2023届河南省郑州市第五中学高一物理第二学期期中教学质量检测模拟试题含解析

2023届河南省郑州市第五中学高一物理第二学期期中教学质量检测模拟试题考生须知：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、如图所示，滑块以速率v1沿斜面由底端向上滑行，至某一位置后返回，回到出发点时的速率变为v2，且v2<v1，则下列说法中错误的是（）A．全过程中重力做功为零B．在上滑和下滑两过程中，摩擦力做功相等C．在上滑过程中摩擦力的平均功率大于下滑过程中摩擦力的平均功率D．上滑过程中机械能减少，下滑过程中机械能增加2、如图，半圆形金属框竖直放在粗糙的水平地面上，套在其上的光滑小球P在水平外力F的作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为θ，现用力F拉动小球，使其缓慢上移到框架的最高点，在此过程中金属框架始终保持静止，下列说法中正确的是（）A．框架对小球的支持力先减小后增大B．水平拉力F先增大后减小C．地面对框架的摩擦力一直减小D．地面对框架的支持力先减小后增大3、两颗人造地球卫星质量之比m

1：m

2=1：2，轨道半径之比R

1：R

2=3：1，下列有关数据之比正确的是（）A．周期之比T

1：T

2=3：1B．线速度之比v1：v2=3：1C．向心力之比F1：F2=1：9D．向心加速度之比a1：a2=1：94、下列关于万有引力定律说法正确的是（）A．万有引力定律用来研究宏观物体间的相互作用，微观原子、分子间不存在万有引力作用B．依据万有引力定律公式可知，物体间的万有引力随距离的增大而减小，随距离的减小而增大，当物体质心间距离趋向于零时，万有引力会达到无穷大C．生活中的我们站在一起时并没有因为万有引力而紧紧粘贴，是因为万有引力定律并不适用于生命体D．牛顿提出一切物体之间都存在万有引力，并给出关系式。但是直到卡文迪许的出现，才使得他的理论得到了完美的验证5、在物理学建立、发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．关于科学家和他们的贡献，下列说法中错误的是()A．德国天文学家开普勒对他的导师——第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出了开普勒三大行星运动定律B．英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了万有引力常量C．伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性D．牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识6、如图所示，在光滑绝缘水平面上有一半径为R的圆，AB是一条直径，空间有与水平面平行的匀强电场，场强大小为E。在圆上A点有一发射器，以相同的动能平行于水平面沿不同方向发射带电量为+q的小球，小球会经过圆周上不同的点，在这些点中，以过C点的小球动能最大，且AC两点间的距离为R。忽略小球间的相互作用，下列说法正确的是A．电场的方向与AB间的夹角为30°B．电场的方向与AB间的夹角为60°C．若A点的电势φA=0，则C点的电势φC=-1.5ERD．若在A点以初动能Ek0发射的小球，则小球经过B点时的动能EkB=Ek0+qER7、如图所示，A、B、C三球质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接．倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，开始系统处于静止状态．在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（）A．A球的受力情况未变，加速度为零B．C球的加速度沿斜面向下，大小为gC．A、B之间杆的拉力大小为D．A、B两个小球的加速度均沿斜面向上，大小均为8、天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星，它们以两者是中心连线上某一点为共同的圆心，各自做匀速圆周运动；它们之间的距离始终不变．以下关于“双星”叙述正确的是（）A．它们做圆周运动的角速度与其质量成反比B．它们做圆周运动的线速度与其质量成反比C．它们所受的向心力与其质量成反比D．它们做圆周运动的半径与其质量成反比9、如图所示，质量为M的物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道的竖直面做圆周运动，A、C为圆周的最高点和最低点，B、D与圆心O在同一水平线上．小滑块运动时物体M保持静止，关于物体M对地面的压力N和地面对物体的摩擦力，下列说法正确的是（）A．滑块运动到A点时，N<Mg，M与地面无摩擦力B．滑块运动到B点时，N=Mg，摩擦力方向向右C．滑块运动到C点时，N>(M+m)g，M与地面无摩擦力D．滑块运动到D点时，N=Mg，物体所受摩擦力方向向左10、如图所示,a是地球赤道上的一点,某时刻在a的正上方有三颗卫星b、c、d,他们的圆轨道与赤道平面共面,各卫星的运行方向均与地球自转方向相同(顺时针方向,图(甲)中已标出).其中d是地球同步卫星.从该时刻起,经过一段时间t(在t时间内,b卫星还没有运行完一周),各卫星相对a的位置最接近实际的是下图中的()A．B．C．D．二、实验题11、（4分）如图甲所示，在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动．假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10cm，玻璃管向右匀加速平移，每1s通过的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm.图乙中，y轴表示蜡块竖直方向的位移，x轴表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t＝0时蜡块位于坐标原点．（1）请在图乙中画出蜡块在4s内的轨迹；（2）玻璃管向右平移的加速度a=__________m/s2（3）t＝2s时蜡块的速度v的大小v＝__________m/s．（4）4s内蜡块的位移x=__________m．12、（10分）某同学利用如图(a)所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)，从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图(b)所示，打点计时器电源的频率为50Hz.(1)通过分析纸带数据，可判断物块开始减速的时刻位于________A．计数点5和6之间某时刻B．计数点6和7之间某时刻C．计数点7和8之间某时刻(2)计数点6对应的速度大小为________m/s.(保留三位有效数字)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）如图所示，两平行金属板间电场是匀强电场，场强大小为1.0×104V/m，A、B两板相距1cm，C点与A相距0.4cm，若B接地，求（1）A、C间电势差UAC（2）B、C间电势差UBC（3）将带电量为－1.0×10-12C的点电荷置于C点，其电势能为多少？14、（14分）水平地面上质量为30kg的小推车，在受到60N的水平推力时做加速度为1.5m/s2的匀加速直线运动。求：(1)小推车受到的滑动摩擦力。(2)撤去推力，小推车的加速度大小。15、（13分）一个质量m＝2kg的小球，受到水平方向的拉力F=5N，在水平地面上移动的距离为5m，物体与地面间的滑动摩擦力f＝3N，求(1)各个力对物体所做的功；(2)物体所受的合力；(3)合力对物体做的功．

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】

全过程小球的高度变化为零，因此重力不做功，A正确；向上和向下的过程中摩擦力相等，都是，位移也相等，因此摩擦力做功相等，B正确，向上的平均速度为，向下的平均速度为，摩擦力的平均功率为，因此向上的平均功率大于向下的平均功率；C正确；摩擦力做功改变机械能，向上和向下的过程摩擦力都做负功，因此机械能都减少，D错误2、C【解析】以小球为研究对象，分析受力情况如图所示：根据动态三角形可知：框架对小球的支持力不断减小，水平拉力F一直减小，故AB错误；以框架与小球组成的整体为研究对象，整体受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用；由图可知，水平拉力F一直减小，所以地面对框架的摩擦力始终在减小，框架对地面的压力保持不变，故C正确，D错误．3、D【解析】

卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，周期之比：，故A错误；卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，线速度之比：，故B错误；卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，向心力之比：，故C错误；卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，向心加速度之比：，故D正确．4、D【解析】

A．根据万有引力定律的内容可知，万有引力定律适用于自然界中任何两个物体，所以A错误；B．根据可知，物体间的万有引力随距离的增大而减小，随距离的减小而增大，但前提是，物体可以看做质点，当两物体靠的较近时，物体的大小不能被忽略，不能看做质点，这时的万有引力定律已经不适用了，所以B错误；C．两个人间存在万有引力，但由于人的质量太小，两个人间的万有引力很小，万有引力在两个人间没有明显表现，所以C错误；D．牛顿提出了万有引力定律的公式但是在100多年后，英国物理学家卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量，比较准确地得出G的值。所以D正确。故选D。5、C【解析】A、德国天文学家幵普勒对他的导师--第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出了开普勒三大行星运动定律，故A正确；B、英国物理学家卡文迪许利用卡文迪许扭秤首先较准确的测定了万有引力常量，故B正确；C、牛顿用“月-地”检验证实了万有引力定律的正确性．故C错误；D、牛顿认为在足够高的高山上以足够大的水平速度抛出一物体，物体就不会再落回地球上，绕地球做圆周运动，故D正确；说法中错误的故选C．【点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．6、BC【解析】

AB、点A与点C间的距离为，连接CO，，说明；小球在匀强电场中，从a点运动到c点，根据动能定理有：，因为到达C点时的小球的动能最大，所以最大，则在圆周上找不到与C电势相等的点，且由A到C电场力对小球做正功，过C点作切线，为等势线电场线与等势面垂直，场强方向如图示，所以电场方向与AB间的夹角θ为，故A错误，B正确；C、AC间的电势差为：，若A点的电势，根据，则C点的电势，故C正确；D、AB间的电势差为：，根据动能定理，在A点以初动能发射的小球，从A到B动能增加量为qER，则小球经过B点时的动能，故D错误；故选BC。7、CD【解析】

A、D项：以A、B组成的系统为研究对象，烧断细线前，A、B静止，处于平衡状态，合力为零，弹簧的弹力F=mgsinθ，烧断细线的瞬间，A、B受到的合力等于弹簧弹力，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，由牛顿第二定律得：mgsinθ=2ma，则加速度，方向沿斜面向上，故A错误，D正确；B项：对球C，由牛顿第二定律得：mgsinθ=ma，解得：a=gsinθ，方向向下，故B错误；C项：由A、D分析可知，B的加速度为：，以B为研究对象，由牛顿第二定律得：T-mgsinθ=ma，解得：，故C正确．故应选CD．【点睛】本题关键点就是绳和弹簧的区别：弹簧的弹力不会突变，而绳在断后弹力会突变为零．这点在做题时要特别留意．8、BD【解析】

它们之间的万有引力提供各自的向心力且大小相等，两颗恒星有相同的角速度，根据万有引力提供向心力：，可得：，故AC错误，D正确；根据v=ωr，因为双星的角速度相等，所以每颗恒星的线速度与自身的轨道半径成正比，与其质量成反比，故B正确．所以BD正确，AC错误．9、BCD【解析】

A.当到达最高点时，如果物体速度恰好等于，则物体的重力提供向心力，物体与M在竖直方向上没有作用力，N=Mg，A错误B.滑块运动到B点时，物块与M之间的作用力在水平方向上，所以N=Mg，且M对物体的作用力提供了向心力，M对物体作用力向右，所以物体对M作用力向左，而M静止，地面对M的摩擦力向右，B正确C.物块到达C点时，M对物块的作用力竖直向上，与物块重力的合力一起提供了向心力，所以N>(M+m)g，水平方向没有作用力，可以判断M与地面无摩擦力，C正确D.运动到D点时，物块与M之间的作用力在水平方向上，所以N=Mg，且M对物体的作用力提供了向心力，M对物体作用力向左，所以物体对M作用力向右，而M静止，地面对M的摩擦力向左，D正确10、ABDC【解析】万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：T=2π，轨道半径r越大，周期T越大，则角速度越小，所以经过相同的时间，三个卫星中，b转过的角度最大，c次之，d最小，d为同步卫星，与赤道上的a保持相对静止．故ABD错误，C正确．故选C．二、实验题11、（1）（2）5×10-2m/s2（3）m/s（4）【解析】

如图；

（2）蜡块在水平方向做匀加速运动，每相邻1秒位移差值

△x=7.5-2.5=12.5-7.5=17.5-12.5=5（cm）

△x=at2

则加速度（3）竖直方向上的分速度x=v0t+at2，将数值代入，x为第一段的位移，

0.025m=v0×1s+×0.05m/s2×（1s）2

解得：v0=0，

那么水平分速度vx=at=0.1m/s

根据平行四边形定则得，(4)由物体运动得轨迹可得物体在4s时水平和竖直方向得位移均为40cm，因此物体得位移为点睛：解决本题的关键知道蜡块参与了竖直方向上的匀速直线运动和水平方向上的匀加速直线运动，知道速度、加速度、位移都是矢量，合成遵循平行四边形定则．12、B1.16【解析】

(1)[1]从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点7之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻