2023年河南省商丘市刘楼联合中学高一物理第二学期期中统考模拟试题含解析

2023年河南省商丘市刘楼联合中学高一物理第二学期期中统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、下列各组中的物理量均为矢量的是A．位移、力、瞬时速度 B．时间、加速度、速率C．质量、功、平均速度 D．电势、电场强度、电容2、一物体在互相垂直的两个恒力F1、F2作用下由静止开始运动一段位移,F1对物体做功3J,F2对物体做功4J,则F1与F2的合力对物体做功为（）A．5J B．6J C．7J D．8J3、下列诗句描绘的情景中，含有以流水为参考系的是()A．人在桥上走，桥流水不流B．飞流直下三千尺，疑是银河落九天C．白日依山尽，黄河入海流D．孤帆远影碧空尽，唯见长江天际流4、如图所示，高h的光滑斜面，一质量为m的物块，在沿平行斜面向上的恒力F作用下，能匀速沿斜面向上运动．若把此物块放在斜面顶端，用沿平行斜面2F的恒力沿斜面向下拉动，使其由静止向下滑动，滑至底端时其动能的大小为()A．2mghB．3mghC．2FhD．3Fh5、如图所示是倾角为45°的斜坡，在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以某一初速度水平向左抛出一个小球A，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为；小球B从Q处自由下落，下落至P点的时间为。不计空气阻力，等于（）A．1：2 B． C．1：3 D．1：6、在粗糙水平木板上放一个物块，沿逆时针方向做匀速圆周运动，ab为水平直径，cd为竖直直径，在运动中木板始终保持水平，物块相对于木板始终静止，下列说法正确的是（）A．物块始终受到三个力的作用B．只有在a、b、c、d四点，物块受到的合外力才指向圆心C．从a到b，物块处于超重状态D．从b到d，物块处于超重状态7、在x轴上存在与x轴平行的电场，x轴上各点的电势随x点位置变化情况如图所示．图中－x1～x1之间为曲线，且关于纵轴对称，其余均为直线，也关于纵轴对称．下列关于该电场的论述正确的是()A．x轴上各点的场强大小相等B．从-x1到x1场强的大小先减小后增大C．一个带正电的粒子在x1点的电势能大于在-x1点的电势能D．一个带正电的粒子在－x1点的电势能小于在-x2点的电势能8、开普勒关于行星运动规律的表达式为，以下理解正确的是()A．k是一个与行星无关的常量B．a代表行星的球体半径C．T代表行星运动的自转周期D．T代表行星绕太阳运动的公转周期9、荡秋千是小朋友们喜爱的一种户外活动，大人在推动小孩后让小孩自由晃动。若将此模型简化为一用绳子悬挂的物体，并忽略空气阻力，已知O点为最低点，a、b两点分别为最高点，则小孩在运动过程中（）A．从a到O的运动过程中重力的瞬时功率在先增大后减小B．从a到O的运动过程中，重力与绳子拉力的合力就是向心力C．从a到O的运动过程中，重力与绳子拉力做的总功等于小球在此过程中获得的动能D．从a到O的运动过程中，拉力向上有分量，位移向下有分量，所以绳子拉力做了负功10、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动能的增加量二、实验题11、（4分）通过《探究物体的加速度与力、质量的关系》的实验，我们得到的结论是：质量一定时物体的加速度与它所受的外力成_____；外力一定时加速度与物体的质量成______。此实验中采用的物理研究问题的方法是：_________。12、（10分）如图甲是研究平抛运动的实验装置图，图乙是实验后在白纸上作的图.(1)在甲图上标出O点及Ox、Oy轴，并说明这两条坐标轴是如何作出的______________.(2)固定斜槽轨道时应注意使___________.(3)实验过程中需经过多次释放小球才能描绘出小球平抛运动的轨迹，实验中应注意______.(4)计算小球平抛初速度的公式v0＝________，根据图乙给出的数据，可计算出v0＝______m/s.(g取9.8m/s2)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，质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点，与O点处于同一水平线上的P点处有一根光滑的细钉，已知OP=L2，在A点给小球一个水平向左的初速度v0，发现小球恰能到达跟P（1）小球到达B点时的速率。（2）若不计空气阻力，则初速度v0（3）若初速度变为v0'=3gL，其他条件均不变，则小球从A14、（14分）如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜的直轨道与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块（视为质点）从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动。（g为重力加速度）(1)要使物块能恰好通过圆轨道最高点，求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h多大；(2)要求物块能通过圆轨道最高点，且在最高点与轨道间的压力不能超过5mg。求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围。15、（13分）如图为中国月球探测工程的想象标志，它以中国书法的笔触，勾勒出一轮明月和一双踏在其上的脚印，象征着月球探测的终极梦想．一位勤于思考的同学，为探月宇航员设计了如下实验：在距月球表面高h处以初速度v0水平抛出一个物体，然后测量该平抛物体的水平位移为x．通过查阅资料知道月球的半径为R，引力常量为G，若物体只受月球引力的作用，请你求出：（1）月球表面的重力加速度；（2）月球的质量；（3）环绕月球表面的宇宙飞船的速率是多少。

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、A【解析】

位移、力、瞬时速度、加速度、平均速度、电场强度都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而时间、速率、质量、功、电势和电容只有大小无方向，是标量；故选A.2、C【解析】

当有多个力对物体做功时,总功的大小就等于各个力单独对物体所做功的代数和;由于F1对物体做功3J,F2对物体做功4J,所以F1与F2的合力对物体做的总功为,故选项C正确,选项A、B、D错误.3、A【解析】试题分析：人在桥上走，是以地面做为参考系，桥流水不流，是以水为参考系，故A正确．飞流直下三千尺，疑是银河落九天，是以大地做为参考系，故B错误．白日依山尽，黄河入海流，是以地面做为参考系，故C错误．孤帆远影碧空尽，唯见长江天际流，是以地面做为参考系，故D错误．故选A．考点：参考系.4、B【解析】试题分析：物块匀速上滑时，根据动能定理得，WF-mgh-Wf=0考点：考查了动能定理的应用【名师点睛】应用动能定理应注意的几个问题（1）明确研究对象和研究过程，找出始末状态的速度。（2）要对物体正确地进行受力分析，明确各力做功的大小及正负情况（待求的功除外）。（3）有些力在物体运动过程中不是始终存在的。若物体运动过程中包括几个阶段，物体在不同阶段内的受力情况不同，在考虑外力做功时需根据情况区分对待5、D【解析】

小球做平抛运动时，小球A恰好能垂直落在斜坡上，可知竖直分速度与水平分初速度的关系。根据分位移公式求出竖直分位移和水平分位移之比，然后根据几何关系求解出的自由落体运动的位移并求出时间。【详解】小球A恰好能垂直落在斜坡上，如图由几何关系可知，小球竖直方向的速度增量①水平位移②竖直位移③由①②③得到：由几何关系可知小球B作自由下落的高度为：④联立以上各式解得：故选D．6、ABC【解析】物块在水平面内做匀速圆周运动，合外力提供向心力，方向指向圆心，任何位置都是如此选项B错．在最高点和最低点，合力指向圆心都是竖直方向，水平方向合力0，因此摩擦力等于0，重力和支持力的合力提供向心力，所以并不是始终受到三个力的作用选项A错．从a到b，从b到a加速度指向圆心，竖直方向分加速度竖直向上，属于超重状态选项D正确．7、BD【解析】试题分析：φ-x图象的斜率大小等于电场强度，故x轴上的电场强度不同，故A错误；从-x1到x1场强斜率先减小后增大，故场强先减小后增大，故B正确；由图可知，场强方向均指向O，根据对称性可知，一个带正电的粒子在x1点的电势能等于在-x1点的电势能，故C错误；电场线指向O点，则负电荷由-x1到-x2的过程中电场力做正功，故电势能减小，故带负电的粒子在-x1点的电势能大于在-x2的电势能，故D正确；故选BD．考点：电场强度；电势及电势能【名师点睛】本题关键要理解φ-t图象的斜率等于场强，由电势的高低判断出电场线的方向，来判断电场力方向做功情况，并确定电势能的变化．8、AD【解析】

A：开普勒第三定律公式，式中k是一个与行星无关、与中心天体质量有关的常量．故A项正确．B：开普勒第三定律公式，式中a代表行星椭圆运动的半长轴．故B项错误．CD：开普勒第三定律公式，式中T代表行星绕太阳运动的公转周期．故C项错误，D项正确．【点睛】开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上；开普勒第二定律：对于每一个行星，它与太阳的连线在相同的时间内扫过相同的面积；开普勒第三定律：所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方与公转周期的平方的比值都相同．9、AC【解析】

A．由题可知，a、b两点分别为最高点，所以在a、b两点人是速度是0，所以此时重力的瞬时功率为0；在最低点O时，速度方向与重力方向垂直，所以此时重力的瞬时功率为0，所以从a到O的运动过程中重力的瞬时功率在先增大后减小，故A正确；B．从a到O的运动过程中，将重力分解为速度方向的分力和背离半径方向的分力，所以提供向心力的是重力背离半径方向的分力和绳子的拉力的合力共同提供的，故B错误；C．根据动能定理可知，从a到O的运动过程中，重力与绳子拉力做的总功等于小球在此过程中获得的动能，故C正确；D．从a到O的运动过程中，绳子的拉力与人运动的速度方向垂直，所以拉力不做功，故D错误。故选AC。10、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．二、实验题11、正比反比控制变量法【解析】通过《探究物体的加速度与力、质量的关系》的实验，得到的结论是：质量一定时物体的加速度与它所受的外力成正比；外力一定时加速度与物体的质量成反比．此实验中采用的物理研究问题的方法是：控制变量法，即先控制小车的质量不变，研究加速度与力的关系，再控制砝码盘和砝码的总重力不变，研究加速度与质量的关系。【点睛】解决本题的关键知道实验的研究方法：控制变量法，会通过图象探究加速度和力和质量的关系。12、底端切线沿水平方向;使小球每次都从同一高度处无初速度滚下;x;1.6;【解析】（1）如图所示，在斜槽末端小球球心在白纸上的投影为O点，从O点开始作平行于重垂线向下的直线为Oy轴，再垂直于Oy作Ox轴；（2）为了保证小球离开斜槽时的速度沿水平方向，应调整斜槽使底端切线沿水平方向.（3）为了保证小球每次做平抛运动的轨迹一致，要求它的初速度相同，故每次都让小球从斜槽的同一高度处无初速度滚下.（4）由于x=v0t，y=1【点睛】通过重锤线作出y轴，从而作y轴的垂直得出x轴．根据平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，结合高度求出运动的时间，通过水平位移求出初速度．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、（1）gL2（2）7gL2【解析】

（1）小球恰能到达最高点B，则在最高点有mg=小球到达B点时的速率v=（2）由动能定理得：-mg则v（3）空气阻力是变力，设小球从A到B克服空气阻力做功为Wf-mg解得：W14、(1)2.5R(2)