河南省林州市林虑中学2023年物理高一第二学期期中检测模拟试题含解析

河南省林州市林虑中学2023年物理高一第二学期期中检测模拟试题注意事项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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的v-t图像，oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段。bc段是与ab段相切的水平直线.下述说法正确的是A．时间内汽车以恒定功率做匀加速运动B．时间内的平均速度为C．在全过程中t2时刻的牵引力及其功率都是最大值D．在全过程中t1时刻的牵引力及其功率都是最大值2、2020年1月7日，我国成功发射通信技术试验卫星5号，该卫星属于地球静止轨道卫星（同步卫星）。该卫星（）A．入轨后的速度大于第一宇宙速度 B．发射速度大于第一宇宙速度C．发射速度大于第二宇宙速度 D．入轨后可以位于淮安市正上方3、汽车过拱形桥时的运动可以看做圆周运动。如图所示，质量为m的汽车在拱形桥上以速度v向前行驶，桥面圆弧的半径为R，重力加速度为g。则汽车过桥时（）A．对桥的压力不可能大于mgB．受到重力、弹力、摩擦力及向心力的作用C．若速度v一定，则半径R越小越安全D．若半径R一定，则速度v越大越安全4、发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的()A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．卫星在轨道3上经过P点的速率小于在轨道2上经过P点的速率C．卫星在轨道2上运动的周期大于它在轨道3上运动的周期D．卫星在轨道1上经过Q点时的向心加速度等于它在轨道2上经过Q点时的向心加速度5、下列说法正确的是（）A．做匀速圆周运动的物体，所受合外力是恒力B．匀速运动和自由落体运动的合运动一定是曲线运动C．做曲线运动的物体所受合外力可能为恒力D．火车超过限定速度转弯时，车轮轮缘将不会挤压铁轨的轨壁6、将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中1与2底边相同，2和3高度相同．现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿斜面下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数μ均相同．在这三个过程中，下列说法正确的是（）①沿着1和2下滑到底端时，物块的速度不同；沿着2和3下滑到底端时，物块的速度相同②沿着1下滑到底端时，物块的速度最大③物块沿着2下滑到底端的过程中，产生的热量是最多的④物块沿着1和2下滑到底端的过程，产生的热量是一样多的．A．①② B．②④ C．①③ D．③④7、A、B两物体的质量比为3：1，它们和地面间的动摩擦因数相同，则它们在水平地面上以相等的初动能开始滑动到停止的过程中，下面说法中正确的有A．经历的时间之比为1： B．经历的时间之比为：1C．通过的位移之比为1：3 D．通过的位移之比为3：18、两颗人造地球卫星，它们质量的比m1:m2=1:2，它们运行的线速度的比是v1:v2=1:2，那么().A．它们运行的周期比为8:1B．它们运行的轨道半径之比为1:4C．它们所受向心力的比为1:32D．它们运动的向心加速度的比为1:169、如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是A．当时，A、B相对于转盘会滑动B．当时，绳子一定有弹力C．ω在范围内增大时，B所受摩擦力变大D．ω在范围内增大时，A所受摩擦力不变10、如图所示，小球m可以在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法中正确的是（）A．小球通过最高点的最小速度为B．小球通过最高点的最小速度可以为0C．小球在水平线ab以下管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力D．小球在水平线ab以上管道中运动时，内侧管壁对小球可能有作用力11、以v0直向上抛出一小球，当它回到抛出点时的速度为v0A．小球受到的空气阻力与重力之比为3：5B．小球受到的空气阻力与重力之比为1：3C．小球上升的最大高度与无阻力情况下的最大高度之比为3：4D．小球上升的最大高度与无阻力情况下的最大高度之比为5：812、如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地轨道1，然后经点火使其在椭圆轨道2上运行，最后再次点火将卫星送入同步轨道3，轨道1、2相切于A点，轨道2、3相切于B点。则当卫星分别在1、2、3轨道正常运行时，下列说法中正确的是（）A．卫星在轨道3上的周期大于在轨道1上的周期B．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率C．卫星在轨道2上运行时，经过A点时的速率大于在轨道1上运行经过A点时的速率D．卫星在轨道2上运行时，经过B点的加速度大于在轨道3上运行时经过B点的加速度二．填空题(每小题6分，共18分)13、某同学用图示装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开：(1)他观察到的现象是：小球A、B____________（填“同时”或“不同时”）落地；(2)让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间将_______（填“变长”、“不变”或“变短”）；(3)上述现象说明：平抛运动的竖直分运动是________运动。14、在“验证机械能守恒定律”的实验中，回答下列问题：（1）用打点计时器打出一条纸带，前后要连续进行一系列的操作，下列各步骤的合理顺序是______.A．释放纸带B．接通电源C．取下纸带D．切断电源（2）如图，释放纸带前的瞬间，重锤和手的位置合理的是______.（3）如下图，某同学用正确的方法获得了一条纸带，并以起点为记数点O，后隔一段距离，取连续点为记数点A、B、C、D、E、F，如图所示.已知重锤的质量为0.5kg，则电磁打点计时器打下E点时，重锤减少的重力势能Δ（4）比较ΔEP与ΔE15、在《探究功与物体速度变化的关系》实验时，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑，实验装置如图1所示．（1）适当垫高木板是为了_____；（2）通过打点计器的纸带记录小车的运动情况，观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹比较均匀，通过纸带求小车速度时，应使用纸带______（填“全部”、“前面部分”或“后面部分”）；（3）关于实验中的操作或分析，下列叙述正确的是______A．实验中所选用橡皮筋的规格要一致B．实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致C．小车在橡皮筋的作用下保持无初速度弹出D．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值（4）实验中，甲、乙两位同学的实验操作均正确．甲同学根据实验数据作出了W﹣v图，如图2甲，并由此图线得出“功与速度的平方一定成正比”的结论．乙同学根据实验数据作出了W﹣v2图，如图2乙，并由此也得出“功与速度的平方一定成正比”的结论．关于甲、乙两位同学的分析，你的评价是__A．甲的分析不正确，乙的分析正确B．甲的分析正确，乙的分析不正确C．甲和乙的分析都正确D．甲和乙的分析都不正确．三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，质量为0.5kg的小杯里盛有1kg的水，用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m，小杯通过最高点的速度为4m/s，g取10m/s2，求：(1)在最高点时，绳的拉力？(2)在最高点时水对小杯底的压力？(3)为使小杯经过最高点时水不流出，在最高点时最小速率是多少？17、（10分）运动员把放在地面上500g的足球踢出，足够飞到最高点A时，离地面的高度为11.25m，速度为20m/s，忽略空气阻力，取重力加速度，求：足球落到地面上的B点时速度大小．

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、D【解析】

0～t1时间内，汽车做匀加速直线运动，牵引力恒定，根据P=Fv知，汽车的功率逐渐增大。故A错误。t1～t2时间内，汽车做变加速直线运动，平均速度不等于．故B错误。0～t1时间内，汽车做匀加速直线运动，然后功率保持不变，速度增大，牵引力减小，即做加速度减小的加速运动，可知t1时刻的牵引力及其功率都是最大值，故C错误，D正确。2、B【解析】

A．第一宇宙速度是所有环绕地球做圆周运动卫星的最大运行速度，则此卫星入轨后的速度小于第一宇宙速度，选项A错误；B．第一宇宙速度是所有环绕地球做圆周运动卫星的最小发射速度，则该卫星的发射速度大于第一宇宙速度，选项B正确；C．此卫星的发射速度不能大于第二宇宙速度（11.2km/s），否则摆脱地球的束缚，选项C错误；D．同步卫星只能定点在赤道的上空，则此卫星入轨后不能位于淮安市正上方，选项D错误。故选B。3、A【解析】

在最高点，合外力的方向竖直向下，加速度方向向下，则有：mg-N=mv2r，所以：N=mg-mv2r；桥面对汽车的支持力小于汽车的重力，根据牛顿第三定律可知，车对桥的压力不可能大于mg。故A正确；车受到的重力、支持力、摩擦力及牵引力作用。故B错误；由上式可知，由N=mg-mv2R，则当N=0时：v0=gR，若速度v一定，则半径R越小，则N越小，车越容易离开桥面，越不安全；若半径R一定，则速度4、D【解析】

A、卫星绕中心天体做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有，解得，轨道3半径比轨道1半径大，卫星在轨道1上线速度较大，故选项A错误；B、从轨道2到轨道3，卫星在点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须使卫星所需向心力大于万有引力，所以应给卫星加速，增加所需的向心力，所以在轨道2上点的速度小于轨道3上点的速度，故选项B错误；C、

根据万有引力提供向心力，则有，解得，所以卫星在轨道3上的周期大于在轨道2上的周期，故选项C错误；D、根据万有引力提供向心力，则有，解得，所以卫星在轨道1上经过点时的加速度等于它在轨道2上经过点时的加速度，故选项D正确．5、C【解析】

A．做匀速圆周运动的物体所受的合外力始终指向圆心，方向不断变化，不是恒力，是变力，A错误；B．如果匀速运动和自由落体运动两个分运动在一条直线上，合运动是直线运动，B错误；C．曲线运动的物体所受合外力可能为恒力，比如平抛运动就只受重力，C正确；D．当火车超过限定的速度转弯，重力和支持力的合力不够提供向心力，此时车轮轮缘会挤压铁轨的外轨，D错误。故选C。6、B【解析】

对物块从高为h的斜面上由静止滑到底端时，根据动能定理有：mgh-Wf=12mv2，其中Wf为物块克服摩擦力做的功，因滑动摩擦力为：f=μN=μmgcosθ，所以物块克服摩擦力做的功为：Wf=fL=μmgcosθ×L=μmgLcosθ=μmgL底，由图可知，Lcosθ为斜面底边长，可见，物体从斜面顶端下滑到底端时，克服摩擦力做功与斜面底端长度L底成正比。因沿着1和2下滑到底端时，物体克服摩擦力做功相同，沿着1重力做功大于沿2重力做功，根据mgh-Wf=12mv2可知，沿着1下滑到底端时物块的速度大于沿2下滑到底端时速度；沿着2和3下滑到底端时，重力做功相同，而沿2物体克服摩擦力做功小于沿37、AC【解析】

AB．根据牛顿第二定律得：，动摩擦因数相等，则两物体匀减速运动的加速度大小相等，因为动能相等，质量之比为1:1，根据知，初速度大小之比为，根据知，经历的时间之比为;故A正确，B错误.CD．根据匀变速直线运动的平均速度推论，知，因为初速度大小之比为，时间之比为，则通过的位移大小之比为1:1．故C正确，D错误.8、ABC【解析】

AB．根据万有引力提供向心力解得它们运行的线速度的比是v1:v2=1:2，所以则轨道半径比r1:r2=4:1周期故周期之比T1:T2=8:1故AB均正确．CD．因轨道半径比为r1：r2=4：1，所以向心加速度比a1：a2=1：16向心力F=ma，质量之比是m1：m2=1：2，所以向心力之比F1：F2=1：32故C正确，D错误．故选ABC．9、AB【解析】

试题分析：开始角速度较小，两木块都靠静摩擦力提供向心力，B先到达最大静摩擦力，角速度继续增大，则绳子出现拉力，角速度继续增大，A的静摩擦力增大，当增大到最大静摩擦力时，开始发生相对滑动．当A所受的摩擦力达到最大静摩擦力时，A、B相对于转盘会滑动，对A有：，对B有，解得，当时，A、B相对于转盘会滑动，A正确；当B达到最大静摩擦力时，绳子开始出现弹力，，解得，知时，绳子具有弹力，B正确；角速度，B所受的摩擦力变大，在范围内增大时，B所受摩擦力不变，C错误；当在，范围内增大时，A所受摩擦力先减小侯增大，D错误10、BCD【解析】

AB．由于是圆形轨道，外管或内管都可以对小球产生弹力作用，因此通过最高点的最小速度为0，A错误，B正确；C．小球在水平线ab以下管道运动，由于沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力，所以外侧管壁对小球一定有作用力，内侧没有力的作用，C正确。D．小球在水平线ab以上管道中运动时，当速度太大时，重力沿半径方向的分力不足以提供向心力时，外侧管壁对小球有压力作用；当速度太小重力沿半径方向的分力大于所需向心力时，内侧管壁对小球有支持力作用，D正确。故选BCD。11、AD【解析】

选择上升过程和全程根据动能定理表达式即可求解。【详解】设初速度为v0，返回出发点为v02，阻力大小为f，上升高度为h，根据动能定理知：-2fh=12mv022-12mv02=-38mv02，从抛出点到最高点，应用动能定理知：﹣fh﹣mgh＝0﹣12mv02，解得：f：mg＝3：5，故【点睛】本题考查动能定理应用，注意阻力一直做负功，全过程重力不做功。12、AC【解析】

A．人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有得轨道3半径比轨道1半径大，所以卫星在轨道1上周期较小，故A正确；B．人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有得轨道3半径比轨道1半径大，所以卫星在轨道1上线速度较大，故B错误；C．卫星从轨道1到轨道2要在A点点火加速，则卫星在轨道2上运行时，经过A点时的速率大于在轨道1上运行经过A点时的速率，故C正确；D．根据牛顿第二定律得得卫星经过同一点时r相同，M也相同，所以加速度相同，故D错误。故选AC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、同时不变自由落体【解析】

(1)[1]小锤轻击弹性金属片时，A球做平抛运动，同时B球做自由落体运动。因为竖直方向运动一致，通过实验可以观察到它们同时落地；(2)[2]用较大的力敲击弹性金属片，则被抛出初速度变大，但竖直方向运动不受影响，，因此运动时间仍不变；(3)[3]上述现象说明：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动。14、（1）BADC（2）丙（3）1．35小于【解析】(1)根据实验原理和要求：实验中先接通电源，再释放纸带，然后切断电源，最后取下纸带，所以实验的步骤顺序为BADC；(2)为了减小实验误差，释放前必须保持提起的纸带处于竖直位置，并且使重物靠近打点计时器，故合理的位置因为丙图；(3)由图可知，E点时下落的高度为：h=7.1cm=0.071m；故重力势能的减小量为：ΔEP=mgh=0.5×9.8×0.071=0.35J；根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出vE(4)由于下落中存在存在空气阻力和摩擦阻力，因此减小的重力势能一定大于增加的动能；15、平衡摩擦力后面部分ACA