2022-2023學(xué)年浙江省杭州二中物理高一下期中經(jīng)典模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年浙江省杭州二中物理高一下期中經(jīng)典模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、如圖所示,在同一軌道平面上的三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C繞地球做勻速圓周運動,某一時刻恰好在同一直線上,下列說法中正確的是()A．向心加速度滿足B．運轉(zhuǎn)角速度滿足C．根據(jù)，可知,運行速度滿足D．從圖示位置開始時，運動一周后，C最先回到圖示位置2、一質(zhì)點做勻加速直線運動，依次經(jīng)過O、A、B、C四點，A、B間的距離為10m，B、C間的距離為14m，已知物體通過OA段、AB段、BC段所用的時間相等．則O與A的距離為（）A．8mB．6mC．4mD．2m3、蹦極是一項既驚險又刺激的運動，深受年輕人的喜愛．如圖所示，蹦極者從P點由靜止跳下，到達(dá)A處時彈性繩剛好伸直，繼續(xù)下降到最低點B處，B離水面還有數(shù)米距離．蹦極者(視為質(zhì)點)在其下降的整個過程中，重力勢能的減少量為ΔE1，繩的彈性勢能的增加量為ΔE2，克服空氣阻力做的功為W，則下列說法正確的是()A．蹦極者從P到A的運動過程中，機(jī)械能守恒B．蹦極者與繩組成的系統(tǒng)從A到B的運動過程中，機(jī)械能守恒C．ΔE1＝W＋ΔE2D．ΔE1＋ΔE2＝W4、如圖，豎直環(huán)A半徑為r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右兩側(cè)各有一擋板固定在地上，B不能左右運動，在環(huán)的最低點靜放有一小球C，A、B、C的質(zhì)量均為m，現(xiàn)給小球一水平向右的瞬時速度v，小球會在環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運動，為保證小球能通過環(huán)的最高點，且不會使環(huán)在豎直方向上跳起（不計小球與環(huán)的摩擦阻力），小球在最高點的瞬時速度必須滿足（）A．最大值grB．最大值2grC．最大值3grD．最大值4gr5、如圖所示，足夠長的水平傳送帶由電動機(jī)帶動并始終保持以速度v勻速運動．現(xiàn)將一個質(zhì)量為m的物塊輕放在傳送帶上的左端，過一段時間后物塊能保持與傳送帶相對靜止．設(shè)物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，對于這一過程下列說法正確的是（）A．傳送帶對物塊做功為mv2B．傳送帶克服摩擦力做功為mv2C．傳送這個物塊系統(tǒng)摩擦生熱為mv2D．動摩擦因數(shù)μ越大，傳送過程中摩擦生熱越多6、如圖所示，A、B兩個質(zhì)點以相同的水平速度從坐標(biāo)原點O沿x軸正方向拋出，A在豎直平面內(nèi)運動，落地點為P1，B緊貼光滑的斜面運動，落地點為P2，P1和P2對應(yīng)的x軸坐標(biāo)分別為x1和x2，不計空氣阻力．下列說法正確的是()A．x1＝x2B．x1>x2C．x1<x2D．無法判斷7、2013年12月15日，“玉兔號”巡視器順利抵達(dá)月球表面。已知月球上沒有空氣，表面重力加速度為地球表面重力加速度的。假如有一天你登上月球，你可以實現(xiàn)的愿望是（）A．放飛風(fēng)箏B．輕易將30kg物體舉過頭頂C．?dāng)S鉛球的水平距離變?yōu)樵瓉淼?倍D．做一個同地面上一樣的標(biāo)準(zhǔn)籃球場，在此打球，發(fā)現(xiàn)自己成為灌籃高手8、探索精神是人類進(jìn)步的動力源泉。在向未知的宇宙探索過程中，有一宇宙飛船飛到了某行星附近，繞著該行星做勻速圓周運動，測出宇宙飛船運動的周期為T，線速度大小為v，已知引力常量為G，則下列正確的是（）A．該宇宙飛船的軌道半徑為 B．該行星的質(zhì)量為C．該行星的平均密度為 D．該行星表面的重力加速度為9、如圖所示，枕形導(dǎo)體AB原來不帶電，將它放在一個電荷量為-Q的點電荷形成的電場中．AB中心O點到點電荷的距離為R．當(dāng)達(dá)到靜電平衡時（）A．導(dǎo)體A端電勢高于B端電勢B．導(dǎo)體上的感應(yīng)電荷在O點產(chǎn)生的場強(qiáng)為C．導(dǎo)體中心O點的場強(qiáng)為0D．導(dǎo)體中心O點的場強(qiáng)為10、如圖所示,a是地球赤道上的一點,某時刻在a的正上方有三顆衛(wèi)星b、c、d,他們的圓軌道與赤道平面共面,各衛(wèi)星的運行方向均與地球自轉(zhuǎn)方向相同(順時針方向,圖(甲)中已標(biāo)出).其中d是地球同步衛(wèi)星.從該時刻起,經(jīng)過一段時間t(在t時間內(nèi),b衛(wèi)星還沒有運行完一周),各衛(wèi)星相對a的位置最接近實際的是下圖中的()A．B．C．D．11、如圖所示，在絕緣斜面的上方存在著水平向右的勻強(qiáng)電場，斜面上的帶電金屬塊沿斜面滑下。已知在下滑的過程中，金屬塊動能增加了12J，金屬塊克服摩擦力做功8J，重力做功24J，下列判斷正確的是（）A．金屬塊合外力做功12JB．金屬塊克服電場力做功8JC．金屬塊的機(jī)械能減少12JD．金屬塊的電勢能減少4J12、一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運動，合外力方向不變，大小隨時間的變化如圖所示。設(shè)該物體在t0和2t0時刻相對于出發(fā)點的位移分別是x1和x2，速度分別是v1和v2，合外力從開始至t0時刻做的功是W1，從t0至2t0時刻做的功是W2，則（）A．x2=5x1；v2=3v1 B．x1=9x2；v2=5v1C．x2=5x1；W2=8W1 D．v2=5v1；W2=9W1二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）為了“探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系”，查資料得知：“彈簧的彈性勢能，其中k是彈簧的勁度系數(shù)，x是彈簧的形變量”．某同學(xué)用壓縮的彈簧推靜止的小球（已知質(zhì)量為m）運動來探究這一問題．為了研究方便，把小鐵球O放在水平桌面上做實驗，讓小鐵球O在彈力作用下運動，即只有彈簧推力做功．該同學(xué)設(shè)計實驗如下：（1）如圖甲所示，將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來，在彈簧的另一端掛上小鐵球O，靜止時測得彈簧的形變量為d．在此步驟中，目的是要確定______，用m、d、g表示為______．（2）如圖乙所示，將這根彈簧水平放在光滑桌面上，一端固定在豎直墻面，另一端與小鐵球接觸（不連接），用力推小鐵球壓縮彈簧；小鐵球靜止時測得彈簧壓縮量為x，撤去外力后，小鐵球被彈簧推出去，從水平桌面邊沿拋出落到水平地面上．（3）測得水平桌面離地高為h，小鐵球落地點離桌面邊沿的水平距離為L，則小鐵球被彈簧彈出的過程中初動能Ek1＝______，末動能Ek2＝______（用m、h、L、g表示）；彈簧對小鐵球做的功W＝______（用m、x、d、g表示）．對比W和（Ek2－Ek1）就可以得出“外力做功與物體動能變化的關(guān)系”，即：“在實驗誤差范圍內(nèi)，外力所做的功等于物體動能的變化”．14、（10分）在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中．某同學(xué)的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘．O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖．(1)圖乙中________是力F1和F2的合力的理論值；_________是力F1和F2的合力的實際測量值．(2)在實驗中，如果將細(xì)繩也換成橡皮筋，那么實驗結(jié)果是否會發(fā)生變化？答：________________（選填“變”或“不變”）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）跳臺滑雪是利用依山勢特別建造的跳臺進(jìn)行的，運動員踩著專用滑雪板，不帶雪杖在助滑路上獲得高速后起跳，在空中飛行一段距離后著陸．如圖所示，設(shè)一位運動員由A點沿水平方向躍出，到B點著陸，測得AB間距離L＝75m，山坡傾角θ＝37°(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，試計算：(不計空氣阻力，g取10m/s2)(1)運動員在空中飛行的時間t；(2)他起跳時的速度v0；(3)落地前瞬間速度的大?。?6、（12分）從高處以的速度水平拋出一個物體，不計空氣阻力，?。螅海╨）物體在空中運動的時間；（2）物體落地點離拋出點的水平距離；（3）物體落地前瞬間的速度大?。?7、（12分）如圖所示，質(zhì)量為m=0.1kg的小球從半徑為R=0.8m的1/4圓弧頂端無初速釋放，下滑到最低點P后，做平拋運動，平拋的豎直位移h=0.2m，水平位移d=0.4m，g=10m/s2。求：（1）小球運動到P點的瞬時速度υ0（2）小球在P點瞬時對圓弧軌道的壓力為多大？

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、D【解析】

A、設(shè)地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的軌道半徑為r，根據(jù)牛頓第二定律得向心加速度，由于，所以，故A錯誤；B、設(shè)地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的軌道半徑為r，根據(jù)萬有引力提供向心力，得到，由于，所以角速度滿足，故B錯誤；C、設(shè)地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的軌道半徑為r，根據(jù)萬有引力提供向心力，得到衛(wèi)星的速度，由于，則有，故C錯誤；D、根據(jù)，由于，所以，所以運動一周后，先回到原地點，故D正確。2、B【解析】

據(jù)勻加速直線運動規(guī)律，連續(xù)相等的時間間隔T內(nèi)物體的位移之差，則，所以，選項B正確；【點睛】做分析勻變速直線運動情況時，其兩個推論能使我們更為方便解決問題，一、在相等時間內(nèi)走過的位移差是一個定值，即，二、在選定的某一過程中，中間時刻瞬時速度等于該過程中的平均速度．3、C【解析】試題分析：根據(jù)機(jī)械能守恒的條件判斷機(jī)械能是否守恒，結(jié)合能量守恒守恒得出重力勢能減小量、彈性勢能增加量和克服空氣阻力做功的大小關(guān)系．解：A、蹦極者從P到A的過程中，除了重力做功以外，有空氣阻力做功，機(jī)械能不守恒．故A錯誤；B、從A到B的過程中，有重力、彈力和阻力做功，對于系統(tǒng)，除了重力和彈力做功以外，有阻力做功，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒．故B錯誤；C、D、根據(jù)能量守恒知，由于動能變化量為零，重力勢能的減小量等于彈性勢能的增加量與克服阻力做功之和，即△E1=W+△E1．故C正確，D錯誤．故選C．【點評】解決本題的關(guān)鍵掌握機(jī)械能守恒的條件，即只有重力做功或彈力做功；知道能量守恒是一個普遍的規(guī)律，會通過能量守恒分析能量變化的關(guān)系．4、C【解析】在最高點，小球的速度最大時，根據(jù)牛頓第二定律，有：mg+N=mv22r，其中N=2mg，解得：v2=5、A【解析】

A．物塊運動過程中，只有傳送帶對物塊的摩擦力對它做功，根據(jù)動能定理得傳送帶對物塊做功為，故選項A正確；B．在物塊與傳送帶相對靜止之前，兩者之間有相對位移，所以物塊對傳送帶做功與傳送帶對物塊做功并不相等，由于傳送帶相對于地的位移大于物塊相對地的位移，所以傳送帶克服摩擦力做功為大于，故選項B錯誤；CD．設(shè)物塊勻加速運動的時間為，則物塊與傳送帶相對位移大小為，此過程中物塊的位移為，則有，則系統(tǒng)摩擦生熱為，與動摩擦因數(shù)無關(guān)，故選項CD錯誤；6、C【解析】對于A球，運動的時間為：，對于B球，根據(jù)，解得：，可知tB＞tA．沿x軸方向上的位移為：x=v0t，知x1＜x1．故ABD錯誤，C正確．故選C．點睛:解決本題的關(guān)鍵掌握處理類平拋運動的方法，通過水平方向和沿斜面向下方向的規(guī)律進(jìn)行分析求解．對于C選項，也可以通過動能定理進(jìn)行分析．7、BD【解析】

A．月球表面沒有空氣，不能放飛風(fēng)箏，選項A錯誤；B．月球表面的重力加速度較小，則相同質(zhì)量的物體在月球表面的重力較小，則可輕易將30kg物體舉過頭頂，選項B正確；C．根據(jù)可知，在初速度和高度相同的情況下，在月球表面擲鉛球的水平距離變?yōu)樵诘厍虮砻娴谋叮x項C錯誤；D．因在月球上的重力加速度小，則相同初速度人跳起的高度變大，打藍(lán)球發(fā)現(xiàn)自己成為灌籃高手，D正確。故選BD。8、ABC【解析】

A．由可得，該宇宙飛船的軌道半徑為選項A正確；B．根據(jù)該行星的質(zhì)量為選項B正確；C．該行星的平均密度為選項C正確；D．該行星表面的重力加速度為選項D錯誤。故選ABC。9、BC【解析】當(dāng)達(dá)到靜電平衡時整個導(dǎo)體是一個等勢體，則導(dǎo)體A端電勢等于B端電勢，A錯誤；當(dāng)達(dá)到靜電平衡時導(dǎo)體中心O點的場強(qiáng)為0；枕形導(dǎo)體兩端的感應(yīng)電荷在導(dǎo)體中心O點的場強(qiáng)大小與點電荷-Q產(chǎn)生的場強(qiáng)大小相等，為，方向相反，為水平向左，BC正確D錯誤．【點睛】解決本題的關(guān)鍵是理解并掌握靜電平衡導(dǎo)體的特點：整個導(dǎo)體是等勢體，內(nèi)部場強(qiáng)處處為零．10、ABDC【解析】萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：T=2π，軌道半徑r越大，周期T越大，則角速度越小，所以經(jīng)過相同的時間，三個衛(wèi)星中，b轉(zhuǎn)過的角度最大，c次之，d最小，d為同步衛(wèi)星，與赤道上的a保持相對靜止．故ABD錯誤，C正確．故選C．11、AC【解析】

A．由動能定理可知故A正確；BD．合外力做功為解得即金屬塊克服電場力做功4J，由功能關(guān)系可知，金屬塊的電勢能增加4J，故BD錯誤；C．在金屬塊滑下的過程中重力做功24J，重力勢能減小24J，動能增加了12J，所以金屬塊的機(jī)械能減少12J，故C正確。故選AC。12、AC【解析】

AB．根據(jù)動量定理得F0t0=mv1…①2F0t0=mv2-mv1…②由②①解得v1：v2=1：3v2=3v1；代入解得x1：x2=1：5x2=5x1故A正確、B錯誤。

CD．做的功為W1=F0x1W2=2F0?（x2-x1）=8W1得W1：W2=1：8故C正確，D錯誤。故選AC。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、彈簧勁度系數(shù)k0【解析】（1）將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來，在彈簧的另一端掛上小鐵球O，靜止時測得彈簧的形變量為d．在此步驟中，目的是由此確定彈簧的勁度系數(shù)，（3）小球彈出后做平拋運動，則水平方向：豎直方向：解得;所以小鐵球被彈簧彈出的過程中初動能Ek1＝0，末動能在此過程中彈簧彈力做功為故本題答案是：彈簧勁度系數(shù)k；；0；；．14、FF′不變【解析】

(1)[1][2]實