2023年河南省南阳市省示范性高中联谊学校高一物理第二学期期中综合测试模拟试题含解析

2023年河南省南阳市省示范性高中联谊学校高一物理第二学期期中综合测试模拟试题注意事项：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、如图所示各种电场中，A、B两点电场强度相同的是A． B． C． D．2、有两个大小相同的实心铁球和实心木球，旋转在同一水平桌面上。若选定地面为参考平面，比较这两个球的重力势能的大小，则（）A．铁球的重力势能大 B．木球的重力势能大C．两球的重力势能一样大 D．大小关系无法确定3、在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是A．加速度、速度都是采取比值法定义的物理量B．在探究共点力的合成时用到了等效替代的思想方法C．牛顿提出了万有引力定律，并没有通过实验测出万有引力常量的数值D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，可以用实验直接验证4、超重与失重一直是宇航员生活和工作中的两大难题．实际上，在我们的生活中也充满了超重和失重．假如某同学家住10楼，那么，他从一楼开始坐电梯回家的过程中，体验到的将是（）A．先超重，再匀速，再失重B．先失重，再匀速，再超重C．一直超重D．一直失重5、关于物体做曲线运动的概念，下列说法正确的是A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动B．变速运动一定是曲线运动C．由于匀速圆周运动速度没有变化，所以曲线运动可以不受力D．两个匀变速直线运动的合运动既可以是直线运动也可以是曲线运动6、如图，一固定容器的内壁是半径为R的半球面；在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P.它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中，克服摩擦力做的功为W.重力加速度大小为g.设质点P在最低点时，向心加速度的大小为a，容器对它的支持力大小为N，则()A．a＝ B．a＝C．N＝ D．N＝7、两个相同的金属小球，带电荷量之比为1:5，相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（）A． B． C． D．8、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9、如图所示，自由下落的小球，从接触竖直放置的轻弹簧开始，到压缩到弹簧的最大形变的过程中，以下说法中正确的是（）A．小球的动能逐渐减少B．小球的重力势能逐渐减少C．小球的加速度先变小后变大D．弹簧的弹性势能逐渐增大10、2016年12月22日，我国成功发射了国内首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星（以下简称“碳卫星”）．如图所示，设“碳卫星”在半径为r的圆周轨道上运行，经过时间t，通过的弧长为s，已知引力常数为G下列说法正确的是()A．“碳卫星”内的物体向心加速度一定小于地面物体随地球自转的向心加速度B．“碳卫星”的发射速度大于7.9km/sC．“碳卫星”的运行速度大于7.9km/sD．可算出地球质量为二、实验题11、（4分）某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验，图中小车是在1条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功记为当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺测量工具：(1)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是（____）A．轻推小车，能够自由下滑即可B．轻推小车，能够匀速下滑即可C．轻推拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．轻推拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(2)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度刚达到最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是（____）A．橡皮筋处于原长状态B．橡皮筋仍处于伸长状态C．小车在两个铁钉的连线处D．小车已过两个铁钉的连线(3)在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用图中纸带的_____________部分进行测量。12、（10分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，所用重物的质量为m，当地的重力加速度为g，打点计时器的打点时间间隔为T．某同学通过实验得到一条如图所示的纸带，纸带上的“0”点是物体刚要下落时打下的点，点“0”和“1”之间还有若干点没有画出，点“1”和点“6”之间各点为连续点，各点之间的距离如图所示．从“0”到“4”的过程中物体减小的重力势能的表达式为_____________________，当打点“4”时物体的动能的表达式为___________________。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、（9分）在竖直平面内有一个光滑的14圆弧轨道，其半径R=0.8m，一质量m=0.1kg的小滑块从轨道的最高点由静止释放，到达最低点时以一定的水平速度离开轨道，落地点距轨道最低点的水平距离x=0.8m．空气阻力不计，g取10m/s2（1）小滑块离开轨道时的速度大小；（2）小滑块运动到轨道最低点时，对轨道的压力大小；（3）轨道的最低点距地面高度h．14、（14分）如图甲所示为车站使用的水平传送装置的示意图．绷紧的传送带长度L=1.0m，以v=3.0m/s的恒定速率运行，传送皮带轮的半径均为r=0.1m，传送带的水平部分AB距离水平地面的高度h=0.45m．现有一行李箱（可视为质点）质量m=10kg，以v0=1.0m/s的水平初速度从A端滑上传送带，被传送到B端时没有被及时取下，行李箱从B端水平抛出，行李箱与传送带间的动摩擦因数μ=0.10，不计空气阻力，重力加速度g取l0m/s1．（1）求行李箱从传送带上A端运动到B端过程中传送带对行李箱做功的大小；（1）传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦，求为运送该行李箱传送带的角速度ω是多少；（3）假如皮带轮顺时针匀速转运，当转动的角速度为ω时，旅行包从B端脱落后落地点距B端的水平距离为s．若皮带轮以不同的角速度ω重复上述动作，可得到一组对应的ω值与s值，试在给定的坐标系中正确地画出s﹣ω的关系图线（要求写出作图数据的分析过程）．15、（13分）宇航员在某星球表面附近，距星球表面H高处，静止释放一个物体，物体落到星球表面时的速度为v，仅考虑物体受该星球的引力作用，忽略其他力的影响，已知该星球的直径为D．试求：（1）求该星球表面的重力加速度g；（2）若在该星球上发射一颗绕该星球做匀速圆周运动的卫星，卫星的高度也是D，求这颗卫星的速度v1。

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、C【解析】

A.甲图是非匀强电场，A、B两点到负电荷的距离相等，电场强度大小相等，但方向不相同，所以电场强度不相同，故A错误；B.乙图是非匀强电场，A处电场线较密，电场强度较大，A、B两点电场强度大小不等、方向相同，所以电场强度不相同，故B错误；C.丙图是匀强电场，A、B两点电场强度大小相等、方向相同，则电场强度相等，故C正确；D.丁图是非匀强电场，A、B两点电场强度大小不相等、方向不同，所以电场强度不相同，故D错误；故选C．2、A【解析】

重力势能方程：，铁球密度大，体积相同，所以铁球的重力势能大，BCD错误A正确。3、D【解析】加速度、速度都是采取比值法定义的物理量，选项A正确；在探究共点力的合成时用到了等效替代的思想方法，选项B正确；牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了万有引力常量的数值，选项C正确；牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可以用实验直接验证，选项D错误；此题选项不正确的选项，故选D.4、A【解析】试题分析：上楼时，先向上加速，加速度方向向上，处于超重状态．再匀速，最后向上减速，加速度方向向下，处于失重状态．故A正确，BCD错误；故选A．考点：失重和超重【名师点睛】解决本题的关键知道超失重的运动学特征，通过加速度的方向可以判断物体处于超重还是失重。5、D【解析】

A．物体在恒力作用下可能做曲线运动，如平抛运动，故A错误；B．变速运动不一定是曲线运动，如匀加速直线运动，故B错误；C．匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，所以匀速圆周运动的速度变化了，所以曲线运动一定受到力的作用，故C错误；D．当两个匀变速直线运动的合初速度与合加速度在一直线上，则合运动为匀变速直线运动，当两个匀变速直线运动的合初速度与合加速度不在一直线上，则合运动为匀变速曲线运动，故D正确．6、AC【解析】试题分析:质点P下滑的过程，由动能定理得，可得；在最低点，质点P的向心加速度；根据牛顿第二定律得,解得；故A、B、C正确，D错误．故选ABC．考点：考查动能定理；向心力．【名师点睛】解决本题的关键掌握动能定理解题，以及知道质点在B点径向的合力提供圆周运动的向心力．7、AC【解析】

由库仑定律可得当两相同金属小球带同种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量变为3:3，所以库仑力是原来的，当两相同金属小球带异种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量变为2:2，所以库仑力是原来的。故AC正确，BD错误。故选AC。8、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。9、BCD【解析】

AC．小球与弹簧接触后，受到竖直向下的重力与竖直向上的弹簧弹力作用，开始时，小球的重力大于弹力，合力向下，小球向下做加速运动，随着小球向下运动，弹簧的弹力增大，合力减小，加速度减小，小球做加速度减小的加速运动；当弹簧的弹力大于小球重力后，合力向上，加速度向上，速度方向与加速度方向相反，小球做减速运动，随着小球向下运动，弹力增大，小球受到的合力增大，加速度增大，小球又做加速度增大的减速运动，所以小球的动能先增大后减小，加速度先变小后变大，故A错误，C正确；BD．小球在压缩到弹簧的最大形变的过程中，重力势能逐渐减少，弹簧的弹性势能逐渐增大，故BD正确。故选BCD。10、BD【解析】

A．根据可知“碳卫星”的向心加速度大于同步卫星的向心加速度；由a=ω2r可知，同步卫星的向心加速度大于地面物体随地球自转的向心加速度，则“碳卫星”内的物体向心加速度一定大于地面物体随地球自转的向心加速度，故A错误；B．v=7.9

km/s为第一宇宙速度，是最小的地面发射速度，“碳卫星”轨道半径比地球半径大，因此其发射速度应大于7.9

km/s，故B正确；C．v=7.9

km/s为第一宇宙速度，是最大的运行速度，“碳卫星”轨道半径比地球半径大，因此其运行速度应小于7.9

km/s，故C错误；D．“碳卫星”的线速度v＝s/t根据万有引力提供向心力解得地球质量故D正确；故选BD．点睛：解决本题的关键是掌握万有引力提供向心力这一理论，可以求出中心天体的质量，关键熟练记忆公式，注意第一宇宙速度是最大运行速度，是最小的发射速度．二、实验题11、DBGK【解析】

(1)[1]．平衡摩擦阻力的操作是：轻推拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故选D。(2)[2]．若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态，所以B正确，ACD错误；

故选B。(3)[3]．实验需要测量橡皮筋做功完毕时小车的速度，平衡摩擦力橡皮筋做功完毕后小车做匀速直线运动，在相等时间内的位移相等，由图示纸带可知，应选用图中纸带的GK部分进行测量。12、mg(s1+s2+s3+s4)【解析】

根据重力势能的定义式得：从“0”到“4”的过程中重力势能减小量△Ep=mgh=mg（s1+s2+s3+s4）

利用匀变速直线运动的推论

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、(1)4m/s(2)3N(3)0.2m【解析】（1）设初速度为v，则根据机械能守恒有mgR=12（2）小滑块到达轨道最低点时，受重力和轨道对它的弹力为N，根据牛顿第二定律有N-mg=mv2根据牛顿第三定律，对轨道的压力大小为3N（3）小滑块离开轨道后做平抛运动，水平方向x=vt，竖直方向h=1代入数据得h=0.2m．【点睛】在滑块从轨道的最高点到最低点的过程中，根据机械能守恒定律即可求解；小滑块到达轨道最低点时，受重力和轨道对它的弹力，根据牛顿第二定律即可求得弹力；小滑块离开轨道后做平抛运动，设运动时间为t，根据平抛运动的基本公式即可求解；知道小球离开轨道后恰好做平抛运动时，小球受到的重力又恰好提供做圆周运动的向心力．14、（1）40J；（1）15rad/s；（3）【解析】

（1）行李箱刚滑上传