内蒙古呼和浩特市回民中学2022-2023学年物理高一第二学期期中综合测试模拟试题含解析

内蒙古呼和浩特市回民中学2022-2023学年物理高一第二学期期中综合测试模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、从地面上方同一位置分别水平抛出两个质量分别为m和2m的小物体，抛出速度大小分别为2v和v，不计空气阻力，则以下说法不正确的是A．落地时重力做功的瞬时功率不相同B．从抛出到落地速度的增量不相同C．从抛出到落地动能的增量不相同D．从抛出到落地重力的平均功率不相同2、如图所示是蹦床运动员在空中表演的情景，在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中，蹦床的弹性势能、运动员的重力势能和动能变化情况分别是()A．弹性势能减小，动能增大B．重力势能增大，动能先增大后减小C．弹性势能增大，重力势能增大D．弹性势能增大，动能先增大后减小3、两架飞机在空中沿水平面上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路径之比为2:3，运动方向改变的角度之比为4:3。它们的向心加速度之比为多少A．2:3 B．8:9 C．2:1 D．1：24、字宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动，称之为双星系统。由恒星A与恒星B组成的双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示。已知它们的运行周期为T，恒星A的质量为M，恒星B的质量为3M，引力常量为G，则下列判断正确的是（）A．两颗恒星相距B．恒星A与恒星B的向心力之比为3︰1C．恒星A与恒星B的线速度之比为1︰3D．恒星A与恒星B的轨道半径之比为︰15、某物体受同一平面内的几个力作用而做匀速直线运动，从某时刻起撤去其中一个力，而其它力没变，则该物体()A．一定做匀加速直线运动B．一定做匀减速直线运动C．其轨迹可能是曲线D．其轨迹不可能是直线6、下列关于机械振动和机械波的说法中正确的是（）A．有机械振动必有机械波B．振幅是描述机械振动强弱的物理量C．周期长的机械波质点振动得快D．离波源远的质点振动得慢7、假设“神舟”十号实施变轨后做匀速圆周运动，共运行了n周，起始时刻为t1，结束时刻为t2，运行速度为v，半径为r.则计算其运行周期可用()A． B． C． D．8、如图，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在将弹簧压缩到最短的整个过程中（）A．小球动能和弹簧弹性势能之和不断增大B．小球重力势能和弹簧弹性势能之和保持不变C．小球重力势能和动能之和增大D．小球重力势能、动能与弹簧弹性势能之和保持不变9、假如地球的自转速度增大，关于物体重力，下列说法正确的是()A．放在赤道上的物体的万有引力不变B．放在两极上的物体的重力不变C．放在赤道上的物体的重力减小D．放在两极上的物体的重力增加10、在倾角为的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为m1、m2，弹簧劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态．现用一平行于斜面向上的恒力F拉物块A使之向上运动，当物块B刚要离开挡板C时，物块A运动的距离为d，速度为v，则此时（）A．拉力做功的瞬时功率为FvB．物块A的加速度为C．物块B的质量满足D．此过程中，弹簧弹性势能的增量为11、下列各图能正确描述质点运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系的是()A． B． C． D．12、如图所示，A、B、C、D为某匀强电场中四边形的四个顶点，且AB∥CD、AB⊥BC，边长关系为BC=CD=2AB=4cm，电场线与四边形所在平面平行．已知A、B、C三点电势分别为=20V，=16V，=24V．则A．D点电势为36VB．场强的大小为V/mC．场强的方向由D指向AD．场强的方向由D指向B二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究平抛运动的规律”的实验中，分成两步进行：（1）如图（甲）所示．当金属锤D打击金属片时，A球就水平飞出，B球同时竖直下落，两球_____（A先、B先、同时）落到地面．这个实验说明A球___________（填写选项代号）．A．水平方向的分运动是匀速直线运动B．水平方向的分运动是匀加速直线运动C．竖直方向的分运动是自由落体运动D．竖直方向的分运动是匀速直线运动（2）用一张印有小方格的纸作出其轨迹如图（乙）所示，运动途中的三个位置分别为a、b、c，小方格的边长为L，则小球平抛运动的初速度为__________，平抛小球在b点的瞬时速度的大小为____．14、（10分）某同学利用如图所示的装置“探究合外力做功与物体动能变化的关系”，具体实验步骤如下∶A．按照图示安装好实验装置，挂上砂桶（含少量砂子）；B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，且通过两个光电门的时间相等；C．取下细绳和砂桶，测量砂子和桶的质量m，并记录数据；D．保持长木板的倾角不变，将小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过光电门甲和乙时的时间t1、t2，并测量遮光条的宽度d，光电门甲、乙之间的距离为s；E．改变光电门甲、乙之间的距离，重复步骤D；请回答下列各问题：（用题目所给字母表示）(1)若砂桶和砂子的总质量为m，小车的质量为M，重力加速度为g，则步骤D中小车下滑时所受合力大小为________。（忽略空气阻力）(2)在误差允许的范围内，若满足__________，则表明物体所受合外力做的功等于物体动能变化量。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）如图所示．小球A从倾角37°足够长的斜面上的顶点处开始沿斜面匀速下滑，速度大小v1=6m/s，而在此之前的时间，从斜面顶点处以速度v2=4m/s水平抛出一个飞镖，结果飞镖恰好在斜面上某处击中小球A．不计飞镖运动过程中的空气阻力，可将飞镖和小球视为质点．已知重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，试求：（1）飞镖是以多大的速度击中小球的？（2）两个物体开始运动的时间间隔应为多少？16、（12分）如图所示，物体重20N，与水平面间的动摩擦因数为0.3，开始时连接在物体与墙面之间的轻弹簧已被拉伸了3cm，弹簧劲度系数为100N/m，系统静止在水平地面上．试求：(1)系统静止时物体所受弹簧弹力及摩擦力的大小和方向(2)现用F=10N的水平推力作用在物体上，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求此后物体所受摩擦力的大小和方向17、（12分）如图所示，在匀速转动的圆盘上，沿半径方向放置以细线相连的质量均为的A、B两个小物块（细线伸直）。A离轴心r1=10cm，B离轴心r2=20cm，A、B两与圆盘面间相互作用的最大静摩擦力为其重力的0.3倍，取g=10m/s2。求：(1)若细线上刚要出现张力时，圆盘的角速度；(2)欲使A、B与圆盘面间不发生相对滑动，则圆盘转动的最大角速度；(3)当圆盘转速达到A、B刚好不滑动时，烧断细线，则A、B将怎样运动?

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、B【解析】试题分析：重力做功瞬时功率为P=mgvy，同一高度平抛，落地时vy相同，A正确；由Δv=gt，加速度相同，两物体运动时间相同，则两物体速度增量相同，B选项错误；由动能定理得，重力做功等于物体动能的增量，两物体重力不同，重力做功不同，则动能增量不同，C选项正确；两物体运动时间相同，重力做功不同，重力做功的平均功率不同，D选项正确。考点：本题考查功能关系。2、B【解析】

运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中,运动员受到的合力向上，即运动员向上加速度运动，速度增大，动能增大，随着向上运动弹力F减小，加速度减小，当加速度等于零时速度有最大值，此后弹力小于重力，开始向上做减速运动，速度减小，动能减小，所以动能的变化是先增大后减小，由于高度一直在上升，所以重力势能一直在增大，在上升的过程中弹簧的形变一直在减小，所以弹性势能一直在减小，故B正确；ACD错误．3、B【解析】

两架飞机做匀速圆周运动，由于在相同的时间内它们通过的路程之比是2：3，所以它们的线速度之比：v1：v2=2：3；由于在相同的时间内运动方向改变的角度之比是4：3，所以它们的角速度之比：ω1：ω2=4：3；由于向心加速度a=vω，故向心加速度之比为：a1：a2=8：9，故选B．4、A【解析】

两恒星体做匀速圆周运动的向心力来源于两恒星之间的万有引力，所以向心力大小相等，列式可得半径之比；根据牛顿第二定律列式可求解两颗恒星相距的距离；恒星A与恒星B的角速度相等，从而可求解线速度之比.【详解】两恒星体做匀速圆周运动的向心力来源于两恒星之间的万有引力，所以向心力大小相等，即，解得恒星A与恒星B的轨道半径之比为rA:rB=3:1，故选项BD错误；设两恒星相距为L，则rA+rB=L，根据牛顿第二定律：，解得，选项A正确；由可得恒星A与恒星B的线速度之比为3:1,选项D错误；故选A.5、C【解析】本题考查的是力和运动的关系问题．某物体受同一平面内的几个力作用而做匀速直线运动，从某时刻起撤去其中一个力，而其它力没变，则该物体可能做匀加速直线运动（力和运动在同一直线上，且方向相同），也可能做匀减速直线运动（力和物体运动在同一直线上，且方向相反），还可能做曲线运动（力和运动方向有夹角），所以本题答案选择C．6、B【解析】

A.机械波是机械振动在介质中的传播过程，有机械振动若没介质不会形成机械波，故A错误；B.振幅是振动物体离开平衡位置的最大距离，表示机械振动强弱的物理量，故B正确；C.周期长的机械波质点振动得慢，故C错误；D.质点振动的快慢可以用频率描述，各个质点的频率相同，离波源远的质点与离波源近的质点振动完全一样，故D错误。7、AC【解析】

AB．根据题意可知，“神舟五号”做匀速圆周运动运行n圈的时间为t2-t1，根据周期的定义得故A正确，B错误；CD．根据周期与线速度的关系可得故C正确，D错误．故选AC．8、AD【解析】

A．对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化，没有与其他形式的能发生交换，也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变。对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的重力势能一直减小，则小球动能和弹簧弹性势能之和不断增大，故A正确；B．在刚接触弹簧的时候这个时候小球的加速度等于重力加速度，在压缩的过程中，弹簧的弹力越来越大，小球所受到的加速度越来越小，直到弹簧的弹力等于小球所受到的重力，这个时候小球的加速度为0，要注意在小球刚接触到加速度变0的过程中，小球一直处于加速状态，由于惯性的原因，小球还是继续压缩弹簧，这个时候弹簧的弹力大于小球受到的重力，小球减速，直到小球的速度为0，这个时候弹簧压缩的最短。所以小球的动能先增大后减小，所以重力势能和弹性势能之和先减小后增加。故B错误；C．弹簧是一直被压缩的，所以弹簧的弹性势能一直在增大。因为小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变，重力势能和动能之和始终减小，故C错误；D．对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化，没有与其他形式的能发生交换，也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变。故D正确。故选AD。点睛：根据能量守恒小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变。其中一个能量的变化可以反映出其余两个能量之和的变化。9、ABC【解析】

地球自转速度增大，则物体随地球自转所需向心力增大。A．地球的质量和半径都没有变化，故对赤道上物体的万有引力大小保持不变，故A正确；BD．地球绕地轴转动，在两极点，物体转动半径为0，转动所需向心力为0，此时物体的重力与万有引力相等，故自转速度增大两极点的重力保持不变，故B正确，D错误；C．赤道上的物体重力和向心力的合力等于物体受到的万有引力，因万有引力不变，自转速度增大时所需向心力增大，故物体的重力将减小，故C正确。故选ABC。10、ABD【解析】试题分析：拉力的瞬时功率P=Fv，故A正确；当B刚离开C时，对A，根据牛顿第二定律得：，又开始时，A平衡，则有：，而，解得：物块A加速度为，故B正确；开始系统处于静止状态，弹簧弹力等于A的重力沿斜面下的分力，当B刚离开C时，弹簧的弹力等于B的重力沿斜面下的分力，故，但由于开始是弹簧是压缩的，故，故，故C错误；根据功能关系，弹簧弹性势能的增加量等于拉力的功减去系统动能和重力势能的增加量，即为：，故D正确.故选ABD.【点睛】当B刚离开C时，弹簧的弹力等于B的重力沿斜面下的分力，根据胡克定律求解出弹簧的伸长量；根据牛顿第二定律求出物块A的加速度大小；根据机械能守恒定律求解A的速度．11、AC【解析】A图中速度方向沿轨迹的切线方向，加速度指向轨迹的内侧，故A正确；B图中速度方向不是沿轨迹的切线方向，加速度指向轨迹的外侧，不符合曲线运动的特征，故B错误；C图像速度方向沿轨迹的切线方向，加速度指向轨迹的内侧．故C正确；D图中加速度应该是指向轨迹的内侧，不能指向外侧，故D错误；故选AC．电荷：此题关键是知道曲线运动的特征：曲线运动中质点的速度方向是轨迹的切线方向、加速度方向指向轨迹的内侧．12、BD【解析】根据电场线与等势线相片垂直的原量，作出对应的电场图如图所示，虚线表示等势线、实线表示电场线．根据匀强电场中U=Ed可知，三角形BCD是等腰直角三角形，具有对称性，BD连线中点d的电势与C相等，为24V，则；因dB与Dd的距离相等，故，又，解得，故A错误；，则电场强度为，故B正确；由图可知，电场强度方向由D指向B，故C错误，D正确；选BD.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、同时C【解析】

（1）在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动．结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，故选C．（2）小球水平方向匀速运动，由图可知x=2L，在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=L，所以水平方向：x=v0t，可得小球平抛运动的初速度为：．小球在b点的竖直分速度为：，则小球在b点的瞬时速度的大小为．14、mg【解析】

（1）[1]由步骤B，可知小车和砂桶都做匀速直线运动；对小车，沿斜面方向，根据平衡条件可得对砂桶，根据平衡条件可得在步骤D中对小车，根据牛顿第二定律有联立可