2023届山西省太原市山西大学附属中学高一物理第二学期期中联考模拟试题含解析

2023届山西省太原市山西大学附属中学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、一同学在某电路中接上两个毫安表和两个相同的电压表，如图所示，毫安表1的读数I1＝100mA，毫安表2的读数I2＝99mA，电压表V1的读数U1＝10V，则电压表V2的读数应为（）A．0.01V B．0.1V C．1V D．10V2、如图所示，空间有一电场，电场中有两个点a和b．下列表述正确的是A．b点的电场强度比a点的小B．b点的电势比a点的高C．将正电荷从a点移动到b点，电势能减少D．将负电荷从a点移动到b点，电场力做正功3、如图所示，质量为m＝1kg的物体静止在光滑水平面上，在与水平方向成60°角斜向上的力F作用下运动10m，已知F＝10N，g取10m/s2，则在此过程中（）A．重力对物体做功为100JB．支持力对物体做正功C．拉力F对物体做功为100JD．拉力F对物体做功为50J4、下列说法不正确的是()A．物体具有向东的加速度，而速度方向却向西。B．物体运动加速度等于0，速度一定等于0。C．两物体相比，一个物体的速度变化量比较大，而加速度却比较小。D．物体做直线运动，后一阶段的加速度比前一阶段小，但速度却比前一阶段大。5、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．50s6、如图所示，小物体位于半径为R的半球顶端，若给小物体以水平初速度v0时，小物体对球顶恰好无压力，则A．物体开始沿球面下滑B．物体的初速度为vC．物体落地时的水平位移为2D．物体着地时速度方向与地面成45°角7、如图所示，科学家设想在拉格朗日点L建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动，拉格朗日点L位于地球和月球连线上，处在该点的空间站在地球和月亮引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动．以v1、ω1、a1分别表示近地卫星的线速度、角速度、向心加速度的大小，以v2、ω2，a2分别表示该空间站的线速度、角速度、向心加速度的大小，以v3、ω3、a3分别表示月亮的线速度、角速度、向心加速度的大小．则正确的是A．v1>v3>v2 B．ω1>ω2=ω3C．a1>a2>a3 D．a1>a3>a28、绕地球做匀速圆周运动的人造卫星内，其内物体处于完全失重状态，则物体（）A．不受地球引力作用B．所受引力提供向心力C．加速度为零D．物体可在飞行器里悬浮9、如图所示，在水平地面上O点正上方不同高度的A、B两点分别水平抛出一小球，如果两球均落在同一点C上，则两小球（）A．落地的速度大小可能相同B．两个小球下落时间一定不同C．落地的速度偏向角可能相同D．两个小球抛出时的初速度可能相同10、如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A.B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）.初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态.剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块A．落地时的速率相同B．重力的冲量相同C．重力势能的变化量相同D．重力做功的平均功率相同二、实验题11、（4分）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．12、（10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，L=2.5cm，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vo=_________（用L、g表示），其值是_______取g=9.8m/s2），小球在b点的速率是_____．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）一个质量为的物体，受到与水平方向成角斜向上方的拉力的作用，在水平地面上移动的距离为，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.3.（，）求：(1)各个力对物体所做的功；(2)在此过程中物体所受的合外力；(3)各个力对物体所做的总功。14、（14分）撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动，完整的过程可以简化成如图所示的三个阶段：持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落．在第二十九届北京奥运会比赛中，身高1.74m的俄罗斯女运动员伊辛巴耶娃以5.05m的成绩打破世界纪录．设伊辛巴耶娃从静止匀加速助跑距离s=32m，速度达到v=8.0m/s时，撑杆起跳，使重心升高h1=4.20m后越过横杆，重心下降h2=4.05m时身体接触软垫，从最高点到落地过程中水平位移x=0.9m，已知伊辛巴耶娃的质量m=65kg，重力加速度g取10m/s2，不计撑杆的质量和空气的阻力，求：(1)伊辛巴耶娃匀加速助跑的加速度大小；(2)如果伊辛巴耶娃只是通过借助撑杆把助跑提供的动能转化为上升过程中的重力势能，她最多能使自身重心升高多少?(3)伊辛巴耶娃在撑杆起跳上升阶段至少要做多少功？15、（13分）一质量为m的烟花弹获得动能E后，从地面竖直升空，当烟花弹上升的速度为零时，弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分，两部分获得的动能之和也为E，且均沿竖直方向运动．爆炸时间极短，重力加速度大小为g，不计空气阻力和火药的质量，求（1）烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间；（2）爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度

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、B【解析】

电压表的电阻：；通过电压表V2的电流：IV=I1-I2=1mA，则电压表V2的读数应为U2=IVRV=0.1V，故选B．2、C【解析】

b点电场线比a点电场线密，故a点的电场强度比b点的小，故A错误；沿电场线的方向电势降落，故a点电势比b点高，故B错误；正电荷受力沿电场线方向，故将正电荷从a点移动到b点，电场力做正功，电势能减少，故C正确；负电荷受力与电场线方向相反，故将负电荷从a点移动到b点，电场力做负功，故D错误．3、D【解析】AB、根据W=FscosθCD、根据W=Fscosθ可知，拉力F对物体做功为50J，C错故选D点睛：分析各力的大小与方向,再根据功的公式即可求得各力的功,再根据各力做功的代数和即可求得合力所做的功.4、B【解析】物体具有向东的加速度，而速度方向却向西，此时物体向西做减速运动，选项A有可能；物体运动加速度等于0，速度不一定等于0，例如匀速直线运动的物体，选项B不可能；两物体相比，一个物体的速度变化量比较大，如果时间较长，则加速度比较小，选项C有可能；物体做直线运动，后一阶段的加速度比前一阶段小，但速度却比前一阶段大，选项D有可能；故选B.5、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D6、BC【解析】

A、物体仅受重力，有水平初速度，做平抛运动，故A错误；BC、根据牛顿第二定律得，mg=mv02R，则v0=gR．由R=1D、落地时竖直方向上的速度vy=gt=2gR，设落地时速度与地面的夹角为θ，有tan7、ABD【解析】空间站与月球具有相同的周期与角速度，根据v=rω知v3＞v2，近地卫星的轨道半径等于地球的半径，故近地卫星的轨道半径小于月球的轨道半径，根据v=知v1＞v3，所以有v1>v3>v2，故A正确；根据万有引力充当向心力知ω=知，ω1>ω2，而空间站与月球具有相同的角速度，ω2=ω3，所以ω1>ω2=ω3，故B正确；空间站与月球以相同的角速度绕地球运动，根据向心加速度an=ω2r，由于空间站的轨道半径小于月球轨道半径，所以a3＞a2，近地卫星的轨道半径小于月球的轨道半径，根据，得a1>a3，所以a1>a3>a2，故C错误，D正确;故选ABD．8、BD【解析】A、处于完全失重状态的物体依然受地球的引力，此力提供向心力，故A错误，B正确；

C、处于完全失重状态物体依然受地球的引力，合力不为零，则其向心加速度也不为零，故C错误；

D、飞船内的物体受到地球的引力，引力的大小全部提供了物体做圆周运动的向心力，所以物体之间没有相互的作用力物体可在飞行器内悬浮在空中，故D正确．点睛：本题主要考查了对超重失重现象的理解，处于超重或失重状态时，物体的重力并没变，只是对支持物的压力变了．9、AB【解析】

A、D、对于任意一球，设水平位移OC为x，竖直位移为h，初速度为v0，则落地时竖直分速度大小为：，落地时速度大小为：，运动时间为：，初速度为：则知，从A点抛出的小球初速度较大，但下落的高度较小，而从B点抛出的小球初速度较小，但下落的高度大，由知落地的速度大小可能相等，故A正确，D错误；B、由知运动时间一定不同，故B正确.C、速度偏向角：，x相同，h不同，可知落地的速度偏向角一定不相同，故C错误；故选AB.10、AD【解析】

设斜面倾角为θ，刚开始AB处于静止状态，所以mBgsinθ=mAg，所以mB>h解得tBA.剪断轻绳后A自由下落，B沿斜面下滑，AB都只有重力做功，根据动能定理得：12mv2=mghB.A物体重力的冲量IB物体重力的冲量I所以重力的冲量不相同，故B错误；C.重力势能变化量△EP=mgh，由于A、B的质量不相等，所以重力势能变化不相同，故C错误；D.A重力做功的平均功率为：PB重力做功的平均功率为：PB=所以重力做功的平均功率相等，故D正确。二、实验题11、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．12、ACE2gL1【解析】

（1）A、通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动．故A正确．B、因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度．故B错误，C正确．D、因平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，在相同时间里，位移越来越大，因此木条（或凹槽）下降的距离不应是等距的，故D错误；E、实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线．故F错误，E正确．故选ACE．（2）、从小方格的纸记录轨迹可看出从a→b→c→d的水平位移一样，都为2L，说明各段的时间相等，设为T，可知：2L=v0T，分析a→b→c→d的竖直位移依次相差L，由匀变速直线运动的规律得：L=gT2，联立可求出初速度v0=2gL，代入数值得v0=1.0m/s．由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度得b的竖直速度：vby=3L2T=32gL运用运动的合成求出b的速度：vb=5点评：平抛运动分解为：水平方向的匀速直线运动，竖直方向的自由落体运动．分析小球水平方向和竖直方向的运动特点，充分利用匀变速直线运动的规律结合运动的合成来求解，所求的坐标为负值．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、(1)推力的功，滑动摩擦力做功，重力的功，支持力的功；(2)；(3)【解析】

(1)推力的功滑动摩擦力做功重力的功支持力的功(2)物体受到的合外力(3)各个力对物体所做的总功等于合外力的功14、(1)1m/s2；(2)3.2m；(3)682.5J【解析】

（1）设助跑距离为s，由运