2022-2023学年安徽省滁州市凤阳临淮、明光三中、关塘中学、定远三中四校高一物理第二学期期中教学质量检测模拟试题含解析

2022-2023学年安徽省滁州市凤阳临淮、明光三中、关塘中学、定远三中四校高一物理第二学期期中教学质量检测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图为常见的自行车传动示意图．A轮与脚蹬子相连，B轮与车轴相连，C为车轮．当人蹬车匀速运动时，以下说法中正确的是（）A．A轮与C轮的角速度相同B．B轮边缘与C轮边缘的线速度大小相同C．B轮边缘点与C轮边缘点的向心加速度相同D．A轮边缘与B轮边缘的线速度大小相同2、星球上的物体脱离该星球引力所需要的最小速度称为第二宇宙速度。星球的第二宇宙速度与第一宇宙速度的关系是。已知某星球的半径为，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度的四分之一，不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为（）A． B． C． D．3、让矿泉水瓶绕自身中心轴转动起来，带动瓶中水一起高速稳定旋转时，水面形状接近图（）A． B． C． D．4、四颗地球卫星a、b、c、d的排列位置如图所示，其中，a是静止在地球赤道上还未发射的卫星，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，四颗卫星相比较（）A．a的向心加速度最大B．相同时间内b转过的弧长最长C．c相对于b静止D．d的运动周期可能是23h5、如图所示，一个物体放在水平面上，在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移动了距离s，若物体的质量为m，物体与地面之间的摩擦力大小为f，则在此过程中（）A．摩擦力做的功为fs B．力F做的功为FscosθC．力F做的功为Fssinθ D．重力做的功为mgs6、关于曲线运动，下列说法中错误的是（）A．匀变速运动不可能是曲线运动B．曲线运动一定是变速运动C．匀速圆周运动是变速运动D．做曲线运动的物体受到的合力肯定不为零7、如图甲、乙所示的位移—时间(x－t)图象和速度—时间(v－t)图象中，给出了四条曲线1、2、3、4，代表四个不同物体的运动情况，则下列说法中错误的是()A．图线1、3表示物体做曲线运动B．x－t图象中0～t1时间内物体1和2的平均速度相等C．v－t图象中t4时间内3的加速度大于4的加速度D．两图象中，t2、t5时刻分别表示2、4开始反向运动8、如图所示的传动装置，两轮用皮带传动。图中有A、B、C三点,这三点所在处半径rA>rB=rC，若皮带不打滑，则这三点的线速度vA、vB、vC和角速度ωA、ωB、ωC的关系是（）A．vA>vB=vCB．ωA<ωB=ωCC．vA=vB>vCD．ωB>ωA=ωC9、关于万有引力定律，下列说法正确的是：A．牛顿借助自己的力学成就对前人的研究成果进行分析，总结出万有引力定律B．卡文迪许用扭秤实验证明万有引力定律是正确的，并测出万有引力恒量C．万有引力恒量的单位为Ｎ·kg2／m2D．万有引力定律仅适用于天体之间10、一小球从A点做自由落体运动，另一小球从B点做平抛运动，两小球恰好同时到达C点，已知AC高为h，两小球在C点相遇前瞬间速度大小相等，方向成60°夹角，g＝10m/s1．由以上条件可求（）A．A、B两小球到达C点所用时间之比为1:1B．做平抛运动的小球初速度大小为C．A、B两点的高度差为D．A、B两点的水平距离为11、地球半径为R，地面重力加速度为，地球自转周期为，地球同步卫星离地面的高度为，则地球同步卫星的线速度大小为A． B． C． D．以上均错12、汽车驶向一凸形桥，为了在通过桥顶时，减小汽车对桥的压力，司机应()A．以尽可能小的速度通过桥顶B．适当增大速度通过桥顶C．以任何速度匀速通过桥顶D．使通过桥顶的向心加速度尽可能大二．填空题(每小题6分，共18分)13、某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律，频闪仪每隔0.05s闪光一次，如图所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表.（当地重力加速度取9.8m/s2，小球质量m＝0.2kg，结果保留3位有效数字）（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5＝________m/s；（2）从t2到t5时间内，重力势能的增量ΔEp＝________J，动能的减少量ΔEk＝________J；（3）在误差允许的范围内，若ΔEp与ΔEk近似相等，即验证了机械能守恒定律.，造成ΔEp和ΔEk不等的主要原因是_______________________.14、如图所示是某种“研究平抛运动”的实验装置：(1)当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地，改变H大小，重复实验，a、b仍同时落地，该实验结果可表明_______。A．两小球落地速度的大小相同B．两小球在空中运动的时间相等C．a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同D．a小球在水平方向的分运动是匀速直线运动(2)利用该实验装置研究a小球平抛运动的速度，从斜槽同一位置释放小球，实验得到小球运动轨迹中的三个点A、B、C，如图所示，OA、AB、BC时间间隔相等，都为T，图中O为抛出点，B点在两坐标线交点，坐标xB=40cm，yB=20cm，则T=_____s，则a小球水平飞出时的初速度大小为v0=_____m/s；平抛小球在B点处的瞬时速度的大小为vB=_____m/s（g=10m/s2）。15、图1是“研究平抛物体运动”的实验装置，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．（1）以下实验过程的一些做法，其中合理的有________.a.安装斜槽轨道，使其末端保持水平b.每次小球释放的初始位置可以任意选择c.每次小球应从同一高度由静止释放d.为描出小球的运动轨迹描绘的点可以用折线连接（2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中y-x2图象能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是_________.（3）图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm、y2为45.0cm，测得A、B两点水平距离Δx为40.0cm，则平抛小球的初速度v0为______m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0cm，则小球在C点的速度为vC=______m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）．三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，细绳一端系着质量M＝5kg的质点，静止在水平平台上，另一端通过光滑的小孔吊着质量m＝0.5kg的物体，M与圆孔距离r=0.2m，并知M和水平面的最大静摩擦力为4N，现使此平面绕中心轴线转动，问角速度ω在什么范围m会处于静止状态？（g=l0m/s2）17、（10分）如图所示，摩托车做特技表演时，以v0＝10m/s的速度从地面冲上高台，t＝5s后以同样大小的速度从高台水平飞出．人和车的总质量m＝1.8×102kg，台高h＝5.0m.摩托车冲上高台过程中功率恒定为P＝2kW，不计空气阻力，取g＝10m/s2.求：(1)人和摩托车从高台飞出时的动能Ek；(2)摩托车落地点到高台的水平距离s；(3)摩托车冲上高台过程中克服阻力所做的功Wf.

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、D【解析】

A、D、轮AB边缘上的点与传动链条接触，其速度大小和传动链条的速度大小一致，所以A轮边缘与B轮边缘的线速度大小相等；根据公式v=rω，线速度相等时，半径小的角速度大，则；故A错误，D正确.B、B边缘与C轮边缘的点在同一个轮子上，所以B轮边缘与C轮边缘的角速度相同，而rC＞rB，据公式v=ωr可知，线速度不等，故B错误；C、根据a=ω2r可知，由于角速度相同，半径不同，故B轮边缘的点与C轮边缘的点的向心加速度不相同，故C错误.故选D.2、A【解析】

在星球表面，重力等于其万有引力万有引力充当向心力，根据牛顿第二定律，有解得根据题意，有，则故BCD错误，A正确。故选A。3、D【解析】

根据离心现象解答此题.【详解】让矿泉水瓶绕自身中心轴转动起来时，由于离心作用，水将跑到瓶子的边缘部分，使得边缘部分水的高度大于中心部分水的高度，则水面形状接近图D；故选D.4、B【解析】

A、同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，角速度相同，则知a与c的角速度相同，根据a=ω2r知，c的向心加速度比a的向心加速度大，故A错误；B、由，得，卫星的半径越大，角速度越小，所以b的角速度最大，在相同时间内转过的弧长最长，故B正确；C、b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，c相对于地面静止，近地轨道卫星相对于地面运动，所以c相对于b运动，故C错误；D、由开普勒第三定律知，卫星的半径越大，周期越大，所以d的运动周期大于c的周期24h，故D错误；故选B．【点睛】同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，角速度相同，根据a=ω2r比较a与c的向心加速度大小；根据万有引力提供向心力，列出等式得出角速度与半径的关系，再分析弧长关系；根据开普勒第三定律判断d与c的周期关系，据此解答．5、C【解析】

A、物体与地面之间的摩擦力大小为f，物体的位移的大小为s，由功的公式可得：，A错误；

B、力F与竖直方向成θ角，所以在水平方向的分力为Fsinθ，所以F做的功为Fs•sinθ，B错误；

C、由B的分析可知C正确；

D、重力在竖直方向上，物体在竖直方向的位移是零，所以重力的功为零，D错误；故选C．6、A【解析】

A．匀变速运动也可能是曲线运动，例如平抛运动，选项A错误；B．曲线运动的物体的速度方向不断改变，故一定是变速运动，选项B正确；C．匀速圆周运动的速度方向不断改变，是变速运动，选项C正确；D．做曲线运动的物体的加速度一定不为零，故受到的合力肯定不为零，选项D正确。故选A。7、AC【解析】

A.运动图象反映物体的运动规律，不是运动轨迹，无论速度—时间图象还是位移—时间图象只能表示物体做直线运动，故A符合题意；B.由平均速度v=ΔxΔt知x－t图象在0～t1时间内两物体的位移Δx相同，时间ΔtC.在v－t图线中图线的斜率表示物体的加速度，在0～t4时间内的前半段图线3的斜率小于图线4的斜率，a3<a4，后半段a3>a4，故3的瞬时加速度不是总大于4的瞬时加速度，故C符合题意；D.x－t图线的斜率等于物体的速度，斜率大于0，表示物体沿正方向运动；斜率小于0，表示物体沿负方向运动，而t2时刻之前物体的运动沿正方向，t2时刻之后物体沿负方向运动，故t2时刻开始反向运动．v－t图象中速度的正负表示运动方向，从0～t5这段时间内速度为正，故t5时刻反向运动，故D不符合题意．8、CD【解析】

皮带不打滑，则有vA=vB由v=rω，rA＞rB，得ωA＜ωBA、C共轴转动，则有ωA=ωC由v=rω，rA＞rC，则得vA＞vC故有ωB＞ωA=ωCvA=vB＞vC故选CD。9、AB【解析】

牛顿借助自己的力学成就对前人的研究成果进行分析，总结出万有引力定律，选项A正确；卡文迪许用扭秤实验证明万有引力定律是正确的，并测出万有引力恒量，选项B正确；万有引力恒量的单位为Ｎ·m2／kg2，选项C错误；万有引力定律适用于可看成质点的两个物体，并不只是适用于天体之间，故D错误.10、BCD【解析】

AB.小球从A点做自由落体运动，下降h过程，所用时间为：tAC=；末速度为：v=

故平抛的末速度大小为：v=，与竖直方向成60°夹角；

故平抛运动小球的初速度为：v0=vsin60°=竖直分速度为：vy=vcos60°=由vy=gtBC，得tBC=，故tAC：tBC=1：1故选项A不合题意，选项B符合题意；CD.平抛的竖直分位移为：故A、B两点的高度差为：△h=h-h=hA、B两点的水平距离为：x=v0tBC=h选项CD符合题意；11、AC【解析】A、B项：地球同步卫星绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力故而r=R+h在地球表面有联立以上三式可得地球同步卫星的线速度大小为故A正确，B错误；C项：由于地球同步卫星的运动周期等于地球自转的周期，故地球同步卫星的运动周期等于T，所以地球同步卫星的线速度大小为，故C正确．12、BD【解析】

在桥顶，根据牛顿第二定律有：，解得，要减小压力大小，即适当增大速度通过桥顶，使得在桥顶的向心加速度大一些，故BD正确，AC错误．故选BD．【点睛】车在凸形桥的桥顶，靠重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律分析求解．二．填空题(每小题6分，共18分)13、3.481.241.28存在空气阻力【解析】(1)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则有：.(2)同理,则从t2到t5时间内，动能的减小量为：.重力势能的增加量△Ep=mgh=0.2×9.8×（0.2368+0.2116+0.1866）=1.24J．(3)由上述计算得△Ep＜△Ek，由于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在，导致动能减小量没有全部转化为重力势能．【点睛】解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度，从而得出动能的减小量．在本题中动能的减小量要略大于重力势能的增加量，因为动能的减小量一部分转化为内能．14、BC0.12【解析】

(1)[1]a做平抛运动，b球做自由落体运动，实验现象是两球同时落地。改变H大小，a、b仍同时落地，可知两个小球在空中运动时间相等，a球在竖直方向上的运动规律与b球相同，即平抛运动在竖直方向