河南省平顶山舞钢第一高级中学2023年物理高一第二学期期中联考模拟试题含解析

河南省平顶山舞钢第一高级中学2023年物理高一第二学期期中联考模拟试题注意事项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，平行板a、b组成的电容器与电池E连接，平行板电容器P处固定放置一带负电的点电荷，平行板b接地。现将电容器的b板向下稍微移动，则()A．点电荷所受电场力增大 B．点电荷在P处的电势能减少C．P点电势减小 D．电容器的带电荷量增加2、在下列所述实例中，机械能守恒的是（）A．木箱沿光滑斜面下滑的过程B．电梯加速上升的过程C．雨滴在空中匀速下落的过程D．游客在摩天轮中随摩天轮在竖直面内匀速转动的过程3、在物理学发展过程中，许多物理学家做出了杰出贡献，下列说法中正确的是（）A．牛顿发现了万有引力定律B．开普勒测出了万有引力常量C．伽利略发现了行星运动的规律D．库仑测出了元电荷的电荷量4、在军事演习中，某空降兵从飞机上跳下，先做自由落体运动，在t1时刻，速度达较大值v1时打开降落伞，做减速运动，在t2时刻以较小速度v2着地。他的速度图像如图所示。下列关于该空降兵在0～t1或t1～t2时间内的平均速度的结论正确的是：A．0～t1， B．0～t1，C．t1～t2， D．t1～t2，5、下列关于运动和力的叙述中，正确的是()A．做曲线运动的物体，所受的合力一定是变化的B．物体做平抛运动，所受的力可能是变化的C．物体做匀速圆周运动，所受的合力一定指向圆心D．绕地球做匀速圆周运动的卫星，因完全失重，所以不受重力作用6、铁路转弯处常竖立一速度()标示牌,下列说法正确的是()A．当火车以速率行驶时，火车受重力、支持力和向心力B．当火车的速率时，火车对外轨有向外的侧向压力C．当火车的速率时，火车对内轨有向内的侧向压力D．载满货的车和空车通过同弯道时，规定火车行驶的速率是相同的7、升降机底板上放一质量为100kg的物体，物体随升降机由静止开始竖直向上移动5m时速度达到4m/s，则此过程中(g取10m/s2)()A．升降机对物体做功5800J B．合外力对物体做功5000JC．物体的重力势能增加800J D．物体的机械能增加5800J8、如图所示，质量分别为2m、m的小滑块A、B，其中A套在固定的竖直杆上，B静置于水平地面上，A、B间通过铰链用长为L的刚性轻杆连接。一轻弹簧左端与B相连，右端固定在竖直杆上，弹簧水平。当α=30°时，弹簧处于原长状态此时将A由静止释放，下降到最低点时α变为45°，整个运动过程中，A、B始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。则A下降过程中（）A．A、B组成的系统机械能守恒B．弹簧弹性势能的最大值为C．A下降到最低点时B的速度达到最大D．A的速度达到最大值前，地面对B的支持力小于3mg9、如图所示，三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道上，设地球质量为M、半径为R，下列说法正确的是()A．地球对一颗卫星的引力大小B．一颗卫星对地球的引力大小为C．两颗卫星之间的引力大小为D．三颗卫星对地球引力的合力大小为零10、2019年1月3日,“嫦娥四号”成为了全人类第一个在月球背面成功实施软着陆的探测器。为了减小凹凸不平的月面可能造成的不利影响,“嫦娥四号”采取了近乎垂直的着陆方式。已知：月球半径为R,表面重力加速度大小为g,引力常量为G,下列说法正确的是A．为了减小与地面的撞击力,“嫦娥四号”着陆前的一小段时间内处于失重状态B．“嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的过程中处于超重状态C．“嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的周期约为T=D．月球的密度为11、铀核裂变的一种方程为U＋X→Sr＋Xe＋2n，已知原子核的比结合能与质量数的关系如图所示，下列说法正确的有()A．X粒子是中子B．X粒子是质子C．U、Sr、Xe相比，Sr的比结合能最大，最稳定D．U、Sr、Xe相比，U的质量数最多，结合能最大，最稳定12、如图所示，船停在平静的河水中，人在岸上拉船，人匀速向左的速度为v，则（）A．船在河中做匀速直线运动，速度也为vB．船在河中做匀减速直线运动C．船在河中做加速度增加的加速直线运动D．斜绳与水平成时，二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验，装置如图所示．①两位同学用砝码盘（连同砝码）的重力作为小车（对象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响．他们将长木板的一端适当垫高，在不挂砝码盘的情况下，小车能够自由地做____________运动．另外，还应满足砝码盘（连同砝码）的质量m______________小车的质量M．（填“远小于”、“远大于”或“近似等于”）接下来，甲同学研究：在保持小车的质量不变的条件下，其加速度与其受到的牵引力的关系；乙同学研究：在保持受到的牵引力不变的条件下，小车的加速度与其质量的关系．②甲同学通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度a．图1是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm．实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流．根据以上数据，可以算出小车的加速度a=_________m/s1．（结果保留三位有效数字）③乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a—图线后，发现：当较大时，图线发生弯曲．于是，该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象．那么，该同学的修正方案可能是_________.A．改画a与的关系图线B．改画a与的关系图线C．改画a与的关系图线D．改画a与的关系图线14、（10分）如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电火花打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平．回答下列问题．(1)为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有________．(填入正确选项前的字母)A、刻度尺B、秒表C、4～6V的交流电源D、220V的交流电源（2）本实验需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案：A、通过测量纸带上所对应的两点间距得到物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过v＝gt计算出瞬时速度v.B、通过测量纸带上所对应的两点间距得到物体下落的高度h，并通过计算出瞬时速度v.C、根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过计算出高度h.D、通过测量纸带上所对应的两点间距得到物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v.以上方案中只有一种正确，正确的是________．(填入相应的字母)实验中误差产生的原因有______________________．(写出一个即可)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，悬崖上有一质量m＝50kg的石块，距离地面高度h＝20m，由于长期风化作用而从悬崖上由静止落到地面．若下落时不计空气阻力且石块质量不变，以地面为零势能面，求石块：（g取10m/s2）（1）未下落时在悬崖上的重力势能；（2）落到地面时的速度大小；（3）落到地面时的机械能大小．16、（12分）已知地球与火星的质量之比，半径之比现用一段绳子水平拖动放在火星表面固定木板上的箱子，设箱子与木板间摩擦因数为，水平拉力，箱子的质量为，地球表面重力加速度取10m/s1．求：（）火星表面的重力加速度是多少．（）箱子获得的加速度是多少．17、（12分）如图所示，A物体用板托着，离地高度h=4.0m，轻质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连，绳子处于绷直状态。已知A物体质量M=3.0kg，B物体质量m=2.0kg，现将板抽走，A将拉动B上升，设A着地后不反弹，B上升过程中不会碰到定滑轮，g取10m/s2。求：(1)A着地时，B的速度大小；(2)B物体在上升过程中离地面的最大高度。

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】

A.因电容器与电源始终相连，故两板间的电势差不变，B板下移，则板间距离d增大，则板间电场强度E变小，由F=Eq可知电荷所受电场力变小，故A错误；BC.板间距离d增大，则板间电场强度E变小，由U=Ed知，P与a板的电压减小，而a的电势不变，故P的电势升高，由EP=qφ而q为负值，故电势能减小，故B正确，C错误；D.由Q=CU，又有，故C减小，Q减小，故D错误。2、A【解析】

试题分析：机械能守恒的条件是重力与系统弹力做功，其他的力不做功，而A中木箱沿光滑斜面下滑的过程只有重力做功，故机械能守恒，选项A正确；电梯加速上升的过程，外力对电梯做功，机械能不守恒，雨滴在空中匀速下落的过程，空气阻力对它做功，乘客随摩天轮在竖直面内匀速转动的过程中机械能不守恒，选项BCD错误．考点：机械能守恒的条件．3、A【解析】

A．牛顿在前人的基础上，通过严密的数学推理，发现了万有引力定律，A正确；B．卡文迪许利用扭秤装置，测出了万有引力常量，B错误；C．开普勒通过对大量数据处理，发现了行星运动的规律，总结出了开普勒三定律，C错误；D，密立根通过油滴实验，测出了元电荷的电荷量，D错误。故选A。4、C【解析】

AB．由图象得，0～t1内空降兵做匀加速运动，则0～t1内平均速度故AB两项错误；CD．速度时间图像与时间轴围成面积表示位移，则空降兵t1～t2时间内的位移空降兵在t1～t2时间内的平均速度故C项正确，D项错误。5、C【解析】

A．在恒力作用下，物体可以做曲线运动，如平抛运动，故A错误；B．物体做平抛运动，所受的力可是重力，是不变的，故选项B错误；C．物体做匀速圆周运动，所受的合力提供物体做圆周运动的向心力，故一定指向圆心，故选项C正确；D．绕地球做匀速圆周运动的卫星，因完全失重，仍受重力作用，故选项D错误。故选C。6、D【解析】当火车以速率行驶时，内低外高的轨道均不受挤压，火车受重力、支持力，靠两个力的合力提供向心力，故A错误；当火车的速率时，火车所受的重力及轨道面的支持力提供的向心力大于所需要的向心力，则多余的力由内轨向外挤压来平衡，则车轮轮缘会挤压内轨，故B错误；当火车的速率时，火车所受的重力及轨道面的支持力提供的向心力小于所需要的向心力，则不足的部分由外轨轮缘向内的侧压力来提供，则车轮轮缘会挤压外轨．故C错误；火车转弯时受重力、支持力，的合力提供向心力：，解得：，由此可知速度与质量无关，所以载满货的车和空车通过同弯道时，规定火车行驶的速率是相同的，故D正确．所以D正确，ABC错误．7、AD【解析】

对物体运用动能定理，有：W1-mgh=mv2，故W1=mgh+mv2=100×10×5+×100×16=5800J，故A正确；对物体运用动能定理，有：W合=mv2=×100×16=800J，故B错误；重力势能的增加量等于克服重力做的功，故△Ep=mgh=100×10×5=5000J，故C错误；机械能的增加量：△E=mgh+mv2=100×10×5+×100×16=5800J，故D正确；8、BD【解析】

A项：根据能量守恒知，A、B、弹簧组成的系统机械能守恒，A、B组成的系统机械能不守恒。故A错误；B项：根据系统机械能守恒可得：，弹性势能的最大值为，故B正确；C项：对B，水平方向的合力，所以滑块先做加速运动后做减速运动，故C错误；D项：A下降过程中动能达到最大前，A加速下降，对A、B整体，在竖直方向上根据牛顿第二定律有，则有，故D正确。9、BCD【解析】试题分析:计算卫星与地球间的引力，r应为卫星到地球球心间的距离也就是卫星运行轨道半径r，而r-R为同步卫星距地面的高度，故A错误；故B正确；根据几何关系可知，两同步卫星间的距离d=，故两卫星间的引力大小为，故C正确；卫星对地球的引力均沿卫星地球间的连线向外，由于三颗卫星质量大小相等，对地球的引力大小相等，又因为三颗卫星等间隔分布，根据几何关系可知，地球受到三个卫星的引力大小相等且方向成120°角，所以合力为0，故D正确．考点：万有引力定律其应用10、CD【解析】

A项：为了减小与地面的撞击力,“嫦娥四号”着陆前的一小段时间内应向下减速，加速度方向向上，处于超重状态，故A错误；B项：“嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动，万有引力提供向心力，所以“嫦娥四号”处于失重状态，故B错误；C项：“嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动，万有引力提供向心力有：，，解得：，故C错误；D项：由万有引力提供向心力有：，解得：，地球的体积为：，地球的密度为：，故D正确。故选：CD。11、AC【解析】

AB.根据核反应方程，质量数守恒，电荷数守恒得X是中子，所以A正确，B错误C.根据图像可知，中等质量大小的Sr的比结合能最大，比结合能越大，分子越稳定，C正确D.裂变反应释放能量，所以U的质量数最多，结合能最大，但比结合能越大，越稳定，根据C选项分析，Sr的比结合能最大，最稳定，D错误12、CD【解析】

AB．由题意知，船的速度方向水平向左。现在将船的速度分解到两个方向，沿着绳子向上的和垂直于绳子向下的，其中则根据几何关系可知随着人向左拉绳子，船也在水平向左运动，角逐渐变大，则可知逐渐增大，所以船在河中做加速运动，所以AB错误；C．由AB选项分析可知，船在河中做加速运动。设河岸高为h，传到岸边的绳长为l，岸到船的距离为x，则由数学知识推导为，由加速度的定义式可得又由几何关系可得，得所以当船在河中向左运动时，x逐渐减小，a逐渐增大，则船在河中做加速度增加的加速直线运动，所以C正确；D．由AB选项分析可知则当时所以D正确。故选CD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①匀速直线运动；远小于②0.343③A【解析】试题分析：（1）“验证牛顿第二定律”的实验中，为使绳子拉力为小车受到的合力，应先平衡摩擦力，方法是将长木板的一端适当垫高，在不挂砝码盘的情况下，小车能够自由地做匀速直线运动，另外为使绳子拉力等于砝码盘（连同砝码）的质量，必须满足满足砝码盘（连同砝码）的质量m远小于小车的质量M的条件．（1）由匀变速运动的推论得，将计数点0到4分成0到1和1到4两部分，其中，，代入上式解得（3）乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，故小车的质量应为M+m，作图时应作出a-图象，故选A考点：“验证牛顿第二定律”的实验【名师点睛】明确实验原理是解决有关实验问题的关键．在验证牛顿第二定律实验中，注意以下几点：（1）平衡摩擦力，这样绳子拉力才为合力；（1）满足砝码（连同砝码盘）质量远小于小车的质量，这样绳子拉力才近似等于砝码（连同砝码盘）的重力；（3）用“二分法”求出小车的加速度14、AD；D；见解析；【解析】(1)A、需要刻度尺测量纸带上两点间的距离，所以刻度尺是需要的，,B、通过打点计时器计算时间,故不需要秒表.故不需要秒表CD、电火花的工作电压是220V交流电压，故需220交流电，故选：AD(2)实验中,要验证的是:mgh与是否相等,即需要测量高度和某一点的速度，在测速度时用到的方法是根据匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，而不能用及来求速度，故选D误差来源有很多其中比如说限位孔与纸带之