2023届河北省石家庄市矿区中学物理高一第二学期期中达标检测模拟试题含解析

2023届河北省石家庄市矿区中学物理高一第二学期期中达标检测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、图示为公路自行车赛中运动员在水平路面上急转弯的情景，运动员在通过弯道时如果控制不当会发生侧滑而摔离正常比赛路线，将运动员与自行车看作一个整体，下列论述正确的是A．运动员转弯所需向心力由地面对车轮的支持力与重力的合力提供B．运动员转弯所需向心力由地面对车轮的摩擦力提供C．发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心D．发生侧滑是因为运动员受到的合外力大于所需的向心力2、已知某星球的半径为r，它表面的重力加速度为地球重力加速度g的。不计其他星球的影响，则该星球的第一宇宙速度为（）A． B． C． D．3、关于功和功率的概念，下列说法中正确的是（）A．功和能本质上是相同的物理量B．功有正负，说明功是矢量C．根据可知，力做功越多，则该力做功的功率一定越大D．根据P=Fv可知，汽车在运动中,发动机的功率一定时，速度越小，牵引力就越大4、下列说法正确的是（）A．重力势能的大小只由重物本身决定B．重力势能一定大于零C．重力势能实际上是物体和地球组成的系统所共有的D．在地面上的物体所具有的重力势能一定等于零5、质量为m的滑块，沿着高为h、长为L的粗糙的固定斜面匀速下滑，在滑块从斜面顶端滑至底端的过程中，下列说法中不正确的是（）A．重力对滑块所做的功为mgLB．支持力对滑块做的功为0C．滑块克服摩擦力做的功为mghD．合外力对物体做的功为06、三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球2所带电荷量大小是球1的n倍，球3不带电且离球l和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F．现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F．由此可知n的取值可能是（）A．n=5 B．n=6 C．n=7 D．n=87、不计空气阻力，下列运动机械能守恒的是（）A．从运动员手中抛出的标枪B．子弹射穿木块C．物体沿斜面匀速下滑D．物体以某初速度冲上固定的光滑圆弧面8、2013年12月2日，“嫦娥三号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球，在距月球表面100km的P点进行第一次变轨后被月球捕获，先进入距月球表面100km圆轨道绕月飞行，如图所示，之后“嫦娥三号”又经过一次变轨，进入近月表面15km、远月表面100km的椭圆轨道飞行，下列说法正确的是（）A．“嫦娥三号”在距月球表面100km圆轨道上运行的速度大于月球的第一宇宙速度B．“嫦娥三号”在距月球表面100km圆轨道上运行周期比在椭圆轨道上的周期大C．“嫦娥三号”在圆轨道上经过P点时开动发动机加速才能进入椭圆轨道D．“嫦娥三号”在圆轨道上经过P点时刹车减速才能进入椭圆轨道9、如图所示,细绳跨过定滑轮悬挂两物体M和m，且M>m，不计摩擦,系统由静止开始运动过程中()A．M、m各自的机械能分别守恒B．M减少的机械能等于m增加的机械能C．M减少的重力势能等于m增加的重力势能D．M和m组成的系统机械能守恒10、甲、乙两物体从同一点开始做直线运动，其v－t图象如图2所示，下列判断正确的是()图2A．在ta时刻两物体速度相等B．在ta时刻两物体加速度相等C．在ta时刻之前，乙物体速度比甲物体速度大D．在ta时刻之后，甲物体在乙物体前，并且两物体间的距离越来越大11、将物体以一定的初速度v0斜向上抛出，如果物体仅受重力作用，这样的运动叫做斜抛运动．斜抛运动（）A．是匀变速曲线运动B．可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直向上的匀变速直线运动C．也可分解为沿v0方向和垂直v0方向的两个匀变速直线运动D．上升的最大高度仅与v0的大小有关12、关于曲线运动，下列说法正确的是（）A．曲线运动一定是变速运动B．在恒力作用下，物体不可能做曲线运动C．做曲线运动的物体的合力方向沿曲线的切线方向D．当物体的加速度方向与合力方向不在同一直线上时，物体做曲线运动二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学用如图所示的装置做“探究做功和物体动能变化的关系”的实验，所用小车的质量m=0.25kg，打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。(1)下列说法中正确的是____A．平衡摩擦力时，应把橡皮筋挂在小车上，使小车能在木板上匀速滑动B．实验时应先接通电源，再释放小车C．实验中在每次增加橡皮筋的条数时应使连入铁钉间的橡皮筋形变程度相同，并使小车每次都从同一位置释放D．在通过纸带求速度时，只要在纸带上选出一段清晰的点迹求出平均速度即可(2)正确平衡好摩擦力进行实验时，在橡皮筋弹力作用下，合力对小车所做的功________（选填“大于”、“小于”或“等于”）橡皮筋弹力对小车所做的功；若第一、三次分别用一条、三条并在一起的相同橡皮筋做实验，且每次橡皮筋的伸长量相同，则第三次实验中橡皮筋对小车做的功是第一次实验的______倍。(3)下图是该同学在正确实验过程中得到的一条纸带，相邻的两个读数点间还有一个点没有画出来，A、B、C、D、E、F各点到O点的距离分别为：1.87cm、4.79cm、8.91cm、16.92cm、25.83cm、34.74cm，则由纸带可知本次实验中小车获得的末动能______J。14、（10分）在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1.5kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻记数点时间间隔为0.02，长度单位是cm，g取．（1）打点计时器打下记数点B时，物体的速度=________m/s(保留三位有效数字)；（2）从点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量=_____J，动能的增加量=______J(保留三位有效数字)；（3）即使在实验操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验测得的也一定略大于，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因是________．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,一过山车在半径为R的轨道内运动,过山车的质量为m1里面人的质量为m2,运动过程中人与过山车始终保持相对静止．则:(1)当过山车以多大的速度经过最高点时,人对座椅的压力大小刚好等于人的重力?此时过山车对轨道的压力为多大?方向怎样？(2)当过山车以的速度经过最低点时,人对座椅的压力为多大?方向怎样？16、（12分）一颗人造地球卫星在距地面高度h的圆形轨道绕地球做匀速圆周运动。已知地球半径R，地面处的重力加速度g。求：人造地球卫星在上述圆形轨道上运行的周期？17、（12分）在光滑水平地面上有一凹槽A，中央放一小物块B，物块与左右两边槽壁的距离如图所示，L为2.0m，凹槽与物块的质量均为m，两者之间的动摩擦因数μ为0.03，开始时物块静止，凹槽以v0＝6m/s初速度向右运动，设物块与凹槽槽壁碰撞过程中没有能量损失，且碰撞时间不计。g取10m/s2，求：（1）物块与凹槽相对静止的速度？（2）从凹槽开始运动到两者相对静止物块与左侧槽壁碰撞的次数？

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】向心力为沿半径方向上的合力。运动员转弯时，受力分析如图所示，可知地面对车轮的摩擦力提供所需的向心力，故A错误，B正确；当，静摩擦力不足以提供所需向心力时，就会离心发生侧滑，故CD错误。2、B【解析】

在地球上有联立解得已知某星球的半径为，它表面的重力加速度为地球重力加速度的，则该星球的第一宇宙速度为故ACD错误，B正确。故选B。3、D【解析】

A．功是能量转化的量度，功是过程量，能是状态量，两者本质上是不相同的物理量，选项A错误；B．功有正负，但是合成时不符合平行四边形法则，则功是标量，选项B错误；C．根据，力做功越多，该力做功的功率不一定越大，还与时间有关，选项C错误；D．根据P=Fv可知，汽车在运动中，发动机的功率一定时，速度越小，牵引力就越大，选项D正确；故选D.4、C【解析】

A．重力势能的大小与质量和位置两个因素有关，A错误；B．当物体处于零势能面下方时，重力势能为负，小于零，B错误；C．重力势能是物体和地球共有的，而不是物体单独具有的，离开地球物体将不再具有重力势能，C正确；D．只有放在零势能面上的物体重力势能才是零，而并不是放在地面上，重力势能就为零，D错误。故选C。5、A【解析】重力做功的特点只跟始末位置有关，跟路径无关，已知滑块质量为m，下落的高度为h，则重力对滑块所做功为mgh，因L小于h，故重力不等于mgL，故A不正确；支持力与运动方向垂直，故支持力对滑块不做功，支持力做功为零，故B正确；因滑块匀速下滑，所以重力做功和摩擦力做功之和为零，则滑块所受摩擦力做的功为-mgh，故C正确；因滑块匀速下滑，动能没有变化，故合外力做功为零，故D正确．本题选择不正确的，故选A．点睛：本题考查了力做功的条件以及功的计算方法，求合力做功时可以先求各个力做的功，再求代数和，也可以先求出合力，再根据W=F合Lcosθ进行计算，求变力做功可据动能定理求解．6、B【解析】由公式，得；若是带同种电荷，球3先与球2接触，球2带电变为,球3再与球1接触，球1带电变为，两球间作用力变为，，联立解得n=6；若是带异种电荷，球3先与球2接触，球2带电变为,球3再与球1接触，球1带电变为，两球间作用力变为，，联立解得n=10，故B正确，A、C、D错误；故选B．7、AD【解析】

A．从运动员手中抛出的标枪，不计空气阻力，只受重力，机械能守恒，故A正确；B．子弹射穿木块，子弹的一部分动能转化为内能，所以系统的机械能将减小，故B错误；C．物体沿斜面匀速下滑，动能不变，重力势能减小，则物体的机械能减少，故C错误；D．物体以某初速度冲上固定的光滑圆弧面，圆弧面对物体不做功，只有重力对物体做功，所以物体的机械能守恒，故D正确．故选AD.8、BD【解析】

A、月球第一宇宙速度是近月轨道卫星运行速度，根据，则，可知卫星轨道高度大运行速度小，故A错误；

B、“嫦娥三号”在圆轨道上的半径大于卫星在椭圆轨道上的半长轴，根据开普勒第三定律，知“嫦娥三号”在圆轨道上的周期大于在椭圆轨道上运行的周期，故B正确；

C、“嫦娥三号”在圆轨道上要进入椭圆轨道要做近心运动，在圆轨道上满足，在椭圆轨道上经过P点时将开始做近心运动满足，同在P点万有引力大小相等，故在椭圆轨道上的运行速率小于圆轨道上的运行速率，即在经过P点时刹车减速才能进入椭圆轨道，所以C错误，D正确．【点睛】月球第一宇宙速度是近月轨道上圆周运动的线速度，根据开普勒行星运动定律判定周期大小关系，根据卫星变轨原理分析在P点卫星是加速还是减速问题；解决本题的关键掌握卫星的线速度公式和开普勒定律，理解卫星的变轨过程，这类问题也是高考的热点问题．9、BD【解析】

A．M下落过程中，绳的拉力对M做负功，M的机械能减少；m上升过程中，绳的拉力对m做正功，m的机械能增加，故A错误；BD．对M、m组成的系统，机械能守恒，M减少的机械能等于m增加的机械能，故BD正确；C．M减少的重力势能并没有全部用于m重力势能的增加，还有一部分转变成M、m的动能，故C错误。故选BD。【点睛】对于单个物体机械能不守恒，但两个物体系统中只有动能和势能相互转化，机械能守恒。根据功能关系和机械能守恒的意义进行分析。10、AC【解析】

速度时间图像的交点说明速度相同，斜率表示加速度大小，斜率正负表示加速度方向，所以两物体加速度大小相等方向相反，A对；B错；图线所围成的面积表示位移大小，在ta时刻之后，甲物体在前，该时刻之后甲的速度小于乙的速度，距离逐渐减小，D错；11、ABC【解析】物体做斜抛运动，只受重力作用，加速度大小、方向不变，且初速度方向与重力方向的不在同一直线上，故斜抛运动是匀变速曲线运动，故A正确；根据运动的合成与分解，可以将斜抛运动分为水平分运动为匀速直线运动和竖直向上的匀变速直线运动；也可以分解为沿v0方向和垂直v0方向的两个匀变速直线运动，故BC正确；上升的最大高度与【点睛】斜抛运动的条件是具有一定的初速度，仅受重力的运动．斜抛运动可以看成在水平方向做匀速直线运动，和在竖直方向上做竖直向上运动．12、AD【解析】

A．曲线运动速度方向时刻发生变化，曲线运动一定是变速运动，故A正确；B．当恒力的方向与速度方向不共线时，物体一定做曲线运动，故B错误；C．当合力的方向与速度方向不共线时，物体一定做曲线运动，合力方向不沿曲线切线方向，故C错误；D．当物体的加速度方向与合力方向不在同一直线上时，物体做曲线运动，故D正确。故选AD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、BC等于30.62【解析】

(1)[1]实验时应先接通电源，再释放小车；实验中在每次增加橡皮筋的条数时应使连入铁钉间的橡皮筋形变程度相同，并使小车每次都从同一位置释放；BC正确；(2)[2]正确平衡好摩擦力进行实验时，在橡皮筋弹力作用下，合力对小车所做的功等于橡皮筋弹力所做的功。[3]若第一、三次分别用一条、三条并在一起的相同橡皮筋做实验，且两次橡皮筋的伸长相同，则第三次实验中橡皮筋对小车做的功是第一次实验的3倍(3)[4]相邻的两个读数点间还有一个点没有画出来，则T=2Δt=0.04s，可知由D到F小车做匀速直线运动，速度为则由纸带可知本次实验中橡皮筋对小车做的功14、0.9730.7140.705-0.712重锤和纸带都受到阻力的作用【解析】

（1）[1]中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小（2）[2][3]物体重力势能减小量动能的增加量（3）[4]由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减