2023屆聊城市重點中學(xué)物理高一下期中考試模擬試題含解析

2023屆聊城市重點中學(xué)物理高一下期中考試模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、牛頓時代的科學(xué)家們圍繞天體之間引力的研究，經(jīng)歷了大量曲折而又閃爍智慧的科學(xué)實踐．在萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)及其發(fā)展歷程中，下列敘述不符合史實的是()A．開普勒研究了第谷的行星觀測記錄，得出了開普勒行星運動定律B．牛頓首次在實驗室中比較準(zhǔn)確地得出了引力常量G的數(shù)值C．20世紀初建立的量子力學(xué)和愛因斯坦提出的狹義相對論表明經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀粒子和高速運動物體D．根據(jù)天王星的觀測資料，天文學(xué)家利用萬有引力定律計算出了海王星的軌道2、如圖所示，疊放在水平轉(zhuǎn)臺上的物體A、B能隨轉(zhuǎn)臺一起以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，A、B的質(zhì)量分別為m、2m，A和B與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)均為μ，A與轉(zhuǎn)臺中心的距離為2r，B與轉(zhuǎn)臺中心的距離為r。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則下列說法正確的是()A．轉(zhuǎn)臺對A的摩擦力為μmgB．轉(zhuǎn)臺對B的摩擦力為2mC．轉(zhuǎn)臺的角速度一定小于等于μgD．轉(zhuǎn)臺的角速度逐漸增大的過程中，B比A先滑動3、質(zhì)量為m的物體以初速度v0沿水平面向左開始運動，起始點A與一輕彈簧O端相距s，如圖所示．已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，物體與彈簧相碰后，彈簧的最大壓縮量為x，則從開始碰撞到彈簧被壓縮至最短，物體克服彈簧彈力所做的功為()A．-μmg(s＋x) B．-μmgxC．μmgs D．μmg(s＋x)4、如圖所示，以10m/s的水平初速度v0拋出的物體，飛行一段時間后，垂直地撞在傾角37°的斜面上，（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）則物體這段飛行的時間為A．5/3sB．5/4sC．4/3sD．5/6s5、在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)方法，如理想模型法、控制變量法、極限思想法、類比法和科學(xué)假說法、建立物理模型法等等．以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述正確的是（）A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫假設(shè)法B．根據(jù)速度定義式，當(dāng)非常非常小時，就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義應(yīng)用了微元法C．借助激光器及平面鏡觀察桌面的微小形變的實驗中，運用了建立物理模型法D．在實驗探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時，運用了控制變量法6、如圖所示，某物體以100J的初動能從斜面底端A處開始向上滑行，當(dāng)它向上滑行到B點時，動能減少了80J，該過程機械能減少了32J．如果斜面足夠長，當(dāng)該物體回到斜面底端時的動能將是A．20J B．10J C．36J D．18J7、對于做勻速圓周運動的物體，若已知下列表達式中的各量，可以直接求出它的向心加速度的表達式有（）A．ω2R B．V2R C． D．ωV8、隨著科技的發(fā)展，人類的腳步已經(jīng)踏入太空，并不斷的向太空發(fā)射人造衛(wèi)星以探索地球和太空的奧秘。如圖所示：為繞地球旋轉(zhuǎn)的兩顆人造地球衛(wèi)星，他們繞地球旋轉(zhuǎn)的角速度分別為、，關(guān)于他們的運動說法正確的是（）A．衛(wèi)星1繞地球旋轉(zhuǎn)的周期小于衛(wèi)星2B．衛(wèi)星1繞地球旋轉(zhuǎn)的角速度小于衛(wèi)星2C．想要衛(wèi)星1變軌到衛(wèi)星2的軌道，只需沿衛(wèi)星1的速度方向噴火加速即可D．若某一時刻衛(wèi)星1、2以及地心處在同一直線上，我們說此時兩顆衛(wèi)星距離最近。從此時開始計時，兩衛(wèi)星要再次達到距離最近，需要時間為9、如圖，在水平轉(zhuǎn)臺上放一個質(zhì)量M＝2kg的木塊，它與轉(zhuǎn)臺間的最大靜摩擦力Fmax＝6.0N，繩的一端系掛木塊，通過轉(zhuǎn)臺的中心孔O(孔光滑)，另一端懸掛一個質(zhì)量m＝1.0kg的物體，當(dāng)轉(zhuǎn)臺以角速度ω＝5rad/s勻速轉(zhuǎn)動時，木塊相對轉(zhuǎn)臺靜止，則木塊到O點的距離可以是(g取10m/s2，M、m可看成質(zhì)點)()A．0.04mB．0.08mC．0.16mD．0.32m10、A、B兩車與水平地面間的動摩擦因數(shù)相同，兩車僅在摩擦力作用下由運動到靜止，下列說法中正確的是（）A．若兩車的初動量相同，質(zhì)量大的滑行時間長B．若兩車的初動能相同，質(zhì)量大的滑行時間長C．若兩車質(zhì)量相同，動量大的滑行時間長D．若兩車質(zhì)量相同，動能大的滑行時間長11、一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直水平面，圓錐筒固定，有質(zhì)量相等的小球A和B沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖所示，則（）A．球A的角速度等于球B的角速度B．球A的線速度大于球B的線速度C．球A的運動周期小于球B的運動周期D．球A與球B對筒壁的壓力相等12、在物理學(xué)的發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步．下列表述符合物理學(xué)史實的是()A．開普勒認為只有在一定的條件下，彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比B．伽利略用“月—地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性C．卡文迪許利用實驗較為準(zhǔn)確地測出了引力常量G的數(shù)值D．牛頓認為在足夠高的山上以足夠大的水平速度拋出一物，物體就不會再落回地球上二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖。(1)實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線_______。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋__________。(2)圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為__________m/s（g=9.8m/s2）。(3)在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每個格的邊長L=5cm，通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為_______m/s；B點的豎直分速度為________m/s（g=10m/s2）。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）14、（10分）在“驗證機械能守恒定律”的一次實驗中，質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖所示（相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s），那么：（1）打點計時器打下計數(shù)點B時，物體的速度vB=______m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（2）從起點P到打下計數(shù)點B的過程中物體的重力勢能減少量△EP=______J，此過程中物體動能的增加量△Ek=______J；g取9.8m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）通過計算表明數(shù)值上△EP>△Ek，這可能是因為_________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）如圖所小，定在豎直平面內(nèi)的軌道由直軌道AB和圓弧軌道BC組成，小球從斜面上A點由靜止開始滑下，滑到斜面底端后又滑上半徑R=0.4m的圓軌道（不計軌道連接處能量損失，g取10m/s2）。(1)若接觸面均光滑，小球剛好能滑到圓軌道的最高點C，求斜面高h；(2)若接觸面均粗糙，小球質(zhì)量m=0.1kg，斜面高h=2m，小球運動到C點時對軌道壓力大小為mg，求全過程中摩擦阻力做的功。16、（12分）如圖所示，位于光滑水平面上的物體，在斜向上的恒定拉力作用下，由靜止開始向右做勻加速直線運動，移動的距離為4m。已知物體質(zhì)量為10kg，F(xiàn)的大小為100N，方向與水平面的夾角為37°。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求：（1）此過程中外力F對物體所做的功及平均功率；（2）移動到4m時外力F的瞬時功率。17、（12分）A、B兩車在同一直線上向右勻速運動，B車在A車前，A車的速度大小為v1=8m/s，B車的速度大小為v2=20m/s，如圖所示，當(dāng)A、B兩車相距x0=28m時，B車因前方突發(fā)情況緊急剎車（已知剎車過程的運動可視為勻減速直線運動），加速度大小為a=2m/s2，從此時開始計時，求：(1)B停下的時間(2)A車追上B車之前，兩者相距的最大距離(3)A車追上B車所用的時間

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、B【解析】

A、開普勒研究了第谷的行星觀測記錄，得出了開普勒行星運動定律，故A正確；B、卡文迪許首次在實驗室中比較準(zhǔn)確地得出了引力常量G的數(shù)值，故B錯誤；C、20世紀初建立的量子力學(xué)和愛因斯坦提出的狹義相對論表明經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀粒子和高速運動物體，故C正確；D、根據(jù)天王星的觀測資料，天文學(xué)家利用萬有引力定律計算出了海王星的軌道，故D正確；不符合史實的故選B．2、B【解析】AB、A、B兩物體隨轉(zhuǎn)臺一起做勻速轉(zhuǎn)動，角速度相等，靠靜摩擦力提供向心力，對于A，摩擦力不一定達到最大靜摩擦力，則不一定等于μmg；對B，摩擦力的大小fB=2mω2r，故CD、根據(jù)牛頓第二定律得μmg=mrω2，發(fā)生滑動的臨界角速度ω=μgr，由于A的轉(zhuǎn)動的半徑大，可知角速度增大，A先發(fā)生相對滑動，由于A、B未發(fā)生滑動，可知角速度一定小于等于A的臨界角速度，即μg故選B?！军c睛】A、B一起隨轉(zhuǎn)臺做圓周運動，靠靜摩擦力提供向心力．根據(jù)牛頓第二定律得出發(fā)生相對滑動的臨界角速度，判斷哪個物體先發(fā)生相對滑動，從而得出轉(zhuǎn)臺角速度的臨界值。3、A【解析】

物體受到的滑動摩擦力大小為f=μmg，對物體與彈簧及地面組成的系統(tǒng)，由能量守恒定律可得：-W-μmg（s+x）=0-mv02，解得：W=mv02-μmg（s+x），故選A．【點睛】注意摩擦生熱公式為Q=fs相對，其中s相對是物體相對接觸面發(fā)生的相對路程，對系統(tǒng)應(yīng)用能量守恒定律求解較簡便．4、C【解析】

根據(jù)平行四邊形定則知：，解得豎直分速度為，則平拋運動的時間為：，故選項C正確，A、B、D錯誤．5、D【解析】A、在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法，采用了建立理想化的物理模型的方法，A錯誤；B、定義速度瞬時速度時，用非常非常小的△t時間內(nèi)的平均速度，該定義應(yīng)用了極限思想法，B錯誤；C、借助激光器及平面鏡觀察桌面的微小形變的實驗中，運用了放大的方法，故C錯誤；D、在實驗探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時，運用了控制變量法，D正確。故選：D。6、A【解析】

設(shè)斜面傾角為θ，由A到B，物體動能減少80J，機械能減少32J，由動能定理和能量轉(zhuǎn)化與守恒定律，（機械能減少等于克服摩擦力做功），則有：-(mgsinθ+f)sAB=0-80，fsAB=32，則重力勢能增加了：mgsinθsAB=48J

，得：,設(shè)物體由B再向上滑行s到達最高點，由動能定理：-(mgsinθ+f

)s=0-20，得：mgssinθ=12，fs=8

,物體到達最高點，重勢能為（48+12）J=60J

向上滑行到達最高點的過程中，克服摩擦力做功：(32+8)J=40J，物體從最高點（下滑）回到A點，重力做功60J，克服摩擦力做功40J，則當(dāng)物體回到A點時物體的動能是20J．故A正確，BCD錯誤。7、AD【解析】由v=ωR、和ω=2πn的關(guān)系可得向心加速度的表達式，故A、D正確，B、C錯誤．故選AD．【點睛】本題的關(guān)鍵靈活應(yīng)用v=ωr、和ω=2πn的關(guān)系和向心加速度公式.8、AD【解析】

A．根據(jù)可得由圖可知所以即衛(wèi)星1繞地球旋轉(zhuǎn)的周期小于衛(wèi)星2，所以A正確；B．同理可得所以所以B錯誤；C．想要衛(wèi)星1變軌到衛(wèi)星2的軌道，需沿衛(wèi)星1的速度的反方向噴火加速，這樣就會給衛(wèi)星一個向前的沖力，讓衛(wèi)星1加速做離心運動，到達2軌道，所以C錯誤；D．由于所以當(dāng)下次距離最近時，衛(wèi)星1比衛(wèi)星2多繞一圈，即化簡可得所以D正確。故選AD。9、BCD【解析】

物體的摩擦力和繩子的拉力的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式得：mg+f=Mω2r，解得：；當(dāng)f=fmax=6.0N時，r最大，，當(dāng)f=-6N時，r最小，則，故BCD正確，A錯誤。10、CD【解析】

小車僅在摩擦力作用下由運動到靜止,故小車減速運動的加速度a=f/m=μg不變；A.若兩車的初動量相同，即p=mv相等，那么，質(zhì)量大的初速度小，故滑行時間短，故A錯誤；B.若兩車的初動能相同，即Ek=12C.若兩車質(zhì)量相同，動量大的初速度大，故滑行時間長，故C正確；D.若兩車質(zhì)量相同，動能大的初速度大，故滑行時間長，故D正確；故選：CD.11、BD【解析】

物體受力如圖：將FN沿水平和豎直方向分解得：FNcosθ=ma…①，F(xiàn)Nsinθ=mg…②兩球質(zhì)量相等，則兩球?qū)ν脖诘膲毫ο嗟?，向心力相等小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在水平面內(nèi)做勻速圓周運動．由于A和B的質(zhì)量相同，根據(jù)力的合成可知，小球A和B在兩處的合力相同，即它們做圓周運動時的向心力是相同的．由公式，由于球A運動的半徑大于B球的半徑，F(xiàn)和m相同時，半徑大的角速度小，球A的角速度小于球B的角速度，故A錯誤．由向心力的計算公式，由于球A運動的半徑大于B球的半徑，F(xiàn)和m相同時，半徑大的線速度大，球A的線速度大于球B的線速度，故B正確；由周期公式，所以球A的運動周期大于球B的運動周期，故C錯誤．球A對筒壁的壓力等于球B對筒壁的壓力，所以D正確．【點睛】對物體受力分析是解題的關(guān)鍵，通過對AB的受力分析可以找到AB的內(nèi)在的關(guān)系，它們的質(zhì)量相同，向心力的大小也相同，本題能很好的考查學(xué)生分析問題的能力，是道好題．12、CD【解析】A、胡可認為只有在一定的條件下，彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比，故選項A錯誤；B、牛頓用“月-地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性，故選項B錯誤；C.卡文迪許利用實驗較為準(zhǔn)確地測出了引力常量G的數(shù)值，故選項C正確；D.牛頓認為在足夠高的山上以足夠大的水平速度拋出一物，物體就不會再落回地球上，故選項D正確．點睛：本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容之一．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、水平初速度相同1.61.52【解析】

(1)[1][2]平拋運動的初速度一定要水平，因此為了獲得水平的初速度安裝斜槽軌道時要注意槽口未端要水平，為了保證小球每次平拋的軌跡都是相同的，這就要求小球平拋的初速度相同，因此在操作中要求每次小球能從同一位置靜止釋放。(2)[3]由于O為拋出點，所以根據(jù)平拋運動規(guī)律有代入數(shù)據(jù)，解得(3)[4][5]由圖可知，物體由和由所用的時間相等，且有由圖可知代入解得根據(jù)將代入解得豎直方向自由落體運動，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度有14、0.980.490.48存在摩擦阻力【解析】

重物帶動紙帶下落過程中能量轉(zhuǎn)化的過程和能量守恒，重物帶動紙帶下落過程中，除了重力還受到阻力，從能量轉(zhuǎn)化的角度，由于阻力做功，重力勢能減小