2023年河南省鄭州市河南實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理高一下期中質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2023年河南省鄭州市河南實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理高一下期中質(zhì)量檢測(cè)模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、汽車爬坡時(shí)，駕駛員的操作是：加大油門，同時(shí)將變速器換成低速檔．加大油門是使發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)揮最大的功率，換用低速檔是為了減速．那么，在爬坡時(shí)，減少汽車的速度是為了（）A．保證安全 B．獲取更大的動(dòng)力C．省油 D．增大慣性2、下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體由于做圓周運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生了向心力B．若物體的速度方向和加速度方向總在同一直線上，則該物體可能做曲線運(yùn)動(dòng)C．物體在恒定的合外力作用下不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的線速度大，角速度一定大，周期一定小3、關(guān)于靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)，下列說(shuō)法正確的是()A．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與等勢(shì)面可以不垂直B．電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方，電勢(shì)也一定為零C．隨著電場(chǎng)強(qiáng)度的大小逐漸減小，電勢(shì)也逐漸降低D．任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度總是指向電場(chǎng)線的切線方向4、地球同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，周期為T，引力常量為G．根據(jù)題目提供的已知條件，可以估算出的物理量有A．地球的質(zhì)量 B．同步衛(wèi)星的質(zhì)量C．地球的平均密度 D．同步衛(wèi)星離地面的高度5、關(guān)于生活中的圓周運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．在水平地面上汽車轉(zhuǎn)彎所需要的向心力由地面的摩擦力提供B．當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎速率小于規(guī)定的數(shù)值時(shí)，外軌將受到輪緣的擠壓作用C．當(dāng)汽車通過(guò)拱橋的過(guò)程中，汽車對(duì)橋面的壓力小于自身的重力D．洗衣機(jī)脫水時(shí)，當(dāng)衣物對(duì)水的最大附著力不足以提供水所需要的向心力時(shí)，水將被甩出6、如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，在將彈簧壓縮到最短的整個(gè)過(guò)程中，下列關(guān)于能量的敘述中正確的是（）A．重力勢(shì)能和動(dòng)能之和總保持不變B．重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和一直增加C．動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和一直增加D．重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和動(dòng)能之和總保持不變。7、如圖所示，現(xiàn)有兩個(gè)完全相同的可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊都從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，一個(gè)自由下落，一個(gè)沿光滑的固定斜面下滑，最終它們都到達(dá)同一水平面上，空氣阻力忽略不計(jì)，則（）A．重力做的功相等，重力做功的平均功率相等B．它們到達(dá)水平面上時(shí)的動(dòng)能相等C．重力做功的瞬時(shí)功率相等D．它們的機(jī)械能都是守恒的8、宇宙中兩個(gè)星球可以組成雙星，它們只在相互間的萬(wàn)有引力作用下，繞球心連線上的某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則下列說(shuō)法正確的是（）A．兩星球的運(yùn)行周期一定相同B．兩星球的運(yùn)行的線速度大小一定相等C．兩星球的軌道半徑一定相等D．兩星球的向心力大小一定相等9、如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿，一端固定一個(gè)小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于小球在最高點(diǎn)的速度v下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是A．v的最小值為gRB．v由零逐漸增大，向心力也逐漸增大C．當(dāng)v由gR值逐漸增大時(shí)，桿對(duì)小球的彈力也逐漸增大D．當(dāng)v由gR值逐漸減小時(shí)，桿對(duì)小球的彈力也逐漸減小10、如圖所示，水平路面上有一輛質(zhì)量為m0的汽車，車廂中有一質(zhì)量為m的人正用恒力F向前推車廂，在車以加速度a向前加速行駛距離L的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．人對(duì)車的推力F做的功為FL B．人對(duì)車做的功為maLC．車對(duì)人的摩擦力做的功為(F＋ma)L D．車對(duì)人的作用力大小為ma二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(1）在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，在安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過(guò)程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是______A．保證小球飛出時(shí)，速度既不太大，也不太小B．保證小球飛出時(shí)，初速度水平C．保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等D．保證小球運(yùn)動(dòng)的軌道是一條拋物線(2）引起實(shí)驗(yàn)誤差的原因是______A．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)與白紙相接觸B．斜槽不是絕對(duì)光滑的，有一定摩擦C．確定oy軸時(shí)，沒(méi)有用重錘線D．描繪同一平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的實(shí)驗(yàn)中，多次實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有保證小球從斜面上同一位置無(wú)初速釋放（3）為了探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，將小球A和B置于同一高度，在小球A做平拋運(yùn)動(dòng)的同時(shí)靜止釋放小球B．同學(xué)甲直接觀察兩小球是否同時(shí)落地，同學(xué)乙拍攝頻閃照片進(jìn)行測(cè)量、分析．通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是______A．只有同學(xué)甲能證明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)B．兩位同學(xué)都能證明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)C．只有同學(xué)甲能證明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)D．兩位同學(xué)都能證明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)（4）在做平拋實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，小球在豎直放置的坐標(biāo)紙上留下三點(diǎn)痕跡，如圖是小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片，圖中每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)都是0.54cm，已知閃光頻率是30Hz，那么重力加速度g=_____ms2，小球的初速度是______ms，球過(guò)12、（10分）某同學(xué)學(xué)習(xí)了《自由落體運(yùn)動(dòng)》后，想到既然自由落體也是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，那就可以設(shè)計(jì)一自由落體運(yùn)動(dòng)來(lái)測(cè)量自由落體加速度g.于是和同學(xué)合作，按照如圖1所示的裝置來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)．(1)實(shí)驗(yàn)室中電火花計(jì)器是______儀器．(2)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)讓重物從靜止下落，并且測(cè)量了第1、2點(diǎn)的間距接近______mm，就可以確保重物做的是自由落體運(yùn)動(dòng)．(3)做完實(shí)驗(yàn)，選擇了一條紙帶，并截取了中間某一段，如圖2，已知時(shí)間間隔為T．則測(cè)量C點(diǎn)速度vC=______，重力加速度g=______((4)另一同學(xué)計(jì)算了個(gè)其中連續(xù)5個(gè)點(diǎn)的速度，如下表，請(qǐng)?jiān)趫D3中描繪出該運(yùn)動(dòng)的v-t圖象．通過(guò)圖象得出重力加速度g=______m/s2，偏差的原因三、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，固定的光滑豎直桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m1=2m的滑塊（可看成質(zhì)點(diǎn)），輕繩的一端系著滑塊繞過(guò)光滑的輕小定滑輪，另一端吊一個(gè)質(zhì)量為m2=3m的物塊，小滑輪到豎直桿的距離為3d，d=0.2m。開(kāi)始時(shí)用T形卡使滑塊停在與定滑輪等高的位置上，現(xiàn)去掉T形卡，求：當(dāng)滑塊m1下落到繩子與豎直方向的夾角為時(shí)，物塊m2的速度大小。（g=10m/s2）。14、（14分）如圖所示，半徑R=0.9m的光滑的半圓軌道固定在豎直平面內(nèi)，直徑AC豎直，下端A與光滑的水平軌道相切。一小球沿水平軌道進(jìn)入豎直圓軌道，通過(guò)最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力為其重力的3倍。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。求：（1）小球在A點(diǎn)的速度大??；（2）小球的落地點(diǎn)到A點(diǎn)的距離。15、（13分）如圖所示，AB是傾角為θ=37°的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點(diǎn)與圓弧相切，圓弧的半徑為R=1m，一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的物體（可以看做質(zhì)點(diǎn)）從直軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放，結(jié)果它能在兩軌道間做往返運(yùn)動(dòng)．已知P點(diǎn)與圓弧的圓心O等高，物體與軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1．求：（1）物體做往返運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中在AB軌道上通過(guò)的總路程；（1）為使物體能順利到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)D，釋放點(diǎn)P'距B點(diǎn)的距離至少多大？

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、B【解析】

根據(jù)功率方程：，當(dāng)汽車爬坡時(shí)，汽車重力沿斜面向下的分力成為汽車運(yùn)動(dòng)的阻力，阻力增大，所以汽車減小速度以獲得更大的牽引力，ACD錯(cuò)誤，B正確2、C【解析】試題分析：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要一個(gè)指向圓心的合外力----向心力，故A錯(cuò)誤；物體運(yùn)動(dòng)的速度方向和加速度方向總在同一直線上，則物體一定是做直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要向心力，它始終指向圓心，因此方向不斷改變，向心力不是恒力，故C正確；角速度和周期還與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑有關(guān)，由于半徑變化未知，故做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的線速度大，角速度和周期不一定怎樣變化，故D錯(cuò)誤；故選C．考點(diǎn)：曲線運(yùn)動(dòng)；圓周運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】此題需要結(jié)合物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件和圓周運(yùn)動(dòng)的速度、周期和角速度之間的關(guān)系進(jìn)行分析解答；做圓周運(yùn)動(dòng)的物體需要一個(gè)方向與速度垂直且指向圓心的合外力，這樣的合外力只會(huì)改變速度方向，不會(huì)改變速度大?。?、D【解析】

A項(xiàng)：電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，而電場(chǎng)強(qiáng)度的方向?yàn)殡妶?chǎng)線的方向，所以電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與等勢(shì)面垂直，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)沒(méi)有直接關(guān)系，電場(chǎng)強(qiáng)度為零時(shí)，電勢(shì)不一定為零；電勢(shì)為零，電場(chǎng)強(qiáng)度不一定為零，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：電場(chǎng)強(qiáng)度的大小逐漸減小時(shí)，電勢(shì)不一定逐漸降低，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由電場(chǎng)線的定義可知，任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度總是指向電場(chǎng)線的切線方向，故D正確。4、A【解析】

A．地球同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得則有所以可求出地球的質(zhì)量，故A正確；B．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力列出等式，同步衛(wèi)星的質(zhì)量在等式中消去，所以根據(jù)題目已知條件無(wú)法求出同步衛(wèi)星的質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力列出等式地球半徑根據(jù)密度聯(lián)立可求出地球的平均密度表達(dá)式，因沒(méi)有地球半徑，則無(wú)法計(jì)算，故C錯(cuò)誤；D．已知其軌道半徑為r，根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力可求出地球半徑R，同步衛(wèi)星離地面的高度h=r-R所以可求出同步衛(wèi)星離地面的高度，因沒(méi)有地球半徑，則無(wú)法計(jì)算，故D錯(cuò)誤。故選A。5、B【解析】

A．向心力沿水平方向，由摩擦力提供，A正確，不符合題意；B．速度小于規(guī)定值，所需向心力較小，軌道對(duì)火車有向外側(cè)的作用力，即內(nèi)軌被擠壓，B錯(cuò)誤，符合題意；C．在橋面上，汽車受到的合外力充當(dāng)向心力，方向向下，故重力大于支持力，即重力大于壓力，C正確，不符合題意；D．水珠所受附著力小于所需向心力，做離心運(yùn)動(dòng)，D正確，不符合題意．故選B．6、CD【解析】

AD．對(duì)于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過(guò)程中，小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能這三種形式的能量相互轉(zhuǎn)化，沒(méi)有與其他形式的能發(fā)生交換，也就說(shuō)小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變；對(duì)于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過(guò)程中，彈簧是一直被壓縮的，所以彈簧的彈性勢(shì)能一直在增大，因?yàn)樾∏虻膭?dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變，所以重力勢(shì)能和動(dòng)能之和始終減小，故A錯(cuò)誤，D正確；B．在剛接觸彈簧的時(shí)候小球的加速度等于重力加速度，在壓縮的過(guò)程中，彈簧的彈力越來(lái)越大，小球的加速度越來(lái)越小，直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力，這個(gè)時(shí)候小球的加速度為0，小球在這個(gè)過(guò)程中一直處于加速狀態(tài)。由于慣性，小球還是繼續(xù)壓縮彈簧，這個(gè)時(shí)候彈簧的彈力大于小球受到的重力，小球減速，直到小球的速度為0，這個(gè)時(shí)候彈簧壓縮到最短，所以小球的動(dòng)能先增大后減小，重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和先減小后增加，故B錯(cuò)誤；C．小球下降，重力勢(shì)能一直減小，所以動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和一直增加，故C正確；故選CD。7、BD【解析】

兩物體從同一高度下落，根據(jù)機(jī)械能守恒定律知，它們到達(dá)水平面上時(shí)的動(dòng)能相等，自由下落的物體先著地，重力做功的平均功率大，而著地時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率等于重力與重力方向上的速度的乘積，故重力做功的瞬時(shí)功率不相等；故BD正確AC錯(cuò)誤。故選BD．8、AD【解析】

A．兩星球同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以運(yùn)行周期和角速度相同，A正確；BC．假設(shè)兩星球之間距離為，萬(wàn)有引力提供向心力兩星球圓周運(yùn)動(dòng)半徑可能不同，線速度大小可能不同，BC錯(cuò)誤；D．萬(wàn)有引力提供向心力，可知兩星球的向心力大小一定相等，D正確。故選AD。9、AD【解析】

小球在最高點(diǎn)的最小速度為零，此時(shí)重力等于桿子的支持力。故A錯(cuò)誤。在最高點(diǎn)，根據(jù)F向=mv2r得，速度增大，向心力也逐漸增大。故B正確。在最高點(diǎn)，若速度v=gR，桿子的作用力為零，當(dāng)v>gR，桿子表現(xiàn)為拉力，速度增大，向心力增大，則桿子對(duì)小球的拉力增大。故C10、AC【解析】

A.人對(duì)車的推力為F，在力F方向上車行駛了L，則推力F做的功為FL，故A項(xiàng)與題意相符；B.在水平方向上，由牛頓第二定律可知車對(duì)人的力向左，大小為ma，則人對(duì)車水平方向上的作用力大小為ma，方向向右；車向左運(yùn)動(dòng)了L，故人對(duì)車做的功為－maL，故B項(xiàng)與題意不相符；CD.豎直方向車對(duì)人的作用力大小為mg，則車對(duì)人的作用力F′＝(mg)人在水平方向受到F的反作用力和車對(duì)人向左的摩擦力，則Ff－F＝ma，F(xiàn)f＝ma＋F則車對(duì)人的摩擦力做的功為(F＋ma)L故C項(xiàng)與題意相符，D項(xiàng)與題意不相符。二、實(shí)驗(yàn)題11、BACDD9.720.490.81【解析】（1）研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)很關(guān)鍵的地方是要保證小球能夠水平飛出，只有水平飛出時(shí)小球才做平拋運(yùn)動(dòng)，故ACD錯(cuò)誤，B正確．（2）依據(jù)特點(diǎn)，看小球在末端是否滾動(dòng)，確定是否水平．（3）小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上白紙接觸，防止摩擦而改變運(yùn)動(dòng)的軌跡，會(huì)造成較大誤差，故A正確；確定oy軸時(shí)，沒(méi)有用重錘線，就不能調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平，保證初速度沿水平方向，故B正確；只要讓它從同一高度，無(wú)初速開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在相同的情形下，即使球與槽之間存在摩擦力，仍能保證球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，因此，斜槽軌道不必要光滑，故C錯(cuò)誤；因?yàn)橐嬐贿\(yùn)動(dòng)的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，D錯(cuò)誤．（4）在圖甲的實(shí)驗(yàn)中，改變高度和平拋小球的初速度大小，發(fā)現(xiàn)兩球同時(shí)落地，說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，不能得出水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．在圖乙實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)頻閃照片，發(fā)現(xiàn)自由落體運(yùn)動(dòng)的小球與平拋運(yùn)動(dòng)的小球任何一個(gè)時(shí)刻都在同一水平線上，知平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與自由落體運(yùn)動(dòng)相同，所以平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，頻閃照片顯示小球在水平方向相等時(shí)間內(nèi)做的水平位移相等，知水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以D選項(xiàng)是正確的．（5）相鄰兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔為130s，在豎直方向上g=ΔyT中間點(diǎn)在豎直方向上的速度vy=所以vA12、計(jì)時(shí)；2；x2+x32T；(【解析】（1）電火花計(jì)時(shí)器是計(jì)時(shí)儀器．

（2）根據(jù)x=12gt2＝12×10×0.022m＝2mm知，測(cè)量了第1、2點(diǎn)的間距接近2mm，可以