2023届河北省秦皇岛市深河中学物理高一下期中联考模拟试题含解析

2023届河北省秦皇岛市深河中学物理高一下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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、下列常量或系数中，没有单位的是（）A．劲度系数kB．万有引力常量GC．静电力常量kD．动摩擦因素2、如图所示，在倾角θ＝30°的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为m1=1kg和m2=2kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根长L＝0.2m的轻杆相连，小球B距水平面的高度h＝0.1m．两球由静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10m/s2.则下列说法中正确的是()A．整个下滑过程中A球机械能守恒B．整个下滑过程中轻杆没有作用力C．整个下滑过程中A球机械能的减少量为JD．整个下滑过程中B球机械能的增加量为J3、一只船在静水中的速度是4m/s，它要横渡一条200m宽的河，水流速度为5m/s，此船过河的最短时间为（）A．28.6sB．40sC．66.7sD．50s4、如图中，虚线是一跳水运动员在跳水过程中其重心运动的轨迹，则从起跳至入水的过程中，该运动员的重力势能()A．一直减小 B．一直增大C．先增大后减小 D．先减小后增大5、人造地球卫星的轨道半径越大，则（）A．速度越小，周期越小 B．角速度越小，周期越大C．速度越大，周期越小 D．角速度越大，周期越大6、如图所示，金属块Q放在带有光滑小孔的水平桌面上，一根穿过小孔的轻绳，上端与Q相连，下端拴着一个小球P。小球P在水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆），轻绳与竖直方向的夹角为30o；现使小球P在原水平面内做半径更大的匀速圆周运动，且轻绳与竖直方向的夹角为60o，金属块Q更靠近小孔。两种情况下Q都静止，则后一种情况与原来相比较（）A．小球P的线速度更大B．小球P运动的周期更大C．小球P的向心力大小之比为3:1D．金属块Q所受摩擦力大小之比为3:17、如图所示，总质量为460kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s1，当热气球上升到180m时，以5m/s的速度向上匀速运动．若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度g=10m/s1．关于热气球，下列说法正确的是（）A．所受浮力大小为4830NB．加速上升过程中所受空气阻力保持不变C．从地面开始上升10s后的速度大小为5m/sD．以5m/s匀速上升时所受空气阻力大小为130N8、由我国自主研发的北斗卫星导航系统，空间段计划由35颗卫星组成，包括5颗静止轨道卫星、27颗地球轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星．目前已经实现了覆盖亚太地区的定位、导航和授时以及短报文通信服务能力，预计到2020年左右，建成覆盖全球的北斗卫星导航系统．关于其中的静止轨道卫星(同步卫星)，下列说法中正确的是()A．该卫星一定不会运动到杭州正上方天空B．该卫星处于完全失重状态，卫星所在处的重力加速度为零C．该卫星若受到太阳风暴影响后速度变小，它的轨道半径将变小D．该卫星相对于地球静止，其运行速度等于地球赤道处自转的线速度9、如图所示，在内壁光滑的圆筒内有一根原长为L、劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧的一端固定在圆筒底部，另一端系着质量为m的小球．现让圆筒绕通过底部的竖直轴在水平面内从静止开始逐渐加速转动，当弹簧长度达到2L时即让圆筒保持此时的转速匀速转动．（已知轻弹簧发生弹性形变时所具有的弹性势能，其中k为弹簧的劲度系数,x为其形变量）对上述过程，下列说法正确的是

A．该过程小球和弹簧组成的系统机械能守恒B．圆筒匀速转动时的角速度为C．该过程弹簧对小球做的功为D．该过程圆筒对小球做的功10、如图所示，水平传送带A、B两端相距x=4m，以v0=4m/s的速度（始终保持不变）顺时针运转，今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放至A端，由于煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕．已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4，取重力加速度g=10m/s2，则煤块从A运动到B的过程中A．煤块到A运动到B的时间是2.25sB．煤块从A运动到B的时间是1.5sC．划痕长度是2mD．划痕长度是0.5m二、实验题11、（4分）在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹．（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：__________．(a)通过调节使斜槽的末端保持水平，(b)每次释放小球的位置必须不同(c)每次必须由静止释放小球(d)记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降(e)小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触(f)将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）若用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=______（用L、g表示）．12、（10分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中．(1)某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力的关系．下列措施中不需要或不正确的是（______）A．首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力B．平衡摩擦力的方法就是在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动C．每次改变小车拉力后都需要重新平衡摩擦力D．实验中通过在塑料桶内增加砝码来改变小车受到的拉力E．每次小车都要从同一位置开始运动F．实验中应先释放小车，然后再开打点计时器的电源(2)某组同学实验得出数据，画出的a－的关系图线如图所示．从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F＝________N．当物体的质量为5kg时，它的加速度为________m/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）“嫦娥三号”是我国嫦娥工程第二阶段的登月探测器，于2013年12月2日凌晨l时30分在西昌卫星发射中心发射，携“玉兔号”月球车奔向距地球38万千米的月球；6日17时53分，“嫦娥三号”成功实施近月制动，顺利进入距月面平均高度约100千米的环月轨道；14日21时11分在月球正面的虹湾地区，“嫦娥三号”又成功实现月面软着陆，开始对月表形貌与地质构造等进行科学探测。若“嫦娥三号”环月飞行时运行周期为T，环月轨道（图中圆轨道Ⅰ）距月球表面高为h。已知月球半径为R，引力常量为G，求：（1）月球的质量；（2）月球表面的重力加速度。14、（14分）如图所示，一名跳台滑雪运动员从O点水平飞出，经过一段时间落到斜坡上的A点，已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ=37°，斜坡足够长，不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2，（1）若OA间距离为L，求运动员从离开0点到落到A点的时间t；（2）若运动员从O点离开时的速度变为原来的两倍，将落在斜坡上的某点B（B点未画出）求OB间距离（3）证明：不管运动员做平抛运动的初速度为多少，运动员落到斜坡时的速度方向都相同，15、（13分）有A、B、C三个小球，A距地面较高，B其次，C最低．A、C两球在同一竖直线上，相距10m，如图所示，三球同时开始运动，C做竖直上抛运动，B做平抛运动，A做竖直下抛运动，三个球初速度相同，5s后三个球相遇，不计空气阻力，求：(1)三个球的初速度为多大？(2)开始运动时，B球与C球的水平距离和竖直距离各是多少？

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、D【解析】

根据物理量的关系表示出这些物理量求解。【详解】A项：弹簧劲度系数，单位是N/m，有单位，故A不符合题意；B项：由万有引力定律，得万有引力常量的单位为N•m2/kg2，有单位，故B不符合题意；C项：、由库仑定律，得静电引力恒量的单位为N•m2/C2，有单位，故C不符合题意；D项：根据动摩擦因数，知F、FN的单位都是N，所以μ没有单位，故D符合题意。故应选：D。【点睛】解决本题的关键要掌握物理中各物理量的关系及之间的单位关系。2、C【解析】A、B球均在斜面滑动的过程中，设轻杆的作用力为F．根据牛顿第二定律得：

对整体有（mA+mB）gsin30°=（mA+mB）a

对B有：F+mBgsin30°=mBa

联立解得F=0，只有重力对A球做功，所以A球机械能守恒．整个过程中，只有重力对系统做功，系统的机械能守恒，根据系统的机械能守恒得：

mAg（h+Lsin30°）+mBgh=（mA+mB）v2；代入解得：v=m/s．下滑的整个过程中B球机械能的增加量为△EB=mBv2-mBgh=J．根据系统的机械能守恒知，A球机械能的增加量为△EA=-△EB=-J，则在A滑离斜面的过程中轻杆有作用力，故ABD错误，C正确．故选C．点睛：本题是轻杆连接的系统机械能守恒问题，在下滑的整个过程中，对于单个物体机械能并不守恒，对系统机械能才守恒．要注意当两个球都在斜面运动时，杆没有作用力，两个球的机械能是守恒的．3、D【解析】当船头垂直河岸行驶时过河时间最短，其最短时间为故选D4、C【解析】试题分析：重力势能的大小与高度有关，在上升过程中重力势能增大，在下降过程中重力势能减小，故选C考点：考查重力势能点评：本题难度较小，重力势能的大小与高度的关系是关键5、B【解析】

根据万有引力定律和牛顿第二定律可知轨道半径越大，线速度越小，角速度越小，周期越大，因此B正确，ACD错误。故选B。6、AC【解析】

金属块Q保持在桌面上静止，根据平衡条件分析所受桌面的支持力是否变化。以P为研究对象，根据牛顿第二定律分析细线的拉力的变化，判断Q受到桌面的静摩擦力的变化。由向心力知识得出小球P运动的角速度、加速度与细线与竖直方向夹角的关系，再判断其变化。【详解】A项：设细线与竖直方向的夹角为θ，细线的拉力大小为T，细线的长度为L，孔到圆心的高度为h，P球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，则有：解得：，所以越大，线速度越大，故A正确；B项：由公式，所以小球的周期不变，故B错误；C项：小球的向心力为：，所以向心力之比为：，故C正确；D项：细线拉力T=，对Q球，由平衡条件得知，Q受到桌面的静摩擦力等于细线的拉力大小，所以金属块Q所受摩擦力大小之比为，故D错误。故选：AC。【点睛】本题中一个物体静止，一个物体做匀速圆周运动，采用隔离法，分别根据平衡条件和牛顿第二定律研究，分析受力情况是关键。7、AD【解析】

A、从地面刚开始竖直上升时，速度为零，故阻力为零，气球受重力和浮力，根据牛顿第二定律，有：F浮-mg=ma，解得：F浮=m（g+a）=460×（10+0.5）N=4830N，故A正确；B、气球受重力、浮力和空气阻力，若阻力不变，合力不变，气球匀加速上升，矛盾，故B错误；C、刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s1，气球是变加速运动，加速度逐渐减小，故10s后的速度大小小于5m/s，故C错误；D、以5m/s匀速上升时，根据平衡条件，有：F浮=mg+f，解得f=130N，故D正确；故选AD.8、AC【解析】A、根据同步卫星的特点知，它只能在赤道上空，故A项正确；B、卫星处于完全失重状态，重力加速度等于向心加速度，故B错；C、速度变小后，万有引力大于所需向心力，卫星做向心运动，所以卫星的轨道半径将变小，C项正确；D、卫星相对地球静止是指角速度等于地球自转角速度，由v＝ωr知，其运行速度大于地球赤道处自转的线速度，故D项错故选AC9、BD【解析】在加速过程中，圆筒对小球做功，所以系统的机械能增加，故A错误．圆筒匀速转动时，由kL=mω2•2L，得．故B正确．根据功能关系知：球对弹簧做功等于弹簧的弹性势能的增加，则球对弹簧做功为W=kL2，则弹簧对球做功为W′=-W=-kL2，故C错误．对球，根据动能定理得：W筒+W′=mv2，v=ω•2L，解得圆筒对小球做的功为W筒=kL2，故D正确．故选BD.10、BC【解析】

A、B、煤块在传送带上匀加速运动时，根据牛顿第二定律有μmg=ma，得a=μg=4m/s2，当煤块速度和传送带速度相同时，位移，因此煤块先加速后匀速，匀加速运动的时间，匀速运动的时间，煤块从A运动到B的总时间t=t1+t2=1.5s，A错误，B正确；C、D、在加速阶段产生相对位移即产生划痕，则有Δx=v0t1–x1=2m，C正确，D错误．故选BC.【点睛】对传送带问题，要注意区分划痕和产生热量的有效路程不同，对简单的过程，二者一般相等，但对复杂的过程，要注意前者为某段的最大位移，后者为总的相对路程.二、实验题11、ace【解析】

（1）通过调节使斜槽的末端的切线保持水平，则a正确；每次释放小球的位置必须相同，选项b错误；每次必须由静止释放小球，选项c正确；记录小球位置用的木条(或凹槽)每次没必要严格地等距离下降，选项d错误；小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触，以免小球改变运动的方向，选项e正确；将球的位置记录在纸上后，取下纸，用将点连成平滑的曲线，选项f错误.（2）由图示可知，a、b、c、d四个点间的水平位移均相等，为x=2L，这四个点是等时间间隔点．在竖直方向上，相邻两点间的位移差△y=2L-L=L；由匀变速运动的推论△y=gt2，可得：L=gt2，在水平方向上：x=2L=v0t，解得：；12、BCEF51【解析】

（1）[1]．本实验中只有平衡摩擦力后，小车受到的拉力才是其合力，故应平衡摩擦力，选项A正确；平衡摩擦力时不应挂小桶，故B错误；实验中只需平衡一次摩擦力即可，故选项C不需要；实验中通过在塑料桶内增加砝码来改变小车受到的拉力，D正确；实验中只需从靠近打点计时器处释放小车即可，不需从同一位置释放，故选项E不需要；释放小车之