2022-2023学年湖南省岳阳市岳阳县物理高一下期中质量检测模拟试题含解析

2022-2023学年湖南省岳阳市岳阳县物理高一下期中质量检测模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图所示，“天宫二号”在距离地面393km的近圆轨道运行．已知万有引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，地球质量M＝6.0×1024kg，地球半径R＝6.4×103km.由以上数据可估算()A．“天宫二号”的质量B．“天宫二号”的运行速度C．“天宫二号”受到的向心力D．地球对“天宫二号”的引力2、银河系的恒星大约四分之一是双星。如图所示，某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动，由天文观察测得其运动周期为T，S1到C点的距离为r1，S1和S2的距离为r，且，已知引力常数为G，那么以下正确的是（）A．由于，所以星体S1的向心力小于S2的向心力B．S1质量大于S2质量C．两星作圆周运动线速度相等D．S2质量为3、下面四幅图是小新提包回家的情景，小新对提包的拉力没有做功的是()A． B．C． D．4、我国首颗由东中校友潘建伟主导的量子卫星于2016年8月16日1点40分成功发射。量子卫星成功运行后，我国将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。如图所示，量子卫星最后定轨在离地面5×102km的预定圆周轨道，已知地球半径约为6.4×103km，同步卫星距地面约3.6×104km，下列说法正确的是A．量子卫星的发射速度可能为7.8km/sB．量子卫星的环绕速度小于同步卫星的环绕速度C．量子卫星的向心加速度小于同步卫星的向心加速度D．量子卫星绕地球的周期小于同步卫星绕地球的周期5、如图所示为某一传动机构中两个匀速转动的相互咬合的齿轮，a、b、c、d四点均在齿轮上。a、b、c、d四个点中角速度与其半径r成反比的两个点是（）A．a、b B．b、cC．b、d D．a、d6、如图是一物体在一直线上运动的位移—时间图像，物体在2s时的速度和6s内的位移分别是（）A．v=4.5m/s，x=9m B．v=4.5m/s，x=36mC．v=2.25m/s，x=9m D．v=2.25m/s，x=36m7、如图所示，不可伸长的轻绳，绕过光滑定滑轮C，与质量为m的物体A连接，A放在倾角为的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接，连接物体B的绳最初水平。从当前位置开始，使物体B以速度v沿杆匀速向下运动，设绳的拉力为T，在此后的运动过程中，下列说法正确的是()A．物体A做加速运动 B．物体A做匀速运动C．T小于mgsinθ D．T大于mgsinθ8、电影“流浪地球”热映，吴京饰演的刘培强在国际空间站与国际同侪肩负起领航者的重任．设该空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，万有引力常量为G，地球表面重力加速度为g．（）A．空间站的线速度大小为 B．地球的质量为C．空间站的向心加速度为 D．空间站质量为9、如图所示，A、B、C三个物体放在水平圆台上，与圆台的动摩擦因数均为μ，A的质量为2m，B、C的质量均为m，A、B离轴的距离为R，C离轴的距离为2R，当圆台匀速旋转时（A、B、C都没有相对滑动），则（）A．物体A的向心力比物体B的向心力大B．物体B受到的摩擦力比物体C受到的摩擦力小C．当圆台转速增大时，A将最先滑动D．当圆台转速增大时，C将最先滑动10、英国物理学家卡文迪许测出了引力常量G，因此卡文迪许被人们称为“能称出地球质量的人”。若已知引力常量为G，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，地球上一个昼夜的时间为（地球自转周期，一年的时间为（地球公转的周期），地球中心到月球中心的距离为，地球中心到太阳中心的距离为，可估算出（）A．地球的质量 B．太阳的质量C．月球的质量 D．月球、地球及太阳的密度11、变速自行车变换齿轮组合来改变行驶速度。如图所示是某一变速自行车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿，则（）A．该自行车可变换两种不同挡位B．当B轮与C轮组合时，两轮的线速度之比C．当A轮与D轮组合时，两轮的角速度之比D．当A轮与C轮组合时，两轮上边缘点M和N的向心加速度之比12、如图所示，倾角θ=30°的斜面AB，在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右拋出小球2，小球1、2同时落在P点，P点为斜边AB的中点，则（）A．小球2一定垂直撞在斜面上B．小球1、2的初速度大小一定相等C．小球1落在P点时与斜面的夹角为30°D．改变小球1的初速度，小球1落在斜面上的速度方向都平行二．填空题(每小题6分，共18分)13、某实验小组用图所示的实验装置和器材做“探究动能定理”实验，在实验中，该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力，为探究小车的动能变化规律：（1）为了保证实验结果的误差尽量小，在实验操作中，下面做法必要的是____。A．实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作B．实验操作时要先释放小车，后接通电源C．在利用纸带进行数据处理时，所选的两个研究点离得越近越好D．在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量（2）除实验装置图中的仪器外，还需要的测量仪器有__________________________，（3）如图为实验中打出昀一条纸带，现选取纸带中的A、B两点来探究“动能定理”。已知打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g，图中已经标明了要测量的物理量。另外，小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m。请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出_____________________________________________。14、在“验证机械能守恒定律”的实验中，A、B、C三名学生分别用同一装置打出三条纸带，量出各条纸带上第一、第二两点间的距离分别为0.17cm，0.18cm，0.27cm，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地的重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.0kg，可看出其中肯定有一个同学在操作上的错误，错误操作是_______同学。若按实验要求正确地选择出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示（相邻计数点间的时间间隔为0.02s），那么：(1)打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=_______；(2)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减小量是=________，此过程中物体动能的增加量=________（g取9.8m/s2）；(3)通过计算，数值上_____（填“>”、“=”、“<”），这是因为______________。（结果保留三位有效数字）15、在做“探究平抛物体的运动”实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹：(1)图是横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端点时的________；A．球心B．球的上端C．球的下端(2)下图是利用上图装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是________；A．释放小球时初速度不为0B．释放小球的初始位置不同C．斜槽末端切线不水平(3)如图是实验中记录小球的轨迹，图中背景方格的边长表示实际长度0.1m，如果取g=10m/s2，那么：①由图判断a点_____________（“是”“不是”）平抛运动的抛出点；②由图可知小球从a运动到b的时间_________s；③小球平抛运动的初速度为________m/s；④小球在b点的速度大小为___________m/s。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，一粘性小球从A点以初速度v0水平抛出，A点距地面y=5m，前方x=6m处有一堵高为h=3.2m的墙，不计空气阻力，g=10m/s2，不考虑小球的反弹，求：（1）若v0=2m/s，则落点离抛出点的水平距离为多少？（2）初速度在什么范围内小球会击中墙？17、（10分）质量是m的小球用不可伸长的轻绳悬于O点，初始时小球与O在同一水平面无初速度释放，绳长为L，求：(1)小球到达最低点时的速度是多少？(2)小球通过最低点时绳对球的拉力是多少？

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、B【解析】

根据万有引力提供向心力，即可知所以可求出“天宫二号”的运行速度，在上等式中“天宫二号”的质量在两边会消去，故无法求出“天宫二号”的质量，同时其受到的向心力、引力都因为不知质量而无法求解，故B正确，ACD错误。2、D【解析】

A．两星均靠万有引力提供向心力：，故两星向心力相等，故A错误；B．根据万有引力提供向心力有：所以即半径与其质量成反比，r1＞r2，所以m1＜m2，即S1质量小于S2质量，故B错误；C．因为角速度相等，而半径不同，所以线速度不等，故C错误；D．根据万有引力提供向心力有：得：故D正确。故选D。3、B【解析】

A．因为小新将包提起来了，提包受到了向上的力的作用，并且提包在力的方向上移动了距离，根据知，力做了功，A不符合题意；B．因为小新站在水平匀速行驶的车上，小新提着包，但是提包没有在力的方向移动距离，即s=0，根据W=Fs知，力没有做功，B符合题意；C．因为小新是乘升降电梯，在提包的力的方向上移动了距离，故提包的力做功，C不符合题意；D．小新提着包上楼，手提着包的力上向上的，提包在力的方向上移动了距离，根据W=Fs知，力作了功，D不符合题意。故选B。4、D【解析】

根据万有引力提供向心力，有：，得：，，，最小的发射速度是7.9km/s，所以量子卫星的发射速度不可能为7.8km/s，它会落向地面，不可能成为地球的卫星，故A错误；由可知，半径比较小的量子卫星运行线速度比同步卫星线速度大。故B错误；由可知，轨道半径越小，向心加速度越大，量子卫星的向心加速度比同步卫星大，故C错误；由，可知轨道半径越小，周期越小，则量子卫星的周期小于同步卫星的周期，故D正确。5、B【解析】

a、b同轴转动，c、d同轴转动，角速度相同，b、c紧密咬合的齿轮是同缘传动，边缘点线速度相等，根据v=ωr得b、c两点角速度与其半径r成反比，选项B正确，ACD错误。故选B。6、C【解析】

在图像中，曲线斜率表示速度，所以物体在2s时的速度6s内的位移故ABD错误，C正确。故选C。7、AD【解析】

由图可知绳端的速度为，与B的位置有关，因为B为匀速运动，B下降过程中α变大，因此物体A做加速运动，T大于；故AD正确，BC错误。故选AD。8、BC【解析】

线速度，或者，根据，可得：，故A错误；根据，解得地球的质量，故B正确；空间站的向心加速度为，故C正确；空间站质量在运算过程中被约去了，条件不足，不能够算出空间站质量，故D错误．9、ABD【解析】

AB．三个物体随圆盘一起转动，即三者的角速度相等，而且均由摩擦力提供向心力则对A：则对B：则对C：可知：A的向心力比物体B的向心力大，B受到的摩擦力比物体C受到的摩擦力小，故选项AB正确；C、当圆台转速增大，即变大时，所需要的向心力也变大，当达到最大静摩擦力时，物体开始滑动；则A的最大静摩擦力为：则B的最大静摩擦力为：则C的最大静摩擦力为：由于A和C需要的向心力大小相等，但是C的最大静摩擦力小，故当转速增大时，C将最先滑动，故C错误，D正确；故选ABD。【点睛】先对三个物体进行运动分析与受力分析，找出向心力来源，根据向心力公式求出摩擦力，再比较物体受最大静摩擦力即可。10、AB【解析】

A．对地球表面的物体有则选项A正确；B．由太阳对地球的万有引力提供向心力有可得选项B正确；CD．因为月球表面的重力加速度及半径未知，无法求出月球的质量，也无法求出月球的密度，太阳的半径未知，则太阳的密度也无法求出。选项CD错误。故选AB。11、CD【解析】

A．A轮可以通过链条分别与C、D连接，自行车可有两种档位，B轮通过链条分别与C、D连接，又可有两种档位，所以该车可变换四种档位，故A错误；B．同缘传动边缘点线速度相等，当B轮与C轮组合时，两轮的线速度大小相等，故B错误；C．当A轮与D轮组合时，两轮边缘线速度大小相等，A轮的齿数与转动圈数的乘积等于B轮的齿数与转动圈数的乘积，则解得故C正确；D．当A轮与C轮组合时，两轮边缘线速度大小相等，A轮的齿数与转动圈数的乘积等于B轮的齿数与转动圈数的乘积，则解得两轮上边缘点M和N的线速度大小相等，根据向心加速度的公式可知，向心加速度之比故D正确。故选CD。12、BD【解析】

两个小球同时做平抛运动，又同时落在P点，说明运动时间相同，根据小球2落在斜面上的速度与竖直方向的夹角分析小球2是否垂直撞在斜面上．根据小球1落在斜面上时两个分位移的关系，分析小球1落在斜面上的速度方向关系．【详解】两个小球同时做平抛运动，又同时落在P点，说明运动时间相同，水平位移大小相等，由x=v0t知初速度相等．小球1落在斜面上时，有；小球2落在斜面上的速度与竖直方向的夹角正切，α≠θ，所以小球2没有垂直撞在斜面上，故A错误，B正确．小球1落在P点时速度与水平方向的夹角正切，β＜60°，所以小球1落在P点时与斜面的夹角小于30°，故C错误．根据tanβ=2tanθ知，小球1落在斜面上的速度方向与水平方向的夹角相同，相互平行，故D正确．故选BD．【点睛】对于平抛运动，要熟练运用分解法研究，同时要抓住两个球之间的关系，如位移关系、时间关系等．二．填空题(每小题6分，共18分)13、AD刻度尺、天平（或弹簧秤）【解析】

第一空.A、实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作，以保证小车所受合外力恰好是绳子的拉力，故A正确．

B、实验时，若先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理．故B错误．

C、在利用纸带进行数据处理时，所选的两个研究点离得越近测量误差越大，故C错误．

D、在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，这样才能使得砂和砂桶的总重力近似等于细绳对小车的拉力，故D正确．第二空.由于实验需要测量小车速度，速度是使用打点计时器打的纸带计算得出的，故要测量点距，需要刻度尺；本实验还要测量质量，故需要天平．第三空.小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m，M远大于m．则对小车的作用力等于砂和砂桶的总重力mg，所以恒力对小车做的功可表示为：mgx．由得：，，所以小车动能的改变量为；本实验就