乐都县第一中学2023年高一物理第二学期期中联考模拟试题含解析

乐都县第一中学2023年高一物理第二学期期中联考模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是（）A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的cD．b、c受到的万有引力大小不一定相等，但b、c的周期相等且大于a的周期2、如图所示，有一个半径为R的光滑圆轨道，现给小球一个初速度，使小球在竖直面内做圆周运动，则关于小球在过最高点的速度v，下列叙述中正确的是()A．v的极小值为B．v由零逐渐增大，轨道对球的弹力逐渐增大C．当v由值逐渐增大时，轨道对小球的弹力也逐渐增大D．当v由值逐渐减小时，轨道对小球的弹力逐渐减小3、如图所示，转动的跷跷板上A、B两点线速度大小分别为和，角速度大小分别为和，，则（）A．B．C．D．4、从手中竖直向上抛出的小球，与水平天花板碰撞后又落回到手中，设竖直向上的方向为正方向，小球与天花板碰撞时间极短．若不计空气阻力和碰撞过程中速度大小的损失，则下列图象中能够描述小球从抛出到落回手中整个过程中速度v随时间t变化的关系图象是()A． B．C． D．5、一定质量的气体，在体积不变时，温度每升高1℃，它的压强增加量（）A．相同 B．逐渐增大C．逐渐减小 D．成正比例增大6、如图所示，两个可视为质点的相同小球分别在两竖直光滑圆锥的内侧面上以相同的角速度做匀速圆周运动。已知两圆锥面与水平面的夹角分别为和，重力加速度为g,则（）A．两球的向心加速度大小相等B．两球离地面的高度不相等C．两球的线速度大小不相等D．两球所需的向心力大小相等7、如图所示为一绕地球运行的人造地球卫星，卫星近地点P近似认为贴近地球表面，远地点Q距地面的高度为h，已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，则下列关于该卫星的说法，正确的是A．该卫星的运动周期为B．该卫星在P点的速度等于第一宇宙速度C．该卫星在P点的速度大于第一宇宙速度D．该卫星在P点的加速度大于地球表面的重力加速度g8、如图所示，质量为m的物体置于水平地面上，所受水平拉力F在1s时间内的变化图象如图甲所示，其运动的速度图象如图乙所示，g=10m/s1．下列说法正确的是（）

A．物体和地面之间的动摩擦因数为0.1 B．水平拉力F的最大功率为10WC．1s内摩擦力所做的功为5J D．1s内摩擦力的平均功率为5W9、如图所示，置于足够长斜面上的盒子A内放有光滑球B，B恰与盒子前、后壁接触，斜面光滑且固定于水平地面上．一轻质弹簧的一端与固定在斜面上的木板P拴接，另一端与A相连．今用外力推A使弹簧处于压缩状态，然后由静止释放，则从释放盒子直至其获得最大速度的过程中A．弹簧的弹性势能一直减小直至为零B．A对B做的功等于B机械能的增加量C．弹簧弹性势能的减少量等于A和B机械能的增加量D．A所受重力和弹簧弹力做功的代数和小于A动能的增加量10、如图所示，空间有竖直方向的匀强电场，一带正电的小球质量为m，在竖直平面内沿与水平方向成30º角的虚线以速度v0斜向上做匀速运动．当小球经过O点时突然将电场方向旋转一定的角度，电场强度大小不变，小球仍沿虚线方向做直线运动，选O点电势为零，重力加速度为g，则A．原电场方向竖直向下B．改变后的电场方向垂直于ONC．电场方向改变后，小球的加速度大小为gD．电场方向改变后，小球的最大电势能为二、实验题11、（4分）如图甲所示，在“探究功与速度变化的关系”的实验中，主要过程如下：A．设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、B．分析纸带，求出橡皮筋做功使小车获得的速度v1、v2、v3、C．作出W-v图象；D．分析W-v图象。如果W-v图象是一条直线，表明W∝v；如果不是直线，可考虑是否存在W∝v2、W∝v3、W∝v等关系。（1）实验中得到的一条如图乙所示的纸带，求小车获得的速度应选________（选填“AC”或“CG”)段来计算。（2）关于该实验，下列说法正确的有_________.A．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加B．通过改变小车质量可以改变橡皮筋对小车做的功C．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必需保持一致D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出F.放小车的长木板应该尽量水平（3）若根据多次测量数据画出的W-v草图如图丙所示，根据图线形状可知，4位同学对W与v的关系作出如下不同的猜想：①W∝v②W∝1v③W∝v2④W∝v3A．①③B．②④C．③④D．①②（4）在该实验中，打点计时器正常工作，纸带足够长，小车释放点距离打点计时器很近。但是，点迹清晰的纸带上并没有出现一段等间距的点，造成这种情况的原因可能是_________（写出一条即可）12、（10分）(1)“研究平抛物体的运动”实验的装置如图所示，在实验前应（______）A．将斜槽的末端切线不需要调成水平B．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行C．小球每次不从斜面上同一位置由静止开始释放D．在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点(2)下列哪些因素会使“研究平抛物体的运动”实验的误差增大（______）①小球与斜槽之间有摩擦②安装斜槽时其末端不水平③建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点④根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点O较远。A．①②B．②③C．①③D．②④(3)做“研究平抛物体的运动”实验时，已有下列器材：有孔的硬纸片、白纸、图钉、斜槽、刻度尺、小球。不需要的器材是（______）A．秒表B．平木板C．重锤线D．铅笔(4)平抛运动可以分解为水平方向的__________运动和竖直方向_________运动。三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，有一辆质量为m=1.0×103kg的小汽车驶上半径为R=50m的圆弧形拱桥，g取10m/s1．求：(1)汽车到达桥顶的速度为v1=10m/s时对桥的压力FN有多大？(1)汽车以多大的速度v1经过桥顶时恰好对桥没有压力作用而腾空？14、（14分）登月飞行器关闭发动机后在离月球表面较近的高度（可以忽略）沿圆轨道绕月球飞行，周期是T。已知月球半径是R，引力常量为G，根据这些数据计算月球的平均密度。15、（13分）如图所示，一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为40m的圆弧形拱桥顶部（g＝10m/s2），求：（1）如果汽车以10m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大；（2）汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零．

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、D【解析】

设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球的质量为M，根据万有引力提供向心力，有：=ma=可得：v=，a=，，则知：A．b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度，故A错误；B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故B错误；C．c加速，要保持在该轨道上运动，所需要的向心力增大，万有引力小于所需要的向心力，c将做离心运动，无法追上同一轨道上的b，故C错误；D．由于b、c的质量不一定相等，b、c受到的万有引力大小不一定相等，但b、c的周期相等且大于a的周期，故D正确．2、C【解析】

因为轨道内壁下侧可以提供支持力，则最高点的最小速度为零．故A错误；当时，此时管道下壁对小球有作用力，根据牛顿第二定律得：且随着速度的增大，作用力在逐渐减小；当管道上壁对小球有作用力，根据牛顿第二定律得，且随着速度的增大，作用力在逐渐增大；故B错误；C正确；当由值逐渐减小时，从公式轨道对小球的弹力逐渐增大，故D错误；故选C3、C【解析】

同轴转动，角速度相等，故ωA=ωB；由图可知，rA＜rB，根据v=rω，vA＜vB；所以选项ABD错误，C正确。

故选C。4、C【解析】

小球先匀减速上升，突然反向后匀加速下降；设竖直向上的方向为正方向，速度的正负表示方向，不表示大小；故速度v先是正值，不断减小，突然变为负值，且绝对值不断变大；A.图像与分析不符，故A错误。B.图像与分析不符，故B错误。C.图像与分析相符，故C正确。D.图像与分析不符，故D错误。5、A【解析】

气体体积不变，是等容变化，根据查理定律公式有：，故，温度每升高1℃，它的压强增加量相同，故A正确，B、C、D错误；故选A．【点睛】气体体积不变，是等容变化，根据查理定律列式分析．6、BC【解析】对任意一球研究，斜面的倾角为θ，受力分析，如图．

由图可知F合=mgtanθ=ma，a=gtanθ，则θ不同，a不等；

根据向心力公式有

mgtanθ=mω2R=m，解得，v=ωR;球离地的高度为h=Rtanθ=，θ不等，R不等，h不等．由v=ωR，知R不等，则v不等．由F=mgtanθ，知向心力不等，故AD错误，BC正确．故选BC．7、AC【解析】A、卫星的半长轴,根据故A对

B、卫星在P点做椭圆运动,知在P点的速度大于第一宇宙速度,故B错误,C正确.

D、根据可知在地球表面和P应该具有相同的加速度，故D错误；故选AC点睛：求出卫星椭圆轨道的半长轴,抓住椭圆的周期与圆轨道半径等于半长轴的周期相等,结合万有引力提供向心力求出周期.在P点,卫星的速度大于第一宇宙速度,做离心运动.根据牛顿第二定律,结合万有引力等于重力比较卫星在P点的加速度与地球表面重力加速度的大小关系.8、AB【解析】

A．1~1s过程中拉力为零，只受摩擦力作用，故根据牛顿第二定律可知，而v-t图像的斜率表示加速度，故，解得，A正确；B.在0~1s内水平拉力恒定，物体做匀加速直线运动，在1s末速度最大，故拉力的功率最大，最大为故B正确；CD.v-t图像与坐标轴围成的面积表示位移，根据动能定理可得0~1s过程中有解得，故1s内摩擦力的平均功率为，故CD错误．故选AB9、BC【解析】考点：机械能守恒定律；弹性势能．专题：机械能守恒定律应用专题．分析：本题AB整体和弹簧构成弹簧振子，当AB整体受力平衡时，速度达到最大；同时根据AB整体和弹簧系统机械能守恒分析．解答：解：A、由于弹簧一直处于压缩状态，故弹性势能一直减小，但没有减为零，故A错误；B、除重力外其余力做的功等于物体机械能的增加量，故A对B做的功等于B机械能的增加量，故B正确；C、由于AB整体和弹簧系统机械能守恒，故弹簧弹性势能的减小量等于A和B机械能的增加量，故C正确；D、对物体A，重力、支持力、弹簧弹力、和B对A弹力的合力做的功等于动能的增加量，故重力和弹簧弹力做功的代数和不等于A动能的增加量，故D错误；故选BC．点评：本题关键抓住AB整体和弹簧系统机械能守恒，同时结合动能定理和除重力外其余力做的功等于机械能增量等功能关系表达式进行求解．10、CD【解析】

开始时，小球沿虚线做匀速运动，可知小球受向下的重力和向上的电场力平衡Eq=mg，小球带正电，则电场竖直向上，选项A错误；改变电场方向后，小球仍沿虚线做直线运动，可知电场力与重力的合力沿着NO方向，因Eq=mg，可知电场力与重力关于ON对称，电场方向与NO成600，选项B错误；电场方向改变后，电场力与重力夹角为1200，故合力大小为mg，小球的加速度大小为g，选项C正确；电场方向改变后，小球能沿ON运动的距离为，则克服电场力做功为：，故小球的电势能最大值为，选项D正确；故选CD.二、实验题11、CG；ACD；C；末平衡摩擦，或摩擦平衡不够【解析】（1）由图知：在AC之间，由于相邻计数间的距离不断增大，而打点计时器每隔0.02s打一个点，所以小车做加速运动．在CG之间相邻计数间距相等，说明小车做匀速运动．小车离开橡皮筋后做匀速运动，应选用CG段纸带来计算小车的速度v．求小车获得的速度应选CG段来计算；

（2）该实验中利用相同橡皮筋形变量相同时对小车做功相同，通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加．故A正确，B错误；为保证每根橡皮条对小车做功一样多每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必需保持一致，故C正确；在中学阶段，用打点计时器测量时间时，为有效利用纸带，总是先接通电源后释放纸带，故D正确；放小车的长木板要倾斜，从而平衡摩擦力，选项E错误；故选ACD。

（3）若根据多次测量数据画出的W-v草图如图丙所示，根据图线形状可知，该函数是幂函数，可以写成：W=vn，由于函数的曲线向上弯曲，所以n＞1，对W与v的关系做出的猜想肯定不正确的是A和B，C和D是可能的．故选C.（4）在该实验中，打点计时器正常工作，纸带足够长，点迹清晰的纸带上并没有出现一段等间距的点，造成这种情况的原因可能是没有平衡摩擦力或木板的倾角过大或过小；点睛：明确了该实验的实验原理以及实验目的，即可了解具体操作的含义，以及如何进行数据处理；实验中应注意：n根相同橡皮筋对小车做的功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍，这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难；该实验需要平衡摩擦力以保证动能的增量是只有橡皮筋做功而来；小车最大速度即为后来匀速运动的速度．12、BBA匀速直线自由落体【解析】

(1)[1]A．实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用，则斜槽的末端切线需要调成水平，故A错误；B．根据平抛运动的特点可知其运动轨迹在竖直平面内，因此在实验前，应使用重锤线调整面板在竖直平面内，即要求木板平面与小球下落的竖直平面平行，故B正确；C．为了保证小球做平抛运动的初速度相等，小球每次必须从斜面上同一位置由静止开始释放，故C错误；D．平抛运动的起始点为小球在末端时球心在白纸上的投影，故D错误。故选B(2)[2]①只要小球从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，由于每次摩擦力的影响相同，因此仍能保证球做平抛运动的初速度相同，对实验没有影响，故①错误；②安装斜槽末端不水平，则初速度不水平，使得小球的运动不是平抛运动，使得实验的误差增大，故②正确；③建立坐标系时，因为实际的坐标原点为小球在末端时球心在白纸上的投影，以斜