2022-2023學年浙江省麗水四校聯(lián)考 高一物理第二學期期中經(jīng)典模擬試題含解析

2022-2023學年浙江省麗水四校聯(lián)考高一物理第二學期期中經(jīng)典模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、一物體由圓錐和與它底面相同的半球組成(如圖所示)，置于粗糙的水平地面上用水平外力拉它做圖中所示三種情況的運動．比較它所受的摩擦力大小分別為f1、f2、f3.則)．A．f1>f2>f3 B．f3>f2>f1 C．f1＝f2＝f3 D．f3＝f2>f12、某一小球（可視為質(zhì)點）在兩個互成相角度的水平恒力作用下沿著水平面由靜止開始運動，當經(jīng)過一段時間后，突然去掉其中一個力，此后,該小球?qū)⒁欢ㄗ觯ǎ〢．勻速直線運動B．勻加速直線運動C．勻減速直線運動D．勻變速曲線運動3、真空中兩個點電荷的相互作用力為F，若把其一個電荷的帶電量減少一半，同時把它們之間的距離減少一半，則它們之間的作用力變?yōu)椋ǎ〢．2F B．4F C．8F D．無法確定4、如圖所示，放在固定斜面上的物塊以加速度a沿斜面勻加速下滑，若在物塊上再施加一個豎直向下的恒力F，則A．物塊可能勻速下滑B．物塊仍以加速度a勻加速下滑C．物塊將以大于a的加速度勻加速下滑D．物塊將以小于a的加速度勻加速下滑5、某物理實驗小組采用如圖所示的裝置研究平拋運動。每次都將小球從斜槽的同一位置無初速釋放，并從斜槽末端水平飛出。改變水平擋板的高度，就改變了小球在板上落點的位置，從而可描繪出小球的運動軌跡。某同學設(shè)想小球先后三次做平拋，將水平擋板依次放在1，2，3的位置，且1與2的間距等于2與3的間距。若三次實驗中，小球從拋出點到落點的水平位移依次為，忽略空氣阻力的影響，下面分析正確的是()A． B．C． D．無法判斷6、如圖所示，從豎直面上大圓的最高點A，引出兩條不同的光滑軌道AB和AC，端點都在大圓上.相同物體由靜止開始，從A點分別沿兩條軌道滑到底端，則下列說法中正確的是A．物體到達底端的速度大小都相等B．物體重力的沖量都相同C．物體沿AB運動所用的時間小于沿AC運動所用的時間D．物體動量的變化率都相同7、關(guān)于開普勒行星運動定律、宇宙速度，下列說法正確的是（）A．所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上B．所有行星的軌道的半長軸的二次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的三次方的比值都相等C．物體在地面附近繞地球做勻速圓周運動的速度，叫做第一宇宙速度D．達到第二宇宙速度的物體不受太陽的引力8、如圖所示，材料相同的A、B、C三個物體放在水平圓臺上，A的質(zhì)量為2m，B和C質(zhì)量都為m，A、B與軸O的距離均為r，C與軸O的距離為2r．當圓臺勻速旋轉(zhuǎn)時，A、B、Ｃ均沒滑動，則（）A．C的向心加速度最大B．B受到靜摩擦力最小C．當圓臺轉(zhuǎn)速逐漸增大時，B比A先滑動D．當圓臺轉(zhuǎn)速逐漸增大時，C比B先滑動9、a、b為環(huán)繞某紅矮星c運動的行星，a行星的運行軌道為圓軌道，b行星的運行軌道為橢圓軌道，兩軌道近似相切于P點，且和紅矮星都在同一平面內(nèi)，如圖所示．已知a行星的公轉(zhuǎn)周期為28天，則下列說法正確的是（）A．b行星的公轉(zhuǎn)周期可能為36天B．b行星在軌道上運行的最小速度小于a行星的速度C．若b行星軌道半長軸已知，則可求得b行星的質(zhì)量D．若a行星的軌道半徑已知，則可求得紅矮星c的質(zhì)量10、如圖甲所示，兩平行金屬板MN、PQ的板長和板間距離相等，板間存在如圖乙所示的隨時間周期性變化的電場，電場方向與兩板垂直，不計重力的帶電粒子沿板間中線垂直電場方向源源不斷地射入電場，粒子射入電場時的初動能均為Ek0，已知t＝0時刻射入電場的粒子剛好沿上板右邊緣垂直電場方向射出電場．則A．所有粒子都不會打到兩極板上B．所有粒子最終都垂直電場方向射出電場C．運動過程中所有粒子的最大動能不可能超過2Ek0D．只有t＝(n＝0,1,2…)時刻射入電場的粒子才能垂直電場方向射出電場11、設(shè)地球的半徑為R，質(zhì)量為m的衛(wèi)星在距地面高為2R處做勻速圓周運動，地面的重力加速度為g，則（）A．衛(wèi)星的角速度為B．衛(wèi)星的線速度為C．衛(wèi)星做圓周運動所需的向心力為mgD．衛(wèi)星的周期為2π12、地球赤道上有一物體隨地球自轉(zhuǎn)而做圓周運動，所受到的向心力為F1，向心加速度為a1，線速度為v1，角速度為ω1；繞地球表面附近做圓周運動的人造衛(wèi)星(高度忽略)所受到的向心力為F2，向心加速度為a2，線速度為v2，角速度為ω2；地球同步衛(wèi)星所受到的向心力為F3，向心加速度為a3，線速度為v3，角速度為ω3。假設(shè)三者質(zhì)量相等，地球表面的重力加速度為g，則()A．F1＝F2>F3 B．a(chǎn)1＝a2＝g>a3C．v1<v3<v2 D．ω1＝ω3<ω2二．填空題(每小題6分，共18分)13、在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，備有如下實驗器材：低壓交流電源、導線、打點計時器、紙帶、天平、刻度尺等（1）其中不必要的器材是______。實驗中得到如圖所示的一條紙帶，A、B、C是打點計時器打下相鄰的三個點，已知打點計時器每隔0.02s打一個點，在打下B點時物體的速度是______m/s。（2）在紙帶上選取兩點，測量并計算出兩點間動能的增量ΔEk和重力勢能的減小量ΔEp，一般實驗的結(jié)果總是ΔEk________ΔEp(填“>”“＝”或“<”)，產(chǎn)生這一結(jié)果的原因是______________。綜上所述，可以得到實驗結(jié)論_______________________________。14、某實驗小組利用圖示裝置進行“探究動能定理”的實驗，部分實驗步驟如下：A．掛上鉤碼，調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下做勻速運動；B．打開速度傳感器，取下輕繩和鉤碼，保持A中調(diào)節(jié)好的長木板傾角不變，讓小車從長木板頂端靜止下滑，分別記錄小車通過速度傳感器1和速度傳感器2時的速度大小v1和v2；據(jù)此回答下列問題：（1）若要驗證動能定理的表達式，下列各物理量中需測量的有_________；A．懸掛鉤碼的總質(zhì)量mB．長木板的傾角θC．兩傳感器間的距離LD．小車的質(zhì)量ME.小車與木板的摩擦力（2）根據(jù)實驗所測的物理量，驗證動能定理的表達式為：________。（用題中所給的符號表示，重力加速度用g表示）15、某同學利用打點計時器研究做勻加速直線運動小車的運動情況．①操作實驗步驟以下：A．拉住紙帶，將小車靠近打點計時器，應(yīng)先接通電源,再釋放紙帶．B．將打點計時器固定在平板上，并接好電路．C．把一條繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著適當重的鉤碼．D．斷開電源,取下紙帶E．將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔．將以上步驟按合理的順序填寫在橫線上_____________．②下圖為該同學實驗時打出的一條紙帶，其中紙帶右端與小車相連接，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔是1．1s．根據(jù)紙帶請判斷該滑塊的運動屬于_______（填“勻速”、“勻加速”、“勻減速”）直線運動．③從刻度尺中得到兩個數(shù)據(jù)得出小車的加速度大小a=______m/s2，打點計時器打B點時小車的速度v=________m/s三．計算題(22分)16、（12分）用細線把小球懸掛在墻壁上的釘子O上，小球繞懸點O在豎直平面內(nèi)做圓周運動．小球質(zhì)量為m，繩長為L，懸點距地面高度為H．小球運動至最低點時，繩恰被拉斷，小球著地時水平位移為S，重力加速度為g，求：（1）細線剛被拉斷時，小球拋出的速度多大？（2）細線所能承受的最大拉力？（3）如果繩子的長度L可變，將小球拉至P點（與O點在同一水平面），繩子剛好繃直，靜止釋放后到達最低時的速度為，此時繩子剛好斷（可用其它技術(shù)進行處理），小球水平飛出，試問：L與H的大小關(guān)系滿足什么關(guān)系時，小球水平位移最大？最大位移是多少？17、（10分）質(zhì)量m=2kg的物體在光滑水平面上運動，其分速度vx和vy隨時間變化的圖線如圖（a）、（b）所示，求：（1）物體所受的合力；（2）物體的初速度；（3）t=8s時物體的速度；（4）t=4s內(nèi)物體的位移．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】

物體在三種不同的運動情況下，都相對水平面有相對運動，故它受到滑動摩擦力的作用．在三種情況下，水平地面對物體的支持力的大小都等于物體的重力，故物體對地面的正壓力的大小都等于其重力，即FN＝mg.因滑動摩擦力的大小與接觸面積無關(guān)．由F＝μFN，知以上三種情況下摩擦力的大小相等．A．f1>f2>f3，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．f3>f2>f1，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．f1＝f2＝f3，與結(jié)論相符，選項C正確；D．f3＝f2>f1，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；2、D【解析】一個物體在兩個互為銳角的恒力作用下，由靜止開始運動，做的是初速度為零的勻加速直線運動；合力方向在兩個力的角平分線上，速度與合力同向；撤去其中一個力，則合力與速度不共線了，故一定做曲線運動；當合力是恒定的，故加速度也是恒定的，故是勻變速曲線運動，故D正確，ABC錯誤。3、A【解析】

根據(jù)庫侖定律可得，在變化前有變化后故選A?！军c睛】該題比較簡單，直接根據(jù)庫侖力公式得出兩次作用力的表達式，則可求得距離減小后的相互作用力，從而解出正確結(jié)果。4、C【解析】

試題分析:F作用前：；F作用時：；由以上兩表達式知：，C對?？键c:牛頓第二定律。5、C【解析】

因為平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，下落的速度越來越快，則下落相等位移的時間越來越短，水平方向上做勻速直線運動，所以，故選C。6、B【解析】A、同一物體從靜止到達底端，由動能定理可知，重力做功的不一樣，所以它們到達底端的動能不同，物體到達底端的速度大小不相等，故A錯誤；BC、對物體在斜面上受力分析，由牛頓第二定律可求得，；根據(jù)運動學公式可得，，因此下滑時間與斜面的傾角無關(guān)，物體沿AB運動所用的時間等于沿AC運動所用的時間，根據(jù)沖量可知物體重力的沖量都相同，故B正確，C錯誤；D、因初動量都為零，末動量不相等，根據(jù)動量的變化量可知物體動量的變化量不相同，又由于運動時間相同，所以物體動量的變化率不相同，故D錯誤；故選B?！军c睛】對兩種情況受力分析，由幾何關(guān)系及牛頓第二定律可求得兩種情況下的運動時間關(guān)系，再由沖量定義求出重力的沖量；由機械能守恒可求得物體到達BC兩點時的速度大小，從而求得動量的變化。7、AC【解析】

A．根據(jù)開普勒第一定律可知，所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上，故A正確；B．根據(jù)開普勒第三定律可知，所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，故B錯誤；C．第一宇宙速度是物體在地面附近繞地球做勻速圓周運動時的最大速度，同時又是最小的發(fā)射速度，故C正確；D．當衛(wèi)星的速度達到第二宇宙速度時衛(wèi)星脫離地球的吸引而進入繞太陽運行的軌道，仍然受太陽的引力，故D錯誤。故選AC。8、ABD【解析】試題分析：三個物體都做勻速圓周運動，角速度相等，向心加速度an=ω2r，可見，半徑越大，向心加速度越大，所以C物的向心加速度最大，故A正確．三個物體的合力都指向圓心，對任意一個受力分析可知，支持力與重力平衡，由靜摩擦力f提供向心力，則得f=Fn．根據(jù)題意，rC=2rA=2rB=2r；由向心力公式Fn=mω2r，得三個物體所受的靜摩擦力分別為：fA=（2m）ω2r=2mω2r；fB=mω2r；fC=mω2（2r）=2mω2r故B物受到的靜摩擦力最小，故B正確．當ω變大時，所需要的向心力也變大，當達到最大靜摩擦力時，物體開始滑動．當轉(zhuǎn)速增加時，A、C所需向心力同步增加，且保持相等．B所需向心力也都增加，A和C所需的向心力與B所需的向心力保持2：1關(guān)系．由于B和C受到的最大靜摩擦力始終相等，都比A小，所以C先滑動，A和B后同時滑動，故D正確，C錯誤；故選ABD．考點：圓周運動；向心力【名師點睛】本題可從三個物體中選擇任意一個物體，建立物理模型后分析比較，而不需要對三個物體分別分析；注意物體將要滑動的條件是向心力等于最大靜摩擦力．9、BD【解析】

a行星的軌道半徑比b行星的橢圓軌道的半長軸大，根據(jù)開普勒第三定律可知軌道半徑越大，周期越大，所以b行星的公轉(zhuǎn)周期小于28天，A錯誤；從b軌道變軌到a軌道，需要在P點點火加速，即b通過P點時的速度小于a通過P點時的速度，而b在P點的速度最小，故b行星在軌道上運行的最小速度小于a行星的速度，B正確；若b行星軌道半長軸已知，則可計算b的周期，根據(jù)可知b行星的質(zhì)量在計算過程中抵消，不能計算b行星的質(zhì)量，C錯誤；根據(jù)得，已知a的周期和軌道半徑，可以求紅矮星的質(zhì)量，D正確．10、ABC【解析】

粒子在平行極板方向不受電場力，做勻速直線運動；t=0時刻射入電場的帶電粒子沿板間中線垂直電場方向射入電場，沿上板右邊緣垂直電場方向射出電場，豎直方向分速度變化量為零，根據(jù)動量定理，豎直方向電場力的沖量的矢量和為零．【詳解】粒子在平行極板方向不受電場力，做勻速直線運動，故所有粒子的運動時間相同；t=0時刻射入電場的帶電粒子沿板間中線垂直電場方向射入電場，沿上板右邊緣垂直電場方向射出電場，說明豎直方向分速度變化量為零，根據(jù)動量定理，豎直方向電場力的沖量的矢量和為零，故運動時間為周期的整數(shù)倍，故所有粒子最終都垂直電場方向射出電場；由于t=0時刻射入的粒子始終做單向直線運動，該粒子豎直方向的分位移最大，該粒子恰好從上極板邊緣飛出，則其他粒子沒有達到上極板邊緣，故所有粒子最終都不會打到極板上，AB正確D錯誤；t=0時刻射入的粒子豎直方向的分位移最大，為，設(shè)豎直方向最大速度為vym，則根據(jù)分位移公式有，由于，故有，故有，C正確．【點睛】本題關(guān)鍵根據(jù)正交分解法判斷粒子的運動，明確所有粒子的運動時間相等，t=0時刻射入的粒子豎直方向的分位移最大，然后根據(jù)分運動公式列式求解．11、BC【解析】

地球表面的物體受到的萬有引力等于重力，即得A．衛(wèi)星繞地球做圓周運動，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得解得故A錯誤；B．衛(wèi)星繞地球做圓周運動，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得解得故B正確；C．衛(wèi)星做圓周運動所需的向心力故C正確；D．衛(wèi)星繞地球做圓周運動，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得解得故D錯誤。故選BC。12、CD【解析】

根據(jù)題意三者質(zhì)量相等，軌道半徑r1=r2＜r3；物體1與人造衛(wèi)星2比較，由于赤道上物體受引力和支持力的合力提供向心力，而近地衛(wèi)星只受萬有引力，故F1＜F2，故A錯誤；由選項A的分析知道向心力F1＜F2，故由牛頓第二定律，可知a1＜a2，故B錯誤；由A選項的分析知道向心力F1＜F2，根據(jù)向心力公式F=m，由于m、R一定，故v1＜v2，對于赤道上物體和同步衛(wèi)星的周期相同，據(jù)可知，同步衛(wèi)星半徑大，線速度大，即v1＜v3，對于2和3，由萬有引力提供向心力可得，由于同步衛(wèi)星軌道半徑大，故線速度小即v2＞v3綜上可知v1＜v3＜v2，故C正確；同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，故T1=T3，根據(jù)周期公式可知，衛(wèi)星軌道半徑越大，周期越大，故T3＞T2，再根據(jù)，有ω1=ω3＜ω2，故D正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、天平3.26<存在阻力在實驗允許的范圍內(nèi)機械能守恒【解析】（1）驗證機械能守恒定律”的實驗，由于驗證機械能公式中可以把物體質(zhì)量約掉，因此不需要天平；根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小為：vB（2）由于空氣阻力的存在導致實驗結(jié)果ΔEk<ΔEp，通過此實驗可以證明在實驗允許的范圍內(nèi)機械能守恒故本題答案是：(1).天平3.26（2）<；存在阻力；在實驗允許的范圍內(nèi)機械能守恒點睛：正確解答實驗問題的前提是明確實驗原理，從實驗原理出發(fā)進行分析所需實驗器材、所測數(shù)據(jù)、誤差分析等，會起到事半功倍的效果．要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用.14、ACD【解析】（1）根據(jù)題意可以知道，小車在重力、斜面彈力、摩擦力、細線拉力作用下處于平衡狀態(tài),撤去鉤碼后小車的合外力等于鉤碼的重力，所以需要測量鉤碼的質(zhì)量，故A正確要找到合外力做功，還要知道運動的位移，所以需要測量兩傳感器間的距離L，故C正確，本實驗要驗證的是小車的動能增加量，所以要知道動能就需要測量小車的質(zhì)量，故D也正確，若知道以上幾個物理量，則驗證動能定理的條件足夠，故ACD正確；（2）根據(jù)動能定理可以知道,合外力對小車做的功