得周期、線速度、加速度的表達式，即可根據(jù)周期大小關(guān)系得到軌道半徑大小關(guān)系，從而得到線速度、加速度大小關(guān)系．7、ACD【解析】

由萬有引力提供向心力得解得，，，可知軌道半徑越小，加速度越大，運行速度越大，角速度越大，周期越小，所以A的運行速度、角速度和向心加速度均大于B的運行速度、角速度和向心加速度，A的周期小于B的周期，選項ACD正確，B錯誤；故選ACD。8、BD【解析】

A.小球在小車上到達最高點時，小球與小車速度相等，方向水平，所以此時小球在小車上到達最高點時豎直方向速度大小為0，故A錯誤；BC.以小球與小車為系統(tǒng)，水平方向動量守恒，由動量守恒定律得：；不計一切摩擦，機械能守恒，由機械能守恒定律得：。解得小球離車的速度，小球離車時車的速度，負號表示方向向右，故小球離車后，對地將向右做平拋運動，故B正確，C錯誤；D.由動能定理得：此過程中小球?qū)囎龅墓?，故D正確。9、BD【解析】彈簧秤對甲、乙兩名運動員的拉力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：M甲R甲ω甲2=M乙R乙ω乙2=600N①

由于甲、乙兩名運動員面對面拉著彈簧秤做圓周運動的溜冰表演，所以ω甲=ω乙

已知M甲=80kg，M乙=40kg，兩人相距0.9m，所以兩人的運動半徑不同，甲為0.3m，乙為0.6m，根據(jù)①得：兩人的角速相同，ω甲=ω乙=5rad/s．

根據(jù)線速度v=ωr得甲的線速度是v甲=1.5m/s，乙的線速度是v乙=3.0m/s

故AC錯誤，BD正確．故選BD．點睛：解本題關(guān)鍵要把圓周運動的知識和牛頓第二定律結(jié)合求解，知道共軸轉(zhuǎn)動時，角速度相等，兩者的向心力相同．10、BCD【解析】

A．因地球表面兩極處的重力加速度大小為g0，則質(zhì)量為m的物體在地球北極受到的重力大小為mg0，故A錯誤；B．因在地球的兩極，重力與萬有引力=mg0則質(zhì)量為m的物體在地球赤道上受到的萬有引力大小為故B正確；C．在赤道上，根據(jù)向心力公式聯(lián)立解得故C正確；D．地球的密度為聯(lián)立解得故D正確。故BCD。11、ABCD【解析】

A．小球做平拋運動，則：解得：故A正確；BD．由萬有引力等于表面物體的重力可得：解得月球質(zhì)量：月球的平均密度：解得：故BD兩項正確；C．由萬有引力充當(dāng)向心力可得：解得第一宇宙速度：故C正確。12、CD【解析】

A.前2s，通過圖像可知，面積代表位移，乙的位移大于甲的位移，又是同地出發(fā)，所以2s末乙在前，A錯誤。B.通過圖像可知，甲一直做勻速運動，加速度為零，乙做勻減速運動，加速度不為零，B錯誤。C.第2秒末，兩車速度相等，都是10m/s，C正確。D.在0-4s內(nèi)，甲車勻速，平均速度為10m/s，乙車勻減速，平均速度：v=20+02二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(a)(c)(e)2m/s1.5m/s0.0125m【解析】

（1）結(jié)合實驗原理以及實驗步驟進行分析即可；（2）根據(jù)豎直方向運動特點，求出物體運動時間；

然后利用水平方向小球勻速運動的特點，根據(jù)x=v0t即可求出物體的初速度；

勻變速直線運動某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，即AC在豎直方向上的平均速度等于B點的豎直分速度；

根據(jù)B點豎直方向的速度大小，求出從拋出到B點的時間，從而求出從拋出到A點的時間，然后求出物體拋出點到A點的水平距離；【詳解】（1）為使小球每次以相同的水平速度離開斜槽，讓小球做平拋運動，小球必須沿水平方向從斜槽上飛出，即調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，為使小球拋出時的速度相等，每次應(yīng)從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，同時為減小實驗誤差，小球在運動過程中，不能與方格紙相碰，而記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次不一定等距離下降，最后將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用平滑的曲線將各點連接成拋物線，故（a）（c）（e）正確，（b）（d）（f）錯誤；（2）①在豎直方向上根據(jù)，則

物體拋出時的初速度；

②經(jīng)過B點時的豎直分速度：；

③拋出點到B點的運動時間：

從拋出到運動到A點需要的時間：

則拋出點在A點上方高度：．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運動的處理方法，以及勻變速直線運動的兩個推論：在連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量；某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度．14、BC2.142.12重物下落過程中受到阻力作用圖象的斜率等于19.52，約為重力加速度g的兩倍，故能驗證【解析】

(1)[1]．A、重物最好選擇密度較大的鐵塊，受到的阻力較小，故A錯誤；

B、本題是以自由落體運動為例來驗證機械能守恒定律，需要驗證的方程是，因為我們是比較、的大小關(guān)系，故m可約去比較，不需要用天平測量重物的質(zhì)量操作時應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶，故B正確．

C、釋放紙帶前，重物應(yīng)靠近打點計時器．必須保證計時器的兩限位孔在同一豎直線上，然后先接通電源，后釋放紙帶，故C正確；

D、不能利用公式來求解瞬時速度，否則體現(xiàn)不了實驗驗證，卻變成了理論推導(dǎo)，故D錯誤．(2)[2][3][4]．重力勢能減小量利用勻變速直線運動的推論動能增加量由于存在阻力作用，所以減小的重力勢能大于動能的增加了；

(3)[5]．根據(jù)表達式，則有若圖象的斜率為重力加速度的2倍時，即可驗證機械能守恒，而圖象的斜率因此能粗略驗證自由下落的物體機械能守恒．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理，通過原理確定所需測量的物理量，以及知道實驗中的注意事項，在平時的學(xué)習(xí)中，需加以總結(jié)，要熟記求紙帶上某點瞬時速度的求法．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）（2）（3）或者【解析】

（1）小球從D到M的運動相當(dāng)于從M到D的平拋運動，根據(jù)高度求出平拋運動的時間．

（2）根據(jù)速度時間公式求出D點豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出小球從管口D射出時的速度大?。畬π∏驈腃到D運用動能定理，求出電場力對小球做功．（3）先找到小球的平衡位置，即所謂的“最低點”；當(dāng)小球恰能到達與此位置