2022-2023学年河北省正定县第三中学物理高一第二学期期中综合测试模拟试题含解析

2022-2023学年河北省正定县第三中学物理高一第二学期期中综合测试模拟试题注意事项：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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示，传送带以1m/s的速度水平匀速运动，砂斗以30kg/s的流量向传送带上装砂子，为了保持传送带速率不变，驱动传送带的电动机因此应增加功率（）A．15W B．20W C．30W D．40W2、一水平放置的圆盘，可以绕中心O点旋转，盘上放一个质量为m的铁块(可视为质点)，轻质弹簧一端连接铁块，另一端系于O点，铁块与圆盘间的动摩擦因数为μ，如图所示．铁块随圆盘一起匀速转动，铁块距中心O点的距离为r，这时弹簧的拉力大小为F（F>μmg），g取10m/s2，已知铁块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则圆盘的角速度ω大小的范围是()．A．0<ω<F+μmgmB．0≤ω≤F+μmgC．F-μmgmrD．F-μmgmr≤ω≤3、对于相隔一定距离的两个质点，要使它们之间的万有引力变为原来的2倍，可以采用的办法是A．仅把两者的质量都增大2倍 B．仅把两者的质量都增大到原来的倍C．仅把两者的距离减小到原来的 D．仅把两者的距离增大到原来的倍4、公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，也叫“过水路面”．如图所示，汽车通过凹形桥的最低点时（）A．车对桥的压力等于汽车的重力 B．为了防止爆胎，车应低速驶过C．汽车所需的向心力由车的支持力提供 D．车对桥的压力小于桥对汽车的支持力5、宇航员若在轨道中长期停留，需每天进行体育锻炼，下列器材适宜宇航员进行锻炼的是（）A．弹簧拉力器B．跑步机C．单杠D．哑铃6、某同学以一定的初速度v0=10m/s竖直向上抛出质量为m=1kg的物体，物体上升到最高点后又返回抛出点．若运动中空气阻力的大小恒为f=2.5N，g取10m/s2，则（）A．全程重力做的功为零B．全程物体克服空气阻力做的功为－20JC．上升过程中物体重力势能增加了40JD．上升过程空气阻力的平均功率小于下降过程空气阻力的平均功率7、绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，在时间t内通过的弧长为l，该弧长对应的圆心角为弧度，已知引力常量为G，则A．该卫星的角速度为B．该卫星的加速度大小为C．该卫星的周期为D．地球的质量为8、中国正在实施“嫦娥一号”登月工程，已知月球上没有空气，重力加速度为地球的，假如你登上月球，你能够实现的愿望是（）A．轻易将100kg物体举过头顶B．放飞风筝C．做一个同地面上一样的标准篮球场，在此打球，发现自己成为扣篮高手D．推铅球的水平距离变为原来的6倍9、如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则（）A．球A的周期一定大于球B的周期B．球A的角速度一定大于球B的角速度C．球A的线速度一定大于球B的线速度D．球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力10、关于功、功率，下列说法正确的是（）A．由公式P=WtB．功率是表示做功快慢的物理量C．由公式P=WtD．由公式P=Fv可知车速越大，汽车发动机功率越大二、实验题11、（4分）在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，重锤拖着纸带自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，已知相邻计数点的时间间隔为0.02s，回答以下问题（1）纸带的__（选填“左”或“右”）端与重物相连；（2）打点计时器应接__（选填“直流”或“交流”）电流，实验时应先__（填“释放纸带”或“接通电源”）；（3）某同学用如图甲所示装置进行实验，得到如图乙所示的纸带，把第一个点（初速度为零）记作O点，测出点O、A间的距离为68.97cm，点A、C间的距离为15.24cm，点C、E间的距离为16.76cm，已知当地重力加速度为9.8m/s2，重锤的质量为m=1.0kg，则打点计时器在打O点到C点的这段时间内，重锤动能的增加量为_______J，重力势能的减少量为__________．（4）在实验中发现，重锤减少的重力势能__________重锤增加的动能（选填“大于”或“小于”或“等于”），其原因主要是因____12、（10分）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹．为了能较准确地描绘运动轨迹，A．通过调节使斜槽的末端保持_______B．每次释放小球的位置必须____________(填“相同”或者“不同”)C．每次必须由_______释放小球(填“运动”或者“静止”)D．小球运动时不应与木板上的白纸相接触E.将小球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成_____(“折线”或“直线”或“光滑曲线”)（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为_m/s.三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，一轻弹簧原长L=1m，其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC的底端A处，另一端位于直轨道上B处，弹簧处于自然状态，AC＝3.5L．质量m=1kg的小物块P自C点由静止开始下滑，最低到达E点(未画出)，随后P沿轨道被弹回，最高到达F点，AF＝2L，已知P与直轨道间的动摩擦因数μ＝0.1．（取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2)求：(1)P第一次运动到B点时速度的大小；(2)P运动到E点时弹簧的压缩量x及弹簧的弹性势能EP．14、（14分）如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的倍，A放在距离转轴L处，整个装置绕通过转盘中心的转轴O1O2转动。开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，请分析求解：(1)细绳开始表现张力时，转盘转动的角速度；(2)转盘转动的角速度在什么范围内，细绳有张力且两个物体与转盘均不发生相对滑动。15、（13分）已知地球半径为R，引力常量为G，一颗质量为m的人造地球卫星，其轨道离地面的高度为h，绕地球运行的一周的时间为T，求：(1)卫星的向心力大小；(2)地球的质量。

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、C【解析】砂子达到传送带速度经历的位移为，传送带的位移，则相对运动的位移大小为，根据动能定理知:，产生的热量为：，根据能量守恒定律得，增加的能量为，则增加功率为：，故C正确，ABD错误；故选C．【点睛】传送带需要增加的能量分为两部分：第一部分为砂子获得的动能，第二部分为摩擦产生的热量；根据能量守恒定律求出增加的能量，从而得出增加的功率．2、D【解析】当铁块匀速转动时，水平方向上铁块受弹簧拉力和静摩擦力的作用，转速较小时，静摩擦力背向圆心，则F－Ff=mω2r，因最大静摩擦力Ffm=μmg，得ω≥F-μmgmr；转速较大时，静摩擦力指向圆心，则F+Ff=mω2r，因最大静摩擦力F点睛：铁块做圆周运动，靠拉力和静摩擦力的合力通过向心力，静摩擦力的方向可能指向圆心，可能背离圆心，结合最大静摩擦力，求出最大和最小的角速度，从而得出圆盘的角速度范围。3、B【解析】根据万有引力定律可得：可知，A项：仅把两者的质量都增大2倍，万有引力将变为原来的4倍；B项：仅把两者的质量都增大到原来的倍，万有引力将变为原来的2倍；C项：仅把两者的距离减小到原来的一半，万有引力将变为原来的4倍；D项：仅把两者的距离增大到原来的倍，万有引力将变为原来的一半．4、B【解析】

汽车通过凹形桥的最低点时,向心力竖直向上,合力竖直向上,加速度竖直向上,根据牛顿第二定律得知,汽车过于超重状态,所以车对桥的压力比汽车的重力大,故A错误；对汽车,根据牛顿第二定律得:解得：,可见,越大,路面的支持力越大,越容易引起爆胎，故B正确；根据受力可知汽车所需的向心力由车的支持力和重力的合力提供，故C错误；车对桥的压力和桥对汽车的支持力是一对相互作用力，所以车对桥的压力等于桥对汽车的支持力，故D错误；故选B5、A【解析】

弹簧拉力器锻炼的是人肌肉的伸缩和舒张力，与重力无关，可以使用；在轨道舱中人处于失重状态，就算人站在跑步机上，但是脚对跑步机一点压力也没有。根据压力与摩擦力成正比，那么这时脚与跑步机之间没有一点摩擦力。没有摩擦力人将寸步难行。利用单杠锻炼身体需克服自身的重力上升，利用自身的重力下降。在完全失重状态下已没有重力可用；用哑铃锻炼身体主要就是利用哑铃的重力，在轨道舱中哑铃处于完全失重状态，它对人的胳膊没有压力的作用；则可知适宜宇航员在太空中锻炼的只有A；故A正确，BCD错误。故选A。【点睛】本题的关键是明白各种器材的物理原理．在完全失重的情况下器材的作用还能否发挥，从而可以确定可以使用的仪器．6、AC【解析】

A、回到出发点,物体整个运动过程中始末位置相同,故重力做功为0,所以A正确;B、物体上升过程中由牛顿第二定律可知：，解得：上升和下降过程中阻力始终做负功,所以克服阻力做功为故B错；C、上升过程中物体重力势能增加了,故C对；D、由于上升时的加速度大于下降时的加速度，所以上升时的时间小于下降时的时间，但上升和下降过程重力做功相等，所以上升过程空气阻力的平均功率大于下降过程空气阻力的平均功率，故D错误故选AC。7、ACD【解析】该卫星的角速度为：，故A正确；高景一号”卫星的线速度为：，向心加速度为：，故B错误；周期为：，故C正确；卫星做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律，有，联立以上解得：，故D正确．所以ACD正确，B错误．8、AC【解析】试题分析：重力为地球上的六分之一，故可以举起100kg的物体．故A正确；没有空气，不能放风筝．故B错误；重力为地球上的六分之一，故可以轻易跃过几米高度，在此篮球场打球，一定是扣篮高手．故C正确；撇铅球可视为平抛运动，由于重力加速度为地球的，所以竖直高度确定h时，运动时间是在地球上时间的倍，故水平距离为原来的倍，故D错误．故选AC考点：本题考查了重力9、AC【解析】

ABC．对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图：根据牛顿第二定律，有解得A的半径大，则A的线速度大，角速度小根据知A球的周期大，选项AC正确，B错误；D．因为支持力知球A对筒壁的压力一定等于球B对筒壁的压力，选项D错误。故选AC。10、BC【解析】A、由公式P=Wt可以知道做功越多,功率不一定大,还与时间有关，AB、由公式P=Wt可知：功率是表示做功快慢的物理量，BC、由公式P=Wt可知单位时间内做功越多，功率越大，C正确D、一旦达到额定功率后发动机的功率与车速无关.D错；故选BC点睛：功率等于单位时间做功的大小,反映做功快慢的物理量,发动机的功率P=Fv,牵引力一定时,速度越大,功率越大.二、实验题11、左交流接通电源8.08.25大于阻力【解析】

（1）物体做加速运动，由纸带可知，纸带上所打点之间的距离越来越大，这说明物体与纸带的左端相连．（2）打点计时器应接交流电流，实验时应先接通电源，后释放纸带；（3）中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，则C点的速度大小：vC==4m/s此过程中物体动能的增加量为：△Ek==×1×42=8.00J；从起点O到打下计数点C的过程中物体的重力势能减少量为：△Ep=mgh=1×9.8×(68.97+15.24)×10−2=8.25J(4)通过计算可以看出△EP>△EK，这是因为纸带和重錘运动过程中受到阻力的作用。12、水平相同静止光滑曲线1.6【解析】

（1）只有斜槽的末端保持水平，小球才具有水平初速度，其运动才是平抛运动；每次由静止释放小球，是为了使小球有相同的初速度，所以操作时应注意：调节斜槽使其末端水平，小球应用同一个位置由静止释放，将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成平滑的曲线．（2）在竖直方向上有：，水平方向：，联立解得：．三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．