2022-2023学年重庆长寿中学物理高一第二学期期中综合测试模拟试题含解析

2022-2023学年重庆长寿中学物理高一第二学期期中综合测试模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、一个物体在两个互为锐角的恒力作用下，由静止开始运动，当经过一段时间后，突然去掉其中一个力，则物体将做（）A．匀加速直线运动 B．匀变速运动C．匀速圆周运动 D．变加速曲线运动2、一质点开始时在几个恒力的共同作用下做匀速直线运动，突然撤去其中一个力，此后该质点的运动情况不可能的是（）A．匀速圆周运动B．匀变速曲线运动C．匀减速直线运动D．匀加速直线运动3、关于功的下列几种说法中，正确的是（）A．人托着一个物体沿水平方向匀速前进，人对物体做了功B．人托着一个物体沿水平方向加速前进，人对物体做了功C．力和位移都是矢量，功也一定是矢量D．因为功有正功和负功的区别，所以功是矢量4、地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥面的半径就是地球的半径(约为6400km)．地面上有一辆汽车在行驶，已知汽车的速度越大，地面对它的支持力就越小．当汽车的速度达到下列哪个值时，地面对汽车的支持力恰好为零()A．0.5km/s B．7.9km/s C．11.2km/s D．16.7km/s5、一辆汽车以20m/s的速度沿平直路面行驶，当汽车以5m/s2的加速度刹车时，其刹车距离为()A．40m B．20m C．100m D．4m6、下列说法中正确的是（）A．在电场中，电场强度大的点，电势必定高B．电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快C．电荷置于电势越高的点，其所具有的电势能也越大D．一带电粒子在电场中运动时，电势能一定变化7、如图所示，将一质量为m的小球从A点以初速度v斜向上抛出，小球先后经过B、C两点．已知B、C之间的竖直高度和C、A之间的竖直高度都为h，重力加速度为g，取A点所在的平面为参考平面，不考虑空气阻力，则()A．小球在B点的重力势能是在C点重力势能的两倍B．小球在B点的机械能是C点机械能的两倍C．小球在C点的动能为mv2－mghD．小球在B点的动能为mv2＋2mgh8、“嫦娥三号”携带“玉兔号”月球车首次实现月球软着陆和月面巡视勘察，并开展月表形貌与地质构造调查等科学探测．“玉兔号”在地球表面的重力为G1，在月球表面的重力为G2；地球与月球均视为球体，其半径分别为R1、R2；地球表面重力加速度为g.则()A．月球表面的重力加速度为B．月球与地球的质量之比为C．月球与地球的第一宇宙速度之比为D．“嫦娥三号”环绕月球表面做匀速圆周运动的周期为2π9、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放在带小孔的水平桌面上．小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆)．现使小球在一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动(图上未画出)，两次金属块Q都保持在桌面上静止．则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是()A．小球P运动的周期变大 B．小球P运动的线速度变大C．小球P运动的角速度变小 D．Q受到桌面的支持力不变10、对于万有引力的表达式,下列说法正确的是()A．两个物体间的引力总是大小相等,方向相反的B．当两物体间的距离r趋于零时,万有引力趋于无穷大C．如果，则对的引力大于对的引力D．公式中的G是引力常量,其单位是N·m2/kg2,它是卡文迪许用扭秤在实验室测得的11、如图所示为研究决定平行板电容器电容大小因素的实验装置．两块相互靠近的等大正对的平行金属板M、N组成电容器，板N固定在绝缘座上并与静电计中心杆相接，板M和静电计的金属壳都接地，板M上装有绝缘手柄，可以执手柄控制板M的位置．在两板相距一定距离时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度．在整个实验过程中，保持电容器所带电荷量不变，对此实验过程的描述正确的是（）A．只将板M从图示位置稍向左平移，静电计指针张角变大B．只将板M从图示位置沿垂直纸面向外的方向稍微平移，静电计指针张角变大C．只将板M从图示位置稍向上平移，静电计指针张角减小D．只在M、N之间插入云母板，静电计指针张角变大12、如图所示，光滑斜面被分成距离相等的四段，质点从O点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，先后通过a、b、c、d…，下列说法正确的是()A．质点由O到达各点的时间之比ta∶tb∶tc∶td＝1∶2∶3∶4B．质点通过各点的速率之比va∶vb∶vc∶vd＝1∶2∶3∶2C．在斜面上运动的平均速度vD．在斜面上运动的平均速度v二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）利用如图所示的实验装置“研究平抛物体的运动”实验。(1)以下是关于本实验的一些做法，其中合理的选项有___________。A．应使坐标纸上竖线与重垂线平行B．斜槽轨道须选用光滑的C．斜槽轨道末端须调整水平D．应将坐标纸上确定的点用直线依次连接(2)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于斜槽末端，钢球的_______________（选填“最上端”“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时___________（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。(3)若用每秒可以拍摄20帧照片的相机连拍小球做平抛运动的几张连续照片，在坐标纸高0.5m的条件下，最多可以得到小球在坐标纸上的位置点最接近为____________。A．3个B．7个C．16个D．60个14、（10分）随着航天技术的发展，许多实验可以搬到太空中进行。飞船绕地球做匀速圆周运动时，无法用天平称量物体的质量。假设某宇航员在这种环境下设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设飞船中带有基本的测量工具。(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是_____。(2)实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的周期T和___。(3)待测物体质量的表达式为___。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）某游乐场中有一种叫“空中飞椅”的游乐设施，其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边缘上，绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋．若将人和座椅看成是一个可视为质点的小球，该物理情景可简化为如图所示的物理模型．其中P为处于水平面内的转盘，可绕竖直转轴OO′转动，设绳长L=10m，小球的质量m=50kg，转盘静止时小球与转轴之间的距离d=4m．转盘逐渐加速转动，经过一段时间后小球与转盘一起做匀速圆周运动，此时绳子与竖直方向的夹角θ=37°（不计空气阻力、绳子的重力和绳子的形变量，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：（1）小球与转盘一起做匀速圆周运动时，绳子的拉力；（2）小球的线速度大小；（3）小球从静止到做匀速圆周运动的过程中，绳子的拉力对小球所做的功．16、（12分）如图所示，金属细杆MN水平悬挂在间距为L的竖直平行金属导线下方，并处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，已知电源电动势E，内阻为r，定值电阻阻值为R，其余电阻均可不计，则：(1)闭合开关时，细杆向左偏还是向右偏？(2)闭合开关瞬间，电路中电流I多大？(3)闭合开关瞬间，细杆MN所受安培力F多大？17、（12分）如图所示为某工厂生产车间流水线上水平传输装置的俯视图（整个装置在一个水平面内），它由传送带和转盘组成。物品从A处无初速度放到传送带上，运动到B处后进入匀速转动的转盘。设物品进入转盘时速度大小不发生变化，此后随转盘一起运动（无相对滑动）到C处被取走装箱。已知A、B两处的距离L=10m，传送带的传输速度v=2m/s，物品在转盘上与轴O的距离R=4m，物品与传送带间的动摩擦因数μ=0.25，g取10m/s2，求：（1）质量为2kg的物品随转盘一起运动时受到静摩擦力的大小；（2）物品从A处运动到B处的时间t。

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】

一个物体在两个互为锐角的恒力作用下，由静止开始运动，做的是初速度为零的匀加速直线运动；速度与合力同向；撤去其中一个力，则合力与速度不共线了，故一定做曲线运动；当合力是恒定的，故加速度也是恒定的，故是匀变速曲线运动，故ACD错误，B正确。故选B。2、A【解析】圆周运动需要向心力，故其合力的方向是不断改变的，而题中力为恒力，故不可能做圆周运动，故A不可能；撤掉其中的一个力，余下的力的合力与撤去的力大小相等，方向相反为恒力事若合力与速度方向不在一条直线上则为匀变速曲线运动，故B可能；若撤去的力与原速度方向相同，物体的合力恒定，而且与速度方向相反，则物体做匀减速直线运动，故C可能；若撤去的力与原速度方向相反，物体的合力恒定，而且与速度方向相同，则物体做匀加速直线运动，故D可能。所以A正确，BCD错误。3、B【解析】

A．人托着一个物体沿水平方向匀速前进时，人对物体只有支持力，垂直于运动方向不做功，A错误；B．若加速前进，则人对物体的摩擦力对物体做功，B正确；CD．功虽有正功和负功之分，但功是标量，选项CD均错。故选B。4、B【解析】试题分析：汽车在地面上行驶可看作是在半径约为6400km的圆周上做圆周运动，汽车受重力mg和支持力FN，由公式知，当FN为零时，，所以B正确．考点：本题考查了圆周运动的规律，意在考查学生的理解、应用能力．5、A【解析】根据匀变速直线运动的速度位移公式得，刹车的距离，故选A。6、B【解析】

A．电场线密处，电场强度大，而电场线方向不确定，故无法判断电势高低，电势就不一定高，故A错误；B．电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快，故B正确；C．正电荷置于电势越高的点，其所具有的电势能也越大，负电荷置于电势越高的点，其所具有的电势能也越小，故C错误；D．一带电粒子只受电场力作用在电场中运动时，电势能不一定变化，如电子绕原子核做匀速圆周运动时电势能不会变化，故D错误。故选B。7、AC【解析】

A项：由公式可知，由于B、C之间的竖直高度和C、A之间的竖直高度都为h，所以小球在B点的重力势能是在C点重力势能的两倍，故A正确；B项：小球从A点开始到BC的过程中机械能守恒，故BC两点机械能相等，故，故B错误；C项：对AC过程分析，由机械能守恒定律可知：，故C点的动能为：，故C正确；D项：根据机械能守恒：小球在B点的动能为，故D错误．8、BD【解析】

A、设探测器的质量，火星表面的重力加速度：，故A错误；

B、根据得，火星与地球的质量之比：，故B正确；

C、第一宇宙速度：，火星与地球的第一宇宙速度之比：，故C错误；

D、根据周期公式，再根据，“畅想号”火星探测器绕火星表面匀速圆周运动的周期，故D正确．点睛：本题考查了万有引力定律在天文学上的应用，解题的基本规律是万有引力提供向心力，在任一星球表面重力等于万有引力，记住第一宇宙速度公式．9、BD【解析】

设细线与竖直方向的夹角为，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，，得角速度，周期，线速度，使小球改到一个更高一些的水平面上作匀速圆周运动时，增大，减小，角速度增大，周期T减小，线速度变大，B正确AC错误；金属块Q保持在桌面上静止，对于金属块和小球研究，竖直方向没有加速度，根据平衡条件得知，Q受到桌面的支持力等于两个物体的总重力，保持不变，D正确．【点睛】金属块Q保持在桌面上静止，根据平衡条件分析所受桌面的支持力是否变化．以．由向心力知识得出小球P运动的线速度、角速度、周期与细线与竖直方向夹角的关系，再判断其变化．10、AD【解析】

AC、根据牛顿第三定律可知，两个物体之间相互引力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反的，作用在两个不同的物体上，与和的质量无关，故A正确，C错误B、万有引力是一种远程相互作用，该公式只适用于两个质点间引力的计算，距离趋近零时物体不能在看成质点，即此公式不再适用，所以得不到：当趋近于零时，万有引力趋近于无穷大的结论，故B错误；D、根据万有引力公式，则，即公式中的为万有引力常量，其单位为，它是卡文迪许用扭秤在实验室测得的，故D正确。11、AB【解析】试题分析：A、只将板M从图示位置稍向左平移，d增大，根据C=知，电容减小，根据U=知电势差增大，则静电计指针张角变大，故A正确．B、只将板M从图示位置沿垂直纸面向外的方向稍微平移，正对面积S变小，根据C=知，电容减小，根据U=知电势差增大，则静电计指针张角变大，故B正确．C、只将板M从图示位置稍向上平移，正对面积S变小，根据C=知，电容减小，根据U=知电势差增大，则静电计指针张角变大．故C错误．D、只在M、N之间插入云母板，介电常数变大，根据C=知，电容增大，根据U=知电势差减小，则静电计指针张角变小．故D错误．故选AB．考点：电容器的动态分析．12、BD【解析】

初速为零的匀加速运动物体在不同位置的速度、不同过程时间的比较，要根据所比较的物理量选择合适的公式求解；初速为零的匀加速运动物体的平均速度用平均速度公式进行求解。【详解】A：质点从O点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，据x=12at2，得t=2xaB：质点从O点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，据v2=2ax，得v=2ax；质点通过各点的速率之比vCD：质点在斜面上运动的平均速度v=0+vd2=vd2二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、AC球心需要B【解析】

(1)[1]A．应使坐标纸上竖线与重垂线平行，这样在确定坐标轴和长度的测量更方便、准确，A正确；B．斜槽轨道无须选用光滑的，只要每次小球都从同一位置静止释放，就能保证平抛时初速度相同，B错误；C．斜槽轨道末端须调整水平，这样才能使小球做平抛运动，C正确；D．应将坐标纸上确定的点用光滑的曲线依次连接，D错误。故选AC。(2)[2][3]应使钢球的球心对应坐标原点位置，使y轴与重锤线平行建立直角坐标系。(3)[4]0.5m下落所需时间因此拍摄数量故选B。14、物体与接触面间没有压