2022-2023学年黑龙江省普通高等学校物理高一下期中调研模拟试题含解析

2022-2023学年黑龙江省普通高等学校物理高一下期中调研模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、关于重力势能，下列说法中正确的是（）A．重力势能的大小只由物体本身决定B．重力势能恒大于零C．在地面上的物体，它具有的重力势能一定等于零D．重力势能是物体和地球所共有的2、如图所示，用起瓶器打开瓶盖，起瓶器上A、B两点绕O点转动的角速度分别为ωA和ωB，线速度大小分别为vA和vB，则()A．ωA=ωB，vA>vB B．ωA=ωB，vA<vBC．ωA<ωB，vA=vB D．ωA>ωB，vA=vB3、某只走时准确的时钟，分针与时针由转动轴到针尖的长度之比是1.2:1，则下列说法正确的是（）A．分针角速度是时针的12倍B．分针角速度是时针的60倍C．分针针尖线速度是时针针尖线速度28.8倍D．分针针尖线速度是时针针尖线速度的72倍4、关于第一宇宙速度，下列说法中正确的是：（）①它是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最大速度②它是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最小速度③它是使人造地球卫星绕地球运行的最小发射速度④它是使人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运行时在远地点的速度A．①③ B．②③ C．①② D．②④5、一列横波在某一时刻的波形图如图所示，已知波向左传播，则下列叙述正确的是（）A．经过一定时间，E点将运动到C点处B．M点和P点的振动情况相同C．P点比M点先到达最低位置D．B、D两点的加速度相同6、在用洗衣机甩干衣服时，刚好有一枚从衣服上脱落的纽扣紧贴在脱水桶的侧壁上随脱水桶一起高速旋转，关于这枚纽扣的受力情况下列说法正确的是（）A．纽扣受重力、静摩擦力，共两个力B．纽扣受重力、向心力，共两个力C．纽扣受重力、弹力、静摩擦力，共三个力D．纽扣受重力、弹力、静摩擦力、向心力，共四个力7、如图为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图像，根据图像判断，正确的结论是（）A．弹簧的精度系数为1N/mB．弹簧的精度系数为100N/mC．弹簧的原长为6cmD．弹簧伸长0.02m时，弹力的大小为4N8、为某共享单车的主要传动部件．大齿轮和小齿轮通过链条相连，a、b分别是大齿轮和小齿轮边沿上的两点．已知大齿轮直径d1=20cm，小齿轮直径d2=10cm，若两齿轮匀速转动，则下列关于a点与b点的说法中正确的是()A．线速度大小之比为1:1B．角速度大小之比为1:2C．向心加速度大小之比为2:1D．周期之比为2:19、如图所示，矩形ABCD位于匀强电场中,且与匀强电场方向平行．已知AB=2BC=4m，A、B、D的电势分别为6V、2V、4V．初动能为24eV、电荷量大小为4e的带电粒子从A沿着AC方向射入电场，恰好经过B，不计粒子的重力，下列说法正确的是()A．该粒子一定带负电B．该粒子到达B点时的动能为40eVC．该匀强电场的电场强度大小为V/mD．该粒子到达B点时的电势能为8eV10、如图所示，放于竖直面内的光滑金属细圆环半径为R，质量为m的带孔小球穿于环上，同时有一长为R的细绳一端系于球上，另一端系于圆环最低点，绳能承受的最大拉力为2mg．重力加速度的大小为g，当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时，下列说法正确的是A．圆环角速度ω小于时，小球受到2个力的作用B．圆环角速度ω等于时，细绳恰好伸直C．圆环角速度ω等于2时，细绳将断裂D．圆环角速度ω大于时，小球受到2个力的作用11、如图所示，地球绕OO′轴自转，则下列正确的是（）A．A、B两点的角速度相等B．A、B两点线速度相等C．A、B两点的转动半径相同D．A、B两点的转动周期相同12、设地球的近地卫星的线速度为v1,向心加速度为a1,；地球赤道上的物体随地球自转的线速度为v2,向心加速度为a2；地球同步轨道卫星运行的线速度为v3，向心加速度为a3；下列选项中大小关系排列正确的是()A．a1﹥a3﹥a2 B．a1=a2＞a3C．v1﹥v2﹥v3 D．v1﹥v3﹥v2二．填空题(每小题6分，共18分)13、探究外力做功与物体动能变化关系的实验装置如图甲所示，根据实验中力传感器读数和纸带的测量数据等可分别求得外力对小车做的功和小车动能的变化．(1)关于该实验，下列说法中正确的是（__________）A．调整滑轮高度，使连接小车的细线与木板平行B．实验中要始终满足钩码的质量远小于小车的质量C．每次实验必须让小车从同一位置由静止开始下滑D．平衡摩擦力时，要调整垫块的高度，改变钩码质量，使小车能在木板上做匀速运动(2)从实验中选出了一条纸带，如图乙所示：A、B、C、D、E、F是连续六个计数点，相邻两个计数点时间间隔为T，各点到O点的距离如图，设小车质量为m，本次实验中力传感器的读数为F.则A到E过程中外力做功W＝___，小车动能变化ΔEk＝___（用题中所给字母表示）．在不同次实验中测得多组外力做功W和对应的动能变化ΔEk的数据，作出W-ΔEk图像如图丙所示，图线斜率约等于1，由此得出的结论是_________．14、用图示实验装置研究圆周运动，已知图中的光滑水平桌面足够大，小球(视为质点)的质量为0.1kg，系于长度为0.5m的轻绳一端，以轻绳另一端为圆心，使小球做匀速圆周运动。(1)此时小球受到的合力方向_______。A．与运动方向相同B．与运动方向相反C．沿绳指向圆心D．沿绳背离圆心(2)若该小球1分钟转了60圈，则轻绳的拉力为_____N。(取π2=10)15、如图1所示，在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：(1)下面叙述不正确的是_________（填选项前面的序号）A．必须用天平称出物体的质量B．应该选用点迹清晰，第一、二两点间的距离接近2mm的纸带C．操作时应先放纸带再通电D．电磁打点计时器应接在电压为220V的直流电源上(2)如图2是实验中得到的一条纸带。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg，A、B、C、D是连续打出的四个点，它们到0点的距离如图2所示．则由图中数据可知，打点计时器打下计数点C时，物体的速度_________m/s；由0点运动到C点的过程中，重物重力势能的减少量等于_________J，动能的增加量等于_________J（取三位有效数字）。(3)实验结果总是动能增量略小于重力势能的减少量；造成这种现象的主要原因是_________（填选项前面的序号）A．选用的重锤质量过大B．处埋时出现计算错误C．空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力D．实验时操作不够细，实验数据测量不准确三．计算题(22分)16、（12分）AB是半径为R的四分之一光滑圆弧轨道，其B端与水平面相切，BC是长为S1的水平轨道，CD是长为S2的倾角为37°的斜轨道，水平轨道与斜轨道用同样材料制成，且表面粗糙程度相同，一个小物体从A点由静止释放，运动到D点时速度恰好为零。求∶(1)小物体与轨道间的动摩擦因数。(2)若已知R=S1=2S2=10m，小物体从D点再次下滑，最后停止的位置距B点多远？17、（10分）如图，在匀强电场中，将电荷量为-6×10-6C的点电荷从电场中的A点移到B点，静电力做了-2.4×10-5J的功，再从B点移到C点，静电力做了1.2×10-5J的功。已知电场的方向与△ABC所在的平面平行：（1）A、B两点间的电势差UAB和B、C两点间的电势差UBC分别为多少？（2）如果规定B点的电势为0，则A点和C点的电势分别为多少？（3）请在图中画出过B点的电场线方向，并说明理由。

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】

重力势能取决于物体的重力和高度；故A错误；重力势能的大小与零势能面的选取有关，若物体在零势能面下方，则重力势能为负值；故B错误；重力势能的大小与零势能面的选取有关；若选取地面以上为零势能面，则地面上的物体重力势能为负；若选地面以下，则为正；故C错误；重力势能是由物体和地球共有的；故D正确；故选D．【点睛】本题考查重力势能的决定因素，重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能就越大；明确重力势能是由地球和物体共有的；其大小与零势能面的选取有关．2、B【解析】

同轴转动，角速度相等，故ωA=ωB；由于rA<rB，根据v=rω，vA<vB；所以选项B正确，ACD错误。故选：B3、A【解析】

AB．时针的周期为T时=12h，分针的周期为T分=1h，根据解得故A正确，B错误；CD．根据可得线速度之比为故CD错误。故选A。4、A【解析】

①②、人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度为：，轨道半径越大，速度越小，故第一宇宙速度是卫星在圆轨道上运行的最大速度，故①正确，②错误；③、物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度，在地面附近发射飞行器，如果速度等于7.9km/s，飞行器恰好做匀速圆周运动，如果速度小于7.9km/s，就出现万有引力大于飞行器做圆周运动所需的向心力，做近心运动而落地，所以发射速度不能小于7.9km/s；故③正确。④、如果速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它绕地球飞行的轨迹就不是圆，而是椭圆，所以7.9km/s不是卫星在椭圆轨道上运行时在远地点的速度，故④错误。故选：A.5、C【解析】

A、波传播质点不会随着迁移，故A错误；B、M点和P点只是目前偏离平衡位置的距离一致，他们间距不是波长的整数倍，振动情况不一样，故B错误；C、波向左传播，因此P点运动方向为y轴负方向，M点运动方向为y轴正方向，故P点比M点先到最低位置，故C正确；D、回复力始终指向平衡位置，B、D两点的加速度大小相等方向相反，故D错误；6、C【解析】

纽扣紧贴在脱水桶的侧壁上随脱水桶一起高速旋转，纽扣受重力、弹力、静摩擦力，共三个力；重力与静摩擦力相互抵消，弹力充当向心力；故C项正确，ABD三项错误。7、BC【解析】试题分析：观察图像可以发现当时，弹簧弹力，可见弹簧原长即答案C对．当弹簧长度为时，弹力为，弹簧形变量，即伸长0.02m，弹力大小为2N，答案D错．根据胡克定律带入可得答案A错B对．考点：胡克定律8、ABD【解析】大齿轮和小齿轮是同缘转动，边缘的线速度相同，则选项A正确；根据v=ωr可知，角速度大小之比为ωa:ωb=1:2，选项B正确；根据a=ωv可知向心加速度大小之比为1:2，选项C错误；根据可知周期之比为2:1，选项D正确；故选ABD.点睛：本题关键能分清同缘传动和同轴传动，齿轮与小齿轮是同缘传动，边缘点线速度相等；小齿轮与后轮是同轴传动，角速度相等；9、AC【解析】

AC．取AB中点为O，则O点的电势为：所以连接OD则为等势面，因为电场强度与等势面垂直且由高电势指向低电势，所以场强垂直OD斜向上，由物体做曲线运动的条件可可知电场力斜向下，故粒子带负电；又由题设条件可知设A点到OD的距离为d：所以电场强度为：所以A正确；C正确.BD．粒子从A到B由动能定理可知：代入数据得：故B错误，D错误.10、ABD【解析】

AB.设角速度ω在0～ω1范围时绳处于松弛状态，球受到重力与环的弹力两个力的作用，弹力与竖直方向夹角为θ，则有：mgtan

θ=mRsin

θ•ω2，即为：，当绳恰好伸直时有：θ=60°，对应，故AB正确；CD.设在ω1＜ω＜ω2时绳中有张力且小于2mg，此时有：FNcos

60°=mg+FTcos

60°FNsin

60°+FTsin

60°=mω2Rsin

60°当FT取最大值2mg时代入可得：即当时绳将断裂，小球又只受到重力、环的弹力两个力的作用，故C错误，D正确。11、AD【解析】

A、AB两点都绕地轴做匀速圆周运动，两点共轴转动，角速度相同．故A正确．BC、由图知B转动的半径大于A转动的半径．根据v=rω，知B的线速度大．故B、C错误．D、根据，角速度相同，则周期相同．故D正确．故选AD．12、AD【解析】

同步卫星与赤道上的物体具有相同的角速度，根据v=ωr和a=ω2r可知，v3﹥v2，a3﹥a2；对近地卫星和同步卫星，由可知和可知v1﹥v3，a1﹥a3；即a1﹥a3﹥a2；v1﹥v3﹥v2，故选AD.二．填空题(每小题6分，共18分)13、A外力对物体做的功等于物体动能的增量【解析】

（1）[1]．A．为了使绳子的拉力等于小车的合力，应该使得连接小车的细线与木板平行，故A正确；B、由于本实验中存在力传感器，所以不需要始终满足钩码的质量远小于小车的质量，故B错误；C、在探究外力做功与物体动能变化关系的实验中，使用了纸带上两点来验证，主要是看这两点之间的动能变化与合外力做功（即砝码做功）之间的关系，所以没有必要让小车从同一位置由静止开始下滑，故C错误；D、平衡摩擦力时，应该在不悬挂钩码的条件下，调整垫块的高度，使得小车能在木板上做匀速直线运动即可，故D错误；故选A.（2）[2]．根据功的定义;则A到E过程中外力做功W＝[3]．利用中点时刻的速度等于平均速度可求得：则动能的变化为[4]．若W-ΔEk图线斜率约等于1，则说明外力对物体做的功等于物体动能的增量点睛：在纸带问题中要会利用中点时刻的速度等于平均速度来求某点速度的大小．然后利用数据证明合外力做功与动能变化之间的关系．14、C2【解析】

(1)[1]对做匀速圆周运动的小球受力分析，光滑桌面不受摩擦力，重力和支持力相互平衡，绳子的拉力提供向心力，则小球的合力等于绳的拉力，方向沿绳指向圆心，故C正确，ABD错误。故选C。(2)[2]小球1分钟转了60圈，可得周期为由绳子的拉力提供向心力，有15、ACD3.907.627.61C【解析】

(1)[1]A．因为我们是比较、的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平，