2023屆安徽省定遠(yuǎn)縣爐橋中學(xué)物理高一第二學(xué)期期中綜合測試模擬試題含解析

2023屆安徽省定遠(yuǎn)縣爐橋中學(xué)物理高一第二學(xué)期期中綜合測試模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、如圖所示，物體B沿水平桌面以速度v向左勻速運動，經(jīng)跨過定滑輪的細(xì)繩拉動物體A沿豎直固定桿上滑，已知B與定滑輪之間的細(xì)繩始終水平，當(dāng)A與定滑輪之間的細(xì)繩與水平方向成θ角時，物體A的運動速度為（）A．vcosθ B． C．vsinθ D．2、下列說法中正確的有（）A．人用F=200N的力將足球踢出，球在空中飛行40m，人對足球做功8000JB．滑塊沿斜面勻速下降機械能一定不守恒C．作用力做正功，反作用力一定做負(fù)功D．物體所受合力做功為零，機械能一定守恒3、2012年6月1日．空降兵某部官兵使用新裝備從260米超低空跳傘成功．如圖所示，若跳傘空降兵在離地面224m高處．由靜止開始在豎直方向做自由落體運動．一段時間后．立即打開降落傘，以12.5m/s2的平均加速度勻減速下降．為了空降兵的安全，要求空降兵落地速度最大不得超過5m/s(g取10m/s2)．則()A．空降兵展開傘時離地面高度至少為125m，相當(dāng)于從2.5m高處自由落下B．空降兵展開傘時離地面高度至少為125m，相當(dāng)于從1.25m高處自由落下C．空降兵展開傘時離地面髙度至少為99m，相當(dāng)于從1.25m高處自由落下D．空降兵展開傘時離地面高度至少為99m，相當(dāng)于從2.5m高處自由落下4、行星的運動可看做勻速圓周運動，則行星繞太陽運動的軌道半徑R的三次方與周期T的平方的比值為常量，下列說法正確的是()A．這個規(guī)律只適用于圍繞太陽運行的行星B．圍繞同一星球運行的行星或衛(wèi)星，k值不相等C．k值與太陽的質(zhì)量有關(guān)D．k值僅由行星的質(zhì)量決定5、下列說法不符合物理學(xué)史的是（）A．牛頓對引力常量G進行準(zhǔn)確測定，并于1687年發(fā)表在其傳世之作《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中B．英國物理學(xué)家卡文迪許在實驗室里通過幾個鉛球之間萬有引力的測量，得出了引力常量G的數(shù)值C．20世紀(jì)初建立的量子力學(xué)理論，使人們認(rèn)識到經(jīng)典力學(xué)理論一般不適用于微觀粒子的運動D．開普勒行星運動定律是開普勒在其導(dǎo)師第谷留下的觀測記錄的基礎(chǔ)上整理和研究出來的6、2015年12月17日,我國成功將探測暗物質(zhì)粒子的衛(wèi)星“悟空”直接送入預(yù)定轉(zhuǎn)移橢圓軌道Ⅰ,然后在Q點通過點火讓衛(wèi)星進入圓軌道Ⅱ,如圖所示．關(guān)于該衛(wèi)星,下列說法正確的是(

)A．在軌道Ⅱ上運行的速度介于7.9km/s~11.2km/s之間B．在軌道Ⅱ上運動處于超重狀態(tài)C．在軌道Ⅱ上運動,衛(wèi)星受到的萬有引力提供向心力D．在軌道Ⅰ上經(jīng)過Q點的速率等于在軌道Ⅱ上經(jīng)過Q點的速率7、下列說法中正確的是()A．物體受到向心力的作用，將做向心運動B．做勻速圓周運動的物體，在外界提供的向心力突然變大時將做向心運動C．做勻速圓周運動的物體，只要向心力的數(shù)值發(fā)生變化，就將做離心運動D．做勻速圓周運動的物體，當(dāng)外界提供的向心力突然消失或變小時將做離心運動8、在發(fā)射衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先從低軌道進入橢圓軌道Ⅰ，然后在Q點通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進入高軌道軌道Ⅱ．則（）A．該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定小于11.2km/sB．衛(wèi)星在Q點通過加速實現(xiàn)由軌道Ⅰ進入軌道ⅡC．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上的運行速度大于7.9km/sD．在軌道Ⅰ上，衛(wèi)星在P點的速度大于在Q點的速度9、一艘小船在靜水中的速度為3m/s，渡過一條寬150m，水流速度為4m/s的河流，則該小船（）A．能到達正對岸B．渡河的時間可能少于50sC．以最短位移渡河時，位移大小為200mD．以最短時間渡河時，沿水流方向的位移大小為200m10、如圖所示，在外力作用下某質(zhì)點運動的圖像為正弦曲線，從圖中可以判斷（）A．在時間內(nèi)，外力的功率先增大后減小 B．在時間內(nèi)，外力的功率逐漸減小為零C．在時刻，外力的功率為零 D．在時刻，外力的功率最大11、兩個互相垂直的勻變速直線運動，初速度大小分別為v1和v2，加速度大小分別為a1和a2，則它們的合運動的軌跡A．如果v1=v2=0，則軌跡一定是直線B．如果v1≠0，v2≠0，則軌跡一定是曲線C．如果a1=a2，則軌跡一定是直線D．如果a1/a2=v1/v2，則軌跡一定是直線12、美國國家航空航天局宣布首次在太陽系外發(fā)現(xiàn)“類地”行星Kepler186f．若宇航員乘坐宇宙飛船到達該行星表面進行科學(xué)考察，在行星表面h高度（遠(yuǎn)小于行星半徑）處以初速度v水平拋出一個小球，測得水平位移為x．已知該行星半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，萬有引力常量為G．則下列說法正確的是（）A．該行星表面的重力加速度為B．該行星的質(zhì)量為C．如果該行星存在一顆同步衛(wèi)星，其距行星表面高度為D．該行星的第一宇宙速度為二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）用圖1所示裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。實驗時質(zhì)量為1.00kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖2.已知打點計時器所接交流電源的周期為0.02s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2.(1)對于該實驗，下列操作中對減小實驗誤差有利的是_______。A．重物的密度盡量大一些B．重物下落的高度適當(dāng)高一點C．重復(fù)多次實驗時，重物必須從同一位置開始下落D．必須從紙帶上第一個點開始計算來驗證機械能是否守恒(2)從起點O到打下B點的過程中，重物重力勢能的減小量ΔEp=________J，動能的增加量ΔEk=_____J。（以上兩空計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）(3)通過計算，發(fā)現(xiàn)ΔEp與ΔEk的數(shù)值并不相等，這是因為_______。(4)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點的速度值v，量出下落的距離h，則以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應(yīng)是圖3中的_________14、（10分）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，質(zhì)量的重錘拖著紙帶下落，在此過程中，打點計時器在紙帶上打出一系列的點。在紙帶上選取五個連續(xù)的點A、B、C、D和E，如圖所示。其中為重錘開始下落時記錄的點，各點到點的距離分別是、、、、．當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，本實驗所用電源的頻率。（結(jié)果保留三位有數(shù)數(shù)字）(1)打點計時器打下點B時，重錘下落的速度________，打點計時器打下點D時，重錘下落的速度________。(2)從打下點B到打下點D的過程中，重錘重力勢能的減少量________，重錘動能的增加量________。(3)在誤差允許范圍內(nèi)，通過比較______________________就可以驗證重錘下落過程中機械能守恒了。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）炎炎夏日，水上娛樂成為人們避暑消夏的首選，某水上游樂設(shè)施可簡化為如圖所示的結(jié)構(gòu)，MN為高處平臺，左側(cè)為螺旋形光滑滑道，每圈高度落差不大，最后一圈為同一水平面上的圓形滑道，半徑R=7.2m，螺旋滑道末端E與傾斜直滑道EF相連，MN與E高度差為h1=7.2m，EF高度差為h2=4.05m，右側(cè)PQ為一水平滑道，分別連接兩段傾斜光滑直滑道，經(jīng)過各點時不計能量損耗，g=10m/s2，(1)一兒童質(zhì)量m=30kg，從左側(cè)螺旋軌道由靜止滑下，兒童到達螺旋滑道末端E點時的速度大??；(2)(1)中的兒童經(jīng)過螺旋滑道末端E點時，滑道對兒童的作用力大??；(3)有人為尋求刺激，從右側(cè)滑道由靜止滑下時，直接由Q點水平飛出落入水中，若PQ的高度可調(diào)，求PQ距水面多高時，落水位置到Q點的水平距離最遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)距離是多少？16、（12分）如圖所示，用的水平拉力，使質(zhì)量為1kg的物體從A點由靜止開始沿水平面做勻加速直線運動到達B點，已知A、B之間的距離物體與水平面間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度取.求：拉力F在此過程中所做的功；物體運動到B點時的動能．17、（12分）如圖:一質(zhì)量m=4kg的物體由靜止開始從光滑斜軌道上A點滑下后進入半徑R=0.5m的光滑圓形軌道,物體經(jīng)過圓周軌道最高點C時的速度VC=6m/s,求:(1)物體經(jīng)過最高點C點時,軌道對物體的壓力N1多大?(2)物體經(jīng)過最低點B時,軌道對物體的支持力N2多大？(3)A點的高度h=?(g=10m/s2)

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、D【解析】

將A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向的兩個分速度，如圖所示：

根據(jù)平行四邊形定則得v=vAsinθ解得故選D。2、B【解析】

A．用300N的力踢足球后，足球不再受300N力的作用，因此無法計算踢足球的力做功的多少。故A錯誤；

B．滑塊沿斜面勻速下降，動能不變，重力勢能減小，故機械能減小，不守恒，故B正確；

C．作用力和反作用力是作用在兩個物體上的力，作用力做正功時，反作用力也可能做正功，如光滑地面上兩個同名磁極靠近的物體，在磁力作用下會相互遠(yuǎn)離，力均做正功，故C錯誤；

D．物體所受合力做功為零，由動能定理知，動能不變，但它的重力勢能可能變化，機械能不一定守恒。如在豎直平面內(nèi)的勻速圓周運動，合力做功為零，但機械能不守恒。故D錯誤。故選B。3、C【解析】試題分析：設(shè)空降兵做自由落體運動的高度為h時速度為v，此時打開傘開始勻減速運動，落地時速度剛好為5m/s，這種情況空降兵在空中運動時間最短，則有v2=2gh，vt2－v2=2a（H－h(huán)）解得h=125ｍ，v=50ｍ／s,為使空降兵安全著地，他展開傘時的高度至少為H－h(huán)=224ｍ－125ｍ=99ｍ；他以5m/s的速度著地時，相當(dāng)于從h′高處自由落下，由vt2=2gh′,得h′=1.25ｍ,選項C正確．考點：勻變速運動的規(guī)律．4、C【解析】

A．公式適用于所有環(huán)繞體圍繞中心體運行,故A錯誤；BCD．物體繞中心天體做圓周運動，萬有引力提供向心力即，解得：所以k值僅與中心天體的質(zhì)量有關(guān)，故C正確；BD錯誤．5、A【解析】A、牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，于1687年發(fā)表在其傳世之作《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中，英國物理學(xué)家卡文迪許在實驗室里通過幾個鉛球之間萬有引力的測量，得出了引力常量G的數(shù)值，故A不符合物理學(xué)史，B符合物理學(xué)史；C、20世紀(jì)的20年代建立了量子力學(xué)理論，它使人們認(rèn)識到經(jīng)典力學(xué)理論一般不適用于微觀粒子的運動，故C符合物理學(xué)史；D、開普勒行星運動定律是開普勒在其導(dǎo)師第谷留下的觀測記錄的基礎(chǔ)上整理和研究而來的，故D符合物理學(xué)史．點睛：本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容之一．6、C【解析】試題分析：本題考查萬有引力作用下衛(wèi)星運行速度、加速度與軌道半徑的關(guān)系，以及變軌問題．衛(wèi)星加速，將做離心運動，反之則做向心運動．且衛(wèi)星在運行過程中只受萬有引力作用．1．9km/s是衛(wèi)星在地球表面附近繞地球做勻速圓周運動時的速度，是最大的環(huán)繞速度，A錯誤；在軌道II上運動的加速度即向心加速度指向地心，所以衛(wèi)星處于失重狀態(tài)，B錯誤；衛(wèi)星在軌道II上運動，只受到地球?qū)λ耐庥幸?，提供向心力，C正確；從軌道I變到軌道II上，需要在經(jīng)過Q點加速，所以D錯誤．故選C．考點：人造衛(wèi)星的速度和軌道半徑的關(guān)系；人造衛(wèi)星的環(huán)繞速度【名師點睛】明確三個宇宙速度的數(shù)值以及意義，超重、失重的條件，物體做離心、向心運動的條件以及怎么實現(xiàn)變軌，速度角速度加速度等物理量與半徑的關(guān)系是解題的關(guān)鍵．衛(wèi)星問題簡化為只受萬有引力作用．7、BD【解析】

A、物體受到向心力的作用，將做向心運動或圓周運動；所以A錯誤.B、向心力的突然變大時，合力大于了物體需要的向心力，物體要做向心運動；所以B正確.C、合力大于需要的向心力時，物體要做向心運動，合力小于所需要的向心力時，物體就要遠(yuǎn)離圓心，做的就是離心運動，所以向心力的數(shù)值發(fā)生變化也可能做向心運動；故C錯誤.D、當(dāng)物體受到的合力的大小不足以提供物體所需要的向心力的大小時，物體就要遠(yuǎn)離圓心，此時物體做的就是離心運動；所以D正確.故選BD.8、ABD【解析】

A、發(fā)射速度要大于等于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，故選項A正確；B、通過在點加速使衛(wèi)星由原來的向心運動變?yōu)閳A周運動，由軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ，故選項B正確；C、第一宇宙速度為衛(wèi)星的運行的最大速度，在軌道Ⅱ上的運行速度小于7.9km/s，故選項C錯誤；D、在軌道Ⅰ上，近地點速度大，遠(yuǎn)地點速度小，則衛(wèi)星在P點的速度大于在Q點的速度，故選項D正確．9、BCD【解析】

A．因為船在靜水中的速度小于河水的流速，由平行四邊形法則求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正達對岸，故A錯誤；B．當(dāng)船的靜水中的速度垂直河岸時渡河時間最短，為故B正確；C．因為船在靜水中的速度小于河水的流速，由平行四邊形法則求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正達對岸，船以最短位移渡河時，船速度與合速度方向垂直，則合速度與河岸的夾角滿足則船的位移為：故C正確；D．船以最短時間渡河時，沿水流方向的位移：，故D正確。故選BCD?！军c睛】船航行時速度為靜水中的速度與河水流速二者合速度，最短的時間主要是希望合速度在垂直河岸方向上的分量最大，這個分量一般剛好是船在靜水中的速度，即船當(dāng)以靜水中的速度垂直河岸過河的時候渡河時間最短；如果船在靜水中的速度小于河水的流速，則合速度不可能垂直河岸，那么，小船不可能垂直河岸正達對岸。10、AC【解析】

AB．v-t線切線的斜率等于加速度，而合外力正比與加速度；由題中圖像可知0時刻速度為零，時刻速度最大但外力為零，由可知外力的功率在0時刻為零，在時刻也為零，可知功率先增大后減小，故A正確，B錯誤；C．時刻質(zhì)點的速度為零，由可知外力的功率為零，故C正確；D．由題中圖像可知時刻速度最大，但加速度為零，外力為零，由可知外力的功率在時刻也為零，故D錯誤。故選AC。11、AD【解析】當(dāng)合速度的方向與合加速度的方向在同一條直線上時，即時，運動軌跡為直線，若合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，運動軌跡為曲線．如果，則物體是從靜止開始運動的，所以力和加速度方向已定在同一條直線上，故左直線運動，故選AD，12、ABC【解析】

A.根據(jù)平拋運動的規(guī)律可知：，解得，A正確；B.根據(jù)，得行星的質(zhì)量，B正確；C.根據(jù)得，又，解得，C正確；D.根據(jù)得，行星的第一宇宙速度，D錯誤．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AB0.470.46重物下落過程中受到在空氣阻力，紙帶受到摩擦力，有一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C【解析】

(1)[1]A．選重物的密度盡量大一些，可以減小受到的阻力的影響，可減少實驗誤差，故A正確；B．重物下落的高度適當(dāng)高一點，有利于減小測量的誤差，故B正確；C．重復(fù)多次實驗時，重物不需要從同一位置開始下落，故C錯誤；D．不一定要從紙帶上第一個點開始計算驗證機械能是否守恒，故D錯誤。故選AB；(2)[2]從O點到B點的過程中，重物重力勢能的減少量[3]B點的速度為重物動能的增加量(3)[4]通過計算，發(fā)現(xiàn)△EP與△EK的數(shù)值并不相等，這是因為重錘下落過程中，受到在空氣阻力，紙帶受到摩擦力，有一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；(4)[5]若重