2022-2023学年浙江省杭州二中物理高一下期中经典模拟试题含解析

2022-2023学年浙江省杭州二中物理高一下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：（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、如图所示,在同一轨道平面上的三颗人造地球卫星A、B、C绕地球做匀速圆周运动,某一时刻恰好在同一直线上,下列说法中正确的是()A．向心加速度满足B．运转角速度满足C．根据，可知,运行速度满足D．从图示位置开始时，运动一周后，C最先回到图示位置2、一质点做匀加速直线运动，依次经过O、A、B、C四点，A、B间的距离为10m，B、C间的距离为14m，已知物体通过OA段、AB段、BC段所用的时间相等．则O与A的距离为（）A．8mB．6mC．4mD．2m3、蹦极是一项既惊险又刺激的运动，深受年轻人的喜爱．如图所示，蹦极者从P点由静止跳下，到达A处时弹性绳刚好伸直，继续下降到最低点B处，B离水面还有数米距离．蹦极者(视为质点)在其下降的整个过程中，重力势能的减少量为ΔE1，绳的弹性势能的增加量为ΔE2，克服空气阻力做的功为W，则下列说法正确的是()A．蹦极者从P到A的运动过程中，机械能守恒B．蹦极者与绳组成的系统从A到B的运动过程中，机械能守恒C．ΔE1＝W＋ΔE2D．ΔE1＋ΔE2＝W4、如图，竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右两侧各有一挡板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静放有一小球C，A、B、C的质量均为m，现给小球一水平向右的瞬时速度v，小球会在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起（不计小球与环的摩擦阻力），小球在最高点的瞬时速度必须满足（）A．最大值grB．最大值2grC．最大值3grD．最大值4gr5、如图所示，足够长的水平传送带由电动机带动并始终保持以速度v匀速运动．现将一个质量为m的物块轻放在传送带上的左端，过一段时间后物块能保持与传送带相对静止．设物块与传送带间的动摩擦因数为μ，对于这一过程下列说法正确的是（）A．传送带对物块做功为mv2B．传送带克服摩擦力做功为mv2C．传送这个物块系统摩擦生热为mv2D．动摩擦因数μ越大，传送过程中摩擦生热越多6、如图所示，A、B两个质点以相同的水平速度从坐标原点O沿x轴正方向抛出，A在竖直平面内运动，落地点为P1，B紧贴光滑的斜面运动，落地点为P2，P1和P2对应的x轴坐标分别为x1和x2，不计空气阻力．下列说法正确的是()A．x1＝x2B．x1>x2C．x1<x2D．无法判断7、2013年12月15日，“玉兔号”巡视器顺利抵达月球表面。已知月球上没有空气，表面重力加速度为地球表面重力加速度的。假如有一天你登上月球，你可以实现的愿望是（）A．放飞风筝B．轻易将30kg物体举过头顶C．掷铅球的水平距离变为原来的6倍D．做一个同地面上一样的标准篮球场，在此打球，发现自己成为灌篮高手8、探索精神是人类进步的动力源泉。在向未知的宇宙探索过程中，有一宇宙飞船飞到了某行星附近，绕着该行星做匀速圆周运动，测出宇宙飞船运动的周期为T，线速度大小为v，已知引力常量为G，则下列正确的是（）A．该宇宙飞船的轨道半径为 B．该行星的质量为C．该行星的平均密度为 D．该行星表面的重力加速度为9、如图所示，枕形导体AB原来不带电，将它放在一个电荷量为-Q的点电荷形成的电场中．AB中心O点到点电荷的距离为R．当达到静电平衡时（）A．导体A端电势高于B端电势B．导体上的感应电荷在O点产生的场强为C．导体中心O点的场强为0D．导体中心O点的场强为10、如图所示,a是地球赤道上的一点,某时刻在a的正上方有三颗卫星b、c、d,他们的圆轨道与赤道平面共面,各卫星的运行方向均与地球自转方向相同(顺时针方向,图(甲)中已标出).其中d是地球同步卫星.从该时刻起,经过一段时间t(在t时间内,b卫星还没有运行完一周),各卫星相对a的位置最接近实际的是下图中的()A．B．C．D．11、如图所示，在绝缘斜面的上方存在着水平向右的匀强电场，斜面上的带电金属块沿斜面滑下。已知在下滑的过程中，金属块动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，下列判断正确的是（）A．金属块合外力做功12JB．金属块克服电场力做功8JC．金属块的机械能减少12JD．金属块的电势能减少4J12、一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图所示。设该物体在t0和2t0时刻相对于出发点的位移分别是x1和x2，速度分别是v1和v2，合外力从开始至t0时刻做的功是W1，从t0至2t0时刻做的功是W2，则（）A．x2=5x1；v2=3v1 B．x1=9x2；v2=5v1C．x2=5x1；W2=8W1 D．v2=5v1；W2=9W1二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）为了“探究外力做功与物体动能变化的关系”，查资料得知：“弹簧的弹性势能，其中k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的形变量”．某同学用压缩的弹簧推静止的小球（已知质量为m）运动来探究这一问题．为了研究方便，把小铁球O放在水平桌面上做实验，让小铁球O在弹力作用下运动，即只有弹簧推力做功．该同学设计实验如下：（1）如图甲所示，将轻质弹簧竖直挂起来，在弹簧的另一端挂上小铁球O，静止时测得弹簧的形变量为d．在此步骤中，目的是要确定______，用m、d、g表示为______．（2）如图乙所示，将这根弹簧水平放在光滑桌面上，一端固定在竖直墙面，另一端与小铁球接触（不连接），用力推小铁球压缩弹簧；小铁球静止时测得弹簧压缩量为x，撤去外力后，小铁球被弹簧推出去，从水平桌面边沿抛出落到水平地面上．（3）测得水平桌面离地高为h，小铁球落地点离桌面边沿的水平距离为L，则小铁球被弹簧弹出的过程中初动能Ek1＝______，末动能Ek2＝______（用m、h、L、g表示）；弹簧对小铁球做的功W＝______（用m、x、d、g表示）．对比W和（Ek2－Ek1）就可以得出“外力做功与物体动能变化的关系”，即：“在实验误差范围内，外力所做的功等于物体动能的变化”．14、（10分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中．某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉．O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．(1)图乙中________是力F1和F2的合力的理论值；_________是力F1和F2的合力的实际测量值．(2)在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：________________（选填“变”或“不变”）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）跳台滑雪是利用依山势特别建造的跳台进行的，运动员踩着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上获得高速后起跳，在空中飞行一段距离后着陆．如图所示，设一位运动员由A点沿水平方向跃出，到B点着陆，测得AB间距离L＝75m，山坡倾角θ＝37°(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，试计算：(不计空气阻力，g取10m/s2)(1)运动员在空中飞行的时间t；(2)他起跳时的速度v0；(3)落地前瞬间速度的大小．16、（12分）从高处以的速度水平抛出一个物体，不计空气阻力，取．求：（l）物体在空中运动的时间；（2）物体落地点离抛出点的水平距离；（3）物体落地前瞬间的速度大小．17、（12分）如图所示，质量为m=0.1kg的小球从半径为R=0.8m的1/4圆弧顶端无初速释放，下滑到最低点P后，做平抛运动，平抛的竖直位移h=0.2m，水平位移d=0.4m，g=10m/s2。求：（1）小球运动到P点的瞬时速度υ0（2）小球在P点瞬时对圆弧轨道的压力为多大？

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】

A、设地球的质量为M，卫星的轨道半径为r，根据牛顿第二定律得向心加速度，由于，所以，故A错误；B、设地球的质量为M，卫星的轨道半径为r，根据万有引力提供向心力，得到，由于，所以角速度满足，故B错误；C、设地球的质量为M，卫星的轨道半径为r，根据万有引力提供向心力，得到卫星的速度，由于，则有，故C错误；D、根据，由于，所以，所以运动一周后，先回到原地点，故D正确。2、B【解析】

据匀加速直线运动规律，连续相等的时间间隔T内物体的位移之差，则，所以，选项B正确；【点睛】做分析匀变速直线运动情况时，其两个推论能使我们更为方便解决问题，一、在相等时间内走过的位移差是一个定值，即，二、在选定的某一过程中，中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度．3、C【解析】试题分析：根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒，结合能量守恒守恒得出重力势能减小量、弹性势能增加量和克服空气阻力做功的大小关系．解：A、蹦极者从P到A的过程中，除了重力做功以外，有空气阻力做功，机械能不守恒．故A错误；B、从A到B的过程中，有重力、弹力和阻力做功，对于系统，除了重力和弹力做功以外，有阻力做功，系统机械能不守恒．故B错误；C、D、根据能量守恒知，由于动能变化量为零，重力势能的减小量等于弹性势能的增加量与克服阻力做功之和，即△E1=W+△E1．故C正确，D错误．故选C．【点评】解决本题的关键掌握机械能守恒的条件，即只有重力做功或弹力做功；知道能量守恒是一个普遍的规律，会通过能量守恒分析能量变化的关系．4、C【解析】在最高点，小球的速度最大时，根据牛顿第二定律，有：mg+N=mv22r，其中N=2mg，解得：v2=5、A【解析】

A．物块运动过程中，只有传送带对物块的摩擦力对它做功，根据动能定理得传送带对物块做功为，故选项A正确；B．在物块与传送带相对静止之前，两者之间有相对位移，所以物块对传送带做功与传送带对物块做功并不相等，由于传送带相对于地的位移大于物块相对地的位移，所以传送带克服摩擦力做功为大于，故选项B错误；CD．设物块匀加速运动的时间为，则物块与传送带相对位移大小为，此过程中物块的位移为，则有，则系统摩擦生热为，与动摩擦因数无关，故选项CD错误；6、C【解析】对于A球，运动的时间为：，对于B球，根据，解得：，可知tB＞tA．沿x轴方向上的位移为：x=v0t，知x1＜x1．故ABD错误，C正确．故选C．点睛:解决本题的关键掌握处理类平抛运动的方法，通过水平方向和沿斜面向下方向的规律进行分析求解．对于C选项，也可以通过动能定理进行分析．7、BD【解析】

A．月球表面没有空气，不能放飞风筝，选项A错误；B．月球表面的重力加速度较小，则相同质量的物体在月球表面的重力较小，则可轻易将30kg物体举过头顶，选项B正确；C．根据可知，在初速度和高度相同的情况下，在月球表面掷铅球的水平距离变为在地球表面的倍，选项C错误；D．因在月球上的重力加速度小，则相同初速度人跳起的高度变大，打蓝球发现自己成为灌篮高手，D正确。故选BD。8、ABC【解析】

A．由可得，该宇宙飞船的轨道半径为选项A正确；B．根据该行星的质量为选项B正确；C．该行星的平均密度为选项C正确；D．该行星表面的重力加速度为选项D错误。故选ABC。9、BC【解析】当达到静电平衡时整个导体是一个等势体，则导体A端电势等于B端电势，A错误；当达到静电平衡时导体中心O点的场强为0；枕形导体两端的感应电荷在导体中心O点的场强大小与点电荷-Q产生的场强大小相等，为，方向相反，为水平向左，BC正确D错误．【点睛】解决本题的关键是理解并掌握静电平衡导体的特点：整个导体是等势体，内部场强处处为零．10、ABDC【解析】万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：T=2π，轨道半径r越大，周期T越大，则角速度越小，所以经过相同的时间，三个卫星中，b转过的角度最大，c次之，d最小，d为同步卫星，与赤道上的a保持相对静止．故ABD错误，C正确．故选C．11、AC【解析】

A．由动能定理可知故A正确；BD．合外力做功为解得即金属块克服电场力做功4J，由功能关系可知，金属块的电势能增加4J，故BD错误；C．在金属块滑下的过程中重力做功24J，重力势能减小24J，动能增加了12J，所以金属块的机械能减少12J，故C正确。故选AC。12、AC【解析】

AB．根据动量定理得F0t0=mv1…①2F0t0=mv2-mv1…②由②①解得v1：v2=1：3v2=3v1；代入解得x1：x2=1：5x2=5x1故A正确、B错误。

CD．做的功为W1=F0x1W2=2F0•（x2-x1）=8W1得W1：W2=1：8故C正确，D错误。故选AC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、弹簧劲度系数k0【解析】（1）将轻质弹簧竖直挂起来，在弹簧的另一端挂上小铁球O，静止时测得弹簧的形变量为d．在此步骤中，目的是由此确定弹簧的劲度系数，（3）小球弹出后做平抛运动，则水平方向：竖直方向：解得;所以小铁球被弹簧弹出的过程中初动能Ek1＝0，末动能在此过程中弹簧弹力做功为故本题答案是：弹簧劲度系数k；；0；；．14、FF′不变【解析】

(1)[1][2]实