河南名校联盟2023年物理高一下期中经典模拟试题含解析

河南名校联盟2023年物理高一下期中经典模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、如图所示，一个物体从斜面上高h处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止。测得停止处与开始运动处的水平距离为l，不考虑物体滑至斜面底端时的碰撞作用，并认为斜面与水平面和物体的动摩擦因数相同，则动摩擦因数μ为（）A． B． C． D．2、如图所示，质量m＝2.0×104kg的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥与凸形桥面，两桥面的圆弧半径均为60m，如果桥面承受的压力不超过3.0×105N，g＝10，则汽车允许的最大速率是（）A． B． C．30m/s D．3、在光滑水平面上，细绳一端固定于O点，另一端系一小球，小球做顺时针方向的圆周运动．当小球运动到A点时，细绳突然被剪断，则小球之后的运动轨迹应是（）A．aB．bC．cD．d4、某电视台举办了一期群众娱乐节目，其中有一个环节是让群众演员站在一个旋转较快的大平台的边缘上，向大平台圆心处的球筐内投篮球。如果群众演员相对平台静止，则下面各俯视图中哪幅图中的篮球可能被投入球筐（图中箭头指向表示投篮方向）A．B．C．D．5、下列关于曲线运动的描述中，正确的是A．做曲线运动的物体，其合力一定是变力B．做曲线运动的物体的速度大小和方向一定同时改变C．曲线运动可以是匀变速运动D．变速运动一定是曲线运动6、某中学科技小组制作了利用太阳能驱动小车的装置．当太阳光照射到小车上方的光电板上，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进．若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶，经过时间t前进距离s，速度达到最大值vm，设这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为f，则A．这段时间内小车先匀加速运动，然后匀速运动B．小车所受阻力f=C．这段时间内电动机所做的功为fs＋12mvmD．这段时间内合力所做的功为12mvm7、一个物体以初速度大小为v0被水平抛出，落地时速度大小为v，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则（）A．物体做平抛运动的时间为t=B．物体做平抛运动的竖直分位移为vC．物体做平抛运动的时间为v-D．物体做平抛运动的水平分位移为v8、物理学发展中涌现出了一大批优秀的科学家，正是因为他们的贡献推动着人类不断前进，下列符合实际情况的是（）A．牛顿发现了万有引力定律B．伽利略论证了重物体比轻物体下落得快C．卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量D．开普勒是在牛顿万有引力的基础上提出开普勒三定律9、如图所示A、B、C是在地球大气层外，圆形轨道上运行的三颗人造卫星，B、C离地面的高度小于A离地面的高度，A、B的质量相等且大于C的质量．下列说法中正确的是（）A．B、C的线速度大小相等，且大于A的线速度B．B、C的向心加速度大小相等，且小于A的向心加速度C．B、C运行周期相同，且大于A的运行周期D．B的向心力大于A和C的向心力10、发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1的Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行，待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处，再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，如图所示，则卫星在轨道1、2和3上正常运行时，下列说法正确的是（）A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．在轨道2上的运行周期大于在轨道1上的运行周期C．卫星在轨道1上经Q点的加速度等于它在轨道2上经Q点的加速度D．卫星在轨道2上运行时经过P点的速度大于经过Q点的速度二、实验题11、（4分）如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R（R视为质点），将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0＝2cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。(1)同学们测出某时刻R的坐标为（2cm，4cm），此时R的速度大小为______cm/s，R的加速度大小为______cm/s2；(2)R在上升过程中运动轨迹的示意图是下图中的________（填选项字号）。12、（10分）用如图（甲）所示的电路图研究额定电压为2.4V的灯泡L的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下工作时的电阻值．某同学准备了以下器材：A．干电池组E电动势3V）B．滑动变阻器R（最大电阻5Ω）C．电流表A1(量程0.6A，内阻约0.5Ω)D．电流表A2(量程3A，内阻约0.1Ω)E.电压表V1(量程3V，内阻约)F.电压表V2(量程15V，内阻约）G.开关一个，导线若干(1)实验应选用的电流表是________，电压表是________(填器材字母序号)；(2)在闭合开关S前，滑动变阻器触头应该放在______端(选填“a”或“b”)；(3)按电路图(甲)测出的灯泡电阻值比真实值______(选填“偏大”或“偏小”)根据所得到的图象如图乙所示，灯泡在额定电压下工作时的电阻值______。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、（9分）已知海王星和地球的质量比M：m=16：1，它们的半径比R：r=4：1，求：（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比？（2）海王星和地球表面的重力加速度之比？14、（14分）如图所示，质量m=0.2kg小物块，放在半径R1=2m的水平圆盘边缘A处，小物块与圆盘的动摩擦因数μ1=0.1．圆心角为θ=37°.半径R2=2.2m的光滑圆弧轨道BC与水平轨道光滑连接于C点，小物块与水平轨道的动摩擦因数为μ2=0.2．开始圆盘静止，在电动机的带动下绕过圆心O1的竖直轴缓慢加速转动，某时刻小物块沿纸面水平方向飞出（此时O1与A连线垂直纸面），恰好沿切线进入圆弧轨道B处，经过圆弧BC进入水平轨道CD，在D处进入圆心为O3.半径为R3=0.2m光滑竖直圆轨道，绕过圆轨道后沿水平轨道DF向右运动．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.1，g取10m/s2，求：（1）圆盘对小物块m做的功；（2）小物块刚离开圆盘时A、B两点间的水平距离；（3）假设竖直圆轨道可以左右移动，要使小物块能够通过竖直圆轨道，求竖直圆轨道底端D与圆弧轨道底端C之间的距离范围和小物块的最终位置．15、（13分）如图所示，倾角30°的光滑斜面上，轻质弹簧两端连接着两个质量均为m=1kg的物块B和C，C紧靠着挡板P，B通过轻质细绳跨过光滑定滑轮与质量M=8kg的小球A连接，B与滑轮之间的距离足够远，细绳平行于斜面，A在外力作用下静止在圆心角为60°、半径R=2m的光滑圆弧轨道的顶端a处，此时绳子恰好拉直且无张力；圆弧轨道最低端b与粗糙水平轨道bc相切，bc与一个半径r=0.2m的光滑圆轨道平滑连接．由静止释放小球A，当A滑至b点时，C恰好离开挡板P，此时连接AB的绳子在小球A处断裂，已知小球A与bc间的动摩擦因数µ=0.1，重力加速度g取10m/s2，弹簧的形变始终在弹性限度内，所有装置在同一竖直平面内，细绳不可伸长．（1）求弹簧的劲度系数k;（2）小球A滑到b处，绳子刚好断后瞬间，小球A对圆轨道的压力为多少？（3）为了让小球A能进入圆轨道且不脱轨，则bc间的距离应满足什么条件?

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、A【解析】

设斜面的倾角为θ，对物体运动的全过程，只有重力和摩擦力做功，由动能定理得解得故选A。2、A【解析】

汽车在最低点受到的支持力最大，此时速度最大，根据牛顿定律得：，代入数据：，解得：．当汽车运动到最高点时，支持力最小，根据牛顿第二定律得：代入数据：，解得：N′=1.0×105N．此时汽车没有离开桥面．所以汽车允许的最大速率是m/s．故A正确，BCD错误3、C【解析】

因小球的速度方向沿圆周的切线方向，则当细绳突然被剪断时，小球之后的运动轨迹应该沿圆周的切线方向，即应是c，故选C.4、B【解析】

如图所示，由于篮球和群众演员随大平台一起旋转，所以篮球抛出前有沿方向的初速度，要想篮球抛出后能沿虚线进入篮筐，则必须沿方向投出，故B正确，ACD错误。故选B。5、C【解析】

做曲线运动的物体，其合力不一定是变力，例如平抛运动，选项A错误；做曲线运动的物体的速度方向一定改变，但是大小不一定变化，例如匀速圆周运动，选项B错误；曲线运动可以是匀变速运动，例如平抛运动，选项C正确；变速运动不一定是曲线运动，选项D错误.6、BCD【解析】

AB、从题意得到，太阳能驱动小车以功率不变启动，当开始阶段小车所受的牵引力大于阻力，小车做加速运动，当牵引力等于摩擦力后，小球做匀速直线运动，速度达到最大，有f=F牵=Pvm，CD、根据动能定理得：W合=Pt-fs=12mvm2，则这段时间内电动机所做的功为7、AB【解析】解:根据平行四边形定则可得:落地时物体在竖直方向上的分速度

vy=v2-vo2

物体做平抛运动,竖直方向上做自由落体运动,则有:vy=gt

所以运动的时间为:t=8、AC【解析】

AC.牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量，故AC正确；B.伽利略认为物体下落快慢和质量无关，故B错误；D.开普勒整理第谷的测量数据后提出开普勒三定律，故D错误．故选AC。9、AD【解析】

人造卫星绕地球做匀速圆周运动，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M．根据万有引力提供向心力，有：.A、因，由图可以知道，rA＞rB=rC，所以B、C的线速度大小相等，且大于A的线速度，故A正确；B、因，由图可以知道，rA＞rB=rC，所以B、C的向心加速度大小相等，且大于A的向心加速度，故B错误；C、因，由图可以知道，rA＞rB=rC，所以B、C运行周期相同，且小于A的运行周期，故C错误；D、因，A、B的质量相等且大于C的质量，所以B的向心力大于A和C的向心力，故D正确；故选AD.10、BC【解析】

研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，，解得可知v3＜v1，即卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，故A错误；椭圆轨道2的半长轴大于圆轨道1的半径，根据开普勒第三定律，知卫星在轨道2上运行的周期大于在轨道1上运行的周期，故B正确；根据牛顿第二定律和万有引力定律得：，所以卫星在轨道2上经过Q点的加速度等于在轨道1上经过Q点的加速度．故C正确．轨道2是椭圆轨道，Q是近地点，P是远地点，根据开普勒第二定律知近地点速度大于远地点的速度，所以卫星在轨道2上运行时经过P点的速度小于经过Q点的速度，故D错误．二、实验题11、1B【解析】

（1）[1][2]小圆柱体R沿y轴正方向做匀速运动有则t＝2s，R沿x轴正方向做初速度为0的匀加速运动有解得此时R的速度大小（2）[3]因合外力方向沿x轴正方向，由合外力指向曲线弯曲的内侧可判断出轨迹示意图是B。12、CEa偏小4.8【解析】

(1)[1][2]．小灯泡的额定电流不超过0.6A，可知电流表选择C即可；小灯泡的额定电压为2.4V，则电压表选择E即可；(2)[3]．闭合开关前，应将滑动触头置于输出电压最小的a端，以保护电流表；

(3)[4]．根据欧姆定律，电阻测量值为若考虑电压表内阻影响，待测电阻的真实值为比较可知R测＜R真所以测出的灯泡电阻值比真实值偏小；

[5]．根据I-U图象读出U=2.4V时，对应的电流为：I=0.5A，所以在额定电压下灯泡的电阻为三、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、2:1,8:1【解析】(1)设海王星和地球的第一宇宙速度分别为V1,V,重力加速度分别为g1,g由万有引力提供向心力得：①②联立①②得，(2)由公式得：③④联立③④得，本题考查万有引力定律的应用，根据万有引力提供向心力可求得线速度表达式，作比即可，在地球表面重力等于万有引力14、（1）1.6J；（2）1.2m；（3）物块停离C位置处．【解析】（1）小物块刚滑出圆盘时：，得到：由动能定理得：，得到：（2）物块切入圆弧面，由平抛运动知识可得：在B处的竖直方向速度为，运动时间AB间的水平距离；（3）物块刚好通过圆轨道最高点E处：由B到E点由动能定理得到：，可得：即DC之间距离不大于时物块可通过竖直圆，最后物块停止，由动能定理可得：最后物块停离C位置处．故本题答案是：（1）1.6J；（2）1.2m；（3）物块停离C位置处点睛：把握题中的临界条件即摩擦力达到最大时物块即离开平台开始做平抛运动，然后结合题中给的条件求解待求量．15、(1)(2)压力大小为144N(3)或【解析】（1）A位于a处时，绳无张力且物块B静止，故弹簧处于压缩状态对B由平衡条件可得当C恰好离开挡板P时，