2022-2023学年湖南省益阳市桃江县物理高一下期中达标检测模拟试题含解析

2022-2023学年湖南省益阳市桃江县物理高一下期中达标检测模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动，取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能与位移x的关系如图所示，下列图象中合理的是()A． B．C． D．2、测定某辆轿车在平路上起动时的加速度（轿车起动时的运动可近似看作匀加速运动），某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图所示．如果拍摄时每隔2s曝光一次，轿车车身总长为4.5ｍ，那么这辆轿车的加速度大约为：（）A．1m/s2 B．2m/s2C．3m/s2 D．4m/s23、冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的k倍，在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员，其安全速度为（）A． B． C． D．4、质量为m的物体由静止开始下落，由于空气阻力影响物体，下落的加速度为g，在物体下落高度h的过程中，下列说法正确的是（）A．物体的动能增加了mgh B．物体的机械能减少了mghC．物体克服阻力所做的功为mgh D．物体的重力势能减少了mgh5、如图所示为乒乓球桌面示意图，球网上沿高出桌面H，网到桌边的水平距离为L，在某次乒乓球训练中，从左侧处，将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到桌面右侧边缘，设乒乓球的运动为平抛运动，下列判断正确的是A．击球点的高度与网高度之比为2∶1B．乒乓球在网左右两侧运动时间之比为2∶1C．乒乓球过网时与落到右侧桌边缘时速率之比为1∶2D．乒乓球在网左右两侧运动速度变化量之比为1∶26、质量为m的飞机，以速率v在水平面上做半径为r的匀速圆周运动，空气对飞机作用力的大小等于（）A．mg2-v4r7、质量为2×103kg，发动机额定功率为100kW的汽车在平直公路上行驶，若汽车所受阻力大小恒为4×103N，则下列判断正确的是()A．汽车的最大动能是6.25×105JB．汽车以加速度2m/s2匀加速启动，启动后第5秒末时发动机实际功率是50kWC．汽车以加速度2m/s2做初速度为零匀加速运动，在整个匀加速过程中阻力做功5×105JD．若汽车保持额定功率启动，则当汽车速度为5m/s时，其加速度为8m/s28、已知一个物体以10m/s的初速度做平抛运动，则当物体竖直位移的大小和水平位移的大小相等时，下列说法正确的是（）A．物体运动了1sB．物体的水平位移的大小为20mC．物体的速度大小为105D．物体的竖直速度与水平速度大小相等9、如图所示，滑块A和B叠放在固定的斜面体上，从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑。已知B与斜面体之间光滑接触，则在AB下滑的过程中，下列说法正确的是()A．B对A的支持力不做功B．B对A的支持力做负功C．B对A的摩擦力做正功D．B对A的摩擦力做负功10、一条船要在最短时间内渡过宽为100m的河，已知河水的流速v1与船离河岸的距离x变化的关系如图甲所示，船在静水中的速度v2与时间t的关系如图乙所示，则以下判断中正确的是()A．船渡河的最短时间20sB．船运动的轨迹可能是直线C．船在河水中航行的加速度大小为a=0.4m/s2D．船在河水中的最大速度是5m/s11、如图所示，置于竖直面内的光滑金属圆环半径为r，质量为m的带孔小球穿于环上，同时有一长为r的细绳一端系于圆环最高点，当圆环以角速度绕竖直直径转动时，A．细绳对小球的拉力可能为零B．细绳和金属圆环对小球的作用力大小可能相等C．细绳对小球拉力与小球的重力大小不可能相等D．当时，金属圆环对小球的作用力为零12、飞机以150m/s的水平速度匀速飞行，某时刻让A球下落，相隔1秒又让B球落下，不计空气阻力，在以后的运动过程中，关于A、B两球相对位置的关系，正确的结论是（）A．A球总在B球的前下方 B．A球总在B球的正下方C．A球和B球的距离保持不变 D．A球和B球的距离随时间均匀增大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图．（1）某同学按照正确操作选的纸带如图所示，其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点，打点频率为50Hz，该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位：cm），重锤的质量为，重力加速度．根据以上数据当打点计时器打到B点时，重物重力势能的减少量为______，动能的增加量为______J．（要求计算结果均保留三位有效数字）（2）通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度．从纸带上选取多个点，测量从起始点O到其余各点的下落高度h，并计算各点速度的平方，然后以为纵轴，以下落高度h为横轴，根据实验数据作出图线．若在实验误差允许的范围内，图线是一条过原点的直线，验证了机械能守恒定律，则图线斜率表示的物理量是______．（3）在实验过程中，以下说法正确的是______A．实验中摩擦不可避免，纸带越短克服摩擦做功越小，因此，实验选取纸带越短越好B．实验中用天平称出重物的质量是必不可少的步骤C．测出重物下落时间t，通过计算出瞬时速度D．若纸带前面几点较为密集且不清楚，可以舍去前面比较密集的点，合理选取一段打点比较清晰的纸带，同样可以验证14、（10分）某同学做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验，他先把弹簧放在水平桌面上使其自然伸展，用直尺测出其长度L0，再把弹簧竖直悬挂起来，刻度尺的零刻度线跟弹簧上端对齐，在弹簧的下部A处固定一个指针．如图所示．挂上钩码，平衡后测出其长度L，令x＝L－L0.改变钩码个数，进行多次测量．(1)用F表示弹簧下端受到的钩码的拉力，则如图所示的Fx图线，你认为符合实际情况的是（______）A．B．C．D．(2)如果将指针固定在A点的下方P处，在正确测出弹簧原长的情况下，再作出x随F变化的图象，此时弹簧劲度系数的测量值___________实际值(填“大于”“小于”或“等于”)．三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图，ABC是光滑轨道，其中AB是水平的，BC是与AB相切的位于竖直平面内的半圆轨道，半径R=2．4m。质量m=2．5kg的小球以一定的速度从水平轨道冲向半圆轨道，经最高点C水平飞出，落在AB轨道上，距B点的距离s=2．6m。g取22m/s2，求：（2）小球经过C点时的速度大小；（2）小球经过C点时对轨道的压力大小；16、（12分）有一个带电荷量q=－3×10－6C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服静电力做6×10－4J的功，从B点移到C点，静电力对电荷做9×10－4J的功，问：(1)AB、BC、CA间电势差各为多少？(2)如以B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？电荷在A、C两点的电势能各为多少？17、（12分）如图1所示，水平路段AB上有一质量为m＝2kg，可视为质点的玩具汽车，正以v0＝4m/s的速度向右匀速运动，玩具汽车在前方的水平路段AB、BC所受阻力不同，且分别有恒定的大小，玩具汽车通过整个ABC路段的v﹣t图象如图2所示（在t＝20s处水平虚线与曲线相切），全程玩具汽车电机的输出功率保持P＝20W不变。（1）求汽车在AB路段上运动时所受的阻力f1；（2）求汽车刚好开过B点时的加速度a；（3）求5﹣20s汽车通过的位移大小x。

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、D【解析】

粒子仅受电场力作用，做初速度为零的加速直线运动，电场力做功等于电势能的减小量，故：即图象上某点的切线的斜率表示电场力；A.图象上某点的切线的斜率表示电场力，故电场力逐渐减小，根据故电场强度也逐渐减小，故A错误；B.根据动能定理，有：故图线上某点切线的斜率表示电场力；由于电场力逐渐减小，与B图矛盾，故B错误；C.按照C图，速度随着位移均匀增加，根据公式匀变速直线运动的图象是直线，题图图象是直线；相同位移速度增加量相等，又是加速运动，故增加相等的速度需要的时间逐渐减小，故加速度逐渐增加；而电场力减小导致加速度减小；故矛盾，故C错误；D.粒子做加速度减小的加速运动，故D正确．2、B【解析】

汽车长度米，在图中占三格，所以一格代表米．有图象可以看到题目给出了连续相等时间间隔内的位移，第一段位移有8格，则位移为．第二段位移有格，则位移为；由连续相等时间间隔内的位移之差等于，得：，，解得：，最接近2m/s2，故选B．【点睛】匀变速直线运动规律很多，要求能根据具体题目选择合适的表达式解题．所以建议把常见题型归类掌握，此题属于给出连续相等时间间隔内的位移，也可是不连续的时间段，比如：同一匀加速直线运动中，已知第n秒内的位移，第m秒内的位移，则：所以要灵活掌握此类题．3、B【解析】

由题意可知，最大静摩擦力为重力的k倍，所以最大静摩擦力等于kmg，设运动员的最大的速度为vmax，由牛顿第二定律得解得所以安全速度为故ACD错误，B正确。故选B。4、A【解析】

物体的合力做正功为mah=mgh，则物体的动能增量为mgh，故A正确；物体下落过程中，受到阻力为f=mg-ma=mg，物体克服阻力所做的功mgh，机械能减小量等于阻力所做的功；故机械能减小了mgh；故BC错误；物体下落h高度，重力做功为mgh，则重力势能减小为mgh，故D错误；故选A．【点睛】本题应明确重力势能变化是由重力做功引起，而动能变化是由合力做功导致，除重力以外的力做功等于机械能的变化．5、D【解析】因为乒乓球水平方向做匀速运动，网右侧的水平位移是左边水平位移的两倍，所以由知，乒乓球在网左右两侧运动时间之比为，乒乓球竖直方向做自由落体运动，根据可知，乒乓球在网上面运动时下落的高度与整个高度之比为1∶9，将击球点的高度分为9份，网高占高度的8份，故击球点的高度与网高之比为9∶8，AB错误；从抛出到过网时，所用时间为，则球的总时间为3，故根据可知，球恰好通过网的上沿的竖直分速度与落到右侧桌边缘的竖直分速度之比为1∶3，C错误；网右侧运动时间是左侧的两倍，，所以乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为1∶2，D正确．【点睛】乒乓球做的是平抛运动，平抛运动可以分解为在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，分别根据匀速直线运动和自由落体运动的运动规律列方程求解即可．6、B【解析】

飞机受重力、空气的作用力，靠着两个力的合力提供向心力，如图所示根据牛顿第二定律有：F根据平行四边形定则，空气对飞机的作用力为：F=mg2+7、AD【解析】当牵引力等于阻力时，速度达到最大．则；故最大动能为：E＝mvm2，代入数据可得：E=6.25×105

J，故A正确．汽车以2m/s2的加速度起动做匀加速启动，牵引力为：F=f+ma=4000+2000×2N=8000N，匀加速达到的最大速度为：；5s末的速度为：v=at=2×5=10m/s；启动后第5秒末时发动机实际功率是：P10＝Fv＝8×104W=80kW．故B错误；匀加速运动的过程中的位移为：，摩擦力做功为：W=fx，代入数据可得：W=1.56×105

J，故C错误；速度为5m/s时，牵引力为：，加速度为：，故D正确；故选AD．点睛：解决本题的关键会通过汽车受力情况判断其运动情况，知道汽车在平直路面上行驶时，当牵引力与阻力相等时，速度最大．8、BC【解析】A、根据12gt2=v0t得：t=C、物体的竖直分速度vy=gt=10×2m/s=20m/s，根据平行四边形定则知，物体的速度为：v=v02+点睛：根据水平位移和竖直位移相等，结合运动学公式求出平抛运动的时间，根据速度时间公式求出竖直分速度，结合平行四边形定则求出物体的速度大小；解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解。9、BC【解析】

A、B对A的支持力竖直向上，A和B一起沿着斜面下滑的，所以B对A的支持力与运动方向之间的夹角大于90°，所以B对A的支持力做负功，所以A错误；

B、B对A的摩擦力是沿着水平面向左的，与运动方向之间的夹角小于90°，所以B对A的摩擦力做正功，故B正确；C、B对A的作用力包括B对A的支持力和摩擦力的作用，它们的合力的方向垂直斜面向上，所以B对A的作用力不做功，故CD错误。10、AC【解析】

将船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，当水流速最大时船在河水中的速度最大。【详解】A．当船头垂直河岸时渡河时间最短s故A正确。B．船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动是曲线运动。故B错误。CD．船在垂直河岸方向上匀速，在沿河岸方向上变速，因此轨迹一定是曲线，故B错误。船垂直河岸的位移50m所用时间s故C正确。船在河水中的最大速度是故D错误。故选AC。【点睛】运用速度的合成与分解求解，属于小船过河问题。11、CD【解析】

A、如果细绳对小球的拉力为零，则小球受到的重力与支持力的合力不可能提供向心力，故A错误；B、细绳和金属圆环对小球的作用力大小如果相等．二者在水平方向的合力为零，则向心力为零，故B错误；CD.此时细绳与竖直方向的夹角为60°，当圆环旋转时，小球绕竖直轴做圆周运动，则有，，解得，，所以细绳对小球拉力与小球的重力大小不可能相等，当时，金属圆环对小球的作用力；故CD正确【点睛】关键确定圆周运动向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解．12、BD【解析】

AB．A球先释放，A球总在B球下方，两小球水平方向做速度相同的匀速直线运动，所以A球总在B球的正下方，A错误，B正确；CD．两球下落过程中距离差为可知A球和B球的距离随时间均匀增大，C错误，D正确。故选BD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、0.550；0.545；重力加速度；D；【解析】

（1）当打点计时器打到B点时，重物重力势能的减少量为：△Ep＝mgh＝0.1×9.8×56.10×10−2J≈0.550J．

B点的速度为：，

则动能的增加量为：△Ek＝mvB2＝×0.1×1．12J≈0.545J．

（2）根据机械能守恒有：mgh=mv2，则v2＝gh，图线斜率表示的物理量是重力加速度g．

（1）实验中摩擦不可避免，纸带越短克服摩擦做功越小，但是纸带不是越短越好，故A错误．验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，可以不测量重物的质量，故B错误．不能根据v=gt求出瞬时速度，否则就默认了机械能守恒，失去验证的意义，故C错误．若纸带前面几点较为密集且不清楚，可以舍去前面比较密集的点，合理选取一段打点比较清晰的纸带，同样可以验证，故D正确．故选D．【点睛】解决本题的关键知道实验的原理以及注意事项，掌握纸带的处理方法，会根据纸带求解瞬时速度，从而得出动能的增加量，会根据下降的高度求解重力势能的减小量．14、C等于【解析】

(1)A项：实验中用横轴表示弹簧的伸长量x，纵轴表示弹簧的拉力F（即所挂重物的重力大小），由F=kx可知，图象过原点，没有考虑弹簧的自身重量，故A错误；B项：图中当x=0时，弹簧有弹力，故B错误；C项：当竖直悬挂时，由于自身重力的影响弹簧会有一段伸长量，但此时所挂重物的重力为0N（即：F=0N），故C正确；D项：因为在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长与其所受的拉力成正比，图象应为直线，故D错误．(2)根据胡克定律知，，△F表示弹力的变化量，△x表示形变量的变化量，可知图线的斜率等于弹簧的劲度系数．【点晴】此题考查学生运用图象来处理数据的能力，关键是弄清坐标轴代表的意义，并能综合分析拉力F与伸长量△L的关系，需要注意弹簧的平放与竖直放对横纵坐标的影响．三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（2）3．2m/s（2）25N【解析】试题分析：（2）设小球从C点水平飞出到落到AB轨道上所用的时间为t，小球经过C