2022-2023学年龙岩市重点中学物理高一第二学期期中学业质量监测模拟试题含解析

2022-2023学年龙岩市重点中学物理高一第二学期期中学业质量监测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（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、如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点，由O点静止释放的电子恰好能运动到P点，现将C板向右平移到P′点，则由O点静止释放的电子A．运动到P点返回B．运动到P和P′点之间返回C．运动到P′点返回D．穿过P′点2、在轨道上做匀速圆周运动的国际空间站里，一宇航员手拿一只小球，相对于太空舱静止“站立”于舱内朝向地球一侧的“地面”上，如图所示．下列说法正确的是（）A．宇航员相对于地球的速度大于7.9km／sB．若宇航员相对于太空舱无初速释放小球，小球将沿原来的轨道继续做匀速圆周运动C．宇航员不受地球的引力作用D．宇航员对“地面”的压力等于mg3、当物体做匀速圆周运动时，以下说法正确的是()A．物体速度保持不变B．物体加速度保持不变C．物体所受合外力大小保持不变D．物体所受合外力为恒力4、关于曲线运动，下列说法正确的是（）A．曲线运动一定是变加速运动B．物体在变力作用下，不一定做曲线运动C．物体做曲线运动时，速度可能保持不变D．互成角度的两个匀速直线运动的合运动可能是曲线运动5、如图所示，两个用相同材料制成的靠摩擦传动的轮A和B水平放置，两轮半径RA=2RB．当主动轮A匀速转动时，在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘上．若将小木块放在B轮上，欲使木块相对B轮也静止，则木块距B轮转轴的最大距离为()A．RB/2 B．RB/4 C．RB/3 D．RB6、一个物体做自由落体运动，取g=10m/s2，则该物体2s内的位移为为（

）A．5mB．10mC．40mD．20m7、如下图，哪些图像表示物体做匀变速直线运动(

)A． B．C． D．8、如图甲所示，在水平路段AB上有一质量为2000kg的汽车，正以10m/s的速度向右匀速直线运动，汽车在路段AB上手恒定阻力=2000N，而BC路段因更加粗糙阻力变为另一恒定值，汽车通过整个ABC路段的v-t图像如图乙，运动过程中汽车发动机的输出功率恒定，在t=15s时恰好到达C处，速度为5m/s，则（）A．汽车的输出功率为WB．因为在BC段牵引力逐渐增大，故汽车的加速度也增大C．图乙0～15s内汽车前进距离为118.75mD．该过程中汽车的速度为8m/s时的加速度大小为0.75m/s29、如图所示，初速为零的电子经电压U1加速后，垂直进入偏转电场偏转，离开偏转电场时侧向位移是y，偏转板间距离为d，偏转电压为U2，板长为L．为了提高偏转灵敏度（每单位偏转电压引起的侧向位移即y/U2），可采用下面哪些办法A．增大偏转电压U2B．增大板长LC．减小板间距离dD．增大加速电压U110、如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则（）A．球A的周期一定大于球B的周期B．球A的角速度一定大于球B的角速度C．球A的线速度一定大于球B的线速度D．球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力11、如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，由静止开始沿水平地面向右加速移动了一段距离l。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，则整个运动过程中（）A．支持力做功为0B．拉力F做的功为FlcosθC．摩擦力做的功为μl（mg-Fsinθ）D．雪橇获得的动能为Flcosθ-μl（mg-Fsinθ）12、如图所示，物块m随转筒一起以角速度做匀速圆周运动，如下描述正确的是（）A．物块受到重力、弹力、摩擦力和向心力的作用B．若角速度增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动，那么物块所受弹力增大C．若角速度增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动，物块所受摩擦力增大D．若角速度增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动，物块所受摩擦力不变二．填空题(每小题6分，共18分)13、某实验小组利用小车、一端带有滑轮的导轨、打点计时器和几个已知质量的小钩码探究加速度与力的关系，实验装置如图甲所示．（1）图乙是实验中得到的一条纸带，图中相邻两计数点的时间间隔为0.1s，由图中的数据可得小车的加速度a=__m/s2；（2）该实验小组以测得的加速度a为纵轴，所挂钩码的总重力F为横轴，作出的图象如丙图中图线1所示，发现图象不过原点，怀疑在测量力时不准确，他们将实验进行了改装，将一个力传感器安装在小车上，直接测量细线拉小车的力F′，作a﹣F′图如丙图中图线2所示，则图象不过原点的原因是__，对于图象上相同的力，用传感器测得的加速度偏大，其原因是____________；（3）该实验小组在正确操作实验后，再以测得的加速度a为纵轴，所挂钩码的总重力F和传感器测得的F′为横轴作图象，要使两个图线基本重合，请你设计一个操作方案_____________．14、某实验小组采用如图所示的装置来探究“功与速度变化的关系”｡实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面｡实验的部分步骤如下:①将一块一端带有定滑轮的长木板固定在桌面上,在长木板的另一端固定打点计时器;②把纸带穿过打点计时器的限位孔,连在小车后端,用细线跨过定滑轮连接小车和钩码;③把小车拉到靠近打点计时器的位置,接通电源,从静止开始释放小车,得到一条纸带;④关闭电源,通过分析小车位移与速度的变化关系来研究合外力对小车所做的功与速度变化的关系｡下图是实验中得到的一条纸带,点O为纸带上的起始点,A、B、C是纸带的三个计数点,相邻两个计数点间均有4个点未画出,用刻度尺测得A、B、C到O的距离如图所示,已知所用交变电源的频率为50Hz,问:（1）打B点时刻,小车的瞬时速度vB=__________m/s｡（结果保留两位有效数字）（2）本实验中,若钩码下落高度为时合外力对小车所做的功,则当钩码下落时,合外力对小车所做的功为_____________｡（用表示）（3）实验中,该小组同学画出小车位移x与速度v的关系图象如图所示｡根据该图形状,某同学对W与v的关系作出的猜想,肯定不正确的是________（填写选项字母代号）A．W∝vB．W∝v2C.W∝D．W∝v3（4）在本实验中,下列做法能有效地减小实验误差的是__________（填写选项字母代号）A．把长木板右端适当垫高,以平衡摩擦力B．实验中控制钩码的质量,使其远小于小车的总质量C．调节滑轮高度,使拉小车的细线和长木板平行D．先让小车运动再接通打点计时器15、如图（a）为“验证机械能守恒定律”的实验装置，现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平．（1）如图（b），释放纸带前的瞬间，重锤和手的位置合理的是___（填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）．（2）为完成实验,还需要的器材有____（不定项选择）A．刻度尺B．0-6V直流电源C．秒表D．0-6V交流电源（3）若实验中所用重锤的质量m=1kg,打点纸带如右图所示,打点时间间隔为0.02s,g取9.80m/s2则记录B点时,重锤的速度vB=____m/s,从开始下落起至B点重锤的重力势能的减小量是____J,(保留三位有效数字),由于受阻力的影响,重锤增加的动能与△EK减少的重力势能△EP的大小关系为△EK____△EP(选填“大于”、“小于”或“等于”).（4）根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落的距离h，则以h为横轴画出的图象应是图中的哪个?____三．计算题(22分)16、（12分）水平放置的圆筒绕其中心对称轴OO′匀速转动，转动的角速度ω＝2.5πrad/s，桶壁上P处有一小圆孔，桶壁很薄，桶的半径R＝2m；如图所示当圆孔正上方某高度h处有一小球由静止开始下落，已知圆孔的半径略大于小球的半径，试通过计算求小球恰好落入圆筒小孔时，释放小球的高度h(空气阻力不计，g取10m/s2)．17、（10分）某次阅兵使用的“红旗”牌轿车，其发动机的额定功率为60kW，在天安门前水平路面上行驶时受到的阻力是1800N。求：(1)发动机在额定功率下轿车匀速行驶的速度是多少（结果保留到小数点后一位）；(2)若在同样的阻力下，如果轿车行驶速度为15m/s，发动机输出的实际功率是多少。

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、A【解析】

设A、B板间的电势差为U1，B、C板间的电势差为U2，板间距为d，电场强度为E，第一次由O点静止释放的电子恰好能运动到P点，根据动能定理得：qU1=qU2=qEd，将C板向右移动，B、C板间的电场强度，E不变，所以电子还是运动到P点速度减小为零，然后返回，故A正确；BCD错误．2、B【解析】A、地球表面的环绕速度等于7.9km／s，由知半径越大，则速度越小，所以宇航员相对于地球的速度小于7.9km／s，故A错误；B、由于惯性，若宇航员相对于太空舱无初速释放小球，小球将沿原来的轨道继续做匀速圆周运动，此时万有引力提供向心力，故B正确C、宇航员受地球的引力作用，并且此引力提供了宇航员做圆周运动的向心力，故C错；D、宇航员处于完全失重状态，所以宇航员对“地面”的压力等于0，故D错；故本题选：B3、C【解析】A、匀速圆周运动的线速度大小不变，方向变化，是变速运动，故A错误；B、匀速圆周运动的加速度方向始终指向圆心，加速度是变化的，是变加速运动，故B错误；C、物体所受合外力提供向心力，大小不变，但方向时刻指向圆心，是个变力，故C正确，D错误．故选C．【点睛】匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，是变速运动；加速度方向始终指向圆心，加速度是变化的，是变加速运动；角速度的大小和方向都不变．4、B【解析】

A．曲线运动不一定是变加速，也可以是匀变速，比如平抛就是匀变速曲线运动，A错误B．做曲线运动的条件是合力与速度方向不在一条直线上，如果变力方向与速度方向同向，物体仍做直线运动，不一定做曲线运动，B正确C．曲线运动的物体，速度方向一直在变，所以曲线运动速度不可能保持不变，C错误D．两个匀速直线运动的合成，因为没有加速度，所以仍为匀速直线运动，D错误5、A【解析】

A和B用相同材料制成的靠摩擦传动，边缘线速度相同，则ωARA=ωBRB；而RA=2RB．所以；对于在A边缘的木块，最大静摩擦力恰为向心力，即mωA2RA=fmax；当在B轮上恰要滑动时，设此时半径为R，则mωB2R=fmax；解得R=RB，故选A．6、D【解析】

根据位移时间公式得故D正确，ABC错误．故选D。7、ABC【解析】

两个v—t图象中速度的正负只表示了速度方向相反，即运动有往复，但它们的速度变化都是均匀的，所以都是匀变速直线运动。故选AB8、ACD【解析】

根据汽车开始做匀速直线运动可求得输出功率，由图像可知汽车的运动情况，根据P=Fv及运动学公式即可求出【详解】A．汽车在AB路段时，牵引力和阻力相等F1=f1，P=F1v1，求得P=20kW，故A项正确.B．结合题目及v-t图像可知汽车在BC段的运动时间是5s—15s，此时汽车的加速度逐渐减小，故B项错误。C．汽车在AB段行驶距离s1=50m；汽车在BC段，由v-t图像可知汽车最后的速度趋于稳定为v2=5m/s，有：联立解得：f2=4000N，设此段汽车位移为s2，有：解得s2=68.75m，则0—15s内汽车前进距离为：故C项正确。D．v=8m/s时汽车在做减速运动，有：联立解得，故D项正确。【点睛】本题是典型的汽车启动问题，要注意摩擦力在改变后汽车的运动情况.9、BC【解析】粒子经电场加速后，根据动能定理有：得电子加速后的速度粒子进入偏转电场做类平抛运动：水平方向：L=vt可得粒子运动时间竖直方向：所以要增加侧向位移y，可以增大偏转电压U2，增加板长L，或减小极板距离d，或减小加速电压U1故BC正确．点晴：粒子经电场加速后根据动能定理可以求出加速后的表达式，粒子进入偏转电场做类平抛运动，根据类平抛知识求解粒子偏转的侧向位移，由此分析即可．10、AC【解析】

ABC．对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图：根据牛顿第二定律，有解得A的半径大，则A的线速度大，角速度小根据知A球的周期大，选项AC正确，B错误；D．因为支持力知球A对筒壁的压力一定等于球B对筒壁的压力，选项D错误。故选AC。11、ABD【解析】

A.支持力做功为WN=Nlcos90°=0选项A正确；B.拉力F做的功为WF=Flcosθ选项B正确；C.摩擦力做的功为Wf=-μl（mg-Fsinθ）选项C错误；D.根据动能定理可知，雪橇获得的动能等于合外力的功，则为Ek=Flcosθ-μl（mg-Fsinθ）选项D正确。故选ABD。12、BD【解析】

A．因为物块始终随圆筒做匀速圆周运动，所以物块受重力G、静摩擦力F静和筒壁的弹力FN，筒壁的弹力FN充当了物块随圆筒做匀速圆周运动的向心力，故A错误；B．若角速度增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动时，筒壁的弹力FN=m2r，随着角速度增大，物块所受弹力FN增大，故B正确；CD．当角速度增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动时，在竖直方向物块受的重力G与静摩擦力F静二力平衡，F静=G，即物块所受摩擦力不变，故C错误，D正确．故选BD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、0.195未平衡摩擦力或平衡不足，钩码的重力比细线的拉力大将n个钩码都放在小车上，每次从小车上取一个钩码挂在细线上，其余钩码留在小车上随小车一起运动【解析】(1)根据△x=aT2，运用逐差法得：a==0.195m/s2；(2)由图线可知，F不等于零时，a仍然为零，可知图线不过原点的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．力传感器可以直接得出绳子拉力的大小．用钩码的重力表示绳子的拉力，必须满足钩码的质量远小于小车的质量，否则绳子的拉力实际上小于钩码的重力．所以对于图线上相同的力，用传感器测得的加速度偏大，原因是钩码的质量未远小于小车的质量，导致钩码的重力比细线的拉力大．点睛：根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，运用逐差法求出小车的加速度；根据F不等于零，加速度仍然为零，分析图象不过原点的原因．当钩码的质量未远远小于小车质量时，钩码的重力大于绳子的拉力．14、0.40m/sACABC【解析】

(1)[1]相邻两个计数点间均有4个点未画出，可知时间间隔为T=0.1s，根据匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻瞬时速度，则(2)[2]若钩码下落h1合外力做功W0=mgh1，当钩码下落h2时，合外力做功W2=mgh2，可得：(3)[3]由于W=F合x，且F合为定值，因此W∝x，由图象知x与v不成正比，所以W∝v不成立；根据图象当x增大时，v增大，合外力做的功W也会增大，故不正确。所以选AC。(4)[4]AB．本实验探究“功与速度变化的关系”的实验，要使钩码的重力等于小车的合外力，就必须先平