深圳市重点中学2022-2023学年高一物理第二学期期中检测模拟试题含解析

深圳市重点中学2022-2023学年高一物理第二学期期中检测模拟试题注意事项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（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、甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1：2，转动半径之比为1：2，在相等时间里甲转过60°，乙转过45°，则它们所受外力的合力之比为（）A．1：4 B．2：4 C．4：9 D．9：162、如图所示，质量为m的物体(可视为质点)以某一初速度由底端冲上倾角为30°的固定斜面，上升的最大高度为h，其加速度大小为g，在这个过程中有关该物体的说法中正确的是()A．重力势能增加了mghB．动能损失了mghC．动能损失了mghD．机械能损失了mgh3、如图所示，质量为m的小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动，当小球运动到最高点时，瞬时速度，是球心到O点的距离，则球对杆的作用力是（）A．的拉力 B．的压力C．的拉力 D．的压力4、质量为m的物体P置于倾角为θ1的固定光滑斜面上，斜面足够长，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与动力小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车带动物体P以速率v沿斜面匀速直线运动，下列判断正确的是（）A．小车的速率为v B．小车的速率为vcosθ1C．小车速率始终大于物体速率 D．小车做匀变速运动5、关于万有引力定律的适用范围，下列说法中正确的是()A．只适用于天体，不适用于地面物体B．只适用于球形物体，不适用于其他形状的物体C．适用于自然界中任意两个物体之间D．由万有引力定律可知，如果将一个物体放在地球的球心上，地球对它的万有引力是无穷大6、物体做半径为R的匀速圆周运动，它的向心加速度、角速度、线速度和周期分别为a、ω、v和T.下列关系式不正确的是()A．ω＝ B．v＝C．a＝ωv D．T＝2π7、关于弹性势能和重力势能，下列说法正确的是()A．重力势能属于物体和地球这个系统，弹性势能属于发生弹性形变的物体B．重力势能是相对的，弹性势能是绝对的C．重力势能和弹性势能都是相对的D．重力势能和弹性势能都是状态量8、两个相同的金属小球（均可视为点电荷），带电荷量大小之比为1：3，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F，两小球相互接触后将其固定在距离为的两处，则两球间库仑力的大小可能为（）A．F B．F C．F D．4F9、如图所示，在a点由静止释放一个质量为m，电荷量大小的绝对值为q的带电粒子，粒子到达b点时速度恰好为零，设ab所在处的电场线竖直向下，a、b间的高度差为h，则下列说法正确的是A．带电粒子带负电B．a、b两点间的电势差Uab=C．电荷在a点电势能大于在b点电势能D．b点场强大于a点场强10、如图所示，光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交于B点。轻弹簧左端固定于竖直墙面，用质量为m1的滑块压缩弹簧至D点，然后由静止释放滑块，滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上。换用相同材料、质量为m2的滑块（m2>m1）压缩弹簧至同一点D后，重复上述过程。不计滑块经过B点时的机械能损失，下列说法正确的是（）A．两滑块到达B点的速度相同B．m2滑块沿斜面上升的高度小于m1滑块沿斜面上升的高度C．两滑块上升到最高点的过程中因摩擦产生的热量相同D．两滑块上升到最高点的过程中质量小的滑块克服重力所做的功比质量大的滑块少11、地球同步卫星因为其轨道远高于近地卫星，所以发射的难度更大，全球只有不多的几个国家有能力发射同步卫星．发射同步卫星时，卫星首先进入近地轨道（图中未画出），然后变轨进入椭圆轨道Ⅰ，最后在Q点通过改变卫星速度进行变轨，最终让卫星进入地球同步轨道Ⅱ，则()A．该卫星在轨道Ⅰ上运行到P点时的速度大于7.9km/s，小于11.2km/sB．卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9km/sC．在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度D．卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ12、如图所示，在光滑水平面上钉有两个钉子A和B，一根长细绳的一端系一个小球，另一端固定在钉子A上，开始时小球与钉子A、B均在一条直线上(图示位置)，且细绳的一大部分沿俯视顺时针方向缠绕在两钉子上，现使小球以初速度v0在水平面上沿俯视逆时针方向做匀速圆周运动，使两钉子之间缠绕的绳子逐渐释放，在绳子完全被释放后与释放前相比，下列说法正确的是()A．小球的线速度变大B．小球的角速度变小C．小球的向心加速度不变D．细绳对小球的拉力变小二．填空题(每小题6分，共18分)13、某同学做验证向心力与线速度关系的实验．装置如图所示，一轻质细线上端固定在拉力传感器上，下端悬挂一小钢球．钢球静止时刚好位于光电门中央．主要实验步骤如下：①用游标卡尺测出钢球直径d；②将钢球悬挂静止不动，此时力传感器示数为F1，用米尺量出线长L；③将钢球拉到适当的高度处释放，光电门计时器测出钢球的遮光时间为t，力传感器示数的最大值为F2；已知当地的重力加速度大小为g，请用上述测得的物理量表示：（1）钢球经过光电门时的线速度表达式v＝____，向心力表达式＝____；（2）钢球经过光电门时的所受合力的表达式F合＝___；（3）若在实验误差允许的范围内F向＝F合，则验证了向心力与线速度的关系．该实验可能的误差有：____．（写出一条即可）14、在“验证机械能守恒定律”的一次实验中,质量的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示(相邻计数点时间间隔为）．那么：(1)纸带的___________(用字母表示)端与重物相连；(2)本实验中，纸带第一个点和第二个点之间距离应接近_____________；(3)打点计时器打下计数点时,物体的速度=_________；(4)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量=_______,此过程中物体动能的增加量=______.(取,结果保留两个有效数字)(5)实验得出的结论是______________________15、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，长为2L的轻杆中点有一转轴O，两端分别固定质量为3m和m的小球a和b，当两小球由静止开始从水平位置转到竖直位置时，求∶（不计一切摩擦与空气阻力影响）(1)小球b的速度是多少？(2)小球a受到杆的拉力是多少？17、（10分）如图，水平放置的圆盘半径为R=1m，在其边缘C点固定一个高度不计的小桶，在圆盘直径CD的正上方放置一条水平滑道AB，滑道与CD平行.滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上，其高度差为h=1.25m.在滑道左端静止放置质量为m=0.4kg的物块(可视为质点)，物块与滑道间的动摩擦因数为μ=0.2.当用一大小为F=4N的水平向右拉力拉动物块的同时，圆盘从图示位置以角速度ω=2πrad/s，绕穿过圆心O的竖直轴匀速转动.拉力作用一段时间后撤掉，物块在滑道上继续滑行，由B点水平抛出，恰好落入小桶内.重力加速度取10m/s（1）求拉力作用的最短时间；（2）若拉力作用时间为0.5s，求所需滑道的长度．（3）物块落入桶中后如果随圆盘一起以ω=152

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、C【解析】

ABCD．由合外力提供向心力得，根据角速度公式得，再由向心加速度公式得，联立上式解得ABD错误，C正确；故选C．2、A【解析】试题分析:A．物体在斜面上能够上升的最大高度为h，所以重力势能增加了mgh，故A正确；B．C、根据动能定理得：物体动能的变化量△Ek=W合=-ma•2h=-2mgh，即动能损失了2mgh，故B、C均错误．D、物体的重力势能增加了mgh，动能损失了2mgh．物体的动能与重力势能之和等于机械能，所以物体的机械能减小mgh，故D错误．故选A．考点：考查功能关系．【名师点睛】本题考查功能关系的应用；关键是根据功能关系的各种具体形式得到重力势能变化、动能变化和机械能变化．3、A【解析】

在最高点，设杆对球的弹力向下，大小为F，根据牛顿第二定律得：mg+F=m；又，解得，F=mg＞0，说明假设正确，即可知道杆对球产生的是拉力，根据牛顿第三定律得知，球对杆的作用力是mg的拉力．故选A．【点睛】小球在最高点时，要注意绳子与杆的区别：绳子只能提供拉力；杆提供的了可能是拉力，也可能是支持力．假设法是常用的解法．4、C【解析】

ABC．将小车的速度v1进行分解如图所示则有故AB错误，C正确；D．小车向右运动时减小，则增大，由，可知v1减小，但不是均匀减小，故D错误。故选C。5、C【解析】

A、万有引力定律既适用于天体，也适用于地面物体；故A错误.B、万有引力定律适用于其他形状的物体；故B错误.C、万有引力定律的适用于宇宙万物任意两个物体之间的；故C正确.D、把地球分成无限份(可视为质点)，各部分对物体的引力适用公式条件，由于每一部分受到的引力与关于球心对称的质量相等的那部分对物体的引力平衡，由对称性可得地球对物体的万有引力为零；故D错误.故选C.6、D【解析】由a＝ω2R，v＝Rω，可得ω＝，v＝，a＝ωv，即A、B、C正确；又由T＝与ω＝得T＝2π，即D错误．7、ACD【解析】

A．势能是由于物体之间的相互作用而具有的能量，重力势能属于物体和地球这个系统，弹性势能属于发生弹性形变的物体，故A正确；B．重力势能是相对的，弹性势能也是相对的，故B错误；C．重力势能的大小与零势能的选取有关，具有相对性；弹性势能也是相对的，故C正确；D．重力势能和弹性势能都是状态量，都是在某个状态时所具有的，故D正确；故选ACD．8、BC【解析】试题分析：由库仑定律得：，当两球相接触时，若两球电性相同，电荷量均分，；若两球电性相反，电荷量先中和在均分，；由上知B、C对．考点：库伦定律．9、ABD【解析】

A．在a点由静止释放粒子，到达b点时速度恰好为零，可知粒子所受电场力与重力方向相反，也与电场线方向相反，故粒子带负电，故A正确；B．由于粒子在a点由静止，到达b点也静止，故解得故B正确；C．由图可知，电场力向下，与运动方向相反，故电场力做负功，电势能增加，故电荷在a点电势能小于在b点电势能，故C错误．D．从a到b先加速后减速，故电场力开始时小于重力，后来电场力大于重力，电场力逐渐变大，故b点场强大于a点场强，故D正确；故选ABD.【点睛】根据质点的运动情况：先加速运动后减速运动，正确判断其受力情况：电场力逐渐增大，弄清在a、b两点电场力和重力大小关系．10、BC【解析】

A．弹簧释放的过程，弹簧的弹性势能转化滑块的动能，两次的弹性势能一样，则两滑块到B点的动能相同，但速度不同，故A错误；BD．两滑块上升到最高点过程克服重力做的功为由能量守恒可得即两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同，重力小的，上升的高度较大，故B正确，D错误；C．因摩擦产生的热量可知，两滑块摩擦产生的热量相同，故C正确。故选BC。11、ACD【解析】

A．7.9km/s是发射的最小速度，而11.2km/s卫星脱离地球束缚的发射速度,而同步卫星仍然绕地球运动,所以该卫星在轨道Ⅰ上运行到P点时的速度大于7.9km/s，小于11.2km/s，故A正确；B．7.9km/s是最大的环绕速度，且天体的环绕速度随着高度的增大会逐渐减小，故B错误；C．在轨道Ⅰ上,由P点向Q点运动,万有引力做负功,动能减小,所以P点的速度大于Q点的速度.故C正确；D．从椭圆轨道Ⅰ到同步轨道Ⅱ,卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动,要实现这个运动必须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.所以卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ.故D正确；12、BD【解析】

在绳子完全被释放后与释放前相比，小球所受的拉力与速度垂直，不改变速度大小，故A错误．由v=ωr，v不变，r变大，则角速度ω变小，故B正确．小球的加速度a=，r变大，向心加速度变小，故C错误．细绳对小球的拉力F=ma=m，r变大，细绳对小球的拉力变小，故D正确．故选BD．二．填空题(每小题6分，共18分)13、摆线得长度测量由误差【解析】

（1）小球的直径d，遮光时间为t，所以通过光电门的速度：，根据题意知，小球圆周运动的半径为：，小球质量：，向心力表达式：（2）钢球经过光电门时只受重力和绳的拉力，所受合力为：（3）根据向心力表达式知，可能在测量摆线长度时存在误差14、(1)P(2)0.98m／s(3)△Ep="0.49098J"△Ek=0.4802J(4)“>”，有机械能损失(5)在没有阻力的情况下，机械能守恒．【解析】

纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，从而求出动能；该实验的误差主要来源于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在；【详解】（1）与重物相连的纸带一端应该先打出点，先打出点的速度较小，距离较小，从纸带图上可以看出是P点．

（2）利用匀变速直线运动的推论中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，则：；（3）重力势能减小量动能的增加量为：；

（4）通过计算，在数值上，由于存在摩擦阻力，所以有机械能损失；

（5）由于重力势能减小量略大于动能的增加量，在误差允许范围内，物体减少的重力势能等于增加的动能，即重物下落过程中机械能守恒．【点睛】纸带的问题是处理时力学实验中常见的问题，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，然后利用功能关系来判断重力势能的变化和动能的增量的关系．15、平衡摩擦力后面部分ACA【解析】

（1）要使橡皮筋对小车的拉力大小等于其合外力大小，实验中必须进行平衡摩擦力的操作，即垫高木板的一端．

（2）该实验中需要求出小车的最大速度即小车最后匀速运动的速度大小，因此需要利用纸带的后半部分．

（3）我们用橡皮筋拉动小车的方法，来探究橡皮筋的拉力对小车所做的功与小车速度变化的关系，这是一个非常精妙的设计．直接去测量一个正做变速运动物体所受拉力是很困难的．橡皮筋拉动小车的弹力虽然是个变力，但这个弹力做的功，数值上就等于橡皮筋发生形变时所具的弹性势能，而这个弹性势能又与橡皮筋的形变量相对应；橡皮筋的形变量一定，这个弹力做的功就是