2023年河北省衡水市北漳淮乡中学物理高一下期中质量检测模拟试题含解析

2023年河北省衡水市北漳淮乡中学物理高一下期中质量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、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,光滑平台上有一个质量为m的物块，用绳子跨过定滑轮由地面上的人向右拉动，人以速度v从平台的边缘处向右匀速前进了s，不计绳和滑轮的质量及滑轮轴的摩擦，且平台离人手作用点竖直高度始终为h，则（）A．在该过程中，物块的运动也是匀速运动B．在该过程中，人对物块做的功为C．在该过程中，人对物块做的功为D．在该过程中，物块的运动速率为2、质量为ma=1kg，mb=2kg的小球在光滑的水平面上发生碰撞，碰撞前后两球的位移-时间图象如图所示，则可知碰撞属于（）A．弹性碰撞 B．非弹性碰撞C．完全非弹性碰撞 D．条件不足，不能判断3、如图所示，带箭头的实线为某电场的电场线，虚线abc是某个带电粒子只在电场力作用下的一段运动轨迹．关于粒子及其运动，下列说法中正确的有()A．粒子带正电 B．粒子一定从a运动到cC．粒子运动的速度先增大后减小 D．粒子的动能和电势能之和保持不变4、关于地球的同步卫星，下列说法正确的是()A．它处于平衡状态，且具有一定的高度B．它的加速度等于9.8m/s²C．它的周期是24小时，且轨道平面与赤道平面重合D．它绕行的速度大于7.9km/s5、一个物体沿直线运动，其v-t图如图所示,已知在前2s合外力对物体做的功为W,则A．从第1s末到第2s末合外力做功为WB．从第3s末到第5s末合外力做功为WC．从第5s末到第7s末合外力做功为WD．从第3s末到第5s末合外力做功为-W6、如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（）A．汽车通过凹形桥的最低点时，车对桥的压力大于汽车的重力B．在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是让火车以设计速度行驶时，轮缘与轨道间无挤压C．杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时处于完全失重状态，不受重力作用D．脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出7、推导万有引力定律的过程中，可以依据以下哪些定律（）A．牛顿第一定律 B．牛顿第三定律C．开普勒第三定律 D．无法确定8、如图为某一静电场的电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个点，其电势分别为、、．同一负电荷在a、b、c三点的电势能分别为、、．下列判断正确的是（）A．B．C．D．9、放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图像分别如图所示．下列说法正确的是（）A．0～6s内物体的位移大小为30mB．0～6s内拉力做的功为70JC．合外力在2～6s内做的功不等于0D．滑动摩擦力的大小为0.6N10、关于曲线运动的说法，正确的是A．速率不变的曲线运动是没有加速度的B．曲线运动一定是变速运动C．变速运动一定是曲线运动D．做曲线运动的物体一定有加速度二、实验题11、（4分）某小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图所示，下列说法正确的是_____A．实验中可使木板适当倾斜来平衡摩擦力，方法是把木板的一端适当垫高使未连纸带的小车在木板上做匀速直线运动B．平衡摩擦力后，当小车速度最大时，橡皮筋处于伸长状态C．实验中所用的橡皮筋必须是完全相同的D．小车的速度，选取纸带上相邻点的间距相等的部分求解12、（10分）某同学把附有滑轮的长木板放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系，此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等．组装的实验装置如图所示．（1）若要完成该实验，必需的实验器材还有哪些______．（2）实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，他这样做的目的是下列的哪个_____（填字母代号）A．避免小车在运动过程中发生抖动B．可使打点计时器在纸带上打出的点清晰C．可以保证小车最终能够实现匀速直线运动D．可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力（3）平衡摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过快，致使打出的纸带上点数较少，难以选到合适的点计算小车速度，在保证所挂钩码数目不变的条件下，请你利用本实验的器材提出一个解决办法_______．（4）他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功，经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些，这一情况可能是下列哪些原因造成的____（填字母代号）．A．在接通电源的同时释放了小车B．小车释放时离打点计时器太近C．阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉D．钩码匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力三、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）经过天文望远镜长期观测，人们在宇宙中已经发现了许多双星系统，通过对它们的研究，使我们对宇宙中物质的存在形式和分布情况有了较深刻的认识，双星系统由两个星体组成，其中每个星体的大小都远小于两星体之间的距离，一般双星系统距离其他星体很远，可以当作孤立系统来处理(即其它星体对双星的作用可忽略不计)．现根据对某一双星系统的光学测量确定：该双星系统中每个星体的质量都是m，两者相距L，它们正围绕两者连线上的某一点做匀速圆周运动．（1）试计算该双星系统的运动周期T1；（1）若实际中观测到的运动周期为T1，T1与T1并不是相同的，目前有一种流行的理论认为，在宇宙中可能存在一种观测不到的暗物质，它均匀地充满整个宇宙，因此对双星运动的周期有一定的影响．为了简化模型，我们假定在如图所示的球体内(直径看作L)均匀分布的这种暗物质对双星有引力的作用，不考虑其他暗物质对双星的影响，已知这种暗物质的密度为ρ，求T1∶T1．14、（14分）一个人用一跟长1m，只能承受35N拉力的绳子，拴着一个质量为1Kg的小球，在竖直面内作圆周运动，已知转轴O离地6m，如图所示，（1）小球在最低点转动的速度v达到多少时方能使小球到达最低点时绳子拉断？（2）此时绳断后，小球落地点与抛出点的水平距离多大？15、（13分）如图所示，有一辆质量为m=1.0×103kg的小汽车驶上半径为R=50m的圆弧形拱桥，g取10m/s1．求：(1)汽车到达桥顶的速度为v1=10m/s时对桥的压力FN有多大？(1)汽车以多大的速度v1经过桥顶时恰好对桥没有压力作用而腾空？

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】此问题为“绳子头”问题，设绳子与水平方向夹角为，，根据速度的合成与分解可得，绳子速度（即物体移动速度），D错因为逐渐减小，所以物体速度增大，做加速运动，A错在该过程中，人对物块做的功增加了物体动能，增加量为，B错C对故正确答案为C2、A【解析】

根据图象可知：a球的初速度为：b球的初的速度为：碰撞后a球的速度为：碰撞后b球的速度为：两球碰撞过程中，动能变化量为：则知碰撞前后系统的总动能不变，此碰撞是弹性碰撞；A．与分析相符，故A正确；B．与分析不符，故B错误；C．与分析不符，故C错误；D．与分析不符，故D错误；故选A。3、D【解析】

根据运动轨迹可知，电场力的方向指向轨迹的内侧，与电场强度方向相反，粒子带负电，故A错误；根据运动轨迹不论从a到c还是从c到a电场力都是先做负功后做正功，速度大小先减小后增加，故BC错误；只有电场力做功，根据能量守恒定律，粒子的动能和电势能之和保持不变，故D正确．4、C【解析】

A．地球同步卫星即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，所以同步卫星是相对地球静止的卫星，因做圆周运动，则处于不平衡状态，故A错误；B．地球表面向心加速度，设同步卫星离地面的高度为h，则，故B错误；C．它的周期是24h，且轨道平面与赤道平面重合，故C正确；D．地球同步卫星在轨道上的绕行速度约为3.1km/s，小于7.9km/s，故D错误；5、C【解析】

由速度时间图象可得，物体在前2s内速度由0变为，则前2s合外力对物体做的功．A：由速度时间图象可得，从第1s末到第2s末物体速度为保持不变，则从第1s末到第2s末合外力做功．故A项错误．BD：由速度时间图象可得，从第3s末到第5s末物体速度由变为0，则从第3s末到第5s末合外力做功．故BD两项错误．C：由速度时间图象可得，从第5s末到第7s末物体速度由0变为，则从第5s末到第7s末合外力做功．故C项正确．6、AB【解析】

A．汽车通过凹形桥最低点时，具有向上的加速度向心加速度，处于超重状态，故对桥的压力大于重力，故A正确；B．在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，当火车按规定速度转弯时，恰好由重力和支持力的合力完全提供向心力，此时轮缘与轨道间无挤压，故B正确；C．水流星在最高点时重力完全提供向心力，所以受重力作用，故C错误；D．离心力与向心力并非物体实际受力，而是衣服对水的吸附力小于水做圆周运动所需要的向心力，因此产生离心现象，故D错误。故选AB。7、BC【解析】

推导万有引力定律的过程中用到了牛顿第三定律、开普勒第三定律以及牛顿第二定律，故BC正确；故选BC。8、AD【解析】

AB．沿电场线电势降低，则，选项A正确，B错误；CD．因负电荷在高电势点的电势能较小，可知电势能关系为，选项C错误，D正确。故选AD。9、AB【解析】

A项：内物体的位移大小为：，故A正确；B项：内，物体的加速度为：，由图，当P=30W时，v=6m/s，得到牵引力为：，在内物体的位移为x1=6m，则拉力做功为：W1=Fx1=5×6J=30J．2～6s内拉力做的功为：W2=Pt=10×4J=40J．所以0～6s内拉力做的功为：W=W1+W2=70J．故B正确；C项：在内，物体做匀速运动，合力做零，故合外力做功为零，故C错误；D项：在内，v=6m/s，P=10W，物体做匀速运动，摩擦力为：f=F，得：，故D错误．10、BD【解析】A项：速率不变的曲线运动，由于速度方向改变，所以也具有加速度，故A错误；B项：曲线运动的速度方向时刻发生改变，所以曲线运动一定是变速运动，故B正确；C项：变速运动不一定是曲线运动，如自由落体运动是匀变速直线运动，故C错误；D项：由于曲线运动速度一定发生改变，所以一定具有加速度，故D正确．二、实验题11、CD【解析】

实验中可使木板适当倾斜来平衡摩擦力，方法是把木板的一端适当垫高使连纸带的小车在木板上做匀速直线运动，故A错误；平衡摩擦力后，当小车速度最大时，此时橡皮筋的弹性势能全部转化为动能，此时橡皮筋处于原长状态，故B错误；实验中所用的橡皮筋必须是完全相同的，才能保证橡皮筋做功成倍的增加，故C正确；橡皮筋做功完毕后小车做匀速直线运动，此过程纸带上相邻点的间距相等，小车的速度，应该选取纸带上相邻点的间距相等的部分求解，故D正确.12、刻度尺、天平（包括砝码）D在小车上加适量的砝码（或钩码）CD【解析】

（1）根据实验原理可知，需要验证mgx=Mv2，同时根据运动学规律可知，此实验中需要测量钩码质量、小车质量和位移，故还需要的器材有：刻度尺和天平．（2）分析小车受力可知，在平衡摩擦力的基础上，使细绳与木板平行是为了让细绳的拉力充当小车所受合外力，故D正确，ABC错误．（3）纸带上打出的点较小，说明小车的加速度过大（即小车过快），故在所挂钩码质量不变的情况下，可以增加小车质量（在小车上加上适量的砝码）（4）在此实验中，根据牛顿第二定律可知，钩码的重力大于细绳的拉力，而实验中用重力代替拉力会导致拉力做功大于小车动能增量；如果实验未平衡摩擦力也会导致拉力做功大于动能增量，故CD正确，AD错误．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）（1）【解析】（1）两星的角速度相同，故F＝mr1ω11；F＝mr1ω11而F＝G可得r1＝r1两星绕连线的中点转动，则解得ω1＝所以（1）由于暗物质的存在，双星的向心力由两个力的合力提供，则M为暗物质质量，M＝ρV＝联立得：ω＝联立解得：T1∶T1＝点睛：本题是双星问题，要抓住双星系统的条件：角速度与周期相同，再由万有引力充当向心力进行列式计算即可．14、（1）5m/s（2）5m【解析】（1）设小球经过最低点的速度为v时，绳子刚好被拉断则由牛顿第二定律得：