2022-2023学年内蒙古包头市稀土高新区二中高一物理第二学期期中综合测试模拟试题含解析

2022-2023学年内蒙古包头市稀土高新区二中高一物理第二学期期中综合测试模拟试题考生须知：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、真空中，距离为r，带电量均为q的两个点电荷间的库仑力大小为F，若将它们的电荷量都增大到2q，距离增大到2r，则它们之间的库仑力大小为()A．F B．F C．2F D．4F2、如图所示，小物体A与圆盘保持相对静止跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则A受力情况是（）A．重力、支持力B．重力、向心力C．重力、支持力、向心力D．重力、支持力、摩擦力3、火车轨道在转弯处外轨高于内轨，设斜面倾角为θ，火车质量为m，轨道半径为R，若重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．火车可能受到重力、支持力和向心力B．物体受到的向心力方向沿轨道斜面向下C．若火车的速度为，则轨道对火车没有侧向压力D．增加斜面倾角θ，车轮对内轨的压力一定增大4、如图所示为某物业公司的宣传提醒．从提供的信息知：一枚40g的鸡蛋从17楼(鸡蛋离人头部的高度为45m，忽略空气阻力)落下，能砸破人的头骨，若鸡蛋壳与人头部的作用时间为5.0×10-4s，重力加速度g=10m/s²，则下列说法正确的是A．鸡蛋与人的头部碰撞前的速度大小为3m/sB．鸡蛋与人的头部碰掩前的动量大小为0.12kg·m/sC．人的头部受到的平均冲击力约为2400ND．鸡蛋与人的头部碰撞过程中鸡蛋受到的冲量大5、如图所示，用细绳系一小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，关于小球的受力正确的是（）A．只受重力 B．只受绳子拉力C．受重力、绳子拉力 D．受重力、绳子拉力和向心力6、一个25kg的小孩从高度为3.0m的倾斜滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度大小为2.0m/s．取g=10m/s2，以下关于各力做功和能量转化的说法，正确的是（）A．小孩在下滑过程中机械能守恒 B．合外力对小孩做功50JC．小孩克服摩擦力做功750J D．滑到底端时重力的瞬时功率为50W7、关于功的论述，下列说法正确的是()A．大的力一定比小的力做的功多B．+5J的功比-5J的功多C．+10J的功比+5J的功多D．+5J的功比-3J的功多8、2015年的诺贝尔物理学奖授予了日本的梶田隆章和加拿大的阿瑟·麦克唐纳，以表彰他们在科学实验中所做出的贡献。在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）A．伽利略发现了行星运动的规律B．卡文迪许通过实验测出了引力常量C．牛顿最早指出了力不是维持物体运动状态的原因D．笛卡儿对牛顿第一定律的建立做出了贡献9、太阳放出的大量中微子向地球飞来，但实验测定的数目只有理论的三分之一，后来科学家发现中微子在向地球传播过程中衰变成一个μ子和一个τ子。若在衰变过程中μ子的速度方向与中微子原来的方向相反，则τ子的运动方向（）A．一定与μ子同方向 B．一定与μ子反方向C．一定与μ子在同一直线上 D．可能与μ子不在同一直线上10、如图所示，一轻弹簧一端固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度地释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由A点摆向最低点的过程中()A．重力做正功，弹簧弹力不做功B．重力做正功，弹簧弹力做正功C．重力做正功，弹簧弹力做负功，弹性势能增加D．若用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧，重力做功减少，弹力不做功11、如图，地球赤道上的山丘e，近地卫星p和同步卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。设e、p、q的圆周运动速率分别为，向心加速度分别为，则（）A．v1<v3<v2 B．v3<v2<v1 C．a1<a3<a2 D．a3<a2<a112、如图所示，固定的倾斜（）光滑杆上套有一个质量为m的小球，小球与竖直放置的轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，弹簧处于原长h，让小球沿杆滑下，滑到杆的底端时速度为零，则在小球下滑过程中（）A．小球机械能守恒B．弹簧的弹性势能先增大后减小C．弹簧的弹性势能变化了mghD．弹簧的弹性势能最大时圆环动能为零二．填空题(每小题6分，共18分)13、(1)一个学生做“研究平抛运动”实验时描出了如图所示的几个实验点，实验点B产生偏差较大的原因可能是（_____）A．小球滚下的高度较其他各次高B．小球滚下的高度较其他各次低C．小球在运动中遇到其他各次没有遇到的阻碍D．小球开始滚下时，实验者已给它一个初速度(2)某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示．O点不是抛出点，x轴沿水平方向，由图中所给数据，可求出平抛运动物体的初速度是______________m/s，抛出点的坐标x=________m，y=_________m．(g=10m/s2)14、（1）图甲为“验证机械能守恒定律”的实验装置，下列哪些说法是正确的______．A．实验时应选用质量较大，并且下端有橡胶垫的重锤B．实验时，当松开纸带让重锤下落同时，立即接通电源.C．要选用第1、2点间距离接近2mm的纸带D．实验结果总是动能的增量略大于重力势能的减小量.（2）若实验中所用重锤的质量m＝1kg，打点纸带如下图所示，打点时间间隔为0.02s，从开始下落O点起至B点的过程中，重锤重力势能的减少量＝_____________J，此过程中物体动能的增加量＝____________J；(g＝9.8m/s2，保留三位有效数字)（3）由此可得出的实验结论是：______________．15、验证机械能守恒定律的实验采用重物自由下落的方法:（1）下列器材中不必要的是（_________）A．直流电源B．刻度尺C．天平D．交流电源（2）实验时，已知打点计时器打点的周期是T，当地的重力加速度为g，如下图纸带，如果在实验误差允许的范围内满足关系式_________________，即验证了重物下落过程中机械能是守恒的（3）某同学在实验中得到了如图所示的一条纸带，图中点为打点计时器打下的第一点，可以看做重物运动的起点，从后面某点起取连续打下的三个点A、B、C．己知相邻两点间的时间间隔为0.02s，假设重物的质量为1.00kg，则从起点到打下点的过程中，重物动能的增加量ΔEK=_______J，重力势能的减小量ΔEP=________J．（保留三位有效数字，重力加速度g取9.80m/s2）（4）即使在实验操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求得的ΔEP也一定略_____ΔEK(填大于或小于)，这是实验存在系统误差的必然结果，该系统误差产生的主要原因是_______________________．（5）如果用本实验测出重物拖着纸带下落过程中受到的平均阻力大小，利用第（3）题中的数据算出平均阻力大小为____________N．（保留两位有效数字）三．计算题(22分)16、（12分）2018年11月，我国成功发射第41颗北斗导航卫星，被称为“最强北斗”，这颗卫星是地球同步卫星，其运行周期与地球的自转周期T相同．已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G球的体积公式V求该卫星的轨道半径r和地球平均密度ρ．17、（10分）放在光滑水平面上的质量为5kg的物体在水平拉力F＝10N的作用下由静止开始运动10m。试求全程：（g取10m/s2）（1）拉力Ｆ所做的功为多少？（2）拉力的平均功率为多少？

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、B【解析】真空中有两个静止的点电荷，它们之间的库仑力大小为：，若将它们之间的距离和带电量均增大为原来的2倍，则它们之间的库仑力大小：，故选B．2、D【解析】

物体在水平面上，一定受到重力和支持力作用，物体在转动过程中，有背离圆心的运动趋势，因此受到指向圆心的静摩擦力，且静摩擦力提供向心力，故A，B，C错误，D正确；故选D.3、C【解析】

A.向心力为重力和支持力的合力，不能与重力和支持力同时分析，A错误；B.向心力方向沿水平方向，B错误；C.火车拐弯时以规定速度行驶，此时火车的重力和支持力的合力提供圆周运动所需的向心力，此时有，解得，C正确；D.增加斜面倾角θ，则规定的速度增大，若仍按规定的速度行驶，车轮对内轨没有挤压，D错误．故选C。4、C【解析】

由可得：；故A错误；鸡蛋的质量：，取向下为正方向，鸡蛋与人的头部碰掩前的动量大小为：．故B错误；对碰撞过程由动量定理可得：，代入数据得：；负号说明鸡蛋受到的冲击力向上；根据牛顿第三定律可知，头骨受到的平均冲击力为故C正确；鸡蛋与人的头相互作用的过程中，二者之间的相互作用力大小相等，作用的时间相等，根据冲量的定义式可知，鸡蛋与人的头部碰撞过程中二者受到的冲量一样大，故D错误．故选C．5、C【解析】试题分析：该小球在运动中受到重力G和绳子的拉力F，拉力F和重力G的合力提供了小球在水平面上做匀速圆周运到的向心力；向心力是沿半径方向上的所有力的合力，所以受力分析时，不要把向心力包括在内．C正确．考点：考查了受力分析，向心力6、B【解析】

根据下降的高度求出重力做功的大小，根据动能定理求出求出阻力做功的大小，再根据功率的公式分析重力做功的功率大小。【详解】由于滑梯上的摩擦阻力不能忽略，所以下滑过程机械能不守恒，故A错误；根据动能定理：合外力做功，故B正确；支持力与瞬时速度的方向总是垂直，故支持力不做功，做功为0，小孩从顶端滑到底端的过程中，重力做功WG=mgh=25×10×3J=750J。根据动能定理得：，解得：Wf=700J，故C错误；重力的功率等于重力与重力方向上的速度分量的乘积，因滑梯与地面的夹角未知，故无法求出重力的功率，故D错误。所以B正确，ACD错误。【点睛】本题考查了功率的公式和动能定理的基本运用，要注意明确小孩的受力情况，知道由于阻力存在，机械能不守恒，应正确利用动能定理分析求解问题。7、CD【解析】A项：根据功的定义W=Fscosα可知，大的力不一定比小的力做功多，故A错误；B项：功的正负表示力对物体提供动力或阻力并不表示大小，所以+5J的功与-5J的功一样多，故B错误；C、D项：功的大小只要比较功的绝对值，绝对值越大，功越大，故C、D正确。点睛：解决本题关键理解功的正、负表示力对物体提供动力或阻力并不表示大小。8、BD【解析】

A．发现行星运动规律的是开普勒，而不是伽利略，A错误；B．第一个测出引力常量的是卡文迪许，B正确；C．最早指出力不是维持物体运动状态原因的是伽利略，而不是牛顿，C错误；D．笛卡儿提出了如果运动中的物体没有受到力的作用，将以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向，D正确。9、BC【解析】

根据题中给出的信息，在中微子衰变过程中分裂为μ子和τ子，其衰变过程中符合动量守恒定律，取中微子原来的方向的正，则有得则τ子运动方向一定与μ子运动方向相反，即在同一直线上，故AD错误，BC正确。故选BC。10、CD【解析】重物由A点摆向最低点的过程中，重力做正功，弹力做负功，故重力势能减少，弹性势能增加，故AB错误，C正确；若用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧后，重力做正功，弹力方向始终与运动方向垂直，不做功，故D正确；故选CD。【点睛】根据重力做功，判断重力势能的变化，在整个运动的过程中，有重力和弹簧的弹力做功，用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧后，下落过程细绳的长度不发生变化．11、AC【解析】

本题考查轨道半径对卫星运动的影响以及赤道上物体与同步卫星运动的比较。【详解】根据卫星线速度和加速度计算公式，近地卫星p和同步卫星q满足轨道半径越大线速度和加速度越小。赤道上的山丘e和同步卫星q周期相同，根据圆周运动公式，轨道半径越大线速度和加速度越大，综合以上，v1<v3<v2，a1<a3<a2。AC正确，BD错误。故选AC。12、CD【解析】

A、小球沿杆滑下，滑到杆的底端的过程中有两个力对圆环做功，即环的重力和弹簧的拉力，所以小球的机械能不守恒，如果把小球和弹簧组成的系统作为研究对象，系统内只有重力和弹簧的弹力做功，则系统的机械能守恒，故A项错误；B、弹簧的弹性势能随弹簧的形变量的变化而变化，由图知弹簧先缩短后再伸长，故弹簧的弹性势能先增大再减小再增大，故B项错误；C、根据系统的机械能守恒，小球的机械能减少了mgh，那么弹簧的机械能即弹性势能增大mgh，故C项正确；D、根据系统的机械能守恒，滑到杆的底端时速度为零时弹簧弹性势能最大时，故D项正确；故选CD．二．填空题(每小题6分，共18分)13、BC4-0.80-0.20【解析】(1)A项：若小球滚下的高度较其它各次高，则平抛的初速度应该偏大，不符，A错误；B项：若小球滚下的高度较其它各次低，则平抛的初速度偏小，符合，B正确；C项：小球在运动中遇到其它各次没有遇到的阻碍，会使平抛的初速度偏小，符合，C正确；D项：小球开始滚下时，实验者已给它一个初速度，则平抛的初速度偏大，不符，D错误．(2)根据△y=gT2，则平抛运动的初速度B点在竖直方向上的分速度为：平抛运动到B的时间为：此时在水平方向上的位移为：x=v0t=4×0.4=1.6m，即为：0.8-1.6=-0.8m；在竖直方向上的位移为：，即为：0.6-0.8=-0.2m；点晴：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据△y=gT2，求出时间，再根据等时性，求出水平初速度；OC段在竖直方向上的平均速度等于B点竖直方向上的瞬时速度，再根据B点竖直方向上的速度求出下落的时间，求出下落的水平位移和竖直位移，从而求出抛出点的坐标．14、AC0.172J0.168J在误差允许的范围内，重锤的机械能守恒．【解析】

（1）为了减小空气阻力的影响，在选择重物时，要选择密度大，体积小的物体，即应选用质量较大，并且为了防止掉地上损坏仪器，应选下端有橡胶垫的重锤，A正确；如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时