2022-2023学年湖北省汉阳一中高一物理第二学期期中经典模拟试题含解析

2022-2023学年湖北省汉阳一中高一物理第二学期期中经典模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、关于如图所示的打点计时器，下列说法正确的是()A．该仪器是电火花打点计时器B．该仪器使用直流电源C．该仪器的工作电压是220VD．该仪器在电源频率为50Hz时的打点时间间隔是0.02s2、在科学发展史上，很多科学家做出了杰出的贡献.他们在物理学的研究过程中应用了很多科学的思想方法.下列叙述不正确的是（）A．库仑得出库仑定律并用扭秤实验最早测出了元电荷e的数值B．法拉第首先提出用电场线描绘抽象的电场，这是一种形象化的研究方法C．用点电荷来代替实际带电体是采用了理想化物理模型的方法D．电场强度的表达式和电势差的表达式都是利用比值法得到的定义式3、1kw•h电能可以做很多事．请估算1kw•h的电能全部用来托起一位普通高中生，使他提升的高度最接近（）A．2m B．20m C．700m D．7000m4、如图为“中国好歌声”娱乐节目所设计的“导师战车”，战车可以在倾斜直轨道上运动。当坐在战车中的导师按下按钮，战车就由静止开始沿长10米的斜面冲到学员面前，最终刚好停在斜面的末端，此过程约历时4s。则战车的运动过程中，下列说法正确的是A．战车在运动过程中导师所受合力为零B．战车在运动过程中所受外力始终不变C．战车在倾斜导轨上做匀加速直线运动D．根据题中信息可估算导师运动的平均速度大小5、以初速度v0水平抛出一个物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时：A．运动时间是v0/gB．瞬时速度是5v0C．竖直分速度等于水平分速度D．速度变化方向在竖直方向上6、某人划船横渡一条河流，已知船在静水中的速率恒为v1，水流速率恒为v2，且v1>v2.他以最短时间方式过河用时T1，以最短位移方式过河用时T2.则T1与T2的比值为（）A． B． C． D．7、设地球的半径为R，质量为m的卫星在距地面高为2R处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g，则（）A．卫星的角速度为B．卫星的线速度为C．卫星做圆周运动所需的向心力为mgD．卫星的周期为2π8、甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F分别拉两个物体在水平面上从静止开始移动相同的距离s。如图所示，甲在光滑面上，乙在粗糙面上，则下面的说法中正确的是()A．力F对甲、乙两个物体做的功一样多B．力对甲、乙两个物体做功的平均功率一样大C．甲、乙两个物体获得的动能相同D．甲物体获得的动能比乙大9、在同一高处有两个小球同时开始运动，一个水平抛出，另一个自由落下，不计空气阻力。在它们运动过程中的每一时刻，有（）A．加速度相同 B．加速度不同C．距抛出点竖直方向的高度相同 D．距抛出点竖直方向的高度不同10、对于分别位于地球北纬30度和赤道上的两个物体A和下列说法正确的是A．A、B两点的角速度相等B．A、B两点的线速度相等C．A、B两点的转动半径相同D．A、B两点的转动周期相同11、在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩连接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢以大小为a的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F；当机车在西边拉着车厢以大小为13a的加速度向西行驶时，P和Q间的拉力大小仍为F。不计车厢与铁轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为：（A．8B．10C．12D．1412、如图所示，质量为m的物体置于水平地面上，所受水平拉力F在1s时间内的变化图象如图甲所示，其运动的速度图象如图乙所示，g=10m/s1．下列说法正确的是（）

A．物体和地面之间的动摩擦因数为0.1 B．水平拉力F的最大功率为10WC．1s内摩擦力所做的功为5J D．1s内摩擦力的平均功率为5W二．填空题(每小题6分，共18分)13、在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻记数点时间间隔为0.02s），那么：（1）实验中下列物理量中需要直接测量的量有____________（填字母序号）．A．重锤质量B．重力加速度C．重锤下落的高度D．与下落高度相应的重锤的瞬时速度（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=________m/s（保留到小数点后两位）；（3）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=_____J，此过程中物体动能的增加量△Ek=_______J；（g取9.8m/s2保留到小数点后两位）（4）通过计算表明数值上△EP______△Ek（填“大于”“小于”或“等于”）。14、某研究性学习小组用如图(a)所示装置验证机械能守恒定律．让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置，若不考虑空气阻力，系统的机械能应该守恒，即．直接测量摆球到达B点的速度v比较困难．现让小球在B点处脱离悬线做平抛运动，利用平抛的特性来间接地测出v．如图(a)中，悬点正下方P点处放有水平放置炽热的电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出作平抛运动．在地面上放上白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹．用重锤线确定出A、B点的投影点N、M重复实验10次(小球每一次都从同一点由静止释放)，球的落点痕迹如图(b)所示，图中米尺水平放置，零刻度线与M点对齐．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B两点的竖直距离，再量出M，C之间的距离x，即可验证机械能守恒定律．己知重力加速度为g，小球的质量为m．(1)根据图(b)可以确定小球平抛时的水平射程为________cm．(2)用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v=_________．(3)用题中所给字母表示出小球从A到B过程中，重力势能的减少量△Ep=__________，动能的增加量△Ek=____________．15、小华同学在做“用打点计时器测速度”的实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条纸带，已知打点计时器使用的电源频率为50Hz，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，各计数点到0点的距离如纸带上所示．（1）为了达到实验的目的，除了有打点计时器、纸带、小车、细绳、导线、低压交流电源、小木块、长木板外，还需要的仪器有_____A．刻度尺B．铁架台C．停表D．天平（2）图中两计数点的时间间隔为T=_____s．（3）根据纸带提供的信息，小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、6这五个计数点时小车的速度，请你帮助他计算出打下计数点5时小车的速度v5=_____m/s（结果保留3位有效数字），并填入表中．（4）以速度v为纵轴、时间t为横轴在图坐标纸上建立直角坐标系，根据表中的v、t数据，在坐标系中描点，并作出小车运动的v﹣t图象_______________．（5）根据v﹣t图象可知，小车运动的加速度大小为_____m/s2（结果保留3位有效数字）．三．计算题(22分)16、（12分）一辆质量为2.0×103kg的汽车以额定功率为6.0×104W在水平公路上行驶，汽车受到的阻力为一定值．在某时刻汽车的速度为20m／s时，加速度为0.50m／s2.（g取10m／s2）求：(1)汽车所能达到的最大速度是多大?(2)当汽车的速度为10m／s时的加速度是多大?(3)若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为a=1.0m／s2，则这一过程能保持多长时间?17、（10分）汽车的质量为，额定功率为30kw，运动中阻力大小恒为车重的倍汽车在水平路面上从静止开始以的牵引力出发，g取．求：经过多长时间汽车达到额定功率？汽车达到额定功率后保持功率不变，运动中最大速度多大？汽车加速度为时速度多大？

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、D【解析】

A．该仪器是电磁打点计时器，A错误；B．该仪器使用交流电源，B错误；C．该仪器的工作电压是4-6V，C错误；D．该仪器在电源频率为50Hz时的打点时间间隔是0.02s，D正确。故选D。2、A【解析】

库仑得出库仑定律并用扭秤实验最早测出了引力常数k的数值，选项A错误；法拉第首先提出用电场线描绘抽象的电场，这是一种形象化的研究方法，选项B正确；用点电荷来代替实际带电体是采用了理想化物理模型的方法，选项C正确；电场强度的表达式和电势差的表达式都是利用比值法得到的定义式，选项D正确；此题选项不正确的选项，故选A.3、D【解析】

根据单位换算得：，根据机械能守恒可知：，高中生质量：，联立解得：，ABC错误D正确4、D【解析】

ABC．由题可知，“导师战车”沿斜面的方向先加速后减速，结合牛顿第二定律可知，车受到的合外力先沿斜面向下，后沿斜面向上，故A错误，B错误，C错误；D．车的位移是10m，时间是4s，所以可以求出平均速度：故D正确。5、D【解析】

ABC．竖直分位移与水平分位移大小相等，有v1t=gt2所以运动的时间为t=此时竖直方向上的分速度vy=gt=2v1平抛运动瞬时速度的大小为v==v1．故ABC错误．D．平抛运动的水平方向上做的是匀速直线运动，速度是不变的，在竖直方向上是自由落体运动，所以速度变化方向在竖直方向上，所以D正确．故选D．【点睛】解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法，平抛运动可分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动．且分运动与合运动具有等时性．6、D【解析】

河水流速处处相同大小为v2，船速大小恒为v1，且v1>v2。设河宽为d，以最短位移过河时，所用时间为T2，则有以最短时间T1过河时，有联立解得选项D正确，ABC错误。故选D。7、BC【解析】

地球表面的物体受到的万有引力等于重力，即得A．卫星绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得解得故A错误；B．卫星绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得解得故B正确；C．卫星做圆周运动所需的向心力故C正确；D．卫星绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得解得故D错误。故选BC。8、AD【解析】

A项：由知，拉力的大小相同，物体的位移也相同，所以拉力对两物体做的功一样多，故A正确；B项：甲受到的合力大于乙受到的合力，甲的加速度大于乙的加速度，经过相同的位移，甲所用的时间比乙的少，所以拉力对甲的平均功率大于拉力对乙的平均功率，故B错误；C、D项：由动能定理可知，在光滑水平面上的木块，拉力对物体做的功等于物体动能的变化，在粗糙水平面上，拉力对物体做正功的同理，摩擦力对物体做了负功，所以在光滑水平面上的物体获得的动能大于在粗糙水平面上物体的动能，故C错误，D正确。9、AC【解析】

AB.自由落体运动的加速度为g，平抛运动在水平面上时匀速直线运动，在竖直方向上是自由落体运动，即加速度为g，所以在它们运动过程中的每一时刻，加速度都相等，故A正确，B错误；CD.自由落体下落高度和位移相等平抛运动的下落高度为所以距抛点竖直方向的高度相同，故C正确，D错误。10、AD【解析】

A、B两点共轴，角速度相同，周期也相同，故AD正确；位于赤道上的物体A与位于北纬30°的物体B，可知A的半径与B的半径相比为R之比为Rcos30°：R，由公式v=rω得，A、B两点线速度大小之比cos30°：1．故BC错误；故选AD．【点睛】解决本题的关键理解共轴转动的物体角速度相同及熟练掌握圆周运动的运动学公式v=rω．11、AC【解析】

根据两次的情况，利用牛顿第二定律得出节数关系式，根据关系式分析可能的情况即可；【详解】设每节车厢的质量为m，PQ两边的车厢数为P和Q，

当机车在东边拉时，根据牛顿第二定律可得，F=Pm⋅a，

当机车在西边拉时，根据牛顿第二定律可得，F=Qm⋅13a，

根据以上两式可得：P=13Q

即PQ两边的车厢的数目可能是1和3，或2和6，或3和9，或4和12，等等，

所以总的车厢的数目可能是【点睛】本题不是确切的数值，关键的是根据牛顿第二定律得出两次节数之间的关系，根据关系来判断可能的情况即可。12、AB【解析】

A．1~1s过程中拉力为零，只受摩擦力作用，故根据牛顿第二定律可知，而v-t图像的斜率表示加速度，故，解得，A正确；B.在0~1s内水平拉力恒定，物体做匀加速直线运动，在1s末速度最大，故拉力的功率最大，最大为故B正确；CD.v-t图像与坐标轴围成的面积表示位移，根据动能定理可得0~1s过程中有解得，故1s内摩擦力的平均功率为，故CD错误．故选AB二．填空题(每小题6分，共18分)13、C0.980.490.48大于【解析】（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，直接测量的有：用刻度尺测量重锤下落的高度，重锤的质量可以不测量，重力加速度与实验无关，通过计算得到的有与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度，故选项C正确，ABD错误；

（2）利用匀变速直线运动的推论，；（3）重力势能减小量动能的增加量为：；（4）由于存在摩擦阻力，所以有机械能损失，所以减少的重力势能大于增加的动能，即。点睛：纸带问题的处理时力学实验中常见的问题，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度，从而计算出能量问题。14、（1）65.1．（64.1～65.5），（2），（3），【解析】（1）用圆规画圆，圆心即为落点，根据竖直高度求得时间，再由水平方向匀速运动求得初速度（2）由竖直高度，水平方向x=vt可求得水平速度表达式为（3）由A到B重力势能减小量为mgh，动能增量为15、A0.1s0.5300.417【解析】

根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B、C、D、E、F点时小车的瞬时速度大小．用描点法画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．根据图线的斜率求出小车的加速度．【详解】（1）因为打点计时器可以测量小车运动的时间，所以不需要秒表，该实验不需要测量小木块和小车的质量，不需要天平，在处理纸带时，需要刻度尺测量点迹间的距离．故选A．（2）交流电的频率为50Hz，知每隔0.02s打一个点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出知相邻计数点间的时间间隔为0.1s．（3）第5个计数点的瞬时速度．（4）