福建省三明市A片区高中联盟校2023年物理高一下期中联考模拟试题含解析

福建省三明市A片区高中联盟校2023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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、关于合运动、分运动的说法，正确的是（）A．运动的合成与分解符合平行四边形定则B．合运动的位移一定比其中的一个分位移大C．合运动的速度一定比两个分速度大D．合运动的时间一定比分运动的时间长2、如图所示，在绕中心轴OO′转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动．在圆筒的角速度逐渐增大的过程中，物体相对圆筒始终未滑动，下列说法中正确的是A．物体所受弹力逐渐增大，摩擦力大小一定不变B．物体所受弹力不变，摩擦力大小减小了C．物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角一定为零D．物体所受弹力逐渐增大，摩擦力大小可能不变3、太阳对行星的引力F与行星对太阳的引力F′大小相等，其依据是()A．牛顿第一定律B．牛顿第二定律C．牛顿第三定律D．开普勒第三定律4、物理学领域中具有普适性的一些常量，对物理学的发展有很大作用，引力常量就是其中之一。1687年牛顿发现了万有引力定律，但并没有得出引力常量。直到1798年，卡文迪许首次利用如图所示的装置，比较精确地测量出了引力常量。关于这段历史，下列说法错误的是（）A．卡文迪许被称为“首个测量地球质量的人”B．万有引力定律是牛顿和卡文迪许共同发现的C．这个实验装置巧妙地利用放大原理，提高了测量精度D．引力常量不易测量的一个重要原因就是地面上普通物体间的引力太微小5、有一静电场，其电势随坐标的改变而改变，变化的图线如图所示．若将一带负电粒子（重力不计）从坐标原点由静止释放，电场中、两点的坐标分别为、．则下列说法正确的是（）A．粒子在点与点加速度大小相等、方向相反B．粒子经过点与点时，动能相等C．粒子将沿轴正方向一直向前运动D．粒子经过点与点时，电场力做功的功率相等6、李老师某日早上8:00从遂宁火车站开车带着儿子小明出发去灵泉寺，仪表盘显示行驶9.8km后在8:27到达灵泉寺山脚下，则下列说法正确的是（）A．在研究汽车经过某路标的时间时，可以将车视为质点B．汽车在公路上行驶时，坐在车上的小明却感觉车没动，他是以李老师为参考系C．这里的9.8km是位移的大小D．根据题中数据可以求得李老师开车全程行驶的平均速度7、质量为m的球用长为L的细绳悬于天花板的O点，并使之在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直线成θ角，则以下正确的是（）A．摆球受重力、拉力和向心力的作用B．摆球只受重力、拉力的作用C．摆球做匀速圆周运动的向心力为mgtanθD．摆球做匀速圆周运动的向心加速度为gtanθ8、如图所示的两个摆，摆球质量相等，悬线甲短，乙长，悬点O1、O2等高，将悬线拉至水平然后释放，不计空气阻力，以悬点所在平面为参考平面，则两球经过最低点时（）A．甲球的动能小于乙球的动能B．甲球悬线的张力等于乙球悬线的张力C．甲乙两球下落的过程中重力做正功,线的拉力做负功D．甲乙两球下落的过程中重力做负功,线的拉力做正功9、下图为某种自行车的链轮、链条、飞轮、踏板、后轮示意图，在骑行过程中，踏板和链轮同轴转动、飞轮和后轮同轴转动，已知链轮与飞轮的半径之比为3:1，后轮直径为660mm，当脚踩踏板做匀速圆周运动的角速度为5rad/s时，后轮边缘处A点的线速度和向心加速度为()A．v＝9.90m/sB．a＝148.50m/s2C．v＝4.95m/sD．a＝74.25m/s210、离地面h处有一个水平圆盘．小物体a的质量为m，小物体b的质量为2m，a与圆盘间的动摩擦因数为2μ，b与圆盘间的动摩擦因数为μ．将a放在水平圆盘的边缘，它与圆心O的距离为R，现使圆盘开始转动，并逐渐增大转动的角速度，当圆盘转动的角速度达到ω时，a恰好飞离圆盘，落到地面．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则（）A．a未飞离圆盘前，a受到的摩擦力逐渐增大B．a沿半径方向飞离圆盘C．a落地的位置离圆心O的距离为D．若将a换为b，则当圆盘转动的角速度达到ω之前，b就飞离圆盘11、在发射一颗质量为m的人造地球同步卫星时，先将其发射到贴近地球表面运行的圆轨道I上（离地面高度忽略不计），再通过一椭圆轨道II变轨后到达距地面高为h的预定圆轨道III上。已知它在圆形轨道I上运行的加速度为g，地球半径为R，图中PQ长约为8R，卫星在变轨过程中质量不变，则（）A．卫星在轨道III上运行的加速度为gB．卫星在轨道III上运行的线速度为C．卫星在轨道III上运行时经过P点的加速度等于在轨道II上运行时经过P点的加速度D．卫星在轨道III上的机械能大于在轨道I上的机械能12、质量为4kg的物体在t=0时刻受到恒定的合外力F作用在x﹣y平面上运动，物体沿x轴方向的位移图象和沿y轴方向的速度图象如图（1）和图（2）所示，下列说法正确的是（）A．t=0时刻质点的速度为5m/sB．2s末质点速度大小为10m/sC．质点初速度的方向与合外力方向垂直D．质点所受的合外力F为8N二．填空题(每小题6分，共18分)13、在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，采用如图a所示的实验装置，让重物通过轻绳拖动小车在长木板上做匀加速直线运动．其中小车质量用M表示，重物质量用m表示，加速度用a表示．(1)实验时需要将长木板的一端垫起适当的高度，这样做是为了消除________的影响，使小车所受合外力F等于绳对小车的拉力．(2)实验中由于绳对小车的拉力________(选填“大于”、“等于”、“小于”)重物所受的重力，会给实验带来系统误差．为减小此误差，实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取，以下四组数据中最合理的一组是________．(填写相应序号)①M＝200g，m＝40g、60g、80g、100g、120g、140g②M＝200g，m＝30g、35g、40g、45g、50g、55g③M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g④M＝400g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、35g(3)实验中某同学先保持重物质量m不变，改变小车质量M，测出了相应的加速度a.为便于得到a与M的关系，他采用图象法处理数据，你建议他做a与________的图象．(4)甲、乙两同学用同一种方法做实验，即保持小车质量M不变，改变重物质量m，测出了相应的加速度a.正确操作后，他们根据各自测得的实验数据画出了如图b所示的a－F图象．他们得到的图象不同，其原因是他们选取的________不同，但他们得到了相同的结论，此结论是：________________________________________________________.14、某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度，他在滑块上安装了宽度d=2cm的遮光板．然后他利用气垫导轨和数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为△t1=0.1s，通过第二个光电门的时间△t2=0.05s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为t=2.00s，请你根据上面他通过实验得到的数据，为他计算出滑块的加速度．15、在探究加速度与力、质量的关系得实验中，某同学得到以下画个实验图线．A，B，其中描述加速度与质量的关系图线是______，加速度与力的关系图线是______．三．计算题(22分)16、（12分）某飞船在某小行星表面为返回地球而竖直起飞，起飞前在行星表面上的重力，飞船起飞时的加速度大小=5m/s²，飞船上升的高度等于小行星半径时的加速度大小=10m/s²，若飞船上升时受到的推力不变，小行星的半径R=96km，不计其他星体及该行星表面气体的影响，求：(1)飞船的质量和起飞时的推力；(2)该小行星的第一宇宙速度．17、（10分）已知某船在静水中的速度为v1=5m/s，现让船渡过某条河，假设这条河的两岸是理想的平行线，河宽为d=100m，水流速度为v2=3m/s，方向与河岸平行．（1）欲使船以最短时间渡河，最短时间是多少？（2）欲使船以最小位移渡河，渡河所用时间是多少？

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、A【解析】

A．运动的合成与分解符合平行四边形定则，故A正确；B．根据平行四边形定则，知合位移可能比分位移大，可能比分位移小，可能与分位移度相等，故B错误；C．根据平行四边形定则，知合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等，故C错误；D．合运动与分运动具有等时性，合运动的时间等于分运动的时间，故D错误。故选A。2、D【解析】

ABD．物体受重力、弹力和静摩擦力大小，指向圆心的合力提供向心力，可知弹力提供向心力，角速度增大，则弹力逐渐增大；摩擦力在竖直方向上的分力等于重力，摩擦力沿运动方向上的分力产生切向加速度，若切向加速度不变，则切向方向上的分力不变，若切向加速度改变，则切向方向的分力改变，则摩擦力的大小可能不变，可能改变，故AB

错误，D

正确；C．因为摩擦力在竖直方向和圆周运动的切线方向都有分力，可知摩擦力与竖直方向的夹角不为零，故C错误；故选D．【点睛】物体随圆筒一起做圆周运动，指向圆心的合力提供向心力，向心力只改变速度的方向，切向的合力产生切向加速度．根据牛顿第二定律进行分析求解．3、C【解析】太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是一对作用和反作用力，其大小相等，依据是牛顿第三定律，故选C.4、B【解析】

A．卡文迪许因为首次比较精确地测量出了引力常量，被称为“首个测量地球质量的人”，选项A正确，不符合题意；B．万有引力定律是牛顿发现的，选项B错误，符合题意；C．这个实验装置巧妙地利用放大原理，提高了测量精度，选项C正确，不符合题意；D．引力常量不易测量的一个重要原因就是地面上普通物体间的引力太微小，选项D正确，不符合题意。故选B。5、B【解析】图象的斜率大小等于场强E．则知P点的场强大于Q点的场强，则粒子在p点的加速度大于在Q点的加速度，加速度方向相反．故A错误．粒子经过P点与Q点时，电势相等，则其电势能相等，由能量守恒知动能相等．故B正确．根据顺着电场线方向电势降低可知，0-2mm内，电场线沿x轴负方向，粒子所受的电场力方向沿x轴正方向做加速运动；在2-6mm内电场线沿x轴正方向，粒子所受的电场力方向沿x负方向做减速运动，6mm处粒子的速度为零；然后粒子向左先做加速运动后做减速运动．即在0-6mm间做往复运动．故C错误．粒子经过P点与Q点时，速率相等，但电场力不同，则电场力做功的功率不等．故D错误；故选B．【点睛】根据顺着电场线方向电势降低可判断出电场线的方向，确定出粒子所受的电场力方向，分析其运动情况．图象的斜率大小等于场强E．加速度．根据电势关系，分析电势能关系，由能量守恒定律判断动能的关系．功率P=Fv．6、B【解析】

在研究的问题中，物体的大小、形状可忽略，那么可以把物体当成点来看，而在研究汽车经过某路标的时间时，汽车的形状大小不能忽略，则不可以将车视为质点，选项A错误；汽车在公路上行驶时，坐在车上的小明却感觉车没动，他是以李老师或者汽车为参考系，选项B正确；这里的9.8km是路程，不是位移的大小，选项C错误；平均速度是位移与时间的比值，平均速率是路程和时间的比值，则根据题中数据可以求得李老师开车全程行驶的平均速率，但不能求出平均速度，选项D错误；故选B.7、BCD【解析】

AB.摆球受重力，拉力作用，重力和拉力的合力提供向心力，A错误B正确。CD.重力和拉力的合力提供向心力：，所以向心加速度，CD正确8、AB【解析】A、对于任一球，根据机械能守恒定律得：，可得L越大，到达最低点的动能越大，所以甲球的动能小于乙球的动能，故A正确；B、根据机械能守恒定律得：，在最低点由牛顿第二定律有，解得，故B正确；CD、A.B两球在运动的过程中，只有重力做功，线的拉力做不做功，机械能守恒，故CD错误；故选AB．9、CD【解析】A、C、踏板与链轮同轴转动，角速度相等，飞轮与后轮同轴转动，角速度相等．而链轮和飞轮用链条连接，线速度相等，所以可知飞轮的角速度为踏板角速度的3倍，即为15rad/s，根据v＝rω，则后轮的线速度为v=4.95m/s，故A错误，C正确．B、D、向心加速度为a＝vω＝4.95m/s×15rad/s＝74.25m/s，则B错误，选项D正确．故选CD．【点睛】本题关键是明确：同轴传动角速度相等，同缘传动线速度相等；然后结合向心加速度公式列式求解．10、AD【解析】A、摩擦力提供向心力，即，则角速度增大，向心力增大，则摩擦力增大，故选项A正确；B、a的速度沿曲线的切线方向，故沿切线方向飞离圆盘，故选项B错误；C、a飞出做平抛运动，则，水平位移：，则落地离圆心O投影的距离为：，故选项C错误；D、当a恰好离开圆盘时：，则：当b恰好离开圆盘时：，则：，由于，故选项D正确．点睛：本题主要考查了向心力公式及平抛运动基本公式的直接应用，并能结合几何关系求解．11、BCD【解析】

A．卫星在轨道I上运动时卫星在轨道III上运动时解得A错误；B．万有引力提供向心力解得B正确；C．万有引力提供加速度解得所以卫星在轨道III上运行时经过P点的加速度等于在轨道II上运行时经过P点的加速度，C正确；D．从轨道I上升到轨道III需要点火加速，所以卫星在轨道III上的机械能大于在轨道I上的机械能，D正确。故选BCD。12、AD【解析】A、质点在x方向做匀速运动，速度为4m/s，加速度为零，x方向的分力Fx为零；质点在y方向做匀加速直线运动，初速度为3m/s，其分加速度为，x方向的分力为Fx=max=8N，沿+y方向；初速度，故A正确；B、2s末质点速度大小，故B错误；C、初速度，方向在-x、y方向之间与-x方向成37°角，质点合外力方向是沿+y方向，故C错误；D、质点在x方向加速度为零，质点所受的合外力就是x方向的分力为8N．故D正确；故选AD．二．填空题(每小题6分，共18分)13、（1）木板对小车的摩擦力（2）小于，④（3）（4）小车质量，当质量一定时，加速度与合外力成正比【解析】试题分析：（1）为了消除小车所受摩擦力对实验的影响，在该实验中需要将长木板的一端垫起适当的高度．故答案为木板对小车的摩擦力．（2）重物与小车一起加速运动，因此重物对小车的拉力小于重物的重力，当盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有m＜＜M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，因此第④组数据比较符合要求．故答案为小于，④．（3）根据牛顿第二定律F=Ma，a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作a-M图象；但，故a与成正比，而正比例函数图象