2022-2023学年广东省珠海一中等六校物理高一第二学期期中调研模拟试题含解析

2022-2023学年广东省珠海一中等六校物理高一第二学期期中调研模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、如图，战机在斜坡上方进行投弹演练．战机水平匀速飞行，每隔相等时间释放一颗炸弹，第一颗落在a点，第二颗落在b点．斜坡上c、d两点与a、b共线，且ab=bc=cd，不计空气阻力．第三颗炸弹将落在()A．bc之间 B．c点 C．cd之间 D．d点2、宇宙中两个星球可以组成双星，它们只在相互间的万有引力作用下，绕球心连线的某点做周期相同的匀速圆周运动．根据宇宙大爆炸理论，双星间的距离在不断缓慢增加，设双星仍做匀速圆周运动，则下列说法错误的是（）A．双星相互间的万有引力减小B．双星圆周运动的角速度增大C．双星圆周运动的周期增大D．双星圆周运动的半径增大3、已知地球的质量约为火星质量的10倍，地球的半径约为火星半径的2倍，则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为（）A．3.5km/s B．5.0km/s C．17.7km/s D．35.2km/s4、如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知a、b、c三颗卫星均做圆周运动，a是地球同步卫星，则（）A．卫星a的运行速度小于c的运行速度B．卫星a的加速度大于c的加速度C．卫星b的运行速度大于第一宇宙速度D．卫星c的周期大于24h5、如图所示，小物块A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动。下列关于A的受力情况说法正确的是（）A．受重力、支持力B．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C．受重力、支持力、与运动方向相反的摩擦力和向心力D．受重力、支持力和与运动方向相反的摩擦力6、某品牌电动自行车的铭牌如下：根据该铭牌的有关数据可知该车的额定时速约为（）A．15km/hB．18km/hC．20km/hD．25km/h7、关于开普勒第三定律中的公式，下列说法正确的是()A．k值对所有的天体都相同B．该公式适用于围绕太阳运行的所有行星C．该公式也适用于围绕地球运行的所有卫星D．以上说法都不对8、(多选)升降机底板上放一质量为100kg的物体，物体随升降机由静止开始竖直向上移动5m时速度达到4m/s，则此过程中(g取10m/s2)(A．升降机对物体做功5800JB．合外力对物体做功5800JC．物体的重力势能增加5000JD．物体的机械能增加800J9、下列说法正确的是（）A．研究Azer的100m起跑动作时，可以将Azer当作质点B．Azer的100m成绩为12.8s，说明他通过终点的瞬时速度约为7.81m/sC．100m终点，彩哥与Azer几乎同时撞线，以彩哥为参考系Azer的速度几乎为零D．Azer用了2分50秒才完成了800m的比赛，他的平均速度约为零10、如图，一人造卫星绕地球沿椭圆轨道运动，则（）A．在A处动能比B处大B．在A处引力势能比B处大C．在A机械能比B处大D．在A处加速度比B大11、如图所示为牵引力F和车速倒数的关系图象若汽车质量为，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，设其最大车速为，则正确的是A．汽车所受阻力为B．汽车车速为，功率为C．汽车匀加速的加速度为D．汽车匀加速所需时间为5s12、下列关于三种宇宙速度的说法正确的是（）A．第一宇宙速度，第二宇宙速度，则人造卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度大于等于，小于；B．美国发射的“凤凰号”火星探测卫星，其发射速度大于第三宇宙速度；C．第二宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚，成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度；D．第一宇宙速度（7.9km/s）是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学在做实验时得到了如图所示的物体做平抛运动的轨迹，a、b、c位置是运动轨迹上三个点（已标出）。其中x、y坐标轴分别沿水平方向和竖直方向，则：(1)小球平抛的初速度为______m/s。（重力加速度g=10m/s2）(2)小球运动到b点的速度为_______m/s。(3)从坐标原点到c点的这段时间内小球的速度变化量为_____m/s。(4)小球开始做平抛运动的位置坐标为x=_____cm，y=________cm。14、（10分）物体做匀速圆周运动时，向心力与哪些因素有关？某同学通过下面实验探究，获得体验．如图甲，绳子的一端拴一个小沙袋，绳上离小沙袋l处打一个绳结A，2l处打另一个绳结B．请一位同学帮助用秒表计时．如图乙所示，做了四次体验性操作．操作1：手握绳结A，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周．体验此时绳子拉力的大小．操作2：手握绳结B，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周．体验此时绳子拉力的大小．（1）操作2与操作1相比，体验到绳子拉力较大的是______；操作3：手握绳结A，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动2周．体验此时绳子拉力的大小．（2）操作3与操作1相比，体验到绳子拉力较大的是______；操作4：手握绳结A，增大沙袋的质量到原来的2倍，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周．体验此时绳子拉力的大小．（3）操作4与操作1相比，体验到绳子拉力较大的是______；（4）总结以上四次体验性操作，可知物体做匀速圆周运动时，向心力大小与______有关．若某同学认为“物体做匀速圆周运动时，半径越大，所受的向心力也越大”．你认为这一说法是否正确？为什么？答：______．三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图所示，质量m=2

kg的物体，从光滑斜面的顶端A点以v0=5

m/s的初速度滑下，在D点与弹簧接触并将弹簧压缩到B点时的速度为零，已知从A到B的竖直高度h=5

m，求弹簧的弹力对物体所做的功．(取g=10

m/s2)16、（12分）一质量为8.00×104kg的太空飞船从其飞行轨道返回地面．飞船在离地面高度1.60×105m处以7.5×103m/s的速度进入大气层，逐渐减慢至速度为100m/s时下落到地面．取地面为重力势能零点，在飞船下落过程中，重力加速度可视为常量，大小取为9.8m/s2(结果保留两位有效数字)．(1)分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能；(2)求飞船从离地面高度600m处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功，已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的2.0%.17、（12分）发动机额定功率为P额=80kW的汽车，质量为m=2×103kg，在水平路面上行驶时汽车所受摩擦阻力恒为f=2×103N，若汽车在平直公路上以加速度a=1m/s2匀加速启动，汽车启动后P-t图和v-t图如图所示，求：(1).汽车的最大速度vm为多大；(2).汽车匀加速的最大速度v1是多少。

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、A【解析】

如图所示：假设第二颗炸弹经过Ab，第三颗经过PQ（Q点是轨迹与斜面的交点）；则a，A，B，P，C在同一水平线上，由题意可知，设aA=AP=x0，ab=bc=L，斜面倾角为θ，三颗炸弹到达a所在水平面的竖直速度为vy，水平速度为v0，对第二颗炸弹：水平向：x1=Lcosθ-x0=v0t1竖直向：若第三颗炸弹的轨迹经过cC，则对第三颗炸弹，水平向：x2=2Lcosθ-2x0=v0t2竖直向：解得：t2=2t1，y2>2y1所以第三颗炸弹的轨迹不经过cC，则第三颗炸弹将落在bc之间，A正确，BCD错误。故选A。【点睛】考查平抛运动的规律，明确水平向与竖直向的运动规律．会画草图进行分析求解．考查的是数学知识．注意：过b点画水平线分析更简单，水平方向速度不变，而竖直方向速度越来越大，所以越往下，在相同时间内，水平位移越小．2、B【解析】

C．双星间的距离在不断缓慢增加，根据万有引力定律，知万有引力减小．故C错误．BD．根据万有引力提供向心力得可知m1r1=m2r2知轨道半径比等于质量之反比，双星间的距离变大，则双星的轨道半径都变大，根据万有引力提供向心力，知角速度变小，周期增大．故BD正确．A．根据m1r1=m2r2r1+r2=L解得根据万有引力提供向心力所以双星间的距离变大，所以双星间动能均减小，故A正确．故选ABD．名师点睛：解决本题的关键知道双星靠相互间的万有引力提供向心力，应用万有引力定律与牛顿第二定律即可正确解题，知道双星的轨道半径比等于质量之反比．3、A【解析】试题分析：设航天器的质量为m，地球的质量为M1，半径为R1，火星的质量为M2，半径为R2，航天器在它们表面附近绕它们运动的速率分别为v1、v′1，其向心力由它们对航天器的万有引力提供，根据牛顿第二定律和万有引力定律有：，＝，解得：＝＝，在地球表面附近做圆周运动的速度为第一宇宙速度，即：v1＝7.9km/s，解得航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为：v′1＝v1＝3.5km/s，故选项A正确．考点：本题主要考查了牛顿第二定律、万有引力定律的应用和第一宇宙速度的识记问题，属于中档题．4、A【解析】

AC．根据得卫星的线速度为可知轨道半径大的卫星运行速度小，所以卫星a的运行速度小于c的运行速度，卫星b的运行速度小于第一宇宙速度，选项A正确，C错误；B．根据得卫星的加速度为可知轨道半径大的卫星加速度小，所以卫星a的加速度小于c的加速度，选项B错误；D．根据得卫星的周期为可知轨道半径大的卫星周期大，所以卫星a（地球同步卫星）的周期大于c的周期，即卫星c的周期小于24h，选项D错误。故选A。5、B【解析】

物块A随圆盘一起做匀速圆周运动，受重力、支持力和指向圆心的静摩擦力，重力和支持力平衡，靠静摩擦力提供向心力，故B正确。故选B。6、C【解析】试题分析：根据电动车的额定转速，求出1h转多少圈，求出1圈的周长，即可知道电动车在1h内运行的距离，即时速．电动车在1h内转过的圈数n=210×60=12600r．所以电动车在1h内运动的距离s=π×0.508×12600m≈20000m=20km，所以该车的额定时速v=20km/h．故C正确，A、B、D错误．考点：本题考查了功率的计算点评：解决本题的关键求出1h内电动车行走的路程，通过额定转速求出1h内转过的圈数，从而求出1h内行走的路程．7、BC【解析】

k值与中心天体的质量有关，开普勒第三定律适用于所有天体，故BC正确，AD错误。故选BC。8、AC【解析】对物体运用动能定理，有：，解得：，故A正确；对物体运用动能定理，有：，故B错误；重力势能的增加量等于克服重力做的功，故，故C正确；机械能的增加量：，故D错误；故选AC．【点睛】本题关键是根据动能定理列式，对升降机受力分析，明确重力的功、支持力的功、总功、重力势能增加量、动能增加量的求法．9、CD【解析】

A、研究起跑动作时，运动员的肢体动作是不能忽略的,故大小和形状不能忽略,不能看作质点,故A错误；B、只知道位移和时间，无法求出瞬时速度,故B错误；C、由于彩哥与Azer几乎同时撞线，则相对于彩哥来说，Azer的位置几乎没有变化,故速度可以看作为零,故C正确；D、800m比赛中起点和终点相同，故平均速度为零；故D正确.故选CD．【点睛】本题考查质点、平均速度、参考系等内容，要注意明确平均速度和瞬时速度的区别，瞬时速度可以精确描述物体的运动状态，而平均速度只能粗略地描述物体的运动．10、AD【解析】AB、根据开普勒第二定律分析可以知道,近地点速度比远地点速度大,则卫星在A处速度比B处速度大.则A处的动能也大于B处的动能，故A正确；

B、从A运动到B万有引力做负功，所以引力势能增大，故B错误C、从A到B的只有重力做功，所以AB两处的机械能是相等的，故C错误；D、由，所以A处的加速度大于B处的加速度，故D正确；故选AD点睛：根据开普勒第二定律分析卫星速度的大小.根据牛顿第二定律和万有引力定律列式,分析加速度的大小.11、AD【解析】

由题图可知，汽车达到最大速度v=30m/s时对应的牵引力等于阻力为2×103N，故A正确；B、牵引车的额定功率P=fv=2×103×30W=6×104W匀加速直线运动的加速度匀加速直线运动的末速度匀加速直线运动的时间因为15m/s＞10m/s，所以汽车速度为15m/s时，功率已达到额定功率，故B错误；C、由B分析各匀加速运动加速度大小为2m/s2，故C错误；D、由B分析知，D正确。12、CD【解析】

D．根据可知，卫星的轨道半径r越大，即距离地面越远，卫星的环绕速度越小，是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度，选项D正确；A．实际上，由于人造卫星的轨道半径都大于地球半径，故卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度都小于第一宇宙速度，选项A错误；B．美国发射的“凤凰号”火星探测卫星，仍在太阳系内，所以其发射速度小于第三宇宙速度，选项B错误；C．第二宇宙速度是在地面附近使物体挣脱地球束缚而成为太阳的一颗人造行星的最小发射速度，选项C正确。故选CD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、【解析】

（1）[1]因为在水平方向上，a到b，b到c的水平位移相等，设时间为T，在竖直方向上，根据得则小球平抛运动的初速度为。（2）[2]b点在竖直方向上的分速度为小球运动到b点的速度为。（3）[3]物体从a点运动到c点的时间为那么从坐标原点到c点的这段时间内小球的速度变化量为。（4）[4]小球运动到b点的时间为水平方向上的位移为竖直方向上的位移为所以开始做平抛运动的位置坐标为。14、（1）操作1，（1）操作3，（3）操作4，（4）质量、半径、角速度；不对，前提在角速度不变的情况下，半径越大，向心力越大【解析】

（1）根据F=mrω1知，操作1与操作1相比，操作1的半径大，小球质量和角速度相等，知拉力较大的是操作1．（1）根据F=mrω1知，操作3与操作1相比，操作3小球的