青海省黄南市2023年物理高一第二学期期中考试模拟试题含解析

青海省黄南市2023年物理高一第二学期期中考试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、闭合电路中产生的感应电动势的大小，跟穿过这一闭合回路的下列哪个物理量成正比的是：A．磁通量B．磁感应强度C．磁通量的变化量D．磁通量的变化率2、两辆汽车在同一平直路面行驶，它们质量之比为5:4，速度之比为2:5当汽车急刹车后，甲、乙两车滑行最大距离之比为（）（摩擦因数相同，不计空气阻力）A．1:2 B．2:1 C．25:4 D．4:253、2015年12月17日,我国成功将探测暗物质粒子的卫星“悟空”直接送入预定转移椭圆轨道Ⅰ,然后在Q点通过点火让卫星进入圆轨道Ⅱ,如图所示．关于该卫星,下列说法正确的是(

)A．在轨道Ⅱ上运行的速度介于7.9km/s~11.2km/s之间B．在轨道Ⅱ上运动处于超重状态C．在轨道Ⅱ上运动,卫星受到的万有引力提供向心力D．在轨道Ⅰ上经过Q点的速率等于在轨道Ⅱ上经过Q点的速率4、宇航员站在星球表面上某高处，沿水平方向抛出一小球，经过时间t小球落回星球表面，测得抛出点和落地点之间的距离为L.若抛出时的速度增大为原来的2倍，则抛出点到落地点之间的距离为.已知两落地点在同一水平面上，该星球半径为R，求该星球的质量是A．B．C．D．5、一种玩具的结构如图所示，竖直放置的光滑铁环的半径为R=20cm，环上有一穿孔的小球m，仅能沿环做无摩擦的滑动，如果圆环绕着过环心的竖直轴以10rad/s的角速度旋转（取g=10m/s2），则相对环静止时小球与环心O的连线与O1O2的夹角θ是（）A．60° B．45° C．30° D．75°6、一架质量为10吨重的飞机在竖直平面俯冲的飞行表演时其轨迹可视为圆。若飞机俯冲至最低点的轨道半径为2000m，速度为100m/s，则下列说法正确的是（）A．角速度为0.5rad/s B．向心加速度为C．飞机受到的升力为50000N D．飞机受到的升力为150000N7、如图甲一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放一质量为m的小滑块．木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出其加速度a，得到如图乙所示的a－F图象．取g=10m/s2，则()A．滑块的质量m=4kgB．木板的质量M=6kgC．当F=8N时滑块的加速度为2m/s2D．滑块与木板间的动摩擦因数为0.18、一个质量为m的物体以a=2g的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h高度的过程中，物体的()A．重力势能减少了2mghB．动能增加了2mghC．机械能保持不变D．机械能增加了mgh9、质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质木架上的A点和C点．如图所示，当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向．当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时木架停止转动，则()A．绳a对小球拉力不变B．绳a对小球拉力增大C．小球可能前后摆动D．小球不可能在竖直平面内做圆周运动10、一物体做平抛运动，先后在两个不同时刻的速度大小分别为v1和v2，时间间隔为Δt，那么()A．v1和v2的方向一定不同B．v1<v2C．由v1到v2的速度变化量Δv的方向不一定竖直向下D．由v1到v2的速度变化量Δv的大小为gΔt二、实验题11、（4分）某兴趣小组用如题1图所示的装置验证动能定理。(1)有两种工作频率均为50Hz的打点计时器供实验选用：A．电磁打点计时器B．电火花打点计时器为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择_______（选填“A”或“B”）。(2)保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔。实验中，为消除摩擦力的影响，在砝码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动。同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除。同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀速运动。看法正确的同学是_____（选填“甲”或“乙”）。(3)消除摩擦力的影响后，在砝码盘中加入砝码。接通打点计时器电源，松开小车，小车运动。纸带被打出一系列点，其中的一段如图所示。纸带上P点的速度vP=______m/s。（保留三位有效数字）(4)测出小车的质量为M，再测出纸带上起点到A点的距离为L。小车动能的变化量可用ΔEk=算出。砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g；实验中小车的质量应______（选填“远大于”“远小于”或“接近”）砝码、砝码盘和沙子的总质量，小车所受合力做的功可用W=mgL算出。多次测量，若W与ΔEk均基本相等则验证了动能定理。12、（10分）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种，重物从高处由静止开始落下，重物拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器件；B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；C．用天平测量出重物的质量；D．释放悬挂纸带的夹子，接通电源开关打出一条纸带；E．测量打出的纸带上某些点之间的距离；F．根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。其中没有必要进行的步骤是__________；操作不恰当的步骤是___________。（2）某同学做“验证机械能守恒定律”的实验时，打下的一条纸带如图所示，0点为起始点，测得3点、6点、9点与第一点0间的距离分别为hA=1.75cm，hB=7.00cm，hC=15.70cm，交流电的周期是0.02s，当地的重力加速度g=9.8m/s2，设重物的质量是m=1.00kg，则从0点到6点，重物的动能增量ΔEk=____J，重物重力势能减少量ΔEp=____________J。（有效数字均保留两位）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）在5m高处以8m/s的初速度水平抛出﹣个质量为12kg的物体，空气阻力不计，g取10m/s2：，试求：（1）物体落地的时间；（2）物体从抛出到落地发生的水平位移．14、（14分）时代广场有一架小型飞行器，质量为m=5.0kg，起飞过程中从静止开始沿直线滑跑。当位移达到5.3m时，速度达到起飞速度。在此过程中小型飞行器受到的平均阻力为小型飞行器重力的0.02倍。（取g=10m/）求：(1)小型飞行器起飞时的动能为多少？(2)小型飞行器从静止到起飞过程中，克服平均阻力做功多少？(3)小型飞行器受到的牵引力为多大？（结果保留2位有效数字）15、（13分）如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间的距离为d，上板正中有一小孔．质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零（空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g）．求：（1）小球到达小孔处的速度；（2）极板间电场强度的大小和电容器所带电荷量；（3）小球从开始下落运动到下极板处的时间．

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】

由法拉第电磁感应定律可知，闭合电路中产生的感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，与磁通量及磁通量的变化量无关。【详解】由法拉第电磁感应定律可知：E=nΔΦΔt，所以E与磁通量的变化率成正比，即电动势取决于磁通量的变化快慢，故D正确，【点睛】明确电动势只取决于磁通量的变化率，与磁通量及磁能量的变化量无关。2、D【解析】汽车刹车时在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，据牛顿第二定律知刹车时有：

解得刹车时的加速度：

即两车刹车时的加速度相等．据速度位移关系有：

可得：

即刹车后的位移与速度的二次方成正比，由速度之比为可得刹车后的位移之比为，故选项D正确，ABC错误．点睛：汽车刹车后在摩擦力作用下做匀减速运动，根据牛顿第二定律求得刹车时的加速度，再根据位移速度关系求得位移．3、C【解析】试题分析：本题考查万有引力作用下卫星运行速度、加速度与轨道半径的关系，以及变轨问题．卫星加速，将做离心运动，反之则做向心运动．且卫星在运行过程中只受万有引力作用．1．9km/s是卫星在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动时的速度，是最大的环绕速度，A错误；在轨道II上运动的加速度即向心加速度指向地心，所以卫星处于失重状态，B错误；卫星在轨道II上运动，只受到地球对它的外有引力，提供向心力，C正确；从轨道I变到轨道II上，需要在经过Q点加速，所以D错误．故选C．考点：人造卫星的速度和轨道半径的关系；人造卫星的环绕速度【名师点睛】明确三个宇宙速度的数值以及意义，超重、失重的条件，物体做离心、向心运动的条件以及怎么实现变轨，速度角速度加速度等物理量与半径的关系是解题的关键．卫星问题简化为只受万有引力作用．4、B【解析】由平抛运动规律和几何关系可知：（2分）（2分）则所以根据得，B对；5、A【解析】小球转动的半径为Rsinθ，小球所受的合力垂直指向转轴，根据平行四边形定则和牛顿第二定律：F合＝mgtanθ＝mRsinθω2，解得：θ=60°，故C正确，ABD错误．6、BD【解析】

A．根据可得角速度为故A错误；B．由向心加速度的公式可得故B正确；CD．根据牛顿第二定律可得解得故C错误，D正确；故选BD。7、AD【解析】

AB．当F=6N时，加速度为，对整体分析，由牛顿第二定律有代入数据解得当时，根据牛顿第二定律得知图线的斜率解得M=2kg，滑块的质量m=4kg，故A正确B错误；D．根据的图线知，时，a=0，即代入数据解得μ=0.1，D正确；C．当F=8N时，对滑块，根据牛顿第二定律得，解得，C错误。故选AD。8、BD【解析】

A．下降h高度，则重力做正功mgh，所以重力势能减小mgh，A错误；B．根据动能定理可得F合h=ΔEk，又F合=ma=2mg，故ΔEk=2mgh，B正确；CD．重力势能减小mgh，而动能增大2mgh，所以机械能增加mgh，C错误，D正确．9、BC【解析】

AB．绳b被烧断前，小球在竖直方向没有位移，加速度为零，a绳中张力等于重力，在绳b被烧断瞬间，a绳中张力与重力的合力提供小球的向心力，而向心力竖直向上，绳a的拉力大于重力，即拉力突然增大，故A错误，B正确；CD．小球原来在水平面内做匀速圆周运动，绳b被烧断后，若角速度ω较小，小球原来的速度较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动，若角速度ω较大，小球原来的速度较大，小球可能在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动，故D错误，C正确．故选BC。10、ABD【解析】平抛运动的轨迹是曲线，某时刻的速度方向为该时刻轨迹的切线方向，不同时刻方向不同，选项A正确故选；v0不变，vy∝t，所以v2>v1，选项B正确；由Δv＝gΔt知Δv方向一定与g方向相同即竖直向下，大小为gΔt，选项C错误，选项D正确．故选ABD.二、实验题11、B乙2.58远大于【解析】

(1)[1]电磁打点计时器是通过机械振动打点的，而电火花打点计时器是通过电火花来打点，用电火花打点计时器能使纸带在运动时受到的阻力较小，故A错误，B正确；(2)[2]同学乙的做法正确。只有让小车做匀速直线运动才能够判断摩擦力与沙子和盘的重力大小相等，才能够消除摩擦力的影响。对于甲同学，小车开始运动时，沙子和盘的重力等于最大静摩擦力，而最大静摩擦力要略大于滑动摩擦力。(3)[3]根据纸带可知，P点的速度(4)[4]对于砝码、砝码盘和沙子，根据牛顿第二定律Mg-F=ma对小车由牛顿第二定律联立可得只有当小车的质量M远大于砝码、砝码盘和沙子总质量m时，绳子的拉力F才近似等于砝码、砝码盘和沙子中重力mg。12、CBD0.680.69【解析】

（1）没有必要进行的步骤是C，本实验是用自由落体运动验证机械能守恒，验证的是，所以质量可测可不测；操作不恰当的步骤是BD，打点计时器连接的应该是交流电源，操作时应该先打开电源后释放重物。（2）从0点到6点，重物的动能增量，所以，重物重力势能减少量ΔEp=mghB=0.69J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）物体落地的时间为1s（2）物体从抛出到落地发生的水平位移为8m【解析】试题分析：（1）竖直方向上，根据，得：==1s（2）物体从抛出到落地发生的水平位移x=v0t=8m．14、(1)90J；(2)5.3J；(3)18N【解析】

(1)小型飞行器起飞时的动能为得(