2022-2023学年河南省驻马店经济开发区高级中学物理高一第二学期期中统考模拟试题含解析

2022-2023学年河南省驻马店经济开发区高级中学物理高一第二学期期中统考模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动一段位移．此过程中F1对物体做功24J，物体克服F2做功8J．则物体的动能变化是（）A．增加16J B．减少16J C．增加32J D．减少32J2、在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了历史的进步。在对以下几位物理学家所作科学贡献叙述正确的是（）A．牛顿建立了“日心说”B．爱因斯坦发现万有引力定律C．卡文迪许最早测出引力常量GD．伽利略发现了太阳系行星运动三大定律3、几个力共点且在同一平面内、作用在某个质点上，使该质点处于平衡状态.当其中的一个力只是大小逐渐减小而其它力保持不变时，下列说法正确的是A．合力逐渐增大，动能一定增加B．合力逐渐减小，动能可能增加C．合力逐渐增大，动能可能减少D．合力逐渐减小，动能一定减少4、如图所示，为自行车的传动机构，行驶时与地面不打滑．a、c为与车轴等高的轮胎上的两点，d为轮胎与地面的接触点，b为轮胎上的最高点．行驶过程中A．c处角速度最大B．a处速度方向竖直向下C．a、b、c、d四处速度大小相等D．b处向心加速度指向d5、图中物块在水平圆盘上，与圆盘一起绕固定轴匀速运动，下列说法中正确的是（）A．物块处于平衡状态B．物块受二个力作用C．在角速度一定时，物块到转轴的距离越近，物块越容易脱离圆盘D．在物块到转轴距离一定时，物块运动周期越小，越容易脱离圆盘6、如图所示，一个圆盘绕过圆心O且与盘面垂直的竖直轴匀速转动，角速度为ω，盘面上有一质量为m的物块随圆盘一起转动，物块到转轴的距离为r，下列说法正确的是（）A．物块做匀变速曲线运动B．物块所受的静摩擦力方向始终指向圆心C．物块需要的向心力大小为mωr2D．物块所受的静摩擦力大小为mω2r7、如图所示，小物体位于半径为R的半球顶端，若给小物体以水平初速度v0时，小物体对球顶恰好无压力，则A．物体开始沿球面下滑B．物体的初速度为vC．物体落地时的水平位移为2D．物体着地时速度方向与地面成45°角8、(多选)用细绳拴着小球做圆锥摆运动，如图所示，下列说法正确的是()A．小球受到重力、绳子的拉力和向心力的作用B．小球做圆周运动的向心力是重力和绳子的拉力的合力C．向心力的大小可以表示为Fn＝mrω2，也可以表示为Fn＝mgtanθD．以上说法都正确9、下列说法符合史实的是（）A．开普勒发现了行星的运动定律B．牛顿发现了万有引力定律C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量D．牛顿发现海王星和冥王星10、关于太阳与行星间的引力，下列说法中正确的是()A．由于地球比木星离太阳近，所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大B．行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点所受引力大，在远日点所受引力小C．由F＝G可知，G＝，由此可见G与F和r2的乘积成正比，与M和m的乘积成反比D．行星绕太阳运动的椭圆轨道可近似看作圆形轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力二、实验题11、（4分）在实验“探究功与速度变化关系”的实验中，实验装置如图所示：（1）关于该实验，下列说法正确的是____________A．实验中必须选择同样的橡皮筋，且每次都需将小车拉至同一位置由静止释放B．实验中为了平衡小车受到的摩擦力，可能将木板一端缓慢垫高，直至小车刚好能从木板上由静止开始下滑C．记录物体的速度时可以根据匀变速运动公式求得最大速度即为测得速度D．实验中应先接通打点计时器，再释放小车（2）用两条橡皮筋完成实验后得到的纸带如图所示，A、B、C、D、E、F、G为直接打出的相邻点，相邻间距如图所示．则橡皮筋做功结束时小车的速度大小为_________m/s（结果保留三位有效数字）．（3）实验完成后在坐标系下描点如图，在图中拟合出合理的图线_____．12、（10分）某同学利用如图所示的实验装置，进行“研究平抛运动的特点”实验。(1)实验需要用到的测量工具有__。A．秒表B．打点计时器C．刻度尺D．天平(2)实验中，为了求平抛物体的初速度，需直接测的数据有__。A．小球开始滚下的高度B．小球在空中飞行的时间C．运动轨迹上某点P的水平坐标D．运动轨迹上某点P的竖直坐标(3)实验中，记录了如图所示的一段轨迹ABC，已知物体是由原点O水平抛出的，C点的坐标为（60cm，45cm），则平抛物体的初速度为v0＝__m/s，物体经过B点时的速度vB的大小为vB＝__m/s。（取g＝10m/s2）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）假设在半径为R的某天体上发射一颗该天体的卫星，若这颗卫星在距该天体表面高度为h的轨道做匀速圆周运动，周期为T，已知万有引力常量为G，求：(1)该天体的质量是多少？(2)该天体的密度是多少？(3)该天体表面的重力加速度是多少？14、（14分）真空中有两个带电小球A、B固定在绝缘水平面上，A、B相距L=30cm，所带电荷量分别为qA=-5×10-8C、qB=5×10-8C．A、B两小球均可视为点电荷，静电力常量k=9.0×109N•m1/C1．求(1)A、B两小球之间的库仑力大小；(1)带电小球A在B处产生的场强。15、（13分）某校物理兴趣小组决定举行遥控塞车比赛．比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，从B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点，并能越过壕构．已知赛车质量m=0.1kg，通电后以额定功率P=1.5W工作，进入竖直圆轨道前受到的阻值为0.3N，随后在运动中受到的阻力均可不计．图中L=10.00m，R=0.32m，h=1.25m，S=1.50m．问：（1）赛车恰能越过壕沟时在C点的速度多大？（2）若赛车能够顺利通过轨道最高点，要求在B点的速度最小多大？（3）要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间?(取g=10m/s2)

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、A【解析】根据动能定理：合外力对物体做的功等于物体动能的变化，故力和对物体做功为两力做功的代数和，所以合力所做的功为，由动能定理可得，动能增加16J，故A项正确．故选A2、C【解析】A、哥白尼建立了日心说，故A错误；B、牛顿发现了万有引力定律，故B错误；C、卡文迪许通过几个铅球间的引力成功地测量出了万有引力常量的数值，使的万有引力定律真正有了实际的意义，故C正确；D、开普勒发现了太阳系行星运动三大定律，故D错误；故选C。【点睛】本题考察了物理学史上比较重要的物理学家的生平主要贡献。3、C【解析】

几个力共点且在同一平面内、作用在某个质点上，使该质点处于平衡状态，知合力为零，当其中的一个力只是大小逐渐减小而其它力保持不变时，知合力逐渐增大．由于物体处于平衡状态时可能做匀速直线运动，所以合力的方向可能与速度方向相同，可能相反，所以动能可能增加，可能减小，故C正确，ABD错误。故选C。点睛：质点开始处于平衡，合力为零，当某一个力逐渐减小时，则合力增大，根据合力做功情况判断动能的变化．4、D【解析】共轴转动角速度相等，以任意一点为转轴，都是共轴转动，角速度一定相等，故A错误；以圆心为转轴，a处速度方向竖直向下运动的同时，随着车一起向前运动，故合速度不是竖直向下；故B错误；以圆心为转轴，a、b、c、d四点绕圆心转动的同时还要一起向前运动，由于绕轴转动的分速度方向不同，故各个点的线速度方向不同，大小也不同；故C错误；以圆心为转轴，b点绕轴转动的同时水平匀速前进，而b处向心加速度指向一定指向圆心，故也指向d；故D正确；故选D．点睛：本题关键是明确后轮上各个点都是共轴转动，角速度相等，各个点绕转轴转动的同时还要随着转轴一起前进．5、D【解析】物块饶轴做匀速圆周运动，对其受力分析可知，物块受竖直向下的重力、垂直圆盘向上的支持力及指向圆心的摩擦力共三个力作用，合力提供向心力，故AB错误；根据向心力公式F=mrω2可知，当ω一定时，半径越小，所需的向心力越小，越不容易脱离圆盘，故C错误；

根据向心力公式F=mr(2πT)26、BD【解析】

A．物块的加速度方向不断变化，加速度不是恒定的，则物块做非匀变速曲线运动，选项A错误；B．物块所受的静摩擦力提供向心力，则方向始终指向圆心，选项B正确；C．物块需要的向心力大小为mω2r，选项C错误；D．物块所受的静摩擦力大小等于向心力，大小为mω2r，选项D正确。故选BD。7、BC【解析】

A、物体仅受重力，有水平初速度，做平抛运动，故A错误；BC、根据牛顿第二定律得，mg=mv02R，则v0=gR．由R=1D、落地时竖直方向上的速度vy=gt=2gR，设落地时速度与地面的夹角为θ，有tan8、BC【解析】小球受到重力、绳子的拉力的作用，选项A错误；小球做圆周运动的向心力是重力和绳子的拉力的合力，选项B正确；向心力的大小可以表示为Fn＝mrω2，也可以表示为Fn＝mgtanθ，选项C正确，D错误；故选BC.9、ABC【解析】

AB．牛顿发现了万有引力定律，开普勒发现了行星的运动规律，故AB正确；C．卡文迪许首次在实验室里精确测出了万有引力常量，故C正确；D．科学家亚当斯通过对天王星的长期观察发现，其实际运行的轨道与圆轨道存在一些偏离，且每隔时间t发生一次最大的偏离．亚当斯利用牛顿发现的万有引力定律对观察数据进行计算，认为形成这种现象的原因可能是天王星外侧还存在着一颗未知行星，后命名为海王星；1930年美国天文学家汤博发现冥王星，故D错误；故选ABC。10、BD【解析】

根据万有引力，B对．引力还跟星体质量有关，所以A错．G是万有引力常量是个定值，C错．万有引力提供天体做圆周运动的向心力，D对．二、实验题11、AD0.870【解析】

（1）A.实验中必须选择同样的橡皮筋，且每次都需将小车拉至同一位置由静止释放，从而保证弹力做功相同，故A正确；B.实验中为了平衡小车受到的摩擦力，可将木板一端缓慢垫高，直至小车拖动纸带能做匀速运动为止，从而利用重力的分力将摩擦力平衡，故B错误；C.记录物体的速度时利用纸带的点迹分析计算即可得到，故C错误；D.实验中应先接通打点计时器，再释放小车，从而有利于减少实验误差，故D正确．（2）由所打点可知，DG之间各点距离相等，因此小车最后获得的速度为：；（3）实验完成后在坐标系下描点如图，在图中拟合出合理的图线，使尽可能多的点落在直线，不能落在直线上的点尽可能均匀分布在直线的两侧，如图所示：12、CCD2【解析】

(1)[1]处理实验数据时需要用刻度尺测小球的位移，该实验不需要测量时间与小球的质量，因此需要的实验器材是刻度尺，不需要：秒表、打点计时器、天平，故C正确，A、B、D错误；故选C；(2)[2]小球做平抛运动，水平方向有竖直方向有解得求平抛运动的初速度，需直接测量的数据：运动轨迹上某点的水平坐标、竖直坐标，故C、D正确，A、B错误；故选CD；(3)[3]小球做平抛运动，水平方向有竖直方向有代入数据解得小球运动到B点需要的时间小球到达B点时的竖直分速度小球经过B点时的速度三、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、(1)；(2)；(3)【解析】

(1)卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律，有解得(2)天体的密度(3)在天体表面