2022-2023学年江苏省泰州市泰州栋梁学校高一物理第二学期期中联考模拟试题含解析

2022-2023学年江苏省泰州市泰州栋梁学校高一物理第二学期期中联考模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、一质量为m的物体，沿半径为R的向下凹的圆形轨道滑行，如图所示，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的动摩擦因数为μ，则它在最低点时受到的摩擦力为()A．μmgB．μmC．μm(g－v2R)D．μm(g＋2、如图所示，在水平放置的已经充电的平行板电容器之间，有一带负电的油滴处于静止状态，若某时刻油滴的电荷量开始减小，为维持该油滴原来的静止状态，应()A．给平行板电容器充电，补充电荷量B．给平行板电容器放电，减小电荷量C．使两金属板相互靠近些D．使两金属板相互远离些3、关于第一宇宙速度，下面说法正确的是（）A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B．它是近地圆形轨道上人造卫星的运行速度C．它是能使卫星进入近圆形轨道的最大发射速度D．它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度4、如图所示，一根长为L的细线下面系一质量为m的小球（可视为质点），将小球拉离竖直位置，使细线与竖直方向成一定夹角，现给小球一个垂直于细线的水平初速度，使小球在水平面内以线速度v做匀速圆周运动，细线旋转形成一个圆锥面，这就是常见的圆锥摆模型。关于圆锥摆，下列说法不正确的是（）A．圆锥摆的周期T与小球质量无关B．小球的线速度v越大，圆锥摆的周期T越大C．悬点距离小球轨道平面越高，圆锥摆的周期T越大D．小球做匀速圆周运动的线速度v越大，小球的向心加速度越大5、关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A．自由落体运动是一种匀加速直线运动B．自由落体运动是一种变加速直线运动C．物体刚下落时，速度和加速度都为零D．物体的质量越大，下落时加速度就越大6、如图所示为一个质点运动的位移x随时间t变化的图象，由此可知质点A．0～2s内沿x轴正方向运动B．0～4s内速率先增大后减小C．0～4s内做曲线运动D．0～4s内位移为零7、关于圆周运动，下列说法中正确的是A．做匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内通过的位移都相等B．做匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内通过的路程都相等C．做圆周运动的物体的加速度一定指向圆心D．做圆周运动的物体的加速度不一定指向圆心8、如图所示，矩形ABCD位于匀强电场中,且与匀强电场方向平行．已知AB=2BC=4m，A、B、D的电势分别为6V、2V、4V．初动能为24eV、电荷量大小为4e的带电粒子从A沿着AC方向射入电场，恰好经过B，不计粒子的重力，下列说法正确的是()A．该粒子一定带负电B．该粒子到达B点时的动能为40eVC．该匀强电场的电场强度大小为V/mD．该粒子到达B点时的电势能为8eV9、下列关于三种宇宙速度的说法中正确的是A．第一宇宙速度v1＝7.9km/s是人造卫星的最小发射速度．B．第二宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚．C．美国发射的“凤凰号”火星探测卫星，其发射速度大于第三宇宙速度．D．不同行星的第一宇宙速度是不同的10、在光电效应实验中，用同一种单色光，先后照射锌和银的表面，都能产生光电效应．对于这两个过程．下列四个物理量中，一定不同的是__________．（填入正确答案标号A．遏制电压 B．饱和光电流C．光电子的最大初动能 D．逸出功11、小明站在电梯内的体重计上，电梯静止时体重计示数为50kg，若电梯运动过程中，他看到体重计的示数为40kg，g=10m/s1．下列说法中正确的有（）A．电梯可能正加速上升 B．电梯可能正加速下降C．电梯可能在减速上升 D．电梯可能在减速下降12、如图，从半径为R＝1m的半圆AB上的A点水平抛出一个可视为质点的小球，经t＝0.4s小球落到半圆上，已知当地的重力加速度g＝10m/s2，则小球的初速度v0可能为()A．1m/s B．2m/s C．3m/s D．4m/s二．填空题(每小题6分，共18分)13、在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：（1）下面叙述不正确的是______A、必须用天平称出物体的质量．B、应该选用点迹清晰第一、二两点间的距离接近2mm的纸带．C、操作时应先放纸带再通电．D、电磁打点计时器应接在电压为220V的直流电源上．（2）如图2是实验中得到的一条纸带．已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg，纸带上0是打点计时器打的第一个点，A、B、C、D是连续打出的四个点，它们到0点的距离如图2所示．则由图中数据可知，打点计时器打下计数点C时，物体的速度VC=______m/s；重物由0点运动到C点的过程中，重力势能的减少量等于______J，动能的增加量等于______J（所有结果都取三位有效数字）．（3）实验结果发现重力势能的减少量总________（选填“大于”、“等于”或“小于”）动能的增加量；造成这种现象的主要原因是_______A．选用的重锤质量过大B．数据处理时出现计算错误C．空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力D．实验时操作不够细，实验数据测量不准确．14、卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境设计了如图所示的装置（图中O为光滑小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中还有刻度尺、秒表等基本测量工具．(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是______________．(2)在物体运动周期T已知的情况下，实验还需要测量的物理量是________．(3)待测质量的表达式为m=________.15、如图是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有______．A．安装实验装置的过程中，斜槽末端切线必须是水平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）某同学通过正确操作实验后在白纸上记录了抛物线轨迹，x轴沿水平方向，如图所示．则可判断坐标系中原点O点______（填“是”或“不是”）抛出点，由图中数据可求出平抛物体的初速度大小为______m/s，经过B点时的速度为_________m/s．（g=10m/s2）三．计算题(22分)16、（12分）小船在100m宽的河中横渡，当小船船头正对河岸行驶渡河时，经过20秒时间，小船到达正对岸下游60m的位置。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）河水流动的速度是多少？（2）小船在静水中的速度是多少？（3）要使小船到达正对岸，船头与上游河岸成多大角度？渡河时间是多少？17、（10分）我国在2007年成功发射一颗绕月球飞行的卫星，计划在2012年前后发射一颗月球软着陆器，在2017年前后发射一颗返回式月球软着陆器，进行首次月球样品自动取样并安全返回地球．设想着陆器完成了对月球表面的考察任务后，由月球表面回到围绕月球做圆周运动的轨道舱，其过程如图所示．设轨道舱的质量为m，月球表面的重力加速度为g，月球的半径为R，轨道舱到月球中心的距离为r，引力常量为G，则试求：（1）月球的质量；（2）轨道舱的速度大小和周期．

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】

物块滑到轨道最低点时，由重力和轨道的支持力提供物块的向心力，由牛顿第二定律得FN-mg=mv2R，得到F2、A【解析】

A．根据平行板电容器的电容公式和电容的定义式有油滴处于静止状态，电场力与重力等大反向给电容器充电，电荷量增大，电容不变，电势差增大，油滴电荷量减少，可以使电场力不变，故A正确；B．让电容器放电，电量减小，电容不变，电势差减小，油滴电荷量减少，电场力一定减小，故B错误；CD．电容器与电源断开，电荷量不变，两极板间电场强度与板间距离d无关，所以电容器两极板靠近和远离时，电场强度不变，电荷的电量减小，则电场力减小，电荷不能平衡，选项CD错误。故选A。3、B【解析】

第一宇宙速度是近地圆形轨道上人造卫星的运行速度，根据可知，它是人造地球卫星绕地球做圆周运动飞行的最大速度，选项AD错误，B正确；第一宇宙速度是能使卫星进入近圆形轨道的最小发射速度，选项C错误.4、B【解析】

A．根据牛顿第二定律解得圆锥摆的周期公式可得可知圆锥摆周期与质量无关，故A正确，不符合题意；B．根据小球在水平面做圆周运动可知故线速度越大，即α越大，则cosα越小，由可知周期应越小，故B错误，符合题意；C．若悬点距离小球所在轨迹平面越高，即α越小，则cosα越大，即周期越大，故C正确，不符合题意；D．小球的做匀速圆周运动的速度v越大，悬线与竖直方向的夹角α越大，小球的向心加速度a=gtanα越大，故D正确，不符合题意。故选B。5、A【解析】

自由落体运动是初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动，根据加速度的意义分析速度每秒的变化．重力加速度与物体的质量无关，重物与轻物下落一样快．【详解】ABC、自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动．故A正确，BC错误；D、重力加速度与物体的质量无关，重物与轻物加速度一样大，下落一样快．故D错误；故选A．【点睛】本题考查对自由落体运动性质的理解能力．在没有空气的环境中，重物与轻物下落一样快．6、B【解析】

位移-时间图象切线的斜率表示速度，则0-4s内斜率一直为负，速度为负，说明质点一直沿x轴负方向，故A错误；在0～4s内，图线斜率的绝对值先增大后减小，说明质点的速率先增大后减小，故B正确；x-t图象只能表示直线运动的规律，故C错误；0～4s内位移为△x=x2-x1=-10-10m=-20m，故D错误．7、BD【解析】

AB．做匀速圆周运动的物体，速率不变，在任何相等的时间内通过的路程都相等，相等的弧长对应相等的弦长，所以相等时间内位移的大小相等，但方向不同，所以相等时间内发生的位移不同，故A错误，B正确；C．做匀速圆周运动的物体，其向心加速度一定指向圆心，选项C错误；D．匀速圆周运动的合外力指向圆心，向心加速度一定指向圆心，变速圆周运动的加速度不指向圆心，故D正确．故选BD．【名师点睛】此题考查了圆周运动的特点；要知道做匀速圆周运动的物体，速率不变，速度时刻改变，匀速圆周运动的合外力指向圆心，变速圆周运动向心力指向圆心，但合外力不指向圆心．8、AC【解析】

AC．取AB中点为O，则O点的电势为：所以连接OD则为等势面，因为电场强度与等势面垂直且由高电势指向低电势，所以场强垂直OD斜向上，由物体做曲线运动的条件可可知电场力斜向下，故粒子带负电；又由题设条件可知设A点到OD的距离为d：所以电场强度为：所以A正确；C正确.BD．粒子从A到B由动能定理可知：代入数据得：故B错误，D错误.9、ABD【解析】

A、第一宇宙速度v1=7.9km/s是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度，也是人造卫星的最小发射速度，故A正确；B、第二宇宙速度为11.2km/s，是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度，故B正确；C、发射的“凤凰号”火星探测卫星，其发射速度大于第二宇宙速度，因它绕火星旋转，仍在太阳的束缚下，故C错误；D、在地球表面万有引力提供向心力，则有：，解得：，不同行星的质量、半径不同，所以不同行星的第一宇宙速度是不同的；故D正确.故选ABD.10、ACD【解析】

不同的金属具有不同的逸出功，遏制电压为，光电子的最大初动能为，饱和光电流由单位时间内的入射光子数决定，综上可知ACD正确．11、BC【解析】

人对体重计的压力小于人的重力，说明人处于失重状态，加速度向下，运动方向可能向上也可能向下；【详解】由于体重计示数小于其重力，故其处于失重状态，其加速度向下，即电梯可能正加速下降或减速上升，故选项BC正确，AD错误．【点睛】做超重和失重的题目要抓住关键：有向下的加速度，失重；有向上的加速度，超重．12、AD【解析】

小球下降的高度h=gt2=×10×0.42=0.8（m）．若小球落在左边四分之一圆弧上，根据几何关系有：R2=h2+（R-x）2，解得水平位移x=0.4m则初速度．若小球落在右边四分之一圆弧上，根据几何关系有：R2=h2+x′2解得x′=0.6m则水平位移x=1.6m初速．A．1m/s，与结论相符，选项A正确；B．2m/s，与结论不相符，选项B错误；C．3m/s，与结论不相符，选项C错误；D．4m/s，与结论相符，选项D正确；故选AD．点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和几何关系灵活求解．二．填空题(每小题6分，共18分)13、ACD3.907.627.61大于C【解析】（1）因为我们是比较、的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平，A错误；在选择纸带时，要求点迹清晰，根据自由落体运动公式可知，若开始一、二两点间的距离为2mm，则所打第一个点时的速度为零，这样只需比较mgh、的大小关系即可，实验方便，B正确；开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，C错误；电磁打点计时器的工作电源是4～6V的交流电源，D错误；（2）利用匀变速直线运动的推论：BD之间的平均速度等于C点的瞬时速度，得；从打下计数点O到打下计数点C的过程中，重锤重力势能减小量，动能的增加量：，动能增量小于重力势能的减少量的原因主要是重物下落时受到空气阻力和打点针与纸带间的阻力作用，一部分重力势能转化为内能．（3）我们发现动能增量小于重力势能的减少量，是因为在该实验中，由于摩擦力、空气阻力等阻力的存在，重锤动能的增加量总是稍稍小于减小的重力势能；若重锤动能的增加量总是小于重锤减小的重力势能，而且比较明显，就要考虑阻力太大的原因．在该实验过程的步骤中，没有检查打点计时器的两个限位孔是否在同一条竖直线上，也会导致摩擦力太大，C正确，ABD错误．【点睛】纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，从而求出动能；重物下落过程中不可避免的受到阻力作用，重力势能不可能全部转化为动能，这是误差的主要来源．14、物体与接