2023年湖北省普通高中联考协作体物理高一下期中达标检测模拟试题含解析

2023年湖北省普通高中联考协作体物理高一下期中达标检测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、将太阳系中各行星绕太阳的运动近似看作匀速圆周运动，则离太阳越远的行星A．角速度越大 B．周期越大 C．线速度越大 D．向心加速度越大2、如图所示，质量为60kg的人站在水平地面上，用定滑轮装置将质量为m＝40kg的重物送入井中.当重物以2m/s2的加速度加速下落时，忽略绳子和定滑轮的质量及绳子与定滑轮间的摩擦，则人对地面的压力大小为(g取10m/s2)()A．200N B．920N C．320N D．280N3、如图，质量为的小球在竖直平面内的固定光滑圆形轨道的内侧运动，若小球恰能以速度通过最高点，则小球以的速度经过最高点时，小球对轨道的压力大小与小球所受重力大小之比为（）A． B． C． D．4、如图所示，在倾角为θ的固定斜面顶端A以初速度v0水平抛出一个可视为质点的小球，小球最后落在斜面上的B点．从小球运动轨迹上离斜面最远处的C点作斜面的垂线，与斜面的交点为D，且CD=H，AD=x1，BD=x2，不计空阻力，下列说法正确的是（）A．一定有x1＞x2B．一定有x1＜x2C．x1、x2的大小关系与v0有关D．x1、x2的大小关系与H有关5、甲物体自高处自由落下，同时乙物体自地面以初速度v0竖直上抛，不计空气阻力，两者的加速度均为g．当乙上升到最高点时，甲、乙两物体恰好相遇，则甲物体刚开始下落时距地面的高度为()A． B． C． D．6、一条小河宽90m，水流速度8m/s，一艘快艇在静水中的速度为6m/s，用该快艇将人员送往对岸，则该快艇（）A．以最短位移渡河，位移大小为90mB．渡河时间随河水流速加大而增长C．渡河的时间可能少于15sD．以最短时间渡河，沿水流方向位移大小为120m7、如图所示，一台理想变压器的原、副线圈的匝数比为4:1，原线圈接入电压为220V的正弦交流电，副线圈接有两只理想二极管(正向电阻为0，反向电阻为无穷大)和两个电阻，且电阻R1=R2=50Ω．电压表和电流表均为理想交流电表，则下列说法正确的是A．电流表的示数为0.275AB．电压表的示数为55VC．1min内电阻R1上产生的热量为3630JD．电阻R2消耗的电功率为60.5W8、如图，轻杆长为L，一端铰接在地面上可自由转动，一端固定一质量为m的小球（半径可忽略），一表面光滑的立方体物块（边长为a，且a远小于杆长L）在水平外力F作用下由杆的小球一端沿光滑地面以速度v0向左做匀速直线运动，并将杆顶起。下列说法正确的是（）A．在杆与地面夹角转到90°之前，F所做的功等于小球动能的改变量B．在杆与地面夹角转到90°之前，小球的速度一直增大C．当杆与地面的夹角为θ时，杆的角速度D．当杆与地面的夹角为θ时，小球克服重力做功的瞬时功率为9、如图所示的光滑斜面长为l，宽为b，倾角为，一物块可看成质点沿斜面左上方顶点P以初速度水平射入，恰好从底端Q点离开斜面，则（）A．物块做匀变速曲线运动，加速度为gsinθB．Q点速度C．初速度D．物块由P点运动到Q点所用的时间10、物体在运动过程中，克服重力做功50J，则()A．重力做功为50JB．物体的重力势能一定增加50JC．物体的重力势能一定减小50JD．重力做功为﹣50J11、关于重力势能，下列说法中正确的是（）A．物体的位置一但确定，它的重力势能的大小也随之确定B．物体与零势能面的距离越大，它的重力势能比越大C．一个物体的重力势能从－5J变化到－3J，重力势能变大了D．重力势能的减少量等于重力对物体做的功12、一个物体以初速度v0沿光滑斜面向上运动，其速度v随时间t变化的规律如图所示，在连续两段时间m和n内对应面积均为S，设经过b时刻的加速度和速度分别为a和vb，则()A． B．C． D．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）用如图甲所示的实验装置验证质量为的物块A、质量为的物块B组成的系统的机械能守恒，B从高处由静止开始下落，A上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点之间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知，，打点计时器的频率为50Hz。（结果均保留2位有效数字）(1)在纸带上打下计数点5时物块的速度_________m/s。(2)在打下计数点0到计数点5的过程中系统动能的增量______J，系统势能减少量______J。（当地重力加速度约为）(3)若某同学作出图像如图丙所示，则当地的重力加速度_____。14、（10分）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如下图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点，测得x1＝1.40cm，x2＝1.90cm，x3＝2.38cm，x4＝2.88cm，x5＝3.39cm，x6＝3.87cm.(1)在打点计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为v1＝________cm/s，v2＝____cm/s，v3＝________cm/s，v4＝________cm/s，v5＝________cm/s.(2)在平面直角坐标系中作出速度－时间图象（_______）(3)分析小车运动速度随时间变化的规律_______．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）汽车质量为m=2000kg，汽车发动机的额定功率为p=80kW，它在平直公路上行驶的最大速度可达v=20m/s，现在汽车在该公路上由静止开始以a=2m/的加速度做匀加速直线运动，若汽车运动中所受的阻力f恒定．求：(1)汽车所受阻力f是多大?(2)这个匀加速过程可以维持多长时间?(3)开始运动后的第3s末，汽车的瞬时功率为多大?16、（12分）如图所示，一端固定的轻绳拉着一个质量为0.2千克的小球，小球在光滑水平桌面上做半径为60cm的匀速圆周运动，每0.2秒转过30°，求：（1）小球的周期．（2）轻绳对小球的拉力大小．（3）小球从任一位置开始，1.2s内的平均加速度大小．17、（12分）在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是108km/h．汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍．如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？（取g=10m/s2）

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】

A.根据公式可得，半径越大，角速度越小，故A错误B.万有引力充当向心力，根据公式，解得，故离太阳越远，轨道半径越大，周期越大，B正确；C.根据公式，解得，故半径越大，线速度越小，C错误；D.根据公式可得，解得半径越大，向心加速度越小，D错误．故选B。2、D【解析】

先研究重物，重物的加速度a=2m/s2，受到重力与绳子的拉力。则根据牛顿第二定律有：mg-F=ma解得：F=m（g-a）=40×（10-2）N=320N；再研究人，受力分析：重力Mg、绳子向上的拉力F、地面的支持力N，处于平衡状态。则根据平衡条件有：Mg=F+N；解得：N=Mg-F=600N-320N=280N；由牛顿第三定律可得：人对地面的压力大小为N′=N=280N故选D。3、C【解析】

ABCD．当小球以速度v经内轨道最高点时不脱离轨道，小球仅受重力，重力充当向心力当小球以速度经内轨道最高点时，小球受重力G和向下的支持力，如图，合外力充当向心力又由牛顿第三定律得到，小球对轨道的压力与轨道对小球的支持力相等由以上三式得到ABD错误C正确。故选C。4、B【解析】在C点速度方向与斜面平行，，得从A到C的时间为，小球从A到B的时间为，，解得，所以从A到C的时间与从C到B的时间相等，将速度沿斜面和垂直斜面方向正交分解，从A到C沿斜面的速度分量平均值小于从C到B的沿斜面的速度分量平均值，所以，且的速度大小关系与、H无关，B正确．5、B【解析】

由题可知，甲、乙两物体在乙上升到最高点时相遇，两者运动的时间为：在此时间内，甲下落的位移为乙上升的位移为：所以甲开始下落时距地面的高度为：故B正确．6、D【解析】

由于水流速度大于船的静水速度，可知小船不能垂直河岸渡河，则最小位移不是90m，选项A错误；小船渡河的时间与水流速度无关，选项B错误；当船头方向垂直河岸方向时，小船过河时间最短，，则小船渡河的时间不能小于15s，选项C错误；以最短时间渡河，沿水流方向位移大小为，故D正确；7、AB【解析】A、电阻消耗的电功率等于电阻消耗的电功率，输入功率，，故A正确；B、根据电压与匝数成正比，有：，的副线圈两端的电压，故B正确；C、因为二极管具有单向导电性，电阻上产生的热量，故C错误；D、电阻消耗的电功率，故D错误；点睛：二极管的作用是只允许正向的电流通过，根据电压与匝数成正比即可求得电压表的示数，根据输入功率等于输出功率，即可求出电流表的读数．8、BCD【解析】

A．由能量守恒定律可得，在杆与地面夹角转到90°之前，F所做的功等于小球机械能（动能和重力势能）的改变量，故A错误；B．木块速度为v0，杆上和木块接触点的速度为v0，触点绕固定点转动的分速度v′，由运动的分解可得v′=v0sinθ因触点和小球在同一杆上以相同角速度转动，故在杆与地面夹角转到90°之前，小球的速度一直增大，故B正确；C．当杆与地面的夹角为θ时，木块与棒的触点绕固定点转动的分速度v′=v0sinθ而触点与固定点的距离为可得杆的角速度故C正确；D．当杆与地面的夹角为θ时，故棒的角速度故小球的竖直方向分速度为v″=Lωcosθ小球克服重力做功的瞬时功率故D正确。故选BCD。9、AC【解析】

A．依据曲线条件，初速度与合力方向垂直，且合力大小恒定，则物体做匀变速曲线运动，再根据牛顿第二定律得，物体的加速度为故A正确；BCD．根据有在Q点的平行斜面方向的分速度为根据有故物块离开Q点时速度的大小故BD错误，C正确。故选AC。10、BD【解析】物体在运动过程中，克服重力做功50J，说明重力做了-50J的功，重力做负功，重力势能增加了50J，A错误BD正确；重力做功过程中，重力大小不变，C错误．【点睛】本题应明确：物体做负功可以说成克服物体做功；重力做正功重力势能减小，重力做负功，重力势能增加．11、CD【解析】

AB．重力势能E=mgh，除了与m、g、h有关外，还与参考系的位置有关，所以AB错误；C．-5J的重力势能说明到零势面遥远，所以重力势能变为-3J说明势能变大了，C正确；D．做功是能量转化的量度，所以重力势能的改变量就是重力做的功，所以D正确。故选CD。12、AD【解析】

设b点的速度为vb，加速度为a，根据x＝v0t+at2得：s=vam-am2

s＝vbn−an2

vb=va-am联立解得故BC错误，AD正确。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、2.40.580.599.7【解析】

(1)[1]在打下计数点5时物块的速度(2)[2]在打下计数点0到计数点5的过程中系统动能的增量[3]系统势能减少量(3)[4]根据可得则图线的斜率由图像得所以14、16.5021.4026.3031.3536.30根据小车运动的v－t图象是一条向上倾斜的直线，可判断小车运动的速度是随时间均匀增加的．【解析】

(1)[1].显然，两相邻的计数点之间的时间间隔为T＝0.02×5s＝0.1s．对应各点的速度分别为：v1＝＝cm/s＝16.50cm/s，v2＝＝cm/s＝21.40cm/s，v3＝＝cm/s＝26.30cm/s，v4＝＝cm/s＝31.35cm/s，v5＝＝cm/s＝36.30cm/s.(2)[2].按照横坐标每0.1s为1个分度，纵坐标每10cm/s为1个分度建立直角坐标系，根据上面计算出来的各计数时刻的速度值，用描点法即可作出小车运动的v－t图象，如图所示．(3)[3].根据小车运动的v－t图象是一条向上倾斜的直线，可判断小车运动的速度是随时间均匀增加的．三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)(2)5s(3)【解析】（1）当速度最大时，有，则；（2）根据牛顿第二定律有；则牵引力；所以匀加速运动的最大速度为；匀加速运动的时间为；（3）3s末时起床还在匀加速运动状态，所以3s末汽车速度，3s末汽车的瞬时功率16、（1）2.4s；（2）0.82N；（3）2.6m/s2【解析】

（1）小球转动的角速度==rad/s=rad/s小球转动的周期T==2.4s（2）根据牛顿第二定律，轻绳对小球的拉力大小FT=m2r=0.2（）20.60N=0.82N（3）小球转动的速度v=r=0.60m/s=1.57m/s