山東省郯城縣美澳學(xué)校2023年物理高一下期中考試模擬試題含解析

山東省郯城縣美澳學(xué)校2023年物理高一下期中考試模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、一輛進(jìn)站的火車速度為10m/s，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后前進(jìn)160m時(shí)速度減為6m/s，若再經(jīng)過(guò)40s，火車又前進(jìn)了多少距離()A．60m B．70m C．80m D．90m2、甲、乙兩球質(zhì)量分別為、,從同一地點(diǎn)(足夠高)同時(shí)靜止釋放．兩球下落過(guò)程中所受空氣阻力大小f僅與球的速率v成正比,與球的質(zhì)量無(wú)關(guān),即f=kv(k為正的常量),兩球的v?t圖象如圖所示,落地前,經(jīng)過(guò)時(shí)間兩球的速度都已達(dá)到各自的穩(wěn)定值、,則下落判斷正確的是()A．甲球質(zhì)量大于乙球B．m1/m2=v2/v1C．釋放瞬間甲球的加速度較大D．t0時(shí)間內(nèi)，兩球下落的高度相等3、物理學(xué)的發(fā)展豐富了人類對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)，推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A．第谷發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)軌跡是橢圓B．伽利略發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律C．開普勒第三行星運(yùn)動(dòng)定律中的k值只與太陽(yáng)質(zhì)量有關(guān)D．卡文迪許通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)量出了萬(wàn)有引力常量4、如圖所示，甲乙兩船在同一條河流中同時(shí)開始渡河，M、N分別是甲乙兩船的出發(fā)點(diǎn)，兩船頭與河岸均成α角，甲船船頭恰好對(duì)準(zhǔn)N點(diǎn)的正對(duì)岸P點(diǎn)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間乙船恰好到達(dá)P點(diǎn)，如果劃船速度大小相等，且兩船相遇，不影響各自的航行，下列判斷正確的是（）A．甲船也能到達(dá)正對(duì)岸B．甲船渡河時(shí)間一定短C．兩船相遇在NP直線上的某點(diǎn)（非P點(diǎn)）D．渡河過(guò)程中兩船不會(huì)相遇5、某運(yùn)動(dòng)員以12m/s的速度向正南方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，感覺到風(fēng)是從正西方向吹來(lái)的，當(dāng)他以21m/s的速度繼續(xù)向正南方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，感覺到風(fēng)是從西南方向(西偏南45°)吹來(lái)的，則風(fēng)相對(duì)地的速度大小是()A．12m/sB．15m/sC．18m/sD．21m/s6、英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許測(cè)出了引力常量G，因此卡文迪許被人們稱為“能稱出地球質(zhì)量的人”。若已知引力常量為G，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，地球上一個(gè)晝夜的時(shí)間為（地球自轉(zhuǎn)周期，一年的時(shí)間為（地球公轉(zhuǎn)的周期），地球中心到月球中心的距離為，地球中心到太陽(yáng)中心的距離為，可估算出（）A．地球的質(zhì)量 B．太陽(yáng)的質(zhì)量C．月球的質(zhì)量 D．月球、地球及太陽(yáng)的密度7、設(shè)金星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若測(cè)得金星到太陽(yáng)的距離為R，金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期是T，萬(wàn)有引力常量為G，根據(jù)上述數(shù)據(jù)能夠求出的物理量是（）A．金星的線速度的大小 B．金星的加速度的大小C．太陽(yáng)的質(zhì)量 D．金星的質(zhì)量8、物塊先沿軌道1從點(diǎn)由靜止下滑至底端點(diǎn)，后沿軌道2從點(diǎn)由靜止下滑經(jīng)點(diǎn)至底端點(diǎn)，，如圖所示．物塊與兩軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，不考慮物塊在點(diǎn)處撞擊的因素，則在物塊整個(gè)下滑過(guò)程中A．物塊受到的摩擦力相同B．沿軌道1下滑時(shí)的位移較小C．物塊滑至點(diǎn)時(shí)速度大小相同D．兩種情況下?lián)p失的機(jī)械能相同9、如圖所示，a為放在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動(dòng)的物體，b為處于地面附近近地軌道上的衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測(cè)衛(wèi)星，若a、b、c、d的質(zhì)量相同，地球表面附近的重力加速度為g．則下列說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)和b的向心加速度都等于重力加速度gB．b的線速度最大C．c距離地面的高度不是一確定值D．d的機(jī)械能最大10、將質(zhì)量為0.2kg的小球放在豎立的彈簧上，并把球往下按至A的位置，如圖甲所示，迅速松手后，彈簧把球彈起，球升至最高位置C（圖丙）．途中經(jīng)過(guò)位置B時(shí)彈簧正好處于自由狀態(tài)（圖乙）．已知B、A的高度差為0.1m，C、B的高度差為0.2m，彈簧的質(zhì)量和空氣阻力都可忽略，重力加速度g=10m/s2，則有()A．小球從A上升至B的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能一直減小，小球的動(dòng)能一直增加B．小球從B上升到C的過(guò)程中，小球的動(dòng)能一直減小，勢(shì)能一直增加C．小球在位置A時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為0.6JD．小球從位置A上升至C的過(guò)程中，小球的最大動(dòng)能為0.4J二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中（1）下列說(shuō)法正確的是（______）A．斜槽軌道必須光滑B．斜槽軌道末端可以不水平C．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置釋放D．為更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些（2）如圖所示為實(shí)驗(yàn)中用方格紙記錄了小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，A．B．c和d為軌跡上的四點(diǎn)，小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，重力加速度為g，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為=___________，經(jīng)b點(diǎn)時(shí)速度大小為__________．12、（10分）在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，要描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：A．讓小球多次從________釋放，在一張印有小方格的紙上記下小球經(jīng)過(guò)的一系列位置，如圖中a、b、c、d所示。B．按實(shí)驗(yàn)原理圖安裝好器材，注意________，記下平拋初位置O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的豎直線。C．取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)軌跡。(1)完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上。(2)上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是________。(3)已知圖中小方格的邊長(zhǎng)L＝1.25cm，則小球平拋的初速度為v0＝________(用L、g表示)，其值是________。(取g＝9.8m/s2)(4)b點(diǎn)的速度vb＝________。(用L、g表示)三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）如圖所示，質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛，當(dāng)汽車經(jīng)過(guò)半徑為60m的彎路時(shí)，車速為20m/s.則：(1)此時(shí)汽車轉(zhuǎn)彎所需要的向心力大小為多少N．(2)若輪胎與路面間的最大靜摩擦力為1.4×104N，則這輛車在這個(gè)彎道會(huì)不會(huì)發(fā)生側(cè)滑．14、（14分）如圖所示為中國(guó)月球探測(cè)工程的標(biāo)志，它以中國(guó)書法的筆觸，勾勒出一輪明月和一雙踏在其上的腳印，象征著月球探測(cè)的終極夢(mèng)想．若宇宙飛船在月球表面繞月飛行的周期為T，月球的半徑為R，引力常量為G，若物體只受月球引力的作用，請(qǐng)你求出：（1）月球的質(zhì)量M；（2）月球表面的重力加速度g；15、（13分）光滑水平面上靜止地放置兩個(gè)完全相同的質(zhì)量為M=6kg、半徑為R=0.60m的14圓軌道小車甲和乙，兩圓軌道小車與水平面相切，圓弧軌道光滑，如圖，一質(zhì)量m=2kg的小球從甲軌道頂端由靜止釋放，滑下后沖上乙軌道，g=10m/s2(1)小球滑離甲軌道時(shí)，小球與甲軌道的速度多大?(2)小球在乙軌道上，上升的最大高度?(保留兩位有效數(shù)字)

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

設(shè)火車的加速度為a，根據(jù)v2-v02=2ax可得火車速度從6m/s到停止所需要的時(shí)間故再經(jīng)過(guò)40s火車前進(jìn)的距離等于火車再前進(jìn)30s前進(jìn)的距離，為A.60m與分析不符，故A錯(cuò)誤。B.70m與分析不符，故B錯(cuò)誤。C.80m與分析不符，故C錯(cuò)誤。D.90m與分析相符，故D正確。2、A【解析】

兩球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最后都做勻速運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)kv=mg，因此最大速度與其質(zhì)量成正比，即vm∝m，，由圖象知v1＞v2，因此m甲＞m乙；故A正確，B錯(cuò)誤．釋放瞬間v=0，空氣阻力f=0，兩球均只受重力，加速度均為重力加速度g．故C錯(cuò)誤；圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過(guò)的位移，由圖可知，t0時(shí)間內(nèi)兩球下落的高度不相等；故D錯(cuò)誤；故選A．3、B【解析】

A．第谷發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)軌跡是橢圓，選項(xiàng)A正確，不符題意；BD．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，萬(wàn)有引力常量是卡文迪許通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量并計(jì)算得出的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，符合題意，D正確，不符題意；C．開普勒第三行星運(yùn)動(dòng)定律中的k值只與太陽(yáng)（中心天體）的質(zhì)量有關(guān)，選項(xiàng)C正確，不符題意。本題選錯(cuò)誤的，故選B。4、C【解析】

A．甲船行方向河岸成α角，水流速度水平向右，故合速度一定不會(huì)垂直河岸，即甲船不能垂直到達(dá)對(duì)岸，故A錯(cuò)誤；BCD．在垂直河岸方向上，故渡河時(shí)間，所以渡河時(shí)間相等，因?yàn)樵诖怪焙影斗较蛏戏炙俣认嗟?，又是同時(shí)出發(fā)的，故兩船相遇在NP直線上的某點(diǎn)（非P點(diǎn)），故BD錯(cuò)誤，C正確。故選C。【點(diǎn)睛】運(yùn)動(dòng)的合成與分解中要注意獨(dú)立性的應(yīng)用，兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是相互獨(dú)立，互不干擾的，但二者的合成決定了物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)。5、B【解析】當(dāng)運(yùn)動(dòng)員A以12m/s時(shí)，他感到風(fēng)從正西方向吹來(lái)，根據(jù)力的平行四邊形定則可得，風(fēng)對(duì)地的速度大小沿行駛方向的分速度為12m/s，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員B以21m/s時(shí)，他感到風(fēng)從西南方向（西偏南45°）吹來(lái)，再由力的平行四邊形定則可知，風(fēng)對(duì)地速度大小沿著垂直行駛方向的分速度大小為9m/s，因此根據(jù)力的合成可知，風(fēng)對(duì)速度的大小為92+122=15m/s，故B6、AB【解析】

A．對(duì)地球表面的物體有則選項(xiàng)A正確；B．由太陽(yáng)對(duì)地球的萬(wàn)有引力提供向心力有可得選項(xiàng)B正確；CD．因?yàn)樵虑虮砻娴闹亓铀俣燃鞍霃轿粗?，無(wú)法求出月球的質(zhì)量，也無(wú)法求出月球的密度，太陽(yáng)的半徑未知，則太陽(yáng)的密度也無(wú)法求出。選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。故選AB。7、ABC【解析】A項(xiàng)：由公式可求出金星的線速度的大小，故A正確；B項(xiàng)：由公式可求出金星的加速度的大小，故B正確；C、D項(xiàng)：由萬(wàn)有引力提供向心力即可求出太陽(yáng)的質(zhì)量，故C正確，D錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：解決本題關(guān)鍵知道處理萬(wàn)有引力的兩個(gè)中心思想：1、萬(wàn)有引力提供向心力即，2、星球表面物體重力近似等于萬(wàn)有引力即．8、CD【解析】試題分析：我們不難得出在斜面上時(shí)的滑動(dòng)摩擦力為：f=μmgcosθ，在軌道1、2上傾角不同，所以摩擦力不同，故A錯(cuò)誤；位移是從初位置指向末位置的有向線段，因?yàn)槌跄┪恢镁嗤?，所以位移相同，故B錯(cuò)誤；設(shè)AC與水平面的夾角為α，CB與水平面的夾角為β，AB與水平面的夾角為θ，如圖所示沿軌道2運(yùn)動(dòng)，摩擦力做的功：Wf2=μmgcosα?xAC+μmgcosβ?xCB=μmg?xEF+μmg?xEB=μmg?xFB沿軌道1運(yùn)動(dòng)，摩擦力做的功為：Wf1=μmgcosθ?xAB=μmg?xFB=Wf2由動(dòng)能定理，其中重力做功與摩擦力做功均相等。由上可得物塊滑至B點(diǎn)時(shí)速度大小相同，但方向不同，故C正確．由C的分析可知，兩種運(yùn)動(dòng)摩擦力做的功相同，所以兩種情況下?lián)p失的機(jī)械能相同，故D正確；所以C、D正確，A、B錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：摩擦力做功、動(dòng)能定理【名師點(diǎn)睛】該題要求同學(xué)們能根據(jù)題目正確求出各個(gè)階段摩擦力所做的功，并結(jié)合動(dòng)能定理求解，需要記住以下結(jié)論：當(dāng)摩擦因數(shù)相同時(shí)，沿不同傾角運(yùn)動(dòng)的同一物體，滑動(dòng)摩擦力所做的功都等于μmg乘以水平方向上投影的距離。其中還涉及到位移是從初位置指向末位置的有向線段；損失的機(jī)械能等于克服摩擦力所做的功。9、BD【解析】A、同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)知，c的向心加速度大．由牛頓第二定律得：，解得：，衛(wèi)星的軌道半徑越大，向心加速度越小，則同步衛(wèi)星的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度約為g，故知a的向心加速度小于重力加速度g，故A錯(cuò)誤；

B、萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，由于，則，a與c的角速度相等，則，故可知b的線速度最大，故B正確；

C、c是同步衛(wèi)星，同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止，c的軌道半徑是一定的，c距離地面的是一確定值，故C錯(cuò)誤；

D、若要將衛(wèi)星的軌道半徑增大，衛(wèi)星必須加速，必須有外力對(duì)衛(wèi)星做正功，則根據(jù)能量守恒可知機(jī)械能增大，所以d的機(jī)械能最大，故D正確．點(diǎn)睛：對(duì)于衛(wèi)星問(wèn)題，要建立物理模型，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力列式分析各量之間的關(guān)系，并且要知道地球同步衛(wèi)星的條件和特點(diǎn)．10、BC【解析】A．當(dāng)彈簧的彈力與小球重力平衡時(shí)，合力為零，加速度為零，速度達(dá)到最大．之后小球繼續(xù)上升，彈簧彈力小于重力，球做減速運(yùn)動(dòng)，直到脫離彈簧，故小球從上升到的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能一直減小，動(dòng)能先增大后減小，故A錯(cuò)誤；B．從到，小球只受重力作用，做減速運(yùn)動(dòng)，所以動(dòng)能一直減小，重力勢(shì)能一直增加，故B正確；C．從到，小球動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，重力勢(shì)能由彈簧彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化而來(lái)，而重力勢(shì)能增量為，所以在點(diǎn)彈簧的彈性勢(shì)能為，故C正確；D．小球受力平衡時(shí)，因未給彈簧的勁度系數(shù)，則彈簧的形變量由題設(shè)條件無(wú)法求出，故無(wú)法求出小球最大動(dòng)能，故D錯(cuò)誤．綜上所述，本題正確答案為BC．故選：BC．點(diǎn)睛：小球從開始向上運(yùn)動(dòng)，開始做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧彈力與重力平衡時(shí)，小球速度達(dá)到最大，之后開始減速，運(yùn)動(dòng)到時(shí)脫離彈簧，之后只在重力作用下減速．二、實(shí)驗(yàn)題11、（1）CD（2）【解析】（1）A、為了保證小球的初速度相等，每次從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，斜槽不一定需要光滑，故A錯(cuò)誤，C正確；B、為了保證小球的初速度水平，斜槽的末端需水平，故B錯(cuò)誤；D、為更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，故D正確；（2）在豎直方向上，根據(jù)得，相等的時(shí)間間隔，則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度；b點(diǎn)的豎直分速度，根據(jù)平行四邊形定則知，b點(diǎn)的速度．12、同一位置靜止斜槽末端切線水平BAC0.7m/s【解析】

(1)[1][2]需讓小球重復(fù)同一個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)多次，才能記錄出小球的一系列位置，故必須讓小球每次由同一位置靜止釋放。斜槽末端切線水平，小球才會(huì)做平拋運(yùn)動(dòng)。(2)[3]實(shí)驗(yàn)操作順序應(yīng)為安裝調(diào)整、建坐標(biāo)系、畫位置點(diǎn)、描軌跡圖，即為BAC。(3)[4][5]由Δy＝aT2