2023年吉林省北大附屬長(zhǎng)春實(shí)驗(yàn)學(xué)校物理高一下期中檢測(cè)模擬試題含解析

2023年吉林省北大附屬長(zhǎng)春實(shí)驗(yàn)學(xué)校物理高一下期中檢測(cè)模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)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、從同一點(diǎn)0分別將a、b兩小球沿同一水平方向拋出,兩小球落在同一水平地面上,忽略空氣阻力,它們的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,,用ta、tb分別表示a、b,兩小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,則A．ta=tb B．ta>tbC．ta<tb D．ta與tb的大小關(guān)系無(wú)法確定2、如圖所示，靜止的物體沿不同的光滑軌道由同一位置滑到水平桌面上，軌道高度為H，桌面距地面高為h，物體質(zhì)量為m，重力加速度為g，則以下說(shuō)法正確的是（）A．物體沿豎直軌道下滑到桌面上，重力勢(shì)能減少最少B．物體沿曲線軌道下滑到桌面上，重力勢(shì)能減少最多C．沿不同路徑下滑重力的功不同D．以地面為參考平面，物體重力勢(shì)能減少mgH3、一本書(shū)放在水平桌面上，桌面對(duì)書(shū)有支持力N，書(shū)對(duì)桌面有壓力F，那么()A．支持力N實(shí)際上是由于桌面發(fā)生微小的彈性形變而對(duì)書(shū)產(chǎn)生的向上的彈力B．支持力N實(shí)際上是由于書(shū)發(fā)生微小的彈性形變而對(duì)書(shū)產(chǎn)生的向上的彈力C．壓力F實(shí)際上就是書(shū)受到的重力D．F和N是一對(duì)平衡力4、在國(guó)際單位制中，電場(chǎng)強(qiáng)度單位的符號(hào)是A．NB．N/CC．N/（A·m）D．N/A5、一個(gè)人站在陽(yáng)臺(tái)上在同一位置，以相同的速率分別把三個(gè)球豎直向上拋出，豎直向下拋出，水平拋出，不計(jì)空氣阻力。則三球落地時(shí)重力的功率大小：A．上拋球最小 B．下拋球最小C．平拋球最小 D．三球一樣大6、水平地面上有一木箱，木箱與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為．現(xiàn)對(duì)木箱施加一拉力F，使木箱做勻速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)F的方向與水平面夾角為，如圖，在從0逐漸增大到90°的過(guò)程中，木箱的速度保持不變，則（）A．F先減小后增大 B．F一直增大C．F的功率減小 D．F的功率不變7、水平面上做直線運(yùn)動(dòng)的A、B兩物體，在某時(shí)刻動(dòng)能相同，它們僅在摩擦力作用下逐漸停下來(lái)，圖中a、b分別表示A、B的動(dòng)能E和位移s的圖象，下列說(shuō)法中正確的是（）A．若A和B的質(zhì)量相等，則A與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)一定比B的大B．若A和B的質(zhì)量相等，則A與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)一定比B的小C．從某時(shí)刻動(dòng)能相同到A、B停止運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，A克服摩擦力做的功比B克服摩擦力做的功多D．從某時(shí)刻動(dòng)能相同到A、B停止運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，A克服摩擦力做的功與B克服摩擦力做的功一樣多8、如圖所示，小球以一定初速度沿粗糙斜面向上勻減速是線運(yùn)動(dòng)．依次經(jīng)，b，c，d到達(dá)最高點(diǎn)e．己知b=bd=6m，bc＝1m，小球從到c和從c到d所用時(shí)間都是2s．設(shè)小球經(jīng)過(guò)b，c時(shí)的速度分別為vb，vc．則（）A．vb=m/s B．xde=3m C．vc=3m/s D．從d到e所用時(shí)間為4s9、如圖所示，一個(gè)物體放在水平面上，在跟豎直方向成θ角的斜向上的拉力F的作用下沿水平面移動(dòng)了距離s，若物體的質(zhì)量為m，物體與水平面之間的摩擦力大小為f，則在此過(guò)程中()A．摩擦力做的功為fsB．力F做的功為FscosθC．力F做的功為FssinθD．重力做的功為010、如圖所示，在水平地面上O點(diǎn)正上方不同高度的A、B兩點(diǎn)分別水平拋出一小球，如果兩球均落在同一點(diǎn)C上，則兩小球（）A．落地的速度大小可能相同B．兩個(gè)小球下落時(shí)間一定不同C．落地的速度偏向角可能相同D．兩個(gè)小球拋出時(shí)的初速度可能相同二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）某同學(xué)用一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩，一端拴一個(gè)光滑的小球，另一端保持在某一位置，在水平光滑桌面上掄動(dòng)細(xì)繩，使小球做圓周運(yùn)動(dòng)，研究向心力的大小與哪些因素有關(guān)．他用同一小球，一次繩長(zhǎng)一些，一次繩短一些，兩次轉(zhuǎn)動(dòng)快慢相同，他這樣做的目的是為了研究向心力與______的關(guān)系．（選填“半徑”或“質(zhì)量”或“線速度”或“周期”），本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是_______12、（10分）航天器繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，物體對(duì)支持面幾乎沒(méi)有壓力，所以在這種環(huán)境中已經(jīng)無(wú)法用天平稱(chēng)量物體的質(zhì)量.假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境中設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置(圖中O為光滑小孔)來(lái)間接測(cè)量物體的質(zhì)量：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng).設(shè)航天器中具有基本測(cè)量工具.(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是__________________.(2)待測(cè)物體質(zhì)量的表達(dá)式為m＝________________.三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)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(xiě)出數(shù)值和單位13、（9分）天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船于2017年4月20日19時(shí)41分35秒在文昌航天發(fā)射中心由長(zhǎng)征七號(hào)遙二運(yùn)載火箭成功發(fā)射升空，并于4月27日成功完成與天宮二號(hào)的首次推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加試驗(yàn)，這標(biāo)志著天舟一號(hào)飛行任務(wù)取得圓滿成功。已知引力常量為G，地球半徑為R，地面的重力加速度為g，天舟一號(hào)的質(zhì)量為m，它在預(yù)定軌道繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，距地球表面的高度為h，求：（1）地球質(zhì)量M；（2）天舟一號(hào)線速度v的大小。14、（14分）如圖所示，半徑為R的半球形陶罐固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與過(guò)陶罐球心O的對(duì)稱(chēng)軸OO′重合，轉(zhuǎn)臺(tái)以一定角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，一質(zhì)量為m的小物塊落入陶罐內(nèi)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，小物塊隨著陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)罐壁靜止，它和O點(diǎn)的連線與OO′之間的夾角θ為45°。已知重力加速度大小為g，小物塊與陶罐之間的最大靜摩擦力大小為。(1)若小物塊受到的摩擦力恰好為零，求此時(shí)的角速度ω0；(2)若改變陶罐勻速旋轉(zhuǎn)的角速度，而小物塊一直相對(duì)陶罐靜止，求陶罐旋轉(zhuǎn)的角速度的最大值和最小值。15、（13分）一星球的質(zhì)量為M，半徑為R，已知萬(wàn)有引力恒量為G，試計(jì)算：(1)該星球的第一宇宙速度為多大？(2)一質(zhì)量為m的衛(wèi)星在距離該星球表面距離為h的軌道上運(yùn)行的周期為多大？

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、A【解析】?jī)汕蚨甲銎綊佭\(yùn)動(dòng)，落地時(shí)豎直位移h相同，由，可知兩球下落時(shí)間相同，故選A．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是要知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，初速度和時(shí)間共同決定水平位移．2、D【解析】

ABC．靜止的小球沿不同的軌道由同一位置滑到水平桌面上，由于高度差相同，重力做功相同，所以重力勢(shì)能減少相同，故A、B、C錯(cuò)誤；D．重力做的正功等于重力勢(shì)能的減小量，重力做功為則重力勢(shì)能的減小量為，故D正確；故選D。3、A【解析】

AB．書(shū)放在桌面上，桌面對(duì)書(shū)的支持力就是桌面的彈力，是因?yàn)樽烂姘l(fā)生了微小形變想要恢復(fù)原來(lái)的形狀對(duì)書(shū)產(chǎn)生向上的彈力，故A正確;B錯(cuò)誤;C．書(shū)對(duì)桌面的壓力是由于書(shū)發(fā)生微小形變，想恢復(fù)原來(lái)形狀對(duì)桌面產(chǎn)生的彈力，作用在桌面上，而書(shū)受到的重力是書(shū)由于地球吸引而受到的，作用在書(shū)上，故C錯(cuò)誤.D．F和N的施力物和受力物相反，大小相等，是一對(duì)相互作用力，故D錯(cuò)誤;4、B【解析】試題分析：在國(guó)際單位制中，電場(chǎng)強(qiáng)度單位的符號(hào)是N/C，故選B．考點(diǎn)：電場(chǎng)強(qiáng)度5、C【解析】

根據(jù)重力功率方程，豎直上拋：，豎直下拋，平拋：，所以平拋落地豎直速度最小，重力功率最小，ABD錯(cuò)誤C正確6、AC【解析】由于木箱的速度保持不變，因此木箱始終處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖所示，則由平衡條件得：，兩式聯(lián)立解得，可見(jiàn)F有最小值，所以F先減小后增大，A正確；B錯(cuò)誤；F的功率，可見(jiàn)在從0逐漸增大到90°的過(guò)程中tan逐漸增大，則功率P逐漸減小，C正確，D錯(cuò)誤．7、AD【解析】

AB．設(shè)物體的初動(dòng)能為E0，圖線斜率大小為K，則根據(jù)動(dòng)能定理得：，得，所以，由圖可知，，所以若A和B的質(zhì)量相等，則A與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)一定比B的大，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．由動(dòng)能定理，可知，從某時(shí)刻動(dòng)能相同到A、B停止運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，A克服摩擦力做的功與B克服摩擦力做的功一樣多，故C錯(cuò)誤，D正確．8、ACD【解析】A、物體在a點(diǎn)時(shí)的速度大小為，加速度為a，

則從a到c有即，即物體從a到d有即，即故，

根據(jù)速度公式可得：．

從a到b有：解得，故AC正確；

B、根據(jù)速度公式可得

則從d到e有則，故B錯(cuò)誤；

D、由可得從d到e的時(shí)間：，故D正確．點(diǎn)睛：本題對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式要求較高，要求學(xué)生對(duì)所有的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式不僅要熟悉而且要熟練，要靈活，基本方法就是平時(shí)多練并且盡可能?chē)L試一題多解．9、CD【解析】A、根據(jù)功的公式可知：摩擦力做功為，故A錯(cuò)誤；

B、力F做功為，故B錯(cuò)誤，C正確；

D、重力做功為，故D正確。點(diǎn)睛：解答此題用到了功的計(jì)算公式以及做功的兩個(gè)條件，注意下列幾種情況不做功：（1）；（2）；（3），但。10、AB【解析】

A、D、對(duì)于任意一球，設(shè)水平位移OC為x，豎直位移為h，初速度為v0，則落地時(shí)豎直分速度大小為：，落地時(shí)速度大小為：，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：，初速度為：則知，從A點(diǎn)拋出的小球初速度較大，但下落的高度較小，而從B點(diǎn)拋出的小球初速度較小，但下落的高度大，由知落地的速度大小可能相等，故A正確，D錯(cuò)誤；B、由知運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同，故B正確.C、速度偏向角：，x相同，h不同，可知落地的速度偏向角一定不相同，故C錯(cuò)誤；故選AB.二、實(shí)驗(yàn)題11、半徑控制變量法【解析】

采用控制變量法，同一個(gè)小球質(zhì)量m是一定的，轉(zhuǎn)動(dòng)快慢相同，即ω相同，半徑不同，根據(jù)，目的是為了探究向心力與半徑的關(guān)系．12、(1)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F、圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R、圓周運(yùn)動(dòng)的周期T；(2)；【解析】物體在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物體與桌面間的摩擦力忽略不計(jì)，由彈簧秤的拉力提供物體的向心力．根據(jù)牛頓第二定律得,解得所以實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是彈簧秤示數(shù)F、圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R和周期T．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)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(xiě)出數(shù)值和單位13、（1）；（2）【解析】

（1）在地球表面上有解得①（2）由萬(wàn)有引力提供向心力，則有②解得③將①代入③，解得14、(1)；(2)，【解析】

(1)當(dāng)摩