山东省潍坊市普通高中2022-2023学年物理高一下期中联考模拟试题含解析

山东省潍坊市普通高中2022-2023学年物理高一下期中联考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、相对论和量子力学的出现，并不说明经典力学失去了意义，而只是说明它有一定的适用范围，经典力学的适用范围是（）A．宏观世界，高速运动 B．微观世界，低速运动C．宏观世界，低速运动 D．微观世界，高速运动2、如图所示，一个物块在与水平方向成α角的拉力F作用下，沿水平面向右运动一段距离x。在此过程中，拉力F对物块所做的功为（）A．Fxsinα B． C．Fxcosα D．3、如图所示，A、B、C是在地球大气层外的圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，下列说法中正确的是()A．B、C的角速度相等，且小于A的角速度B．B、C的线速度大小相等，且大于A的线速度C．B、C的向心加速度相等，且大于A的向心加速度D．B、C的周期相等，且小于A的周期4、如图所示,甲、乙两同学从河中O点出发,分别沿直线游到A点和B点后,立即沿原路线返回到O点．OA、OB分别与水流方向平行和垂直,且OA=OB=12m．若水流速度为1.5m/s不变,两人在静水中游速相等均为2.5m/s,他们所用时间分别用t甲、t乙表示,则()A．t甲=9.6sB．t甲=16sC．t乙=12sD．t乙=15s5、如图所示在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一红蜡块R(可视为质点).将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与轴重合,在R从坐标原点以速度匀速上浮的同时,玻璃管沿轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，合速度的方向与轴正方向的夹角为.则下列关于红蜡块R的运动的说法中不正确的是（）A．合速度的大小与时间成t正比 B．分位移与t的平方成正比C．分位移的平方与成正比 D．与时间t成正比6、物体m用线通过光滑的水平板间小孔与砝码M相连，并且正在做匀速圆周运动，如图所示，如果减少M的重量，则稳定后物体m做匀速圆周运动后的轨道半径r，角速度ω，线速度v的大小变化情况是（）A．r不变，v变小B．r增大，ω减小C．r增大，v增大D．r减小，ω不变7、下列关于匀速圆周运动的说法中，正确的是（）A．匀速圆周运动是匀速运动，线速度不变 B．角速度不变C．周期不变 D．加速度为零8、如图所示，两木块A、B的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，两弹簧分别连接A、B，整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提木块A，直到下面的弹簧对地面的压力恰好为零，在此过程中以下说法正确的有（）A．A的重力势能增加了B．A的重力势能增加了C．B的重力势能增加了D．B的重力势能增加了9、水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的摩擦因数为μ（0<μ<1）．现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动．设F的方向与水平面夹角为θ，如图，在θ从0逐渐增大到90º的过程中，木箱的速度保持不变，则：（）A．F先增大后减小 B．F先减小后增大C．F的水平分力一直增大 D．F的水平分力一直减小10、如图所示，将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起，上端固定，使摆球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就会沿圆锥面旋转，这样就构成了一个圆锥摆。已知重力加速度为g，细绳与竖直方向的夹角为θ。下列说法中正确的是（）A．摆球受重力、拉力和向心力的作用B．摆球的线速度大小为C．摆球的周期为D．摆线上的拉力大小为11、如图所示，A是静止在赤道上的物体，随地球自转而做匀速圆周运动；B、C是同一平面内两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星．已知第一宇宙速度为υ，物体A和卫星B、C的线速度大小分别为、、，周期大小分别为TA、TB、TC，则下列关系正确的是（）A． B．＜＜＜C．＝＞ D．＜＜12、新冠疫情期间特殊时刻，防控物资是最基础、最根本的生命保障，疫情蔓延恰逢春节期间，为了确保供应，有人提出使用无人机配合物资运送，如图所示，一架以的速度在高空水平匀速飞行的无人机，物资相对无人机自由释放，两包物资投放目标分别有和，已知二者高度差，水平相距为，若不计空气阻力，，则物资（）A．到达目标和的时间间隔为B．到达目标和的时间间隔为C．两次投放的时间间隔为D．两次投放的时间间隔为二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学用图甲所示装置验证合力做功和物体速度变化的关系。一个圆形玻璃管固定在水平桌面上，管口与桌边齐平，管的两侧开有小缝，可以让皮筋穿过，见俯视图。在桌边关于圆管对称的位置上固定两个钉子，缠绕在钉子上的皮筋可以把小钢球弹出，小钢球与圆管之间摩擦可忽略，小钢球弹出后落在水平地面上，测出水平距离，然后用多组相同的皮筋从同一位置弹射小球，重复以上操作。（1）除了图示的器材以外，实验中还需要的实验仪器有（__________）（填器材前方选项）A．天平B．秒表C．拴着细线的重锤D．刻度尺（2）为了验证合力做功和物体速度变化的关系，可间接测量皮筋做的功与小钢球水平位移的数据，如下：皮筋做的功WW2W3W4W水平位移s(cm)1.011.431.752.02根据以上数据，选择合适的物理量，标注在下图中的坐标轴上，并在坐标纸上作出线性图像_______（3）图线的斜率k=_______，并说明表达式中各物理量的含义__________________14、（10分）在“研究平抛物体的运动”的实验中，记录了下图所示的一段轨迹ABC。已知物体是由原点O水平抛出的，C点的坐标为（60，45），则平抛物体的初速度为v0=________m/s，物体经过B点时的速度的大小vB=___________m/s。（取g=10m/s2，）（结果保留两位有效数字）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）某汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量为5t，汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍。（g取10m/s2）(1)若汽车以额定功率启动，则汽车所能达到的最大速度是多少？(2)当汽车速度达到5m/s时，其加速度是多少？(3)若汽车以恒定加速度0.5m/s2启动，则其匀加速过程能维持多长时间？16、（12分）用一弹簧测力计称量一个相对于地球静止的小物体的重量，随称量位置的变化可能会有不同的结果，已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，万有引力常量为G，将地球视为质量均匀分布的球体，不考虑空气的影响。（1）在地球北极地面和上空高出地面h处称量，得到弹簧测力计的读数分别为、，且它们的比值为，求的值；（2）若在赤道地面称量，弹簧测力计的读数为，求比值的表达式；（3）设想同步卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r，地球的半径R二者均减小为现在的0.5倍，而地球的密度均匀且不变，仅考虑地球和卫星间的相互作用，该同步卫星的运动周期将变为多长？17、（12分）如图所示

,

水平光滑地面上停放着一辆质量为

M=2kg

的小车

,

小车左端靠在竖直墙壁上

，

其左侧半径为

R=5m

的四分之一圆弧轨道

AB

是光滑的

,

轨道最低点

B

与水平轨道

BC

相切相连

,

水平轨道

BC

长为

3m,

物块与水平轨道

BC

间的动摩擦因数

μ=0.4,

整个轨道处于同一竖直平面内．现将质量为

m=1kg

的物块

（可视为质点

)从圆弧上无初速度释放

,

取重力加速度为

g=10m/s2，则：(1)若释放点在

A

点，求物块下滑至圆弧轨道最低点

B

时的速度大小vB；(2)若物块最终从C端离开小车，求此过程中产生的热量Q；(3)若改变物块释放点，可使小车最终获得的动能最大，求此最大动能Ek.

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】

牛顿运动定律能够解决宏观物体的低速运动问题，在生产、生活及科技方面起着重要作用；解决问题时虽然有一定误差，但误差极其微小，可以忽略不计；故经典力学仍可在一定范围内适用。经典力学不能用于处理高速运行的物体，对处理低速运动的宏观物体具有相当高的正确性，故C正确，ABD错误。故选C。2、C【解析】

由图可知，力和位移的夹角为，故拉力做的功故C正确，ABD错误。故选C。3、A【解析】

A．根据万有引力提供向心力得到：，所以轨道越大，角速度越小，B、C的角速度相等，且小于A的角速度，A正确B．根据万有引力提供向心力得到：，所以轨道越大，线速度越小，B、C的线速度大小相等，且小于A的线速度，B错误C．根据万有引力提供向心力得到，，轨道越大，向心加速度越小，B、C的向心加速度相等，且小于A的向心加速度，C错误D．根据周期公式，结合选项A的分析得到，B、C的周期相等，且大于A的周期，D错误4、C【解析】

设游速为v，水速为v0，OA=OB=l，则甲整个过程所用时间：，乙为了沿OB运动，速度合成如图：

则乙整个过程所用时间：，故C正确，选项ABD错误．5、A【解析】A项，红蜡块R从坐标原点匀速上浮，玻璃管沿x轴正向做初速度为零的匀加速直线运动，所以有水平方向速度为，竖直方向速度为，所以合速度大小为，故A项错误．B、水平方向做匀加速运动：，所以分位移x与t的平方成正比，故B正确；C项，红蜡块R从坐标原点以速度匀速上浮，所以分位移，玻璃管沿x轴正向做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为a，所以，因此,是常数，故C项正确；D项，由C项分析可知，玻璃管沿x轴正向做匀加速直线运动，加速度恒定，所以与时间t成正比，故D项正确．本题选不正确的，所以不正确的是A综上所述本题答案是：A6、B【解析】

小球在砝码的重力作用下，在光滑水平面上做匀速圆周运动。砝码的重力提供向心力，当砝码的重量减小，此时向心力大于砝码的重力，从而做离心运动，导致半径变大。当再次出现砝码的重力与向心力相等时，小球又做匀速圆周运动，在r变大的过程中，线的拉力对物体做负功，由动能定理知，v减小，由v=rω知ω减小故选B。7、BC【解析】

A．匀速圆周运动速度大小不变，方向时刻变化，故速度是变化的，是变速运动，故A错误；BC．匀速圆周运动的角速度和周期不变，故BC正确；D．匀速圆周运动是变速运动，一定有加速度，加速度不为零，故D错误。故选BC。8、BD【解析】

对m1与m2整体分析，在初始状态（m1+m2）g=k2x2，故m2上升的距离为：；B的重力势能增加了，选项C错误，D正确；初始状态的m1，根据胡克定律，有：k1x1=m1g，故；末状态时的m2，根据胡克定律，有：k1x1＇＝m2g，故；所以m1上升的距离为：；A重力势能的增加量；选项B正确，A错误；故选BD.9、BD【解析】解：对物体受力分析如图：因为物体匀速运动，水平竖直方向均受力平衡：Fcosθ=μ（mg﹣Fsinθ）则得：F=令：，cosβ=，即：tanβ=则：=当θ+β=90°时，sin（θ+β）最大，F最小，则根据数学知识可知θ从0逐渐增大到90°的过程中，F先减小后增大，故A正确．功率：P=Fvcosθ==θ从0逐渐增大到90°的过程中，tanθ一直在变大，所以功率P一直在减小，故C正确．故选AC【点评】本题为平衡条件的应用问题，受力分析后应用平衡条件求解即可，难点在于研究对象的选择和应用数学方法讨论拉力F的变化，难度不小，需要细细品味．10、CD【解析】

A．摆球只受重力和拉力作用。向心力是根据效果命名的力，是几个力的合力，也可以是某个力的分力，本题中向心力是由重力与绳子拉力的合力提供的，故A错误；

B．摆球的周期是做圆周运动的周期，摆球做圆周运动所需要的向心力是重力沿水平方向指向圆心的分力提供的。

即所以故B错误，C正确。

D．由图可知，摆线上的拉力大小为故D正确。

故选CD。11、BC【解析】

AB．地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以ωA=ωC，根据v=rω，C的线速度大于A的线速度．根据得B的线速度大于C的线速度，故A错误，B正确；CD．卫星C为同步卫星，所以TA=TC，根据得C的周期大于B的周期，故C正确，D错误．【点睛】地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度和周期，根据v=rω，a=rω2比较线速度的大小和向心加速度的大小，根据万有引力提供向心力比较B、C的线速度、角速度、周期和向心加速度大小．12、AC【解析】

根据得则抛出物质时距离A点的水平距离为根据得故到达目标和的时间间隔为抛出物质时距离B点的水平位移为则两次抛出点的水平位移为则物质的时间间隔为故BD错误，AC正确。故选AC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、CDmg4h小球的质量m，桌面的高度h，重力加速度【解析】

（1）本实验利用平抛运动的规律测量出平抛运动的初速度，即橡皮筋做功的末速度．要测量平抛运动的初速度，需要测量小钢球的水平射程，故需要用到重锤线确定管口在地面上的投影，以方便测量水平射程．故CD正确、AB错误．故选CD（2）竖直高度一定，则下落时间一定。则x∝v，又因为v2∝W，所以W∝x2，画出W-x2（3）钢球离开桌面后做平抛运动，竖直方向：h=12gt对钢球，由动能定理得：W=则W-x2图象的斜率：故本题答案为：（1）CD；（2）；（3）mg4h14、22.8【解析】

[1]C点的坐标为（60cm，45cm），根据得则平抛运动的初速度[2]相等的时间间隔C点竖直方向上的分速度B点竖直方向上的分速度解得B点的速度三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)12m/s；(2)；(3)16s【解析】

(1)当牵引力等于阻力时，速度最大，根据求出最大速度。(2)根据求出速度为5m/s时的牵引力，通过牛顿第二定律求出加速度的大小。(3)根据牛顿第二定律求出牵引力的大小，从而根据求出匀加速直线运动的末速度，结合速度时间公式求出匀加速直线运动维持的时间。【详解】(1)汽车以额定功率启动，当a=0时，v达到最大值。则。(2)当速度为5m/s时，牵引力则加速度(3)由得则匀加速直线运动的时间16、（1）；（2）；（3）同步卫星的运动周期不变，仍为地球的自转周期T【解析】

（1）在