2023屆內(nèi)蒙古通遼市科左后旗甘旗卡二中物理高一第二學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2023屆內(nèi)蒙古通遼市科左后旗甘旗卡二中物理高一第二學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、井深10m，井上支架高為1.5m，在支架上用一根2m長的繩子系住一個(gè)重100N的物體，則物體的重力勢能是（以地面為參考平面）

（）A．50J B．1000J C．-50J D．-1000J2、兩個(gè)物體A、B，以相同的速率v0在同一位置向相反的方向水平拋出，經(jīng)時(shí)間t，A的速度方向與B的位移方向相互垂直，則t為（）A． B． C． D．3、如圖所示，自行車的大齒輪、小齒輪、后輪三個(gè)輪子的半徑分別為R1、R2、R3。A、B、C是三個(gè)輪子邊緣上的點(diǎn)。在腳踏板的帶動(dòng)下自行車向前運(yùn)動(dòng)。下列說法中正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)的周期相同B．B、C兩點(diǎn)的線速度大小相等C．A、B兩點(diǎn)的角速度之比為D．B、C兩點(diǎn)的向心加速度之比為4、如圖所示，在斜面頂端a處以速度va水平拋出一小球，經(jīng)過時(shí)間ta恰好落在斜面底端P處；今在P點(diǎn)正上方與a等高的b處以速度vb水平拋出另一小球，經(jīng)過時(shí)間tb恰好落在斜面的中點(diǎn)Q處．若不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)系式正確的()A．va=2vb B．C．ta=2tb D．5、一艘船在靜水中的速度是3m/s，它要橫渡一條30m寬的河，水流速度為4m/s，下列說法正確的是()A．船可以垂直河岸到達(dá)正對岸B．船過河時(shí)相對河岸的速度一定是5m/sC．船過河時(shí)間可能為6sD．船過河時(shí)間可能為12s6、一位高一學(xué)生以恒定的速率從學(xué)校教學(xué)樓的一樓上到三樓，該同學(xué)上樓過程中克服自身重力做的功最接近（）A．600J B．3.6×103J C．6.0×103J D．3.6×104J7、如圖所示，自行車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑不一樣，它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn)A、B、C。在自行車正常行駛時(shí)，下列說法正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)的角速度大小相等B．B、C兩點(diǎn)的線速度大小之比等于它們所在圓周的半徑之比C．A、B兩點(diǎn)的向心加速度大小之比等于它們所在圓周的半徑之比D．B、C兩點(diǎn)的向心加速度大小之比等于它們所在圓周的半徑之比8、關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，下列說法符合史實(shí)的是（）A．開普勒在牛頓定律的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律B．開普勒在天文觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律C．伽利略被人們稱為“能稱出地球質(zhì)量的人”D．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測出了萬有引力常量9、如圖所示，站在汽車上的人用手推車的力為F，腳對車向后的靜摩擦力為F′，下列說法正確的是（）A．當(dāng)車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)和F′所做的總功為零B．當(dāng)車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)和F′的總功為負(fù)功C．當(dāng)車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)和F′的總功為正功D．不管車做何種運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)和F′的總功都為零10、如圖所示，輕桿一端固定在光滑水平軸O上，另一端固定一質(zhì)量為m的小球．給小球一初速度，使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，且剛好能通過最高點(diǎn)P．下列說法正確的是（）A．小球在最高點(diǎn)時(shí)對桿的作用力為零B．小球在最高點(diǎn)時(shí)對桿的作用力大小為mgC．若增大小球的初速度，則在最高點(diǎn)時(shí)球?qū)U的力一定增大D．若增大小球的初速度，則在最高點(diǎn)時(shí)球?qū)U的力可能增大11、如圖所示，自由下落的小球從它接觸彈簧開始，到彈簧壓縮到最短的過程中，如果不計(jì)空氣阻力，并且彈簧的形變始終沒有超過彈性限制，則（）A．小球的加速度先減小后增大 B．小球的速度一直減小C．小球的機(jī)械能一直減小 D．小球的重力勢能和彈簧的彈性勢能之和不變12、關(guān)于地球的運(yùn)動(dòng)，正確的說法有：A．由于自轉(zhuǎn)，地表各點(diǎn)的線速度隨緯度增大而減小B．由于自轉(zhuǎn)，地表各點(diǎn)的角速度隨緯度增大而減小C．由于自轉(zhuǎn)，地表各點(diǎn)的向心加速度隨緯度增大而增大D．由于自轉(zhuǎn)，地表各點(diǎn)的重力加速度隨緯度增大而增大二．填空題(每小題6分，共18分)13、某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究小車的加速度和合外力的關(guān)系，具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按照圖甲所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，并測出兩光電門之間的距離L②平衡摩擦力即調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車沿長木板向下運(yùn)動(dòng)，且通過兩個(gè)光電門的時(shí)間相等③取下細(xì)繩和沙桶，測量沙子和沙桶的總質(zhì)量m，并記錄④把小車置于靠近滑輪的位置，由靜止釋放小車，并記錄小車先后通過光電門甲和乙時(shí)顯示的時(shí)間，并計(jì)算出小車到達(dá)兩個(gè)光電門時(shí)的速度和運(yùn)動(dòng)的加速度⑤重新掛上細(xì)繩和沙桶，改變沙桶中沙子的質(zhì)量，重復(fù)②～④的步驟（1）用游標(biāo)卡尺測得遮光片的寬度為d，某次實(shí)驗(yàn)時(shí)通過光電門甲和乙的時(shí)間分別為和，則小車加速度的表達(dá)式為a=_________________（2）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的說法，正確的是（_____）A．平衡摩擦力時(shí)需要取下細(xì)繩和沙桶B．平衡摩擦力時(shí)不需要取下細(xì)繩和沙桶C．沙桶和沙子的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量D．小車的質(zhì)量必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于沙桶和沙子的總質(zhì)量（3）若想利用該裝置測小車與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)測得平衡摩擦力后斜面的傾角以及小車的總質(zhì)量,則可推算出=____________（表達(dá)式中含有m、M、）14、在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，可以測出小球經(jīng)過曲線上任意位置的瞬時(shí)速度，實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)①讓小球多次從______位置上由靜止?jié)L下，記下小球經(jīng)過卡片孔的一系列位置；②按課本裝置圖安裝好器材，注意斜槽末端________，記下小球經(jīng)過斜槽末端時(shí)重心位置O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線；③測出曲線某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y，算出小球平拋時(shí)的初速度。④取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡。請完成上述實(shí)驗(yàn)步驟，并排列上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序：____________。(2)做物體平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，只畫出了如圖所示的一部分曲線，在曲線上取A、B、C三點(diǎn)，測得它們的水平距離均為Δx=0.2m，豎直距離h1=0.1m，h2=0.2m，試由圖示求出平拋物體的初速度v0=______m/s。（g=10m/s2）15、用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證矩形線框自由下落過程中機(jī)械能守恒，已知線框用直徑為d（遠(yuǎn)小于線框的邊長）的粗銅線做成；當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。某次實(shí)驗(yàn)中線框下邊和上邊先后經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間分別為t1和t2。(1)為完成該實(shí)驗(yàn)，下列步驟中還必需的是_______（填入標(biāo)號）；A．用天平測線框的質(zhì)量mB．用刻度尺測線框上、下邊之間的距離LC．用秒表測線框上、下邊通過光電門的時(shí)間間隔Δt(2)線框下邊通過光電門時(shí)的速度大小為_______（請用測量的物理量和已知量來表示）；(3)在誤差允許范圍內(nèi)，滿足關(guān)系式_______（請用測量的物理量和已知量來表示），則驗(yàn)證了自由下落過程中線框的機(jī)械能守恒。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）發(fā)射宇宙飛船的過程要克服引力做功，已知將質(zhì)量為m的飛船在距地球中心無限遠(yuǎn)處移到距地球中心為r處的過程中，引力做功為W＝，飛船在距地球中心為r處的引力勢能公式為Ep＝－，式中G為引力常量，M為地球質(zhì)量.若在地球的表面發(fā)射一顆人造地球衛(wèi)星，發(fā)射的速度很大，此衛(wèi)星可以上升到離地心無窮遠(yuǎn)處(即地球引力作用范圍之外)，這個(gè)速度稱為第二宇宙速度(也稱逃逸速度).(1)試推導(dǎo)地球第二宇宙速度的表達(dá)式（地球的半徑為R）.(2)已知逃逸速度大于真空中光速的天體叫黑洞，設(shè)某黑洞的質(zhì)量等于太陽的質(zhì)量M＝1.98×1030kg，求它可能的最大半徑？（光在真空的速度C=3.0×108m/s，G=6.67×10-11Nm2/kg2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）17、（10分）高一研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)小組自制一彈射系統(tǒng)，將一小球從水平地面以初速度v0=10m/s豎直上拋，與此同時(shí)從水平地面的同一位置用一恒力推小滑塊從靜止開始以加速度大小a1=1m/s1做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)豎直上拋的小球達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)，立即改用另一反向恒力，經(jīng)一段時(shí)間小滑塊返回原處，與下落小球恰好相遇，忽略空氣的阻力，g=10m/s1．求：(保留兩位有效數(shù)字)（1）小球上升離地面的最大高度H和小球上升的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；（1）小滑塊離開出發(fā)點(diǎn)的最大位移多大；（3）小滑塊回到出發(fā)點(diǎn)的速度多大．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】

ABCD．以地面為重力勢能零勢能面，則物體的高度則ABD錯(cuò)誤C正確。故選C。2、D【解析】

兩球以相同的初速度向相反方向做平拋運(yùn)動(dòng)，兩球在同一時(shí)刻，速度方向與水平方向的夾角相等，位移方向與水平方向的夾角也相等，某時(shí)刻速度方向與水平方向的夾角α的正切值是位移與水平方向夾角β的正切值的2倍，因?yàn)棣?β=90°，，tanα=2tanβ=2tan（90°﹣α），即：，，根據(jù)得：，故D正確。3、D【解析】

AC．由于A、B兩點(diǎn)靠鏈條傳動(dòng)，線速度相等，根據(jù)v=rω知，A、B兩點(diǎn)的半徑不等，則A、B兩點(diǎn)的角速度不相等，周期不相等，且A、B兩點(diǎn)的角速度之比為，故AC錯(cuò)誤；BD．由于B、C兩點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，周期相等，半徑不同，則線速度大小不等，根據(jù)，B、C兩點(diǎn)的向心加速度之比為。故C錯(cuò)誤D正確。故選D。4、B【解析】b球落在斜面的中點(diǎn)，知a、b兩球下降的高度之比為2：1，根據(jù)知，，則時(shí)間之比為，因?yàn)閍、b兩球水平位移之比為2：1，則，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：ab兩處拋出的小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)，抓住水平位移和豎直位移關(guān)系進(jìn)行求解．5、D【解析】

A．因?yàn)殪o水船速小于水流速，所以合速度的方向不可能垂直于河岸，則船不能垂直到達(dá)正對岸，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)平行四邊形定則，可以求出合速度的大小，只有靜水船速與水流速垂直時(shí)，合速度為5m/s，故B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)靜水船速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，最短時(shí)間為所以渡河的時(shí)間大于等于10s，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6、B【解析】

學(xué)生的質(zhì)量大約為60kg，從一樓到三樓的高度大約為6m，則該同學(xué)上樓過程中克服自身重力做的功W=mgh=600×6J=3600J即該同學(xué)上樓過程中克服自身重力做的功最接近3.6×103J。故選B。7、BD【解析】A、A、B兩點(diǎn)在同一條鏈條上，所以兩點(diǎn)的線速度相等，故A錯(cuò)誤；B、B、C兩點(diǎn)屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故角速度相等，則可知，二者線速度大小之比等于它們所在圓周的半徑之比，故選項(xiàng)B正確；C、由于，根據(jù)公式可知，A、B兩點(diǎn)的向心加速度大小之比等于它們所在圓周的半徑的反比，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、由于，根據(jù)公式可知，B、C兩點(diǎn)的向心加速度大小之比等于它們所在圓周的半徑之比，故選項(xiàng)D正確。點(diǎn)睛：利用同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，同一鏈條上各點(diǎn)的線速度大小相等；據(jù)線速度和角速度的關(guān)系；根據(jù)向心加速度的公式，知，線速度大小不變，向心加速度與半徑成反比，角速度不變，向心加速度與半徑成正比。8、BD【解析】

AB．開普勒在他的導(dǎo)師第谷天文觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，但并未找出了行星按照這些規(guī)律運(yùn)動(dòng)的原因；牛頓在開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出萬有引力定律，故A錯(cuò)誤，B正確；C．卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測出了引力常量，被人們稱為“能稱出地球質(zhì)量的人”，故C錯(cuò)誤；D．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測出了萬有引力常量，故D正確．故選BD．9、AB【解析】試題分析：對人進(jìn)行受力分析，豎直方向上受力平衡，水平方向上，車對手的力F的方向是向左的，車對腳的靜摩擦力F′是向右的，由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可以確定合力的情況，從而做出判斷．A、勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，人處于受力平衡狀態(tài)，并且F和F′大小相等方向相反，它們的也位移相同，所以F和F′所做的總功為零，A正確．B、當(dāng)車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力向右，所以F′＞F，F(xiàn)′對人做正功，而F對人做負(fù)功，所以F和F′的總功為正功，所以B錯(cuò)誤．C、由B的分析可知，C正確．D、由B的分析可知，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．故選AC．考點(diǎn)：功的計(jì)算．點(diǎn)評：通過受力分析，確定了F和F′的大小關(guān)系之后，由于它們的位移是一樣的，所以做功的關(guān)系和力之間的關(guān)系相同．10、BD【解析】

AB、以小球?yàn)檠芯繉ο?，設(shè)在最高點(diǎn)時(shí)桿對小球的作用力大小為F，方向豎直向上，小球剛好能通過最高點(diǎn)P，速度為零，根據(jù)牛頓第二定律得，，即有F=mg，再由牛頓第三定律得到，小球在最高點(diǎn)時(shí)對桿的作用力也為mg，方向豎直向下，故A錯(cuò)誤，B正確；C、對于球，在最高點(diǎn)時(shí)：若時(shí)，桿對球的作用力方向豎直向上時(shí)，由上得到，增大小球的初速度，桿對球的作用力F減小，則球?qū)U的力減小，故C錯(cuò)誤；D、若時(shí)，桿對球的作用力方向豎直向下時(shí)，由，得，當(dāng)速度v增大時(shí)，桿對球的作用力F增大，則球?qū)U的力增大，故D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是知道小球剛好能通過最高點(diǎn)P時(shí)，速度為零，根據(jù)牛頓第二定律研究桿對小球的作用力，再由牛頓第三定律研究小球?qū)U作用力．由牛頓第二定律討論增大小球的初速度時(shí)，在最高點(diǎn)桿對球的作用力變化情況．11、AC【解析】

A.在彈力等于重力之前，彈力小于重力，合力向下，加速度為，彈力變大，加速度變小，當(dāng)彈力大于重力，合力向上，加速度為，彈力變大，加速度變大，所以加速度先減小后增大，A正確B.當(dāng)彈力小于重力，合力向下，加速度向下，小球繼續(xù)向下加速，B錯(cuò)誤C.小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，彈簧彈性勢能增大，所以小球的機(jī)械能一直減小，C正確D.從接觸到壓縮最短根據(jù)機(jī)械能守恒可得：小球的動(dòng)能與重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量，所以小球的重力勢能和彈簧的彈性勢能之和等于小球動(dòng)能的減少量，在增大，D錯(cuò)誤12、AD【解析】試題分析：地球自轉(zhuǎn)，地球上所有點(diǎn)的角速度相等，隨著緯度的增大，自轉(zhuǎn)半徑在減小，故根據(jù)v=ωr可得地表各點(diǎn)的線速度隨緯度增大而減小，A正確，B錯(cuò)誤，根據(jù)a=ω故選AD考點(diǎn)：考查了勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用點(diǎn)評：本題的關(guān)鍵是知道地球自轉(zhuǎn)，地表上各點(diǎn)的角速度是相等的，二．填空題(每小題6分，共18分)13、;B;；【解析】（1）小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度：v1=，v2=，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式可知，加速度：；

（2）本實(shí)驗(yàn)中，沙桶和沙子的總質(zhì)量所對應(yīng)的重力即為小車做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的外力太小，所以不需要“沙桶和沙子的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”的實(shí)驗(yàn)條件，平衡摩擦力時(shí)不需要取下細(xì)繩和沙桶，故ACD錯(cuò)誤，B正確；

（3）對小車，由牛頓第二定律得：Mgsinθ-mg=μMgcosθ，動(dòng)摩擦因數(shù)：μ=；

點(diǎn)睛：以“驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)”為命題背景，考查了對實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作的理解和掌握，本題要注意該實(shí)驗(yàn)與課本實(shí)驗(yàn)不同之處在于：1、平衡摩擦力時(shí)不能取下細(xì)繩和沙桶，2、取下細(xì)繩和砂桶，砂桶的重力為小車的合力。14、同一切線水平②①④③2【解析】

(1)①[1]．為保證小球做的是同一個(gè)運(yùn)動(dòng)，所以必須保證從同一高度釋放；②[2]．為保證小球做的是平拋運(yùn)