2023年河南省鄭州市河南實驗中學(xué)物理高一下期中質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2023年河南省鄭州市河南實驗中學(xué)物理高一下期中質(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》，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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、汽車爬坡時，駕駛員的操作是：加大油門，同時將變速器換成低速檔．加大油門是使發(fā)動機(jī)發(fā)揮最大的功率，換用低速檔是為了減速．那么，在爬坡時，減少汽車的速度是為了（）A．保證安全 B．獲取更大的動力C．省油 D．增大慣性2、下列說法中正確的是（）A．物體由于做圓周運動而產(chǎn)生了向心力B．若物體的速度方向和加速度方向總在同一直線上，則該物體可能做曲線運動C．物體在恒定的合外力作用下不可能做勻速圓周運動D．做勻速圓周運動的物體的線速度大，角速度一定大，周期一定小3、關(guān)于靜電場的電場強(qiáng)度和電勢，下列說法正確的是()A．電場強(qiáng)度的方向與等勢面可以不垂直B．電場強(qiáng)度為零的地方，電勢也一定為零C．隨著電場強(qiáng)度的大小逐漸減小，電勢也逐漸降低D．任一點的電場強(qiáng)度總是指向電場線的切線方向4、地球同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道半徑為r，周期為T，引力常量為G．根據(jù)題目提供的已知條件，可以估算出的物理量有A．地球的質(zhì)量 B．同步衛(wèi)星的質(zhì)量C．地球的平均密度 D．同步衛(wèi)星離地面的高度5、關(guān)于生活中的圓周運動，以下說法錯誤的是（）A．在水平地面上汽車轉(zhuǎn)彎所需要的向心力由地面的摩擦力提供B．當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎速率小于規(guī)定的數(shù)值時，外軌將受到輪緣的擠壓作用C．當(dāng)汽車通過拱橋的過程中，汽車對橋面的壓力小于自身的重力D．洗衣機(jī)脫水時，當(dāng)衣物對水的最大附著力不足以提供水所需要的向心力時，水將被甩出6、如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，在將彈簧壓縮到最短的整個過程中，下列關(guān)于能量的敘述中正確的是（）A．重力勢能和動能之和總保持不變B．重力勢能和彈性勢能之和一直增加C．動能和彈性勢能之和一直增加D．重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變。7、如圖所示，現(xiàn)有兩個完全相同的可視為質(zhì)點的物塊都從靜止開始運動，一個自由下落，一個沿光滑的固定斜面下滑，最終它們都到達(dá)同一水平面上，空氣阻力忽略不計，則（）A．重力做的功相等，重力做功的平均功率相等B．它們到達(dá)水平面上時的動能相等C．重力做功的瞬時功率相等D．它們的機(jī)械能都是守恒的8、宇宙中兩個星球可以組成雙星，它們只在相互間的萬有引力作用下，繞球心連線上的某點做勻速圓周運動。則下列說法正確的是（）A．兩星球的運行周期一定相同B．兩星球的運行的線速度大小一定相等C．兩星球的軌道半徑一定相等D．兩星球的向心力大小一定相等9、如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運動，關(guān)于小球在最高點的速度v下列說法中錯誤的是A．v的最小值為gRB．v由零逐漸增大，向心力也逐漸增大C．當(dāng)v由gR值逐漸增大時，桿對小球的彈力也逐漸增大D．當(dāng)v由gR值逐漸減小時，桿對小球的彈力也逐漸減小10、如圖所示，水平路面上有一輛質(zhì)量為m0的汽車，車廂中有一質(zhì)量為m的人正用恒力F向前推車廂，在車以加速度a向前加速行駛距離L的過程中，下列說法正確的是()A．人對車的推力F做的功為FL B．人對車做的功為maLC．車對人的摩擦力做的功為(F＋ma)L D．車對人的作用力大小為ma二、實驗題11、（4分）(1）在“研究平拋物體的運動規(guī)律”的實驗中，在安裝實驗裝置的過程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是______A．保證小球飛出時，速度既不太大，也不太小B．保證小球飛出時，初速度水平C．保證小球在空中運動的時間每次都相等D．保證小球運動的軌道是一條拋物線(2）引起實驗誤差的原因是______A．小球運動時與白紙相接觸B．斜槽不是絕對光滑的，有一定摩擦C．確定oy軸時，沒有用重錘線D．描繪同一平拋運動軌跡的實驗中，多次實驗，沒有保證小球從斜面上同一位置無初速釋放（3）為了探究平拋運動的規(guī)律，將小球A和B置于同一高度，在小球A做平拋運動的同時靜止釋放小球B．同學(xué)甲直接觀察兩小球是否同時落地，同學(xué)乙拍攝頻閃照片進(jìn)行測量、分析．通過多次實驗，下列說法正確的是______A．只有同學(xué)甲能證明平拋運動在水平方向是勻速運動B．兩位同學(xué)都能證明平拋運動在水平方向是勻速運動C．只有同學(xué)甲能證明平拋運動在豎直方向是自由落體運動D．兩位同學(xué)都能證明平拋運動在豎直方向是自由落體運動（4）在做平拋實驗的過程中，小球在豎直放置的坐標(biāo)紙上留下三點痕跡，如圖是小球做平拋運動的閃光照片，圖中每個小方格的邊長都是0.54cm，已知閃光頻率是30Hz，那么重力加速度g=_____ms2，小球的初速度是______ms，球過12、（10分）某同學(xué)學(xué)習(xí)了《自由落體運動》后，想到既然自由落體也是勻變速直線運動，那就可以設(shè)計一自由落體運動來測量自由落體加速度g.于是和同學(xué)合作，按照如圖1所示的裝置來進(jìn)行試驗．(1)實驗室中電火花計器是______儀器．(2)該同學(xué)實驗時讓重物從靜止下落，并且測量了第1、2點的間距接近______mm，就可以確保重物做的是自由落體運動．(3)做完實驗，選擇了一條紙帶，并截取了中間某一段，如圖2，已知時間間隔為T．則測量C點速度vC=______，重力加速度g=______((4)另一同學(xué)計算了個其中連續(xù)5個點的速度，如下表，請在圖3中描繪出該運動的v-t圖象．通過圖象得出重力加速度g=______m/s2，偏差的原因三、計算題：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，固定的光滑豎直桿上套著一個質(zhì)量為m1=2m的滑塊（可看成質(zhì)點），輕繩的一端系著滑塊繞過光滑的輕小定滑輪，另一端吊一個質(zhì)量為m2=3m的物塊，小滑輪到豎直桿的距離為3d，d=0.2m。開始時用T形卡使滑塊停在與定滑輪等高的位置上，現(xiàn)去掉T形卡，求：當(dāng)滑塊m1下落到繩子與豎直方向的夾角為時，物塊m2的速度大小。（g=10m/s2）。14、（14分）如圖所示，半徑R=0.9m的光滑的半圓軌道固定在豎直平面內(nèi)，直徑AC豎直，下端A與光滑的水平軌道相切。一小球沿水平軌道進(jìn)入豎直圓軌道，通過最高點C時對軌道的壓力為其重力的3倍。不計空氣阻力，g取10m/s2。求：（1）小球在A點的速度大小；（2）小球的落地點到A點的距離。15、（13分）如圖所示，AB是傾角為θ=37°的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點與圓弧相切，圓弧的半徑為R=1m，一個質(zhì)量為m=0.5kg的物體（可以看做質(zhì)點）從直軌道上的P點由靜止釋放，結(jié)果它能在兩軌道間做往返運動．已知P點與圓弧的圓心O等高，物體與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1．求：（1）物體做往返運動的整個過程中在AB軌道上通過的總路程；（1）為使物體能順利到達(dá)圓弧軌道的最高點D，釋放點P'距B點的距離至少多大？

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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、B【解析】

根據(jù)功率方程：，當(dāng)汽車爬坡時，汽車重力沿斜面向下的分力成為汽車運動的阻力，阻力增大，所以汽車減小速度以獲得更大的牽引力，ACD錯誤，B正確2、C【解析】試題分析：物體做勻速圓周運動需要一個指向圓心的合外力----向心力，故A錯誤；物體運動的速度方向和加速度方向總在同一直線上，則物體一定是做直線運動，故B錯誤；物體做勻速圓周運動需要向心力，它始終指向圓心，因此方向不斷改變，向心力不是恒力，故C正確；角速度和周期還與圓周運動的半徑有關(guān)，由于半徑變化未知，故做勻速圓周運動的物體的線速度大，角速度和周期不一定怎樣變化，故D錯誤；故選C．考點：曲線運動；圓周運動【名師點睛】此題需要結(jié)合物體做曲線運動的條件和圓周運動的速度、周期和角速度之間的關(guān)系進(jìn)行分析解答；做圓周運動的物體需要一個方向與速度垂直且指向圓心的合外力，這樣的合外力只會改變速度方向，不會改變速度大?。?、D【解析】

A項：電場線與等勢面垂直，而電場強(qiáng)度的方向為電場線的方向，所以電場強(qiáng)度的方向與等勢面垂直，故A錯誤；B項：電場強(qiáng)度與電勢沒有直接關(guān)系，電場強(qiáng)度為零時，電勢不一定為零；電勢為零，電場強(qiáng)度不一定為零，故B錯誤；C項：電場強(qiáng)度的大小逐漸減小時，電勢不一定逐漸降低，故C錯誤；D項：由電場線的定義可知，任一點的電場強(qiáng)度總是指向電場線的切線方向，故D正確。4、A【解析】

A．地球同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力得則有所以可求出地球的質(zhì)量，故A正確；B．根據(jù)萬有引力提供向心力列出等式，同步衛(wèi)星的質(zhì)量在等式中消去，所以根據(jù)題目已知條件無法求出同步衛(wèi)星的質(zhì)量，故B錯誤；C．根據(jù)萬有引力等于重力列出等式地球半徑根據(jù)密度聯(lián)立可求出地球的平均密度表達(dá)式，因沒有地球半徑，則無法計算，故C錯誤；D．已知其軌道半徑為r，根據(jù)萬有引力等于重力可求出地球半徑R，同步衛(wèi)星離地面的高度h=r-R所以可求出同步衛(wèi)星離地面的高度，因沒有地球半徑，則無法計算，故D錯誤。故選A。5、B【解析】

A．向心力沿水平方向，由摩擦力提供，A正確，不符合題意；B．速度小于規(guī)定值，所需向心力較小，軌道對火車有向外側(cè)的作用力，即內(nèi)軌被擠壓，B錯誤，符合題意；C．在橋面上，汽車受到的合外力充當(dāng)向心力，方向向下，故重力大于支持力，即重力大于壓力，C正確，不符合題意；D．水珠所受附著力小于所需向心力，做離心運動，D正確，不符合題意．故選B．6、CD【解析】

AD．對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中，小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能這三種形式的能量相互轉(zhuǎn)化，沒有與其他形式的能發(fā)生交換，也就說小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變；對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中，彈簧是一直被壓縮的，所以彈簧的彈性勢能一直在增大，因為小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變，所以重力勢能和動能之和始終減小，故A錯誤，D正確；B．在剛接觸彈簧的時候小球的加速度等于重力加速度，在壓縮的過程中，彈簧的彈力越來越大，小球的加速度越來越小，直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力，這個時候小球的加速度為0，小球在這個過程中一直處于加速狀態(tài)。由于慣性，小球還是繼續(xù)壓縮彈簧，這個時候彈簧的彈力大于小球受到的重力，小球減速，直到小球的速度為0，這個時候彈簧壓縮到最短，所以小球的動能先增大后減小，重力勢能和彈性勢能之和先減小后增加，故B錯誤；C．小球下降，重力勢能一直減小，所以動能和彈性勢能之和一直增加，故C正確；故選CD。7、BD【解析】

兩物體從同一高度下落，根據(jù)機(jī)械能守恒定律知，它們到達(dá)水平面上時的動能相等，自由下落的物體先著地，重力做功的平均功率大，而著地時重力做功的瞬時功率等于重力與重力方向上的速度的乘積，故重力做功的瞬時功率不相等；故BD正確AC錯誤。故選BD．8、AD【解析】

A．兩星球同軸轉(zhuǎn)動，所以運行周期和角速度相同，A正確；BC．假設(shè)兩星球之間距離為，萬有引力提供向心力兩星球圓周運動半徑可能不同，線速度大小可能不同，BC錯誤；D．萬有引力提供向心力，可知兩星球的向心力大小一定相等，D正確。故選AD。9、AD【解析】

小球在最高點的最小速度為零，此時重力等于桿子的支持力。故A錯誤。在最高點，根據(jù)F向=mv2r得，速度增大，向心力也逐漸增大。故B正確。在最高點，若速度v=gR，桿子的作用力為零，當(dāng)v>gR，桿子表現(xiàn)為拉力，速度增大，向心力增大，則桿子對小球的拉力增大。故C10、AC【解析】

A.人對車的推力為F，在力F方向上車行駛了L，則推力F做的功為FL，故A項與題意相符；B.在水平方向上，由牛頓第二定律可知車對人的力向左，大小為ma，則人對車水平方向上的作用力大小為ma，方向向右；車向左運動了L，故人對車做的功為－maL，故B項與題意不相符；CD.豎直方向車對人的作用力大小為mg，則車對人的作用力F′＝(mg)人在水平方向受到F的反作用力和車對人向左的摩擦力，則Ff－F＝ma，F(xiàn)f＝ma＋F則車對人的摩擦力做的功為(F＋ma)L故C項與題意相符，D項與題意不相符。二、實驗題11、BACDD9.720.490.81【解析】（1）研究平拋運動的實驗很關(guān)鍵的地方是要保證小球能夠水平飛出，只有水平飛出時小球才做平拋運動，故ACD錯誤，B正確．（2）依據(jù)特點，看小球在末端是否滾動，確定是否水平．（3）小球運動時不應(yīng)與木板上白紙接觸，防止摩擦而改變運動的軌跡，會造成較大誤差，故A正確；確定oy軸時，沒有用重錘線，就不能調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平，保證初速度沿水平方向，故B正確；只要讓它從同一高度，無初速開始運動，在相同的情形下，即使球與槽之間存在摩擦力，仍能保證球做平拋運動的初速度相同，因此，斜槽軌道不必要光滑，故C錯誤；因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，D錯誤．（4）在圖甲的實驗中，改變高度和平拋小球的初速度大小，發(fā)現(xiàn)兩球同時落地，說明平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，不能得出水平方向上的運動規(guī)律．在圖乙實驗中，通過頻閃照片，發(fā)現(xiàn)自由落體運動的小球與平拋運動的小球任何一個時刻都在同一水平線上，知平拋運動在豎直方向上的運動規(guī)律與自由落體運動相同，所以平拋運動豎直方向上做自由落體運動，頻閃照片顯示小球在水平方向相等時間內(nèi)做的水平位移相等，知水平方向做勻速直線運動，所以D選項是正確的．（5）相鄰兩個點的時間間隔為130s，在豎直方向上g=ΔyT中間點在豎直方向上的速度vy=所以vA12、計時；2；x2+x32T；(【解析】（1）電火花計時器是計時儀器．

（2）根據(jù)x=12gt2＝12×10×0.022m＝2mm知，測量了第1、2點的間距接近2mm，可以