山東省德州市平原縣第一中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一下期中經(jīng)典模擬試題含解析

山東省德州市平原縣第一中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一下期中經(jīng)典模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示是一個玩具陀螺，a、b、c是陀螺表面上的三點(diǎn)．當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度ω穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時，下列表述正確的是（）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的加速度比c點(diǎn)的大B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的線速度始終相同C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的角速度比c點(diǎn)的大D．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)的線速度大小相等2、在某一高處將三個質(zhì)量相同的小球以相同的速率v0分別豎直上拋、平拋和豎直下拋，那么以下說法正確的是A．各球落地前瞬間，重力的瞬時功率相同B．從拋出到落地過程中，重力對它們做功的平均功率相等C．從拋出到落地過程中，重力對它們所做的功相等D．若考慮空氣阻力，從拋出到落地過程中，三球重力勢能的變化將不相等3、如圖所示，斜面體M的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上．彈簧的一端固定在墻面上，另一端與放在斜面上的物塊m相連，彈簧的軸線與斜面平行．若物塊在斜面上做上下往返運(yùn)動，斜面體保持靜止，下列說法正確的（）A．M對m的支持力在不斷變化B．地面對M的支持力在不斷變化C．地面對M的摩擦力始終不變D．地面對M的摩擦力大小不變，方向不斷變化4、如圖所示，相互平行的河岸上有兩個正對（連線垂直河岸）的碼頭，A、B小船在靜水中速度為v1，河水流速恒為v2，河寬為d，要求小船從A沿直線運(yùn)動到B，則（）A．小船船頭正對B運(yùn)行B．小船運(yùn)行時間為C．小船運(yùn)行時間為D．v2越大，過河時間越長5、下列關(guān)于向心加速度的說法中正確的是()A．向心加速度的方向始終指向圓心B．向心加速度的方向保持不變C．在勻速圓周運(yùn)動中，向心加速度是恒定的D．在勻速圓周運(yùn)動中，向心加速度的大小不斷變化6、人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，離地面越遠(yuǎn)的衛(wèi)星A．線速度越大B．線速度越小C．周期越大D．周期越小7、關(guān)于勻強(qiáng)電場中電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系，下列說法中不正確的是（）A．電場強(qiáng)度的方向就是電勢降落最快的方向B．任意兩點(diǎn)間的電勢差等于場強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積C．電勢減小的方向，必定是場強(qiáng)的方向D．沿電場線方向任何相同距離上電勢降落必定相等8、跳水運(yùn)動員從高H的跳臺以速度v1水平跳出，落水時速度為v2，運(yùn)動員質(zhì)量為m，若起跳時，運(yùn)動員所做的功為W1,在空氣中克服阻力所做的功為W2,則A． B．C． D．9、以不同拋射角同時拋出三個小球A，B，C，三球在空中的運(yùn)動軌跡如圖所示，下列說法中正確的是（）A．A，B，C三個球在運(yùn)動過程中，加速度都相同B．B球的射程最遠(yuǎn)，所以最遲落地C．A球的射高最大，所以最遲落地D．A，C兩球的水平位移相等，所以兩球的水平速度分量相等10、要使兩個物體之間的萬有引力減小到原來的，可采用的方法是()A．使兩物體之間的距離增至原來的2倍，質(zhì)量不變B．使兩物體的質(zhì)量各減少一半，距離保持不變C．使其中一個物體的質(zhì)量減為原來的，距離保持不變D．使兩物體的質(zhì)量及它們之間的距離都減為原來的二、實(shí)驗題11、（4分）用重物的自由落體運(yùn)動驗證機(jī)械能守恒定律，得到如圖所示的紙帶。紙帶上O點(diǎn)是起始點(diǎn)，A、B、C、D是打點(diǎn)計時器連續(xù)打下的四個點(diǎn)，用毫米刻度尺測量O點(diǎn)到A、B、C、D各點(diǎn)的距離，并記錄在圖中(單位:cm)。已知打點(diǎn)計時器的電源頻率為50Hz。當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2。(1)紙帶的測量數(shù)據(jù)中，不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是_________A．18.96B．23.01C．27.41D．32.2(2)為了計算出物體重力勢能變化和動能變化的具體數(shù)值，測得自由下落物體的質(zhì)量m=0.50kg。根據(jù)上述信息:為了保證打點(diǎn)計時器在打0點(diǎn)的時候物體的初速度為零，在做實(shí)驗的時候需要先_________,再_________;從物體開始運(yùn)動到打點(diǎn)計時器打下B點(diǎn)時，物體的動能增加量△Ek=____________J;物體的重力勢能減少量△Ep=_________J;(以上運(yùn)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)計算結(jié)果可知:△Ek________△Ep(填“大于”、“等于”、“小于”)。造成這一結(jié)果的可能原因是______________。12、（10分）如圖甲所示為做“探究外力做功和動能變化的關(guān)系”的實(shí)驗裝置圖．(1)本實(shí)驗平衡摩擦力時，小車應(yīng)________(填“拖著”或“不拖”)紙帶．(2)某同學(xué)在實(shí)驗中得到了如圖乙所示的紙帶，測得AB＝1.44cm，BC＝1.64cm，CD＝1.64cm，DE＝1.59cm．已知相鄰兩點(diǎn)的打點(diǎn)時間間隔為0.02s，小車的質(zhì)量m=1kg，則橡皮筋對小車做的功為____________________J,結(jié)果保留3位有效數(shù)字．三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）飼養(yǎng)員對著長l＝1.0m的水平細(xì)長管的一端吹氣，將位于吹氣端口的質(zhì)量m＝0.02kg的注射器射到動物身上，如圖所示，注射器飛離長管末端的速度大小v＝20m/s，可視為質(zhì)點(diǎn)的注射器在長管內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動，離開長管后做平拋運(yùn)動。(g取10m/s2)(1)求注射器在長管內(nèi)運(yùn)動時受到的合力大小；(2)若動物與長管末端的水平距離x＝4.0m，求注射器下降的高度h。14、（14分）如圖所示，在與水平方向成37°角的斜坡上的A點(diǎn)，以10m/s的初速度水平拋出一個小球，求落在斜坡上的B點(diǎn)與A點(diǎn)的距離及小球在空中飛行的時間分別是多少？(g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)15、（13分）小明駕駛“未來號”飛船，以接近一萬倍光速的速度在星空中穿梭。當(dāng)他到達(dá)某個未知恒星天體系統(tǒng)時，他發(fā)現(xiàn)那里有一顆行星非常適合人類居住。小明非常高興地降落在這個新發(fā)現(xiàn)的星球上，并把此星球稱為“小明星”。小明走出飛船后，手指向上一指，一個質(zhì)量為m的虛擬現(xiàn)實(shí)小球出現(xiàn)了，并以初速度v0豎直向上拋出。小球飛出的高度、各個時刻的速度、所用時間等參數(shù)都立刻呈現(xiàn)在小明眼前虛擬屏幕上，同時接入小明大腦里面的一個人工腦里。人工腦是一個10nm左右的植入式芯片，在小明出生時就植入大腦中，是一個可以自動升級進(jìn)化的虛擬現(xiàn)實(shí)人工腦，其處理速度是目前最快超級計算機(jī)的倍。這個虛擬大腦完全可以代替小明的大腦做任何事情，并可以召喚出符合主人權(quán)限內(nèi)的任何物體。虛擬大腦在排除了小明星上空氣阻力的影響后，得出這個做豎直上拋運(yùn)動的虛擬現(xiàn)實(shí)球，從拋出到返回小明的手中，用時t秒，此后立刻消失于無形。已知萬有引力常量為G，虛擬大腦算出了小明星的半徑R。試求：(1)小明星表明的重力加速度大?。?2)小明星質(zhì)量M；(3)小明星的第一宇宙速度v。

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、A【解析】AC、a、b、c三點(diǎn)的角速度相等，根據(jù)知，a、b兩點(diǎn)的向心加速度比c點(diǎn)大，故A正確，C錯誤；B、a、b兩點(diǎn)的角速度相等，半徑相等，根據(jù)線速度大小相等，但方向不同，則線速度不同，故B錯誤；D、a、b、c三點(diǎn)的角速度相等，但b、c的半徑不等，根據(jù)知線速度的大小不等，故D錯誤；故選A．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道陀螺上各點(diǎn)的角速度大小相等，以及知道線速度、角速度、向心加速度與半徑的關(guān)系．2、C【解析】

設(shè)拋出時高度為h，豎直上拋和豎直下拋的兩個小球落地時豎直方向的速度相同為：，平拋的小球落地時豎直方向的速度為：，落地時，根據(jù)重力的瞬時功率為可知，上拋、下拋的兩個小球各球落地前瞬間，重力的瞬時功率相同，平拋的小球的與它們不同，所以A錯誤；由重力做功W=mgh知，重力做功相同，但運(yùn)動的時間不同，重力做功的平均功率P=W/t不同，故B錯誤；C正確；因重力做功與空氣阻力無關(guān)，若考慮空氣阻力，從拋出到落地過程中，重力做功相同，由知，重力勢能的變化量也相同，故D錯誤。3、C【解析】

設(shè)斜面的傾角為θ。物塊在光滑的斜面上做簡諧運(yùn)動，對斜面的壓力N1等于物塊重力垂直于斜面的分力，即N1=mgcosθ。以斜面體為研究對象，作出力圖如圖所示：地面對斜面體的摩擦力f=N1sinθ=mgsinθcosθ，因為m，θ不變，所以N1和f不隨時間變化，故C正確，AD錯誤；在豎直方向：N2=Mg+N1cosθ=Mg+mgcos2θ，因為M、m、θ不變，所以4、C【解析】A、小船從A沿直線運(yùn)動到B，即以最短距離過河，則靜水中的速度斜著向上游，合速度垂直河岸，故A錯誤；

B、由矢量合成的平行四邊形法則解三角形得船過河的合速度為：；

船以最短距離過河時的過河時間為：，故C正確，B錯誤；

D、要求小船從A沿直線運(yùn)動到B，當(dāng)v2越大，而合速度方向仍由A到B，根據(jù)矢量的合成法則，則有，合速度大小可能變小，也可能變大，那么過河時間不確定，故D錯誤．

點(diǎn)睛：小船過河問題屬于運(yùn)動的合成問題，要明確分運(yùn)動的等時性、獨(dú)立性，運(yùn)用分解的思想，看過河時間只分析垂直河岸的速度，分析過河位移時，要分析合速度．5、A【解析】

AB．向心加速度的方向始終指向圓心，繞著圓心轉(zhuǎn)動，其方向時刻在改變，故A項符合題意，B項不符合題意；CD．勻速圓周運(yùn)動的向心加速度大小不變，方向時刻在變化，勻速圓周運(yùn)動的向心加速度在不斷變化，故CD兩項均不符合題意．6、BC【解析】

離地面越遠(yuǎn)的衛(wèi)星，其軌道半徑越大，衛(wèi)星受到的萬有引力充當(dāng)向心力，根據(jù)公式GMmr2=mv2r【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要抓住萬有引力提供向心力這一特征，靈活選擇公式，再整理出被求量的表達(dá)式加以比較討論．7、BC【解析】

順著電場線方向電勢降低，電勢降落最快的方向就是場強(qiáng)的方向，故A正確，C錯誤；U=Ed，d是沿電場線方向上的距離，不是任意兩點(diǎn)間的距離，故B錯誤；根據(jù)公式U=Ed可知，沿電場線方向，距離相同，電勢差相同，即相同距離上電勢降落必定相等．故D正確．8、AC【解析】試題分析：起跳過程由動能定理可知，A正確，B錯誤；起跳后至落水前由動能定理可知，整理可得，C正確，D錯誤．考點(diǎn)：本題考查了多過程應(yīng)用動能定理問題．9、AC【解析】

三個小球在運(yùn)動的過程中，僅受重力，則加速度均為g相同．故A正確．A球在豎直方向上高度最大，則運(yùn)動時間最長．最遲落地．故B錯誤、C正確．由圖知，AC兩球的水平射程相同，但是A的高度大，運(yùn)動的時間長，所以A的水平速度分量小，故D錯誤．故選AC．10、ABC【解析】根據(jù)萬有引力定律的表達(dá)式：A項：使兩物體間距離變?yōu)樵瓉淼?倍，質(zhì)量不變，萬有引力減小到原來的，故A正確；B項：使兩物體的質(zhì)量各減少一半，距離保持不變，萬有引力減小到原來的，故B正確；C項：使其中一個物體質(zhì)量減為原來的，距離不變，萬有引力減小到原來的，故C正確；D項：使兩物體質(zhì)量及它們之間的距離都減為原來的，萬有引力不變，故D錯誤．點(diǎn)晴：要注意萬有引力是與質(zhì)量乘積成正比，與距離的平方成反比．不能考慮一個變量而忽略了另一個變量的變化．二、實(shí)驗題11、D開打點(diǎn)計時器釋放物塊△Ek=1.12J△Ep=1.13J△Ek小于△Ep原因是空氣阻力以及紙帶與限位孔間的摩擦阻力【解析】

（1）［1］毫米刻度尺測量長度，要求估讀即讀到最小刻度的下一位．這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是32.2，應(yīng)記作32.20cm．（2）［2］［3］［4］為了保證打點(diǎn)計時器在打O點(diǎn)的時候物體的初速度為零，在做實(shí)驗的時候需要先開打點(diǎn)計時器，再釋放物塊；利用勻變速直線運(yùn)動的推論：v則從物體開始運(yùn)動到打點(diǎn)計時器打下B點(diǎn)時，物體的動能增加量：Δ［5］［6］［7］重力勢能減小量等于△Ep=mgh=0.5×9.8×0.2301J=1.13J。由計算結(jié)果可知:△Ek小于△Ep；造成這一結(jié)果的可能原因是空氣阻力以及紙帶與限位孔間的摩擦阻力。12、拖著0.336J【解析】

（1）由于摩擦力也包括打點(diǎn)計時器與紙帶之間的摩擦力，則本實(shí)驗平衡摩擦力時，小車應(yīng)拖著紙帶．（2）由圖乙紙帶可知，在AB段小車做加速運(yùn)動；在CD段，相鄰點(diǎn)間的距離相等，小車在CD段做勻速運(yùn)動，橡皮筋做功完畢，實(shí)驗時應(yīng)測出橡皮筋做功完畢時小車的速度，因此應(yīng)選CD來計算小車的速度．；橡皮筋對小車做的功為三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(1)4N；(2)0.2m【解析】

(1)由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律v2－0＝2al，得a＝=200m/s2由牛頓第二定律F＝ma，得F＝4N(2)由平拋運(yùn)動規(guī)律x＝vt，得