2022-2023學(xué)年青海省湟川中學(xué)高一物理第二學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年青海省湟川中學(xué)高一物理第二學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、如圖所示，在繞中心軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒內(nèi)壁上，有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)．在圓筒的角速度逐漸增大的過程中，物體相對(duì)圓筒始終未滑動(dòng)，下列說法中正確的是A．物體所受彈力逐漸增大，摩擦力大小一定不變B．物體所受彈力不變，摩擦力大小減小了C．物體所受的摩擦力與豎直方向的夾角一定為零D．物體所受彈力逐漸增大，摩擦力大小可能不變2、下列所述實(shí)例中，遵循機(jī)械能守恒的是A．小孩沿滑梯勻速下滑B．吊車將貨物勻速吊起C．降落傘在空中減速下降D．標(biāo)槍在空氣中飛行的過程不計(jì)空氣阻力3、一子彈沿水平方向連續(xù)穿過三塊厚度相同的同種材料制成的三塊木塊后，速度恰好為零，設(shè)子彈穿過木塊的運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則子彈穿過三塊木塊經(jīng)歷的時(shí)間比為（）A． B．C． D．4、浙江省諸暨陳蔡鎮(zhèn)是我省有名的板栗產(chǎn)地．如圖為老鄉(xiāng)敲打板栗的情形，假設(shè)某一次敲打時(shí)，離地4m處的板栗被敲打后以4m/s的速度水平飛出．已知板栗的質(zhì)量為20g，(忽略空氣阻力作用，以地面為零勢(shì)能面)，則關(guān)于該板栗下列說法正確的是（）A．水平飛出時(shí)的重力勢(shì)能是0.08JB．落地時(shí)的機(jī)械能為0.16JC．在離地高1m處的勢(shì)能是其機(jī)械能的5/24D．有可能擊中離敲出點(diǎn)水平距離為5m的工人5、假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體，已知地球表面的重力加速度在兩極的大小為g0，在赤道的大小為g；地球自轉(zhuǎn)的周期為T，引力常數(shù)為G，則地球的半徑為（）A． B． C． D．6、如圖所示，某人由A點(diǎn)劃船渡河，船頭指向始終與河岸垂直，關(guān)于小船的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（

）A．小船到達(dá)正對(duì)岸的B點(diǎn)B．小船到達(dá)正對(duì)岸B點(diǎn)的左側(cè)C．小船到達(dá)正對(duì)岸B點(diǎn)的右側(cè)D．水流速度大小對(duì)小船渡河時(shí)間沒有影響7、如圖所示，豎立在水平面上的輕彈簧下端固定，將一個(gè)小球放在彈簧頂端（球與彈簧不連接），用力向下壓球使彈簧被壓縮，松手后小球被彈起，脫離彈簧后小球還能繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)直到速度為零。從小球開始運(yùn)動(dòng)到第一次上升至最高點(diǎn)的過程中，下列描述正確的是（）A．在脫離彈簧前小球的合力始終豎直向上B．在脫離彈簧前小球的合力先減小后增大C．在小球重力與彈簧彈力等大的瞬間，小球速度達(dá)到最大值D．小球在離開彈簧的一瞬間彈簧彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，小球速度達(dá)到最大8、如圖所示，自由下落的小球，從接觸豎直放置的輕彈簧開始，到壓縮到彈簧的最大形變的過程中，以下說法中正確的是（）A．小球的動(dòng)能逐漸減少B．小球的重力勢(shì)能逐漸減少C．小球的加速度先變小后變大D．彈簧的彈性勢(shì)能逐漸增大9、如圖，滑塊a、b的質(zhì)量均為m，a套在固定豎直桿上，與光滑水平地面相距，b放在地面上．a(chǎn)、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)摩擦，a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為，則A．a(chǎn)減少的重力勢(shì)能等于b增加的動(dòng)能B．輕桿對(duì)b一直做正功，b的速度一直增大C．當(dāng)a運(yùn)動(dòng)到與豎直墻面夾角為θ時(shí)，a、b的瞬時(shí)速度之比為tanθD．a(chǎn)落地前，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b對(duì)地面的壓力大小為mg10、如圖所示，細(xì)線上端固定，下端系一小球，將小球拉至實(shí)線所示位置自由釋放，空氣阻力不計(jì)，在小球自釋放位置擺動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）A．小球的機(jī)械能守恒B．細(xì)線的拉力對(duì)小球做正功C．小球重力勢(shì)能的減小量等于其動(dòng)能的增加量D．重力對(duì)小球做的功等于小球動(dòng)能的增加量二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進(jìn)入靠近該行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在行星上．宇宙飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)儀器：A．彈簧測力計(jì)一個(gè)B．精確秒表一只C．天平一臺(tái)(附砝碼一套)D．物體一個(gè)為測定該行星的質(zhì)量M和半徑R，宇航員在繞行及著陸后各進(jìn)行了一次測量，依據(jù)測量數(shù)據(jù)可求出M和R(已知引力常量為G)．(1)繞行時(shí)測量所用的儀器為________(用儀器的字母序號(hào)表示)，所測物理量為________．(2)著陸后測量所用的儀器為_____，所測物理量為______．(3)用測量數(shù)據(jù)求該行星的半徑R＝________，質(zhì)量M＝________.12、（10分）如圖1所示在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，斜槽是否光滑對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否有影響______。（填“有”、“沒有”。）平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以概括為兩點(diǎn)：①水平方向作勻速運(yùn)動(dòng)，②豎直方向作自由落體運(yùn)動(dòng)。為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖2所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時(shí)B球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)，我們將觀察到兩小球落地時(shí)間______（填“相同”、“不同”。）；這個(gè)試驗(yàn)說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上運(yùn)動(dòng)規(guī)律與自由落體運(yùn)動(dòng)______（填“相同”、“不同”）。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）如圖所示，兩根豎直固定的足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌ab和cd相距L＝1m，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)。兩根水平放置的金屬桿MN和PQ質(zhì)量均為0.1kg，在電路中兩金屬桿MN和PQ的電阻均為R＝2Ω，PQ桿放置在水平絕緣平臺(tái)上。整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向里的磁場中，g取10m/s2。(1)若將MN桿固定，兩桿間距為d＝4m，現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度從零開始以＝0.5T/s的變化率均勻地增大，經(jīng)過多長時(shí)間，PQ桿對(duì)面的壓力為零？(2)若將PQ桿固定，讓MN桿在豎直向上的恒定拉力F＝2N的作用下由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為1T。若桿MN發(fā)生的位移為h＝1.8m時(shí)達(dá)到最大速度，求最大速度。14、（14分）質(zhì)量為0.1kg的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對(duì)應(yīng)的圖象如圖所示．球與水平地面相碰后離開地面時(shí)的速度大小為碰撞前的3/1．設(shè)球受到的空氣阻力大小恒為f，取="10"m/s2,求：（1）彈性球受到的空氣阻力f的大??；（2）彈性球第一次碰撞后反彈的高度h．15、（13分）某同學(xué)騎自行車沿一傾角為θ的斜坡勻速向下行駛時(shí)，恰好可以不踩踏板；現(xiàn)在他從斜坡坡底勻速向上行駛，在其蹬踩踏板N圈時(shí)回到坡頂（設(shè)不間斷地勻速蹬），所用的時(shí)間為t，已知自行車和人的總質(zhì)量為m，輪盤的半徑為R1，飛輪的半徑為R2，車后輪的半徑為R3，重力加速度為g，在上坡、下坡過程中，斜坡及空氣作用于自行車與人的阻力大小相等，車輪與坡面接觸處都無滑動(dòng)，不計(jì)自行車各部件的熱損耗等．求：（1）斜坡及空氣作用于自行車與人的阻力大小f；（2）斜坡的長度L；（3）該同學(xué)沿斜坡向上勻速行駛過程中消耗的功率P．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

ABD．物體受重力、彈力和靜摩擦力大小，指向圓心的合力提供向心力，可知彈力提供向心力，角速度增大，則彈力逐漸增大；摩擦力在豎直方向上的分力等于重力，摩擦力沿運(yùn)動(dòng)方向上的分力產(chǎn)生切向加速度，若切向加速度不變，則切向方向上的分力不變，若切向加速度改變，則切向方向的分力改變，則摩擦力的大小可能不變，可能改變，故AB

錯(cuò)誤，D

正確；C．因?yàn)槟Σ亮υ谪Q直方向和圓周運(yùn)動(dòng)的切線方向都有分力，可知摩擦力與豎直方向的夾角不為零，故C錯(cuò)誤；故選D．【點(diǎn)睛】物體隨圓筒一起做圓周運(yùn)動(dòng)，指向圓心的合力提供向心力，向心力只改變速度的方向，切向的合力產(chǎn)生切向加速度．根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行分析求解．2、D【解析】

A．小孩沿滑梯勻速下滑，必定受到摩擦力的作用，摩擦力做負(fù)功，所以小孩的機(jī)械能不守恒；故A錯(cuò)誤.B．吊車將貨物勻速吊起，物體的動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，則其機(jī)械能必定增加；故B錯(cuò)誤.C．降落傘在空中減速下降，必定受到向上的阻力，阻力做負(fù)功，其機(jī)械能減少；故C錯(cuò)誤.D．標(biāo)槍在空氣中飛行的過程，只受重力，機(jī)械能守恒；故D正確.3、B【解析】

將子彈的運(yùn)動(dòng)看作是反向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由題意可知，物體通過了三段相臨相等的距離；而由初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，物體通過相臨相等的位移內(nèi)的時(shí)間之比為：；則由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的推論可知，，故選項(xiàng)B正確。故選B。4、C【解析】

由公式求出板栗的重力勢(shì)能，機(jī)械能等于動(dòng)能與勢(shì)能之和，求出在離地高為1m處的重力勢(shì)能則可知是為機(jī)械能的多少倍．【詳解】A項(xiàng)：以地面為零勢(shì)能面，板栗相對(duì)參考平面的高度為h=4m，所以重力勢(shì)能為，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由于板栗做平拋運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，所以落地時(shí)的機(jī)械能等拋出時(shí)的機(jī)械能即為，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：在離地高為1m處的重力勢(shì)能為所以在離地高1m處的勢(shì)能是其機(jī)械能的，故C正確；D項(xiàng)：板栗豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，由公式得，板栗水平方向的位移為：，所以不可能擊中離敲出點(diǎn)水平距離為5m的工人，故D錯(cuò)誤．故應(yīng)選：C．【點(diǎn)睛】解決本題關(guān)鍵理解平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，且在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒．5、A【解析】

在兩極地區(qū)，萬有引力等于物體的重力，則有，在赤道處，萬有引力和重力的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，則有，聯(lián)立解得，故選項(xiàng)A正確，B、C、D錯(cuò)誤．6、CD【解析】

ABC.因?yàn)榇俅怪焙影?，水流速度沿著河岸方向，船沿河岸方向參與水流運(yùn)動(dòng)，所以船會(huì)達(dá)到對(duì)岸B點(diǎn)的右側(cè)，AB錯(cuò)誤C正確．D.船速垂直河岸，渡河時(shí)間：，與水速無關(guān)，D正確．7、BC【解析】

ABC．最開始，彈簧的彈力比小球的重力大，小球所受合力向上，由于小球向上運(yùn)動(dòng)，所以彈簧的形變量在減小，所以小球先向上做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)合力向上，慢慢減?。划?dāng)加速減為0時(shí)，即此時(shí)小球重力與彈簧彈力等大反向，速度達(dá)到最大，隨后，彈簧的彈力比小球的重力小，所以小球所受合力向下，慢慢增大，所以此時(shí)向上做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，所以BC正確，A錯(cuò)誤；D．當(dāng)彈簧回復(fù)原長時(shí)，小球?qū)㈦x開彈簧，在重力作用下，向上做減速運(yùn)動(dòng)。此時(shí)彈簧彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，但是，速度最大是在小球重力與彈簧彈力相等的時(shí)候，所以D錯(cuò)誤。故選BC。8、BCD【解析】

AC．小球與彈簧接觸后，受到豎直向下的重力與豎直向上的彈簧彈力作用，開始時(shí)，小球的重力大于彈力，合力向下，小球向下做加速運(yùn)動(dòng)，隨著小球向下運(yùn)動(dòng)，彈簧的彈力增大，合力減小，加速度減小，小球做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)彈簧的彈力大于小球重力后，合力向上，加速度向上，速度方向與加速度方向相反，小球做減速運(yùn)動(dòng)，隨著小球向下運(yùn)動(dòng)，彈力增大，小球受到的合力增大，加速度增大，小球又做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，所以小球的動(dòng)能先增大后減小，加速度先變小后變大，故A錯(cuò)誤，C正確；BD．小球在壓縮到彈簧的最大形變的過程中，重力勢(shì)能逐漸減少，彈簧的彈性勢(shì)能逐漸增大，故BD正確。故選BCD。9、CD【解析】

ab構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，a減少的重力勢(shì)能大于b增加的動(dòng)能．當(dāng)a落到地面時(shí)，b的速度為零，故b先加速后減速．輕桿對(duì)b先做正功，后做負(fù)功．由于沿桿方向的速度大小相等，則故當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b動(dòng)能最大，此時(shí)桿對(duì)b作用力為零，故b對(duì)地面的壓力大小為mg．綜上分析，CD正確，AB錯(cuò)誤；故選CD．10、ACD【解析】

ABC．小球從高處向低處擺動(dòng)過程中，只有重力做功，所以是機(jī)械能守恒，重力勢(shì)能減少量等于動(dòng)能增加量，故AC正確，B錯(cuò)誤；D．由于小球在擺動(dòng)過程中，根據(jù)動(dòng)能定理，可得重力做的正功等于動(dòng)能的增加量，故D正確。故選ACD?！军c(diǎn)睛】機(jī)械能守恒的條件：只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化或者只有重力做功，機(jī)械能才守恒。二、實(shí)驗(yàn)題11、B周期TACD物體質(zhì)量m，重力FFT24π【解析】

(1)在星球表面由重力等于萬有引力GMmR2衛(wèi)星在軌道上繞星球轉(zhuǎn)動(dòng)萬有引力提供向心力GMmR2以上①②兩式聯(lián)立解得：R=gT2由牛頓第二定律F=mg③，因而需要用秒表測量繞行時(shí)周期T，用天平測量質(zhì)量m，用彈簧秤測量重力F；(2)著陸后測量所用的儀器為ACD，所測物理量為物體重量F和質(zhì)量m由②③兩式解得：M=F由①③兩式解得：R=F【點(diǎn)睛】要測量行星的半徑和質(zhì)量，根據(jù)重力等于萬有引力和萬有引力等于向心力，列式求解會(huì)發(fā)現(xiàn)需要測量出行星表面的重力加速度和行星表面衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期，從而需要選擇相應(yīng)器材．12、沒有相同相同【解析】

為了保證小球的初速度相等，每次從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，斜槽是否光滑對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響。在打擊金屬片時(shí)，兩小球同時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)。結(jié)果A、B兩個(gè)小球同時(shí)落地，說明小球A豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(1)4s；(2)4m/s【解析】

(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得根據(jù)閉合電路歐姆定律得I＝由題中條件可知B＝0.5t，當(dāng)PQ桿對(duì)地面的壓力恰好為零時(shí)，對(duì)PQ桿，有mg＝BIL聯(lián)立可得t＝4s(2)當(dāng)桿MN達(dá)最大速度vm時(shí)，其加速度為0，對(duì)MN桿，有mg＋B′I′L＝FI′＝可得vm＝4m/s14、（1）0.2N（2）【解析】（1）設(shè)彈性球第一次下落過程中的加速