2023年天津市靜海區(qū)獨流中學(xué)物理高一下期中考試模擬試題含解析

2023年天津市靜海區(qū)獨流中學(xué)物理高一下期中考試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、關(guān)于系統(tǒng)動量守恒的條件，下列說法正確的是（）A．只要系統(tǒng)內(nèi)存在摩擦力，系統(tǒng)動量就不守恒B．只要系統(tǒng)中有一個物體受合力不為零，系統(tǒng)動量就不守恒C．只要系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)動量就守恒D．子彈水平飛行，擊穿一塊原來靜止在光滑水平面上的木塊，因為子彈穿透木塊的過程中受到阻力作用，所以子彈和木塊組成的系統(tǒng)總動量不守恒2、將一小球豎直向上拋出，取向上為正方向．設(shè)小球在拋出點的重力勢能為零，小球所受空氣阻力大小恒定．則上升過程中，小球的加速度a、速度v、機械能E、動能Ek與小球離拋出點高度h的關(guān)系錯誤的是()A． B．C． D．3、如圖所示，AB為半圓環(huán)ACB的水平直徑，C為環(huán)上的最低點，環(huán)半徑為R．一個小球從A點以速度水平拋出，不計空氣阻力，則下列判斷正確的是（）A．越大，小球落在圓環(huán)時的時間越長B．即使取值不同，小球掉到環(huán)上時的速度方向和水平方向之間的夾角也相同C．若取值適當(dāng)，可以使小球垂直撞擊半圓環(huán)D．無論取何值，小球都不可能垂直撞擊半圓環(huán)4、如圖所示，在水平面上有三個質(zhì)量分別為m1、m1、m3的木塊A、B、C，木塊A與B、B與C間用相同輕彈簧連接．木塊A與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，木塊B、C與水平面之間摩擦忽略不計．現(xiàn)用一作用在C上的水平恒力F向右拉著三木塊一起勻速運動的過程中，A、B間彈簧長度為L1，B、C間彈簧長度L1．關(guān)于L1、L1的大小關(guān)系，下列說法中正確的是A．L1、L1大小與m1、m1、m3無關(guān)，總有L1<L1B．L1、L1大小與m1、m1、m3無關(guān)，總有L1=L1C．L1、L1大小與m1、m1、m3無關(guān)，總有L1>L1D．L1、L1大小與m1、m1、m3有關(guān)，無法比較5、如圖所示，輕繩連接物體A、B，物體B在水平力F作用下，沿水平面向右運動，物體A恰勻速上升，那么以下說法正確的是（）A．水平力F不變 B．水平力F在增大 C．地面對B的摩擦力減小 D．輕繩的拉力變大6、地球的公轉(zhuǎn)軌道半徑在天文學(xué)上被作為長度單位，叫天文單位，用來度量太陽系內(nèi)天體與太陽的距離。已知火星的公轉(zhuǎn)軌道半徑是1.5天文單位，那么，火星的公轉(zhuǎn)周期大約是（）A．478天 B．548天 C．671天 D．821天7、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端連接一小物塊，O點為彈簧在原長時物塊的位置。物塊由A點靜止釋放，沿粗糙程度相同的水平面向右運動，最遠(yuǎn)到達(dá)B點。在從A到B的過程中，物塊（）A．加速度先減小后增大B．經(jīng)過O點時摩擦力的功率最大C．所受彈簧彈力始終做正功D．所受彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功8、如圖所示，水平的木板B托著木塊A一起在豎直平面內(nèi)做圓心為O的勻速圓周運動，Oa水平，從最高點b沿順時針方向運動到a點的過程中（）A．B對A的支持力越來越大B．B對A的支持力越來越小C．B對A的摩擦力越來越小D．B對A的摩擦力越來越大9、在下面列舉的各個實例中，哪些情況機械能是守恒的？（）A．汽車在水平面上勻速運動B．拋出的手榴彈或標(biāo)槍在空中的運動（不計空氣阻力）C．拉著物體沿光滑斜面勻速上升D．如圖所示，在光滑水平面上運動的小球碰到一個彈簧，把彈簧壓縮后，又被彈回來10、如圖所示為質(zhì)量為m的汽車在水平路面上啟動過程中的速度-時間圖像，Oa段為過原點的傾斜直線，ab段表示以額定功率P行駛時的加速階段，bc段是與ab段相切的水平直線，則下述說法正確的是：（）A．在全過程中汽車所受摩擦力為B．t1~t2時間內(nèi)汽車牽引力做功為C．t2時刻汽車牽引力及其功率都是最大值D．利用題中所給物理量，無法求出0~t3時間內(nèi)汽車的總位移11、如圖所示，B物體在拉力F的作用下向左運動，在運動的過程中，A，B之間有相互作用的力，則對力做功的情況，下列說法正確的是()A．A，B都克服摩擦力做功B．AB間彈力對A，B都不做功C．摩擦力對B做負(fù)功，對A不做功D．AB間彈力對A不做功，對B做正功12、如圖，疊放在水平轉(zhuǎn)臺上的物體A、B、C能隨轉(zhuǎn)臺一起以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，A、B、C的質(zhì)量分別為3m、2m、m，A與B、B和C與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)都為μ，A和B、C離轉(zhuǎn)臺中心的距離分別為r、1.5r．設(shè)本題中的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．以下說法正確的是A．B對A的摩擦力一定為3μmg B．B對A的摩擦力一定為3mω2rC．轉(zhuǎn)臺的角速度一定滿足 D．轉(zhuǎn)臺的角速度一定滿足二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在“探究動能定理”實驗中，某實驗小組采用如圖甲所示的裝置，在水平氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩個光電門M、N，滑塊上固定一遮光條，細(xì)線繞過定滑輪將滑塊與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼．已知遮光條的寬度為d，滑塊與遮光條的總質(zhì)量為m．（1）接通氣源，滑塊從A位置由靜止釋放，讀出遮光條通過光電門M、N的時間分別為t1、t2，力傳感器的示數(shù)F，改變鉤碼質(zhì)量，重復(fù)上述實驗．①為探究在M、N間運動過程中細(xì)線拉力對滑塊做的功W和滑塊動能增量ΔEk的關(guān)系，還需要測量的物理量是______（寫出名稱及符號）．②利用上述實驗中直接測量的物理量表示需探究的關(guān)系式為______．（2）保持鉤碼質(zhì)量不變，改變光電門N的位置，重復(fù)實驗，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出從M到N過程中細(xì)線拉力對滑塊做的功W與滑塊到達(dá)N點時動能Ek的關(guān)系圖象，如圖乙所示，由圖象能探究動能定理，則圖線斜率約等于____，圖線在橫軸上的截距表示______．（3）下列不必要的實驗操作和要求有______（請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母）．A．調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平B．測量鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量C．調(diào)節(jié)滑輪使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行D．保證滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量14、（10分）某同學(xué)采用如圖1所示的實驗裝置做“研究平拋運動”的實驗:(1)實驗時,下列操作中不需要的是________A．將斜槽軌道的末端調(diào)成水平B．用天平稱出小球的質(zhì)量C．每次都要讓小球從同一位置由靜止開始運動(2)實驗時，該同學(xué)忘記在白紙上記錄小球拋出點的位置，于是他根據(jù)實驗中記錄的點跡描出運動軌跡曲線后，在該段曲線上任取水平距離均為的三點A、B、C，如圖2所示，其中相鄰兩點間的豎直距離分別為小球運動過程中所受空氣阻力忽略不計，則小球初速度_________(g取)。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）如圖所示，在光滑的水平面上有一足夠長的質(zhì)量M=4kg的長木板，在長木板右端有一質(zhì)量m=1kg的小物塊，長木板與小物塊間的動擦因數(shù)μ=0.1，開始時長木板與小物塊均靜止．現(xiàn)用F=14N的水平恒力向石拉長木板，經(jīng)時間t=1s撤去水平恒力F，g=10m/s1．求(1)小物塊在長木板上發(fā)生相對滑幼時，小物塊加速度a的大?。?1)剛撤去F時，小物塊離長木板右端的距離s；(3)撒去F后，系統(tǒng)能損失的最大機械能△E．16、（12分）如圖，一質(zhì)量為m=5kg的物體，由光滑圓弧軌道上端從靜止開始下滑，到達(dá)底端后沿水平面向右滑動1m距離后停止。已知軌道半徑R=0.8m，g=10m/s2，求：（1）物體物體滑至圓弧底端時的速度大小；（2）物體物體滑至圓弧底端時對軌道的壓力大??；（3）物體沿水平面滑動過程中克服摩擦力做的功。17、（12分）如圖所示,參加某電視臺娛樂節(jié)目的選手從較高的平臺上以水平速度躍出后,落在水平傳送帶上．已知平臺與傳送帶的高度差H=1.8m，水池寬度S0=1.2m，傳送帶AB間的距離L0=20m．由于傳送帶足夠粗糙，假設(shè)選手落到傳送帶上后瞬間相對傳送帶靜止，經(jīng)過=1s反應(yīng)時間后，立刻以a=2m/s2恒定向右的加速度跑至傳送帶最右端．(1)若傳送帶靜止,選手以=3m/s的水平速度從平臺躍出,求這位選手落在傳送帶上距離A點的距離;(2)求剛才那位選手從開始躍出到跑至傳送帶右端所經(jīng)歷的時間

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、C【解析】

A．若系統(tǒng)內(nèi)存在著摩擦力，而系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)的動量仍守恒，故A錯誤；B．系統(tǒng)中有一個物體受合力不為零時，系統(tǒng)的動量也可能守恒，比如碰撞過程，兩個物體的合力都不為零，但系統(tǒng)的動量卻守恒，故B錯誤；C．系統(tǒng)所受的合外力為零，合外力的沖量為零，由動量定理可知，系統(tǒng)動量守恒，故C正確．D．子彈穿透木塊的過程中，子彈和木塊組成的系統(tǒng)合外力為零，系統(tǒng)的總動量守恒，故D錯誤．故選C。2、B【解析】

根據(jù)牛頓第二定律，則-mg-f=ma，解得，則選項A正確；根據(jù)v2=v02-2gh可知，選項B錯誤；根據(jù)能量關(guān)系：E=E0-fh可知，選項C正確；根據(jù)動能定理：可知，選項D正確；此題選擇不正確的選項，故選B.3、D【解析】

平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，平拋運動的時間由下降的高度決定；

采用假設(shè)法，假設(shè)小球垂直撞擊的BC段，通過速度方向的夾角與位移與水平方向的夾角關(guān)系進行分析；【詳解】A、小球的初速度v0越大，下降的高度不一定大，時間由豎直分位移決定，故到達(dá)C點時豎直分位移最大，則時間最長，故A錯誤；

B、設(shè)小球掉到環(huán)上時的速度方向和水平方向之間的夾角為，則，可知初速度不同，則速度與水平方向夾角不同，故B錯誤；

C、假設(shè)小球與BC段垂直撞擊，設(shè)此時速度與水平方向的夾角為θ，知撞擊點與圓心的連線與水平方向的夾角為θ．連接拋出點與撞擊點，與水平方向的夾角為β，根據(jù)幾何關(guān)系知，，因為平拋運動速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，即tanθ=2tanβ，與相矛盾，則不可能與半圓弧垂直相撞，故C錯誤，D正確．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍這一推論，并能靈活運用．4、B【解析】

對物體分析，根據(jù)平衡條件可得、間彈力：對物體分析，根據(jù)平衡條件可得、間彈力：根據(jù)可得：A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析相符，故B正確；C.與分析不符，故C錯誤；D.與分析不符，故D錯誤．5、B【解析】

AB．將物體B的速度分解到沿著繩子向下的和垂直于繩子向上的兩個分速度，則設(shè)繩子與水平方向的夾角為，則由題可知A勻速運動，且在B水平向右運動的過程中逐漸減小，所以B物體的速度逐漸減小，物體B在做減速運動。設(shè)滑輪到地面高為h，物體B與滑輪之間的繩長為l，物體A和B的水平距離為x，則由數(shù)學(xué)知識推導(dǎo)為，由加速度的定義式可得又由幾何關(guān)系可得，得所以當(dāng)物體B水平向右運動時，x逐漸增大，a逐漸減小，則物體B做加速度減小的減速直線運動。對A受力分析，由于物體A做勻速運動，所以繩子的拉力等于物體A的重力；對B受力分析，有重力、地面的支持力、繩子的拉力和水平向左的摩擦力，則由牛頓第二定律可得得所以當(dāng)逐漸減小時，由于a逐漸減小，所以F逐漸增大，故B正確，A錯誤；C．由AB選項分析可得所以當(dāng)逐漸減小時，地面對B的摩擦力將增大，故C錯誤；D．由于物體A勻速運動，所以繩子的拉力等于物體A的重力，繩子的拉力不變，故D錯誤。故選B。6、C【解析】

據(jù)題意，火星的公轉(zhuǎn)軌道半徑是地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的1.5倍，地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期是365天，據(jù)開普勒第三定律可得：解得：火星的公轉(zhuǎn)周期天天故C項正確，ABD三項錯誤。7、AD【解析】

AB．物塊由A點開始向右加速運動，彈簧壓縮量逐漸減小，減小，由知，a減??；當(dāng)運動到時，a減小為零，此時物塊速度最大，彈簧仍處于壓縮狀態(tài)；由于慣性，物塊繼續(xù)向右運動，此時物塊做減速運動，且隨著壓縮量繼續(xù)減小，a逐漸增大；當(dāng)越過O點后，彈簧開始被拉伸，此時隨著拉伸量增大，a繼續(xù)增大，綜上所述，從A到B過程中，物塊加速度先減小后增大，在O點左側(cè)時速度v達(dá)到最大，摩擦力的功率，故A正確，B錯誤；Ｃ．在AO段物塊所受彈簧彈力做正功，在OB段物塊所受彈簧彈力做負(fù)功，故C錯誤；Ｄ．由動能定理知，從A到B的過程中，彈簧彈力做功與摩擦力做功之和為0，故D正確。故選AD．8、AD【解析】

由于始終做勻速圓周運動，合力指向圓心，合力大小不變，從最高點b沿順時針方向運動到a點的過程中，合力的水平分量越來越大，豎直向下的分量越來越小，而合力由重力，支持力和摩擦力提供，因此對A進行受力分析可知，A受到的摩擦力越來越大，B對A的支持力越來越大，因此AD正確，BC錯誤。故選AD。9、AB【解析】

A．汽車在光滑水平面上勻速運動時，其動能和勢能都不變，所以機械能守恒，故A正確；B．拋出的手榴彈或標(biāo)槍在空中的運動（不計空氣阻力），只有重力做功，故機械能守恒，故B正確；C．拉著物體沿光滑斜面勻速上升，動能不變勢能增加，所以機械能增大，故C錯誤；D．小球碰到彈簧被彈回的過程中有彈簧彈力做功，機械能不守恒，故D錯誤。故選AB。10、AB【解析】

A．當(dāng)汽車做勻速直線運動，牽引力等于阻力，有故A正確；B．t1~t2時間內(nèi)汽車以恒定的功率在運動，故汽車牽引力做功為故B正確；C．0~t1汽車做勻加速直線運動，牽引力恒定，由瞬時功率表達(dá)式可知0~t1該段時間內(nèi)汽車的牽引力最大，此后功率不變，而速度增大，故牽引力減小，而t2時刻后，汽車做勻速直線運動，汽車的牽引力最小，故C錯誤；D．0~t1時間內(nèi)，物體做勻加速直線運動，故有t2~t3時間內(nèi)，汽車以恒定功率運動，由功能關(guān)系可得可算出的大小，故可求出0~t3時間內(nèi)汽車的總位移，故D錯誤。故選AB。11、BC【解析】

AC．做功的兩個必要因素是力和在力的方向上通過一段位移，當(dāng)B向左移動時，A沒有動，故AB之間的摩擦力對A沒有做功；B物體受到的摩擦力方向與運動方向相反，故摩擦力對B做負(fù)功，即B克服摩擦力做功．故A錯誤，C正確；BD．由于AB間的彈力在豎直方向，而B的位移方向在水平方向，即力的方向與位移方向垂直，所以AB間的彈力不做功，故B正確，D錯誤．故選BC。點晴：由牛頓第三定律可明確摩擦力情況；根據(jù)做功的兩個必要因素：力和在力的方向上通過一段位移，可以確定此過程中摩擦力是否做功．12、BC【解析】

對A受力分析，受重力、支持力以及B對A的靜摩擦力，靜摩擦力提供向心力，有：f=（3m）ω2r≤μ（3m）g，故A錯誤，B正確；由于A、AB整體、C受到的靜摩擦力均提供向心力，故對A，有：（3m）ω2r≤μ（3m）g；對AB整體，有：（3m+2m）ω2r≤μ（3m+2m）g；對物體C，有：mω2（1.5r）≤μmg；解得，故C正確，D錯誤；故選BC．【點睛】本題關(guān)鍵是對A、AB整體、C受力分析，根據(jù)靜摩擦力提供向心力以及最大靜摩擦力等于滑動摩擦力列式分析.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、光電門M、N間的距離L1滑塊經(jīng)過光電門M時的動能BD【解析】

（1）①實驗要求解拉力功，根據(jù)W=FL，需要測量兩個光電門的間距L；

②功：W=FL，通過兩個光電門的速度分別為：vM＝、vN＝；故動能增加量為：△Ek＝；故需要驗證的表達(dá)式為：FL=；

（2）根據(jù)動能定理，有：W=，故W-EKN圖象的斜率為1，圖線在橫軸上的截距表示滑塊經(jīng)過光電門M時的動能；

（3）調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，可以保證合力等于拉力，故A步驟是必須的；由于有力傳感器直接測量力的大小，故不需要測量鉤碼質(zhì)量，故B步驟不是必須的；調(diào)節(jié)滑輪細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行，保證拉力水平，故C步驟是必須的；由于已經(jīng)有力傳感器來測量力的大小，故不需要保證滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量，即D步驟不是必須的；故選BD.【點睛】本題考查探究功和速度變化關(guān)系的實驗，關(guān)鍵是明確實驗原理，根據(jù)動能定理列式分析W-EK圖象的斜率和截距的含義，同時要知道有力傳感器就不需要保證滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的總質(zhì)量．14、（1）AC（2）1.8m/s【解析】

（1）必須要將斜槽軌道的末端調(diào)成水平，以保證小球做平拋運動，選項A正確；沒必要用天平稱出小球的質(zhì)量，選項B錯誤；每次都要讓小球從同一位置由靜止開始運動，以保證小球到達(dá)底端的速度相同，選項C正確；（2）豎直方向：；水平方向：，解得三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）1m/s1（1）0.5m（3）0.4J【解析】

（1）對木塊受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出木塊的加速度；（1）先根據(jù)牛頓第二定律求出木板的加速度，然后根據(jù)勻變速直線運動位移時間公式求出長木板和小物塊的位移，二者位移之差即為小物塊離長木板右端的距離；（3）撤去F后，先求解小物塊和木板的