2023届河南省许昌市示范初中物理高一下期中统考模拟试题含解析

2023届河南省许昌市示范初中物理高一下期中统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、如图所示，两个啮合的齿轮，其中小齿轮半径为10cm，大齿轮半径为20cm，大齿轮中C点离圆心O2的距离为10cm，A、B两点分别为两个齿轮边缘上的点，则A、B、C三点的（）A．线速度之比是1：1：1B．角速度之比是1：1：1C．向心加速度之比是4：2：1D．转动周期之比是1：1：22、如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的力F的作用，此时B匀速下降，A水平向左运动，可知()A．物体A做匀速运动B．物体A做加速运动C．物体A所受摩擦力逐渐增大D．物体A所受摩擦力不变3、如图所示，在粗糙水平木板上放一个物块，使木板和物块一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，为水平直径，为竖直直径，在运动中木板始终保持水平，物块相对于木板始终静止，则（）A．物块始终受到三个力作用B．物块受到的合外力始终指向圆心C．在、两个位置，物块所受支持力相同，摩擦力为零D．在、两个位置物块所受摩擦力提供向心力，支持力4、下列现象中不是为了防止物体产生离心运动的有()A．汽车转弯时要限制速度B．转速很高的砂轮半径不能做得太大C．在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨D．离心水泵的工作5、物理学发展历程中，在前人研究基础上经过多年的尝试性计算，首先发表行星运动的三个定律的科学家是A．哥白尼 B．第谷 C．伽利略 D．开普勒6、如图所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道，两个弯道分别为半径R=90m的大圆弧和r=40m的小圆弧，直道与弯道相切。大、小圆弧圆心O、O′距离L=100m。赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍。假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动。要使赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短（发动机功率足够大，π=3.14），则赛车（）A．在绕过小圆弧弯道后减速B．在大圆弧弯道上的速度为30m/sC．在直道上的加速度大小为6.50m/s2D．通过小圆弧弯道的时间为5.58s7、横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，如图所示．现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上．其落点分别是a、b、c．下列判断正确的是()A．图中三小球比较，落在a点的小球飞行时间最短B．图中三小球比较，落在c点的小球飞行时间最短C．图中三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变化最大D．图中三小球比较，小球飞行过程中的速度变化不一样8、某汽车在平直公路上以功率P、速度v0匀速行驶时，牵引力为F0.在t1时刻，司机减小油门，使汽车的功率减为，此后保持该功率继续行驶，t2时刻，汽车又恢复到匀速运动状态。有关汽车牵引力F、速度v的几种说法，其中正确的是（）A．t2后的牵引力仍为F0 B．t2后的牵引力小于F0C．t2后的速度仍为v0 D．t2后的速度小于v09、在空中某点将三个相同小球以相同的速率v分别斜向上抛出、竖直上抛和竖直下抛，均不计空气阻力，则从抛出到落到同一水平地面的过程中（）A．三个小球的加速度相同B．三个小球所受重力做的功相同C．三个小球落地速度大小相同D．斜向上抛出的小球能达到的高度最大10、在一半径为R的圆周上均匀分布有偶数N个绝缘带电小球（可视为质点）无间隙排列，其中A点的小球带电荷量为+2q，其余小球带电荷量为+q，此时圆心O点的电场强度大小为E，现仅撤去A点的小球后，则有关O点的电场强度的正确说法A．方向向右 B．方向向左C．大小为E2 D．大小为11、物体受到几个恒定的外力作用而做匀速直线运动，如果撤掉其中一个力，其它的力保持不变，则物体可能做（）A．匀速直线运动B．匀变速直线运动C．变加速直线运动D．匀变速曲线运动12、如右图所示，为表演杂技“飞车走壁“的示意图．演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰，做匀速圆周运动．图中a、b两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托，在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹．不考虑车轮受到的侧向摩擦，下列说法中正确的是（）A．在a轨道上运动时角速度较大B．在a轨道上运动时线速度较大C．在a轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大D．在a、b轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力相等二．填空题(每小题6分，共18分)13、在“验证机械能守恒定律”的实验中，所用电源的频率为50HZ，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计数点位置对应刻度尺上的读数如图所示，（图中O是打点计时器打的第一个点，A、B、C、D是间隔一段所取的点，图中单位为厘米，取g=9.8m/s2），根据实验并结合纸带回答以下问题：（1）现有器材是：打点计时器；纸带；带夹子的重锤；刻度尺；天平；导线；铁架台．其中该实验不需要的器材是__________；（2）实验时，释放纸带与接通电源的合理顺序是__________________；（3）若重锤质量为mkg，则重锤从开始下落到B点时，减少的重力势能为_________；（4）若重锤质量为mkg，则重锤从开始下落到B点时，重锤的动能为__________．（5）通过实验得出的结论是____________________．14、在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m＝1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)．已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为9.8m/s2，那么(1)纸带的________(填“左”或“右”)端与重物相连；(2)根据图上所得的数据，应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律；(3)从O点到第(2)题中所取的点，重物重力势能的减少量ΔEp＝________J，动能增加量ΔEk＝________J。(结果取三位有效数字)15、某同学利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律．（1）该同学开始实验时情形如图甲所示，接通电源释放纸带．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：①___________________；②___________________．（2）该同学经修改错误并正确操作，让质量为1kg的重锤下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器所接电源为频率是50Hz的交变电源，纸带打点如图乙所示．纸带上O点为重锤自由下落时的打点起点（O、A间有点未画出），选取的计数点A、B、C、D依次间隔一个点（图中未画出），各计数点与O点距离如图乙所示，单位为mm，重力加速度为9.8m/s2，则：（结果保留三位有效数字）根据纸带，打点计时器打下B点时，重锤速度vB=________，重锤动能EkB=________，从开始下落算起，打点计时器记录B点时，重锤势能减少量为________．由此可以得到的实验结论是：________________．三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，在海边悬崖地面上以速度抛出质量为的物体，抛出后物体落在比悬崖低的海平面上时，速度,不计空气阻力．求：（g取10m/s2）（1）物体在空中运动过程中重力对物体做的功W；（2）物体抛出时的初速度的大小．17、（10分）图（甲）所示，弯曲部分AB和CD是两个半径相等的圆弧，中间的BC段是竖直的薄壁细圆管（细圆管内径略大于小球的直径），细圆管分别与上、下圆弧轨道相切连接，BC段的长度L可作伸缩调节．下圆弧轨道与地面相切，其中D、A分别是上、下圆弧轨道的最高点与最低点，整个轨道固定在竖直平面内．一小球多次以某一速度从A点水平进入轨道而从D点水平飞出．今在A、D两点各放一个压力传感器，测试小球对轨道A、D两点的压力，计算出压力差△F．改变BC间距离L，重复上述实验，最后绘得△F-L的图线如图（乙）所示，（不计一切摩擦阻力，g取11m/s2），试求：（1）某一次调节后D点离地高度为1．8m．小球从D点飞出，落地点与D点水平距离为2．4m，小球通过D点时的速度大小（2）小球的质量和弯曲圆弧轨道的半径大小

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、C【解析】

A、同缘传动时，边缘点的线速度相等，故：vA=vB；同轴传动时，角速度相等，故：ωB=ωC；根据题意，有rA:rB：rC=1:2:1；根据v=ωr，由于ωB=ωC，故vB：vC=rB：rC=2:1；故vA:vB：vC=2:2:1，故A错误；B、根据v=ωr，由于vA=vB，故ωA：ωB=rB：rA=2:1；故ωA：ωB：ωC=rB：rA=2:1:1，故B错误；C、向心加速度之比为，故C正确．D、转动周期之比为，故D错误．故选C．【点睛】皮带传动、摩擦传动、齿轮传动时，边缘点的线速度相等；同轴转动和共轴转动时，角速度相等；然后结合v=ωr列式求解．2、B【解析】

B匀速下降，A沿水平面向左做运动，如图1，VB是VA在绳子方向上的分量，VB是恒定的，随着VB与水平方向的夹角增大，VA增大，所以A在水平方向上向左做加速运动．选项A错误，B正确；因为B匀速下降，所以B受力平衡，B所受绳拉力T=GB，A受斜向上的拉力等于B的重力，在图2中把拉力分解成竖着方向的F2和水平方向的F1，在竖直方向上，有N+F2=GA．绳子与水平方向的夹角增大，所以有F2增大，支持力N减小，所以摩擦力减小，选项C错误、D正确．故选BD．【点睛】该题既考查了力的合成与分解，又考察了运动的合成与分解，是一道质量较高的题．该题在对A的运动的分解时，要明确谁是合速度，谁是分速度，注意物体实际运动的速度为合速度．此种情况是把合速度沿绳子收缩的方向和绳子摆动的方向进行正交分解．3、B【解析】

A．物块在最高点和最低点受重力和支持力两个力作用，靠两个力的合力提供向心力，在a、b两点，受重力、支持力和静摩擦力三个力作用，故A错误；B．物块做匀速圆周运动，靠合外力提供向心力，可知合外力始终指向圆心，故B正确；CD．在位置c，根据牛顿第二定律得得在位置d，根据牛顿第二定律得得最高点和最低点，摩擦力为零，靠重力和支持力的合力提供向心力，在a、b两位置，重力和支持力平衡，靠静摩擦力提供向心力，故CD错误。故选B。4、D【解析】

A．车转弯时要限制速度，是防止因为离心运动而侧滑，故A不符合题意；B．转速很高的砂轮半径不能做得太大，是为了防止因为高速转动，砂轮做离心运动而解体，故B不符合题意；C．在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨低于外轨，是为了利用火车的重力提供向心力，防止火车因向心力不足而做离心运动脱离轨道，故C不符合题意；D．离心水泵工作时是利用了离心运动，故D符合题意。故选D。5、D【解析】开普勒首先发表了开普勒行星运动三定律，故D正确．6、C【解析】在弯道上做匀速圆周运动，赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短，则在弯道上都由最大静摩擦力提供向心力，设经过大圆弧的速度为v，经过大圆弧时由最大静摩擦力提供向心力，由可知，代入数据解得，设经过小圆弧的速度为，经过小圆弧时由最大静摩擦力提供向心力，由可知，代入数据解得，故在绕过小圆弧弯道后加速，由几何关系可得直道的长度为，再由代入数据解得：a=6.50m/s，AB错误C正确；设R与的夹角为，由几何关系可得，解得，小圆弧的圆心角为120°，经过小圆弧弯道的时间为，D错误．【点睛】解答此题的关键是由题目获得条件：①绕赛道一圈时间最短，则在弯道上都由最大静摩擦力提供向心力；②由数学知识求得直道长度；③由数学知识求得圆心角．另外还要求熟练掌握匀速圆周运动的知识．7、BD【解析】

AB、小球在平抛运动过程中，可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动，由于竖直方向的位移落在c点处的最小，落在a点处的最大，所以落在a点的小球飞行时间最长，落在c点的小球飞行时间最短，故A错误、B正确；C、速度的变化量，则落在c点的小球速度变化最小，故C错误；D、由速度的变化，可知三者运动时间不同，小球飞行过程中的速度变化不一样，故D正确．8、AD【解析】

AB．汽车在平直公路上匀速行驶时，牵引力等于阻力，t2时刻，汽车又恢复到匀速运动状态，故汽车的牵引力等于阻力，仍为F1．故A正确，B错误。

CD．由P=Fv，t2后的功率为，牵引力仍为F1，故其速度应小于功率为P匀速行驶时的速度v1，故C错误，D正确。

故选AD。9、ABC【解析】

A、由于不计空气阻力，故三个小球在空中均只受重力，加速度均为g，A正确；B、因三个小球初末位置的高度差均相同，重力也相同，因此重力做功相同，B正确；C、重力做功相同，初动能相同，根据动能定理可知，落地时的动能相同，又质量相等，故三个小球落地速度大小相同，C正确；D、由于斜上抛的物体到达最高点时有水平速度，动能未全部转化为重力势能，因此根据机械能守恒可知，竖直上抛的小球能达到的高度最大，D错误。10、AD【解析】

假设圆周上均匀分布的都是电荷量为+q的小球，由于圆周的对称性，根据电场的叠加原理知，圆心O处场强为0，所以圆心O点的电场强度大小等效于A点处电荷量为+2q的小球与在A点在同一直径的另一端的电量为+q的电荷在O点产生的场强的叠加，则有

EO=E=k⋅2qR2-kqR2=kqR2，方向水平向左；所以仅撤去A点的小球，则O点的电场强度等于与11、BD【解析】物体受到几个力的作用而做匀速直线运动，如果只撤掉其中的一个力，其它力保持不变，合力与撤去的力大小相等方向相反，合力大小方向不变，不可能做匀速直线运动．故A错误．若撤去的力与运动的方向相反，则物体做匀加速直线运动；若撤去的力与运动的方向相同，则物体做匀减速直线运动．故B正确，C错误；若撤去的力与速度的方向不在同一条直线上，物体做匀变速曲线运动．故D正确．故选BD．点睛：解决本题的关键掌握判断物体做直线运动还是曲线运动的条件，当速度的方向与合力方向不在同一条直线上，物体做曲线运动，合力的方向与速度方向在同一条直线上，物体做直线运动．12、BD【解析】设侧壁与竖直方向的夹角为，以任一辆摩托车为研究对象，作出受力分析图，如图根据牛顿第二定律得：，解得：，又，解得：，相同，r大，则小，v大，故在a轨道上运动时角速度较小，而线速度较大，故A错误，B正确；设侧壁对车的支持力为，则由图得，因两车质量和角度都相同，故大小相等，故C错误；向心力，因两车质量和角度都相同，故大小相等．故D正确，故选BD．【点睛】任选一摩托车作为研究对象，根据匀速圆周运动的合力提供向心力的特点，分析受力情况，作出力图，根据牛顿第二定律得到线速度与半径的关系，可比较它们的大小．二．填空题(每小题6分，共18分)13、天平先接通电源后释放纸带6.88mJ6.82mJ在自由落体过程中，重锤减少的重力势能等于重锤增加的动能【解析】（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，我们验证的是减少的重力势能与增加的动能之间的关系，即比较mgh与的关系，在比较是物体质量可以约掉，因此不需要天平．（2）为了提高纸带的利用率，尽量多的在纸带上打点，要先打点后释放纸带．（3）减小的重力势能为：；（4）根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度有，重锤的动能为；（5）在误差允许范围内，重锤减少的重力势能等于重锤增加的动能，即机械能守恒14、左B1.891.70【解析】

(1)[1]重物做加速运动，纸带在相等时间内的位移越来越大，可知纸带的左端与重物相连；(2)[2]根据图上所得的数据，应取图中点到点来验证机械能守恒定律；(3)[3][4]从点到点的过程中，重力势能的减小量点的速度，则动能的增加量15、打点计时器接了直流电重物离打点计时