陜西省延安市實驗中學大學區(qū)校際聯(lián)盟2022-2023學年物理高一下期中統(tǒng)考模擬試題含解析

陜西省延安市實驗中學大學區(qū)校際聯(lián)盟2022-2023學年物理高一下期中統(tǒng)考模擬試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖（甲）所示，質量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復．通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖（乙）所示，則A．時刻小球動能最大B．時刻小球動能最大C．~這段時間內，小球的動能先增加后減少D．~這段時間內，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能2、如圖所示，一根輕桿質量不計的一端以O點為固定轉軸，另一端固定一個小球，小球以O點為圓心在豎直平面內沿順時針方向做勻速圓周運動當小球運動到圖中位置時，輕桿對小球作用力的方向可能A．沿的方向 B．沿的方向 C．沿的方向 D．沿的方向3、如圖所示,一輕彈簧一端固定于O點,另一端系一重物,將重物從與懸點O在同一水平面且彈簧保持原長的A點無初速度釋放,讓它自由擺下,不計空氣阻力,在重物由A點擺向最低點B的過程中()A．重力做正功，彈簧彈力不做功，小球的機械能守恒B．重力做正功，彈簧彈力做正功，小球的機械能減小C．重力做正功，彈簧彈力做負功，小球的機械能減小D．重力做負功，彈簧彈力做負功，小球的機械能增加4、關于必修課本中的這四幅插圖，下列說法正確的是（）A．甲圖中運動員推開冰壺后，冰壺在冰面運動時受到的阻力很小，可以認為冰壺在接下去的過程中做勻速直線運動B．過山車關閉油門后能依靠強大的慣性通過最高點，軌道對過山車的彈力一定向下C．丙圖中賽車的質量不很大，卻安裝著強大的發(fā)動機，可以獲得很大的慣性D．丁圖中高大的橋要造很長的引橋，從而減小橋面的坡度，來增大車輛重力沿橋面方向的分力，保證行車方便與安全5、一列橫波沿一條長繩傳播，當波源突然停止振動時（）A．所有質點都立即停止運動B．已經振動的質點繼續(xù)振動，尚未振動的質點不會振動C．離波源近的質點先停止振動，然后才是遠的質點停止振動D．離波源遠的質點先停止振動，然后才是近的質點停止振動6、在前人研究的基礎上，有一位物理學家利用圖所示的扭秤裝置進行研究，提出真空中兩個靜止點電荷之間相互作用的規(guī)律，這位物理學家是（）A．牛頓B．伽利略C．庫侖D．焦耳7、如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一半徑為R的圓，AB是一條直徑，空間有與水平面平行的勻強電場，場強大小為E。在圓上A點有一發(fā)射器，以相同的動能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球，小球會經過圓周上不同的點，在這些點中，以過C點的小球動能最大，且AC兩點間的距離為R。忽略小球間的相互作用，下列說法正確的是A．電場的方向與AB間的夾角為30°B．電場的方向與AB間的夾角為60°C．若A點的電勢φA=0，則C點的電勢φC=-1.5ERD．若在A點以初動能Ek0發(fā)射的小球，則小球經過B點時的動能EkB=Ek0+qER8、質量為1kg的物體，自由下落2s，則在這2s內:(取g=10m/s2)A．重力做正功200J B．重力做正功100JC．重力做功的平均功率為50W D．重力做功的平均功率為100W9、如圖所示，可視為質點的、質量為m的小球，在半徑為R的豎直放置的光滑圓形管道內做圓周運動，下列有關說法中正確的是（）A．小球能夠到達最高點時的最小速度為0B．小球能夠通過最高點時的最小速度為C．如果小球在最低點時的速度大小為，則小球通過最低點時對管道的外壁的作用力為6mgD．如果小球在最高點時的速度大小為2，則此時小球對管道的內壁的作用力為3mg10、下列實例中滿足機械能守恒的是（）A．流星在夜空中墜落并發(fā)出明亮的光焰B．光滑的曲面上自由滑動的物體C．跳傘運動員在空中勻速下落的過程D．手榴彈從手中拋出后在空中的運動（不計空氣阻力）11、如圖所示，物塊在水平圓盤上，與圓盤一起繞固定軸勻速運動，下列說法中正確的是()A．物塊處于平衡狀態(tài)B．物塊受三個力作用C．在角速度一定時，物塊到轉軸的距離越遠，物塊越容易脫離圓盤D．在物塊到轉軸距離一定時，物塊運動周期越小，越容易脫離圓盤12、關于豎直上拋運動，下列說法正確的是(）A．在最高點速度為零，加速度不為零B．上升的時間小于下落過程的時間C．從上升到下降的整個過程中加速度保持不變D．上升到某一高度時速度小于下降到此高度時的速度二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在“驗證機械能守恒定律”的一次實驗中，重錘拖著紙帶自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖所示，已知相鄰計數(shù)點的時間間隔為0.02s，回答以下問題：(1)某同學用如圖甲所示裝置進行實驗，得到如圖乙所示的紙帶，把第一個點（初速度為零）記作O點，測出點O、A間的距離為68.97cm，點A、C間的距離為15.24cm，點C、E間的距離為16.76cm，已知當?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2，重錘的質量為m=1.0kg，則打點計時器在打O點到C點的這段時間內，重錘動能的增加量為________________J，重力勢能的減少量為_____________。（保留兩位有效數(shù)字）(2)在實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢能__________重錘增加的動能（選填“大于”或“小于”或“等于”），其原因主要是因為________。14、（10分）下圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點計時器，在紙帶做勻加速直線運動時打出的一條紙帶，圖中所示相鄰的點間還有四個點未畫出，第3個記數(shù)點也沒有畫出。由圖數(shù)據(jù)可求得：（1）該物體的加速度為_____________________m/s2，（2）第3個記數(shù)點與第2個記數(shù)點的距離約為_____________cm，（3）打第3個點時該物體的速度為________________m/s。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）如果真空中的光速為c＝3.0×108m/s，當一個物體的運動速度為v1＝2.4×108m/s時，質量為3kg.當它的速度為1.8×108m/s時，質量為多少？16、（12分）如圖所示，一個人用與水平方向成37°角的力F=50N拉一個木箱，以2m/s的速度在水平地面上沿直線勻速向右前進了x=8m，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）拉力F對木箱所做的功；（2）摩擦力對木箱做的功及外力對木箱做的總功；（3）2s末拉力的瞬時功率。17、（12分）宇宙中有一個半徑為R、自轉周期為T的星球，在距該星球表面高為h（h《R）處從靜止開始釋放―小球，不計阻力，小球落到該星球表面時的速度大小為V，己知萬有引力常量為G，求：（1）該星球表面的重力加速度g；（2）該星球的質量M：（3）該星球的同步衛(wèi)星的高度h’。

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、C【解析】

小球在接觸彈簧之前做自由落體．碰到彈簧后先做加速度不斷減小的加速運動，當加速度為0即重力等于彈簧彈力時加速度達到最大值，而后往下做加速度不斷增大的減速運動，與彈簧接觸的整個下降過程，小球的動能和重力勢能轉化為彈簧的彈性勢能．上升過程恰好與下降過程互逆．由乙圖可知時刻開始接觸彈簧，但在剛開始接觸后的一段時間內，重力大于彈力，小球仍做加速運動，所以此刻小球的動能不是最大，A錯誤；時刻彈力最大，小球處在最低點，動能最小，B錯誤；時刻小球往上運動恰好要離開彈簧；這段時間內，小球的先加速后減速，動能先增加后減少，彈簧的彈性勢能轉化為小球的動能和重力勢能，C正確D錯誤．2、C【解析】試題分析：小球做勻速圓周運動，根據(jù)小球受到的合力提供向心力，則小球受的合力必指向圓心，小球受到豎直向下的重力，還有輕桿的作用力，由圖可知，輕桿的作用力如果是F1、F2、F4，與重力的合力不可能指向圓心，只有輕桿的作用力為F3方向，與重力的合力才可能指向圓心．故ABD錯誤、C正確．故選C．考點：勻速圓周運動3、C【解析】由A到B的過程中，只有重力和彈簧彈力做功，重力做正功，因為彈簧被拉伸，所以彈力做負功，小球的機械能減小，故ABD錯誤，C正確；故選C．4、A【解析】由于冰壺在冰面上只受到阻力，如果阻力很小，則可認為冰壺做勻速直線運動，A正確；如果速度足夠大，則軌道對過山車可以有向下的壓力，B錯誤；慣性和質量有關，與其他因素無關，C錯誤；高大的橋要造很長的引橋，從而減小橋面的坡度，這樣可以減小車輛重力沿橋面方向的分力，保證行車方便與安全，D錯誤．5、C【解析】

ACD.當波源的振動方向與波的傳播方向相互垂直時，稱之為橫波。當波源突然停止振動時，由于波是使質點間相互帶動，并且重復，同時后一個質點比前一個質點滯后，所以離波源近的質點先停止振動，然后才是遠的質點停止振動；波的形式仍在質點的振動下傳播。最終所有質點將會停止振動，但靠近波源先停止，遠離波源后停止振動，故AD錯誤，C正確；B.已經振動的質點繼續(xù)振動，尚未振動的質點，將在波的形式傳播后，會停止振動，故B錯誤；6、C【解析】試題分析：利用圖所示的扭秤裝置進行研究，提出真空中兩個靜止點電荷之間相互作用的規(guī)律的物理學家是庫倫，故選C．考點：物理學史【名師點睛】此題是對物理學史的考查；對歷史上物理學的發(fā)展史及物理學家的偉大貢獻都要熟練掌握，尤其是課本上涉及到的物理學家更應該熟記．7、BC【解析】

AB、點A與點C間的距離為，連接CO，，說明；小球在勻強電場中，從a點運動到c點，根據(jù)動能定理有：，因為到達C點時的小球的動能最大，所以最大，則在圓周上找不到與C電勢相等的點，且由A到C電場力對小球做正功，過C點作切線，為等勢線電場線與等勢面垂直，場強方向如圖示，所以電場方向與AB間的夾角θ為，故A錯誤，B正確；C、AC間的電勢差為：，若A點的電勢，根據(jù)，則C點的電勢，故C正確；D、AB間的電勢差為：，根據(jù)動能定理，在A點以初動能發(fā)射的小球，從A到B動能增加量為qER，則小球經過B點時的動能，故D錯誤；故選BC。8、AD【解析】

AB.下落2s的位移為則重力做功W=mgh=1×10×20=200J.故選項A符合題意，選項B不符合題意.CD.重力做功的平均功率為故選項C不符合題意，選項D符合題意.9、AC【解析】

AB．圓形管道內壁能支撐小球，小球能夠通過最高點時的最小速度為0，故A正確，B錯誤；C．重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：，解得：，根據(jù)牛頓第三定律，球對管道的外壁的作用力為6mg，故C正確；D．設管道對小球的彈力大小為F，方向豎直向下．由牛頓第二定律得：，代入解得：，方向豎直向下，根據(jù)牛頓第三定律得知：小球對管道的彈力方向豎直向上，即小球對管道的外壁有作用力，故D錯誤。故選AC。10、BD【解析】

A．流星在夜空中墜落并發(fā)出明亮的光焰時，要克服空氣阻力做功，機械能不守恒，A錯誤；B．光滑的曲面上自由滑動的物體，曲面對物體支持力不做功，只有重力做功，機械能守恒，B正確；C．降落傘在空中勻速下降時，動能不變，重力勢能減小，則機械能減小，C錯誤；D．手榴彈從手中拋出后在空中的運動，只有重力做功，機械能守恒，D正確。故選BD。11、BCD【解析】

A.物塊在做勻速圓周運動，合力提供向心力，不是平衡狀態(tài)，A錯誤．B.對物塊受力分析，重力支持力豎直平衡，靜摩擦力提供向心力，所以共受三個力作用，B正確．C.根據(jù)向心力方程得，到轉軸的距離越遠，所需摩擦力越大，物塊越容易脫離圓盤，C正確．D.根據(jù)向心力方程得物塊到轉軸距離一定時，物塊運動周期越小，所需摩擦力越大，越容易脫離圓盤，D正確．12、AC【解析】

AC．豎直上拋運動，只受到重力作用，在最高點速度為零，但加速度仍為g，AC正確；BD．因整個過程加速度相等，故上行時間與下行時間相等，且在同一高度速度大小相等，BD錯誤．故選AC.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、大于紙帶和重錘運動過程中受到阻力的作用【解析】

(1)[1]中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，則點的速度大小此過程中物體動能的增加量為從起點到打下計數(shù)點的過程中物體的重力勢能減少量為。(2)[2]通過計算可以看出這是因為紙帶和重錘運動過程中受到阻力的作用。14、0.744.360.47【解析】試題分析：根據(jù)連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量求出物體的加速度以及2、