浙江省嘉兴市2022-2023学年物理高一下期中预测试题含解析

浙江省嘉兴市2022-2023学年物理高一下期中预测试题注意事项：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：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、如图所示，在悬崖边以初速度v0、仰角抛出质量为m的小石子（可视为质点），小石子落到比悬崖边低h的海平面上不计空气阻力，重力加速度为g，则（）A．小石子在空中运动时机械能不断增大B．小石子落到海平面时的速度大小与其质量m有关C．不同的仰角（其他条件相同），小石子的水平射程可能相同D．以抛出点为参考点（0势能面），小石子在海平面处的机械能为2、物体受到两个互相垂直的作用力而运动，已知力F1做功6J，物体克服力F2做功8J，则力F1、F2的合力对物体做功（）A．14J B．10J C．2J D．2J3、真空中两个完全相同、带等量同种电荷的金属小球A和B（可视为点电荷），分别固定在两处，它们之间的静电力为F，用一个不带电的同样金属球C先后与A、B球接触，然后移开球C，此时A、B球间的静电力为A． B． C． D．4、质量为m的物体沿底面长度均为L、倾角不同的a、b、c三个斜面从顶端滑下，如图所示，物体和斜面间的滑动摩擦因数相同，a、b、c三个斜面与水平面的夹角的关系是，物体从a、b、c三个斜面顶端到底端过程中，摩擦力做功分别是、和，则它们的关系是A． B． C． D．5、如图所示，物体A、B在力F作用下一起以相同速度沿F方向做匀速运动，乙图中斜面体始终静止不动。关于物体A所受的支持力和摩擦力，下列说法正确的是（）A．甲、乙两图中A所受的支持力大小相等，方向不同B．甲、乙两图中A均受摩擦力，且方向均与F相反C．甲图中A不受摩擦力；乙图中A受摩擦力，方向与F相同D．甲、乙两图中A所受支持力的方向均为垂直于水平地面6、如图所示，一小球套在光滑轻杆上，绕着竖直轴OO′匀速转动，下列关于小球受力的说法中正确的是（）A．小球受到离心力、重力和弹力B．小于受到重力和弹力C．小球受到重力、弹力、向心力D．小球受到重力、弹力、下滑力7、如图所示，一辆货车通过光滑轻质定滑轮提升一箱货物，货箱质量为M，货物质量为m，货车以速度v向左匀速运动，将货物提升高度h，则()A．货物向上做匀速运动B．箱中的物体对箱底的压力大于mgC．图示位置时货车拉力的功率大于(M＋m)gvcosθD．此过程中货车拉力做的功为(M＋m)gh8、如图为自动喷水装置的示意图．喷头高度为H，喷水速度为v，若要增大喷洒距离L，下列方法中可行的有A．减小喷水的速度vB．增大喷水的速度vC．减小喷头的高度HD．增大喷头的高度H9、一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前4s内做匀加速直线运动，4s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图象如图所示。已知汽车的质量为m=3×103kg，汽车受到的阻力为车重的0.2倍，g取10m/s2，则（）A．汽车的最大速度为20m/sB．汽车的额定功率为180kWC．汽车在前4s内的牵引力为1.5×104ND．汽车在前4s内牵引力做的功为3.6×105J10、如图所示，某人由A点划船渡河，船头指向始终与河岸垂直，则（）A．船头垂直河岸渡河所用时间最短B．小船到达对岸的位置为正对岸的B点C．保持其他条件不变，小船行至河中心后，若水流速度突然增大，则渡河时间变长D．保持其他条件不变，小船行至河中心后，若水流速度突然增大，则渡河位移变大11、如图所示，不带电物体A和带电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，A、B的质量分别是2m和m．劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在水平面上，另一端与物体A相连，倾角为θ的绝缘斜面处于沿斜面向上的匀强电场中．开始时，物体B受到沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用而保持静止，且轻绳恰好伸直．现撤去外力F，直到物体B获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度，不计一切摩擦．则在此过程中（）A．物体B所受电场力大小为B．B的速度最大时，弹簧的伸长量为C．撤去外力F的瞬间，物体B的加速度为D．物体A、弹簧和地球组成的系统机械能增加量等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量12、关于电场力和电场强度，以下说法正确的是（）A．一点电荷分别处于电场中的A、B两点，电荷受到的电场力大则场强大B．电场中某点场强为零，则检验电荷在该点受到的电场力为零C．在电场某点如果没有检验电荷，则电场力为零，电场强度也为零D．一检验电荷在以一个点电荷为球心，半径为r的球面上各点所受电场力相同二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A．让小球多次从__________位置上滚下，在一张印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如右下图中a、b、c、d所示．B．安装好器材，注意调整斜槽末端，使其_______，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线．C．取下白纸以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹．（1）完成上述步骤，将正确的答案填在横线上；（2）上述实验步骤的合理顺序是_________；（3）已知图中小方格的边长L，则小球平抛的初速度为＝_________（用L、g表示）．14、（10分）某实验小组“用落体法验证机械能守恒定律”，实验装置如图甲所示.实验中测出重物自由下落的高度h及对应的瞬时速度v，计算出重物减少的重力势能mgh和增加的动能mv2，然后进行比较，如果两者相等或近似相等，即可验证重物自由下落过程中机械能守恒.请根据实验原理和步骤完成下列问题：(1)关于上述实验，下列说法中正确的是________.A．重物最好选择密度较小的木块B．重物的质量可以不测量C．实验中应先接通电源，后释放纸带D．可以利用公式v＝来求解瞬时速度(2)如图乙是该实验小组打出的一条点迹清晰的纸带，纸带上的O点是起始点，选取纸带上连续的点A、B、C、D、E、F作为计数点，并测出各计数点到O点的距离依次为27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm.已知打点计时器所用的电源是50Hz的交流电，重物的质量为0.5kg，则从计时器打下点O到打下点D的过程中，重物减小的重力势能ΔEp＝________J；重物增加的动能ΔEk＝________J，两者不完全相等的原因可能是________________.(重力加速度g取9.8m/s2，计算结果保留三位有效数字)(3)实验小组的同学又正确计算出图乙中打下计数点A、B、C、D、E、F各点的瞬时速度v，以各计数点到A点的距离h′为横轴，v2为纵轴作出图象，如图丙所示，根据作出的图线，能粗略验证自由下落的物体机械能守恒的依据是______________________________________________.三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）航天员在某一星球离表面h高度处，以初速度v0沿水平方向抛出一个小球，经过时间t后小球落到星球表面，已知该星球的半径为R，引力常量为G，星球自转可忽略，求：(1)该星球表面重力加速度g的大小；(2)该星球的质量；(3)要使小球抛出后不再落回星球表面，初速度v至少为多大？16、（12分）汽车行驶在半径为50m的圆形水平跑道上，速度为已知汽车的质量为1000kg，汽车与地面的最大静摩擦力为车重的0.8倍，g=10m/s2，问：（1）汽车的角速度是多少（2）汽车受到向心力是多大（3）汽车绕跑道一圈需要的时间是多少（4）要使汽车不打滑，则其速度最大不能超过多少17、（12分）如图所示，一根细绳绕过光滑的定滑轮，两端分别系住质量M均为2kg的物体A、B，使A、B静止于离地h均为1m的高度，现轻轻的放一质量为1kg的小物体C到A上且粘连，重力加速度g取10m/s2，设绳足够长，绳与滑轮的质量不计，A、B、C都可视为质点。(1)在没有加C物体到A上时，求绳中拉力的大小；(2)当A物体在C的影响下由静止释放到落地前瞬间，求A、B、C所组成的系统重力势能减少量及B物体获得的速度大小；(3)A落地后B还能上升的高度。

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、C【解析】

A．整个过程中不计空气阻力，只有重力对物体做功，小石子的机械能守恒，选项A错误；B．小石子落到海平面时的速度大小为，根据机械能守恒，则有解得与其质量m无关，选项B错误；C．小石子的运动可分解为水平方向初速度为的匀速直线运动和竖直方向初速度为的竖直上抛运动，则水平射程不同的仰角，时间t也不同，则小石子的水平射程可能相同，选项C正确；D．以地面为零势能面，抛出时的机械能为，所以小石子在海平面时的机械能也为，选项D错误。故选C。2、D【解析】

ABCD．合力对物体做功等于个分力对物体做功的代数和，即F1、F2的合力对物体做功ABC错误，D正确；故选D．3、C【解析】

真空中两个静止点电荷间的静电力大小为：，不带电的同样的金属小球C先与A接触：，带同种电荷的金属小球C再与B接触：，则两点电荷间的静电力大小为：，故C正确，ABD错误。【点睛】由库仑定律可知，在真空是必须确保电荷量不变，且电荷间距要大是能将带电量看成点来处理．同时两球带同种电荷，所以当与A球接触后的小球C与B球接触时，则先出现电荷中和，然后再平分电荷。4、D【解析】设斜面的底边长为x，斜面的倾角为，则任一斜面的长度为，故物体在斜面下滑时所受的摩擦力大小为：，摩擦力做功为：，与倾角无关，故，故ABC错误，D正确．故选D．【点睛】设斜面的底边长度，利用角度求出斜面长度，由W=FL求摩擦力做功，由此分析即可．5、C【解析】

AD.设A的质量为mA，斜面的倾角为θ，甲图中A受到的支持力与重力相等，即为mAg，方向竖直向上；乙图中的支持力为mAgcosBC.甲图中A做匀速直线运动，而甲图中A没有相对于B的运动趋势，所以甲图中A不受摩擦力，乙图中A也是平衡状态，但A的重力使A相对于B有沿斜面下滑的趋势，所以B对A有斜向上的摩擦力，则A受到的摩擦力方向与F相同，故选项C正确，B错误。6、B【解析】

小球做圆周运动，受到重力和弹力作用，两个力的合力充当做圆周运动的向心力，故选B。7、BC【解析】

试题分析：将货车的速度进行正交分解，如图所示：由于绳子不可伸长，货箱和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相等，故：v1=vcosθ，由于θ不断减小，故货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上；货箱和货物整体向上做加速运动，故A错误；货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上，是超重，故箱中的物体对箱底的压力大于mg，故B正确；货箱和货物整体向上做加速运动，故拉力大于（M+m）g，整体的速度为vcosθ，故拉力功率P=Fv＞（M+m）gvcosθ，故C正确；此过程中货车拉力做的功等于货箱和货物整体动能的增加量和重力势能的增加量，大于（M+m）gh，故D错误；故选BC．考点：速度的分解；牛顿定律的应用【名师点睛】本题关键先推导出货箱和货物整体的速度表达式，确定货箱和货物整体的运动规律，货箱和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相等，然后结合功率表达式P=Fv和动能定理列式分析，不难．8、BD【解析】试题分析：喷出的水在空中做平抛运动，根据平抛运动在两个方向上的规律分析解析．根据得．则喷洒的距离，则增大喷水的速度，增大喷头的高度可以增大喷洒距离，故BD正确．9、BCD【解析】

由题可知汽车所受阻力前4s内的加速度为前4s内的位移为前4s内汽车做匀加速运动，由牛顿第二定律可得解得汽车在前4s内牵引力做的功为由题知汽车在4s时达到额定功率，其额定功率为当汽车受力平衡时速度最大，其最大速度为故A错误，BCD正确。故选BCD。10、AD【解析】

A．当船头垂直河岸渡河所用时间最短，故A正确；B．小船在垂直于河岸方向和沿河岸方向都有位移，根据运动的合成，合位移的方向指向下游方向，所以小船到达对岸的位置是正对岸B点的右侧，故B错误；C．当水流加快，没有影响船在静水中的速度，则过河的时间将不变，故C错误；D．小船行至河中心后，若水流速度突然增大，则船的合速度增大，那么渡河位移变大，故D正确；故选AD．点睛：解决本题的关键知道小船参与了沿河岸方向和垂直于河岸方向两个方向的分运动，根据平行四边形确定合运动的方向．11、BC【解析】撤去外力F前，对B分析可知，解得，A错误；撤去外力后，在沿斜面方向上B受到电场力，重力沿斜面方向的分力以及弹簧的弹力，当B受到的合力为零时，加速度为零，速度最大，由，解得，B正确；当撤去外力瞬间，弹簧弹力还来不及改变，即弹簧的弹力仍为零，此时B受到的合外力为，解得，C正确；假如没有电场力，物体A、弹簧和地球组成的系统机械能增加量等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量，而现在电场力对B做正功，减小的电势能转化为B和地球组成的系统机械能，物体A、弹簧和地球组成的系统机械能增加量不等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量，D错误．12、AB【解析】一点电荷分别处于电场中的A、B两点，根据场强的定义式：可知，电荷受到的电场力大，场强大，故A正确；电场中某点场强E为零，由电场力公式F=qE可知，检验电荷在该点受到的电场力一定为零，故B正确；在电场中某点没有检验电荷时，电场力为零，但电场强度不为零，电场强度与检验电荷无关，由电场本身决定，故C错误；一检验电荷在以一个点电荷为球心，半径为r的球面上各点所受电场力大小相等，但方向不同，所以电场力不同，故D错误．故AB正确，CD错误．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、同一水平BAC【解析】

（1）①保证小球做的是同一个运动，所以必须保证从同一位置释放，为保证小球做的是平抛运动，所以必须要让斜槽末端水平．即：使其斜槽末端切线水平．（2）实验步骤是：①安装器材②释放小球做实验③取下白纸画图求解，所以顺序为BAC；（3）取a、b、c三点，则在竖直方向上有：，解得：，水平方向：ab之间匀速直线运动，则有：，解得：.14、BC2.142.12重物下落过程中受到阻力作用图象的斜率等于19.52，约为重力加速度g的两倍，故能验证【解析】

(1)[1]．A、重物最好选择密度较大的铁块，受到的阻力较小，故A错误；

B、本题是以自由落体运动为例来验证机械能守恒定律，需要验证的方程是，因为我们是比较、的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平测量重物的质量操作时应先接通电源，再释放纸带，故B正确．

C、释放纸带前，重物应靠近打点计时器．必须保证计时器的两限位孔在同一竖直线上，然后先接通电源，后释放纸带