2022-2023学年江西省赣州市信丰县信丰中学物理高一下期中考试模拟试题含解析

2022-2023学年江西省赣州市信丰县信丰中学物理高一下期中考试模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、下列说法中正确的是（）A．物体运动时速度的变化量越大，它的加速度一定越大B．速度很大的物体，其加速度可以为零C．某时刻物体速度为零，其加速度不可能很大D．加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大2、在下列问题中，可以把研究对象视为质点的是A．研究车轮的转动B．研究舞蹈演员的动作C．研究地球的自转D．研究月球绕地球的转动3、如图所示，水平转台上放着一枚硬币，当转台匀速转动时，硬币没有滑动，关于这种情况下硬币的受力情况，下列说法正确的是（）A．受重力和台面的持力B．受重力、台面的支持力和向心力C．受重力、台面的支持力、向心力和静摩擦力D．受重力、台面的支持力和静摩擦力4、第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年由北京市和张家口市联合举办。越野滑雪是比赛项目之一，如图为中国运动员在训练中的照片，运动员在赛道上滑行时，关于滑雪板与赛道之间的相互作用力，下列说法正确的是（）A．滑雪板对赛道的作用力大于赛道对滑雪板的作用力B．滑雪板对赛道的作用力小于赛道对滑雪板的作用力C．滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力大小相等D．滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力方向相同5、长l的细绳一端固定，另一端系一个小球，使球在竖直平面内做圆周运动，那么（）A．小球通过圆周上顶点时的速度最小可以等于零B．小球通过圆周上顶点时的速度最小不能小于C．小球通过圆周上最高点时，小球需要的向心力最大D．小球通过最低点时绳的拉力最小6、关于行星运动定律和万有引力定律的建立过程，下列说法正确的是()A．第谷通过整理大量的天文观测数据得到行星运动规律B．开普勒指出，地球绕太阳运动是因为受到来自太阳的引力C．牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月地检验”D．卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量的数值7、在探究太阳与行星间的引力的思考中，属于牛顿的猜想的是（）A．使行星沿圆轨道运动，需要一个指向圆心的力，这个力就是太阳对行星的吸引力B．行星运动的半径越大，其做圆周运动的运动周期越大C．行星运动的轨道是一个椭圆D．任何两个物体之间都存在太阳和行星之间存在的这种类型的引力8、物体做初速度为零的匀加速直线运动，第1s内的位移大小为5m，则该物体()A．3s内位移大小为45m B．第3s内位移大小为25mC．1s末速度的大小为5m/s D．3s末速度的大小为30m/s9、如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动，现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动，而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置，则改变高度后与原来相比较，下面的判断中正确的是（）A．细线所受的拉力变大B．Q受到桌面的静摩擦力变小C．小球P运动的周期变大D．小球P运动的线速度变大10、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11、我国研制的“嫦娥三号”月球探测器于2013年12月1日发射成功，并成功在月球表面实现软着陆。探测器首先被送到距离月球表面高度为H的近月轨道做匀速圆周运动，之后在轨道上的A点实施变轨，使探测器绕月球做椭圆运动，当运动到B点时继续变轨，使探测器靠近月球表面，当其距离月球表面附近高度为h（h＜5m）时开始做自由落体运动，探测器携带的传感器测得自由落体运动时间为t，已知月球半径为R，万有引力常量为G。则下列说法正确的是（）A．“嫦娥三号”的发射速度必须大于第一宇宙速度B．探测器在近月圆轨道和椭圆轨道上的周期相等C．“嫦娥三号”在A点变轨时，需减速才能从近月圆轨道进入椭圆轨道D．月球的平均密度为12、如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方有一钉子C，OC距离为，把悬线另一端的小球m拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放，小球运动到悬点正下方时悬线碰到钉子，则小球的（）A．线速度突然增大为原来的2倍B．角速度突然增大为原来的2倍C．向心加速度突然增大为原来的2倍D．悬线拉力突然增大为原来的2倍二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学在学习平抛运动时进行以下的实验：（1）实验一：如图1所示，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H做同样的试验，发现位于同一高度的A、B总是同时落地．该实验说明了A球在离开轨道后（_______）．A．在水平方向上的分运动是匀速直线运动B．在水平方向上的分运动是匀加速直线运动C．在竖直方向上的分运动是自由落体运动D．在竖直方向上的分运动是匀速直线运动（1）实验二：用如图1的实验装置研究小球平抛运动，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，运动到从斜面顶端后做平抛运动，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的水平射程x，最后作出了如图3所示的x-tanθ图象，g=10m/s1．由图可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0=______m/s．实验中发现θ超过60°后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为L=______m．14、（10分）某同学用如图1所示装置验证机械能守恒定律时，所用交流电源的频率为50Hz，得到如图2所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起点O的距离为s0=19.00cm，点A、C间的距离为s1=8.36cm，点C、E间的距离为s2=9.88cm，g取9.8m/s2，测得重物的质量为m=1kg。（1）下列做法正确的有______。A．图中两限位孔必须在同一竖直线上B．实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直C．实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源D．数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置（2）选取O、C两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是_______J，打下C点时重物的速度大小是______m/s。（结果保留3位有效数字）（3）重物减少的重力势能总是略大于增加的动能，产生这一现象的原因是______。（写出一条即可）（4）某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2－h图象，并做如下判断：若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断是否正确______。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）如图所示，AB是倾角为θ=的粗糙直轨道，BCD是光滑的圆弧轨道，AB恰好在B点与圆弧相切，圆弧的半径为R，一个质量为m的物体（可以看做质点）从直轨道上的P点由静止释放，结果它能在两轨道间做往返运动。已知P点与圆弧的圆心O等高，物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ。求：(1)物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程；(2)最终当物体通过圆弧轨道最低点E时，对圆弧轨道的压力；(3)为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D，释放点距B点的距离L′至少多大。16、（12分）如图所示，一质量为M的物块静止在光滑桌面边缘，桌面离水平面的高度h=0.8m。一质量为m=0.5kg的子弹以水平速度v0=4m/s射入物块且未击穿，子弹射入物块时间极短且已知系统损失的机械能为3J，重力加速度为g=10m/s2。不计空气阻力，试求：(1)物块的质量；(2)物块落地点离桌面边缘的水平距离。17、（12分）如图所示，在竖直平面内有一固定光滑轨道，其中AB是长为R的水平轨道，BCD是圆心为O、半径为R的圆弧轨道，两轨道相切于B点．在外力作用下，一小球从A点以初速度开始做匀加速直线运动，到达B点时撤除外力．已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C，重力加速度为g．求：小球在AB段运动的加速度的大小；

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、B【解析】

物体运动时的加速度等于物体的速度变化量和变化时间的比值．于速度的大小、速度变化的大小都没有必然联系．因此AC错误，B正确．加速度很大说明物体的速度变化一定很快，但是物体的速度时变大还是变小，与加速度的大小无关．故D错误．选择B项．2、D【解析】

当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可正确解答本题．【详解】A.研究转动的车轮时，不能看成质点，否则就没有转动了，故A错误；B.研究舞蹈演员的动作时，不能忽略其体积形状，不能看着质点，否则就没有动作是否优美可言了，故B错误；C.研究地球的自转时，地球的大小和形状不能忽略，否则就没有昼夜、四季等的变化，故C错误；D.研究月球绕地球的转动时，月球的大小和形状对研究问题没有影响，可以看做质点，故D正确；故选D.3、D【解析】

当转台匀速转动时，硬币受重力、台面向上的支持力和指向圆心的静摩擦力作用，故选D.【点睛】注意向心力是物体所受所有力的合力，不是物体所受的力；静摩擦力与物体的相对运动趋势的方向相反，表明物体相对于转台有向外滑动的趋势．4、C【解析】

滑雪板对滑道的作用力的与滑道对滑雪板的作用力是一对作用力与反作用力，二者大小相等，方向相反。C正确，ABD错误。故选C。5、B【解析】试题分析：在最高点，当重力完全充当向心力时，速度最小为,A错误；B正确；小球在最高点时速度最小，所以向心力最小，在最低点时速度最大，向心力最大，故CD错误故选B考点：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．点评：解决本题的关键知道小球在竖直平面内做圆周运动，靠沿半径方向上的合力提供向心力．在最高点，若，则小球仅受重力，靠重力提供向心力．6、D【解析】

A．开普勒对天体的运行做了多年的研究，最终得出了行星运行三大定律，故A错误．Ｂ．牛顿认为行星绕太阳运动是因为受到太阳的引力作用，引力大小与行星到太阳的距离的二次方成反比，故B错误．Ｃ．牛顿通过比较月球公转的周期，根据万有引力充当向心力，对万有引力定律进行了“月地检验”，故C错误．Ｄ．牛顿发现了万有引力定律之后，第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是卡文迪许，故D正确．故选Ｄ．7、AD【解析】

A．使行星沿圆或沿椭圆运动，都需要有指向圆心或椭圆焦点的力，这个力就是太阳对行星的万有引力，故A正确；B．行星运动的半径越大，其做圆周运动的运动周期越大，这是开普勒第三定律，故B错误；C．行星的轨道是椭圆是开普勒的观点，故C错误；D．任何两个物体之间都存在太阳和行星之间存在万有引力，是牛顿的猜想，故D正确．故选AD8、ABD【解析】

由可得物体的加速度为：；A.

前3s内的位移为：，故A正确；B.

第三秒内的位移为，故B正确；C．1s末的速度为：v1=at1=10×1=10m/s，故C错误；D.

3s末的速度为v2=at3=10×3m/s=30m/s，故D正确．【点睛】物体做初速度为零的匀加速直线运动，由位移公式可求得运动的加速度；则可求得3s内及第3s内的位移；用速度公式可求得任意时刻的速度．9、AD【解析】

AB．设细线与竖直方向的夹角为θ，细线的拉力大小为T，细线的长度为L。P球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，则有T=使小球改到一个更高的水平面上做匀速圆周运动时，θ增大，cosθ减小，所以细线拉力T增大；对Q球，由平衡条件，Q受到桌面的静摩擦力等于细线的拉力大小，则静摩擦力变大，故A正确，B错误；CD．对P球，由受力分析，可得mgtanθ=mω2Lsinθ=m解得，v=使小球改到一个更高的水平面上做匀速圆周运动时，θ增大，cosθ减小，角速度ω增大。根据T=知周期变小；θ增大，sinθ增大，tanθ增大，线速度v变大，故C错误，D正确。故选AD。10、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．11、ACD【解析】

A．“嫦娥三号”在地表的发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，故A正确；B．椭圆轨道的轨道半长轴和近月圆轨道的轨道半径不相等，因此周期不相同，故B错误；C．从近月圆轨道需要点火减速才能进入椭圆轨道，故C正确；D．在月球表面有解得月球质量则月球密度根据自由落体运动下落高度为h，运动时间为t，则有得到代入上述密度表达式中，故D正确。故选ACD。12、BC【解析】悬线与钉子碰撞前后，线的拉力始终与小球运动方向垂直，小球的线速度不变，A错；当半径减小时，由ω＝知ω变大为原来的2倍，B对；再由an＝知向心加速度突然增大为原来的2倍，C对；而在最低点F－mg＝m，故碰到钉子后合力变为原来的2倍，悬线拉力变大，但不是原来的2倍，D错．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（1）C（1）1.0,【解析】

（1）[1]．球A与球B同时释放，同时落地，时间相同；A球做平抛运动，B球做自由落体运动；将球A的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，两个分运动同时发生，具有等时性，因而A球的竖直分运动与B球时间相等，改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地，说明在任意时刻在两球同一高度，即A球的竖直分运动与B球完全相同，说明了平抛运动的竖直分运动是自由落体运动；故选C．

（1）[1][3]．根据平抛运动规律有，竖直方向：y=gt1

水平方向：x=v0t

联立得：x=tanθ由图可得：=0.1解得：v0=1m/s；当斜面倾角θ=60°时，设斜面长度为L，有：Lsin60°=gt1

水平方向：Lcos60°=v0t

得：解得：L=m．点睛：解决本题的关键掌握平抛运动的处理方法，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．图象法在物理学中应用较为广泛，一定要掌握图象的分析方法.14、AB2.682.28重物受到空气阻力（或纸带与打点计时器之间存在阻力）见解析

【解析】

(1)[1]A．为了减少阻力，图中两限位孔必须在同一竖直线上，故A正确；B．为了保证纸带在竖直方