2023届广东省广州市增城一中高一物理第二学期期中调研模拟试题含解析

2023届广东省广州市增城一中高一物理第二学期期中调研模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示是小张画的人造地球卫星轨道示意图，其中圆轨道a、c、d的圆心均与地心重合，a与赤道平面重合，b与某一纬线圈共面，c与某一经线圈共面。下列说法正确的是（）A．a、b、c、d都有可能是卫星的轨道B．轨道a上卫星的线速度大于7.9km/sC．轨道c上卫星的运行周期可能与地球自转周期相同D．仅根据轨道d上卫星的轨道半径和角速度这两个量，就可以求出地球质量2、关于运动物体的轨迹与所受合外力的关系，下列叙述正确的是（）A、受恒力作用的物体一定做直线运动B、受变力作用的物体，一定做曲线运动C、做曲线运动的物体一定受变力作用D、做曲线运动的物体，所受合外力必不为零3、如图所示，设行星绕太阳的运动是匀速圆周运动，金星自身的半径是火星的n倍，质量为火星的k倍，不考虑行星自转的影响，则A．金星表面的重力加速度是火星的B．金星的第一宇宙速度是火星的C．金星绕太阳运动的加速度比火星小D．金星绕太阳运动的周期比火星大4、下列说法正确的是（）A．木星的第一宇宙速度为7.9km/sB．地球同步卫星的线速度一定小于第一宇宙速度C．太阳系行星从近日点向远日点运动时，速率逐渐增大D．太阳系离太阳越远的行星，公转周期越短5、如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时台秤读数为N1，现在磁铁上方中心偏左位置固定一通电导线，电流方向如图，当加上电流后，台秤读数为N2，则以下说法正确的是（）A．N1＞N2,弹簧长度将变长 B．N1＞N2,弹簧长度将变短C．N1＜N2,弹簧长度将变长 D．N1＜N2,弹簧长度将变短6、如图所示，在光滑的水平面上有一个质量为M的木板B处于静止状态，现有一个质量为m的木块A从B的左端以初速度v0=4m/s开始水平向右滑动，已知M=2kg，m=1kg，板长为2m，木块A经过1s后从B的右端滑下，下面说法正确的是（）A．A和B间的动摩擦因数为0.32 B．A离开B时的速度为0.8m/sC．A和B间的动摩擦因数为0.2 D．A离开B时的速度为2m/s7、转笔是一项以手指来转动笔的休闲活动，深受广大中学生的喜爱，其中也包含了许多的物理知识，如图所示，假设某转笔高手能让笔绕其手上的某一点O做匀速圆周运动，下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是（）A．笔杆上的点离O点越近的，线速度越小B．笔杆上的点离O点越近的，角速度越小C．笔杆上的点离O点越近的，周期越小D．笔杆上的点离O点越近的，向心加速度越小8、如图所示，在光滑绝缘水平面上的P点正上方O点固定了一电荷量为＋Q的正点电荷，在水平面上的N点，由静止释放一质量为m、电荷量为－q的负检验电荷，该检验电荷经过P点时速度为v，图中θ＝，规定电场中P点的电势为零，则在＋Q形成的电场中（）A．P点电场强度大小是N点的4倍B．N点电势高于P点电势C．检验电荷在N点具有的电势能为D．N点电势为9、以v0直向上抛出一小球，当它回到抛出点时的速度为v0A．小球受到的空气阻力与重力之比为3：5B．小球受到的空气阻力与重力之比为1：3C．小球上升的最大高度与无阻力情况下的最大高度之比为3：4D．小球上升的最大高度与无阻力情况下的最大高度之比为5：810、在遥远的太空中有三颗星体A、B、C,已知三颗星体的质量均为M,且在空间上组成一正三角形,如图所示,其中的任意一颗星体在另两个星体的作用下,围绕着正三角形的中心做匀速圆周运动.已知正三角形的边长为L,星体的线速度为v、角速度为ω、周期为T、运行的加速度为a,则下列说法中正确的是()A．星体的线速度为3GMB．星体的周期为2πC．星体的角速度为GMD．星体的向心加速度为3二、实验题11、（4分）某同学利用图示装置“探究功与动能变化的关系”，图中气垫导轨已调至水平。(1)测得两光电门中心间的距离为L，测得固定在滑块上的竖直挡光条的宽度为d，记录挡光条通过光电门1和2的时间分别为t1和t2，则滑块通过光电门1时的速度大小v1=_____________（用对应物理量的符号表示）。(2)在(1)中，从力传感器中读出滑块受到的拉力大小为F，滑块、挡光条和力传感器的总质量为M，若动能定理成立，则必有FL=_____________（用对应物理量的符号表示）。(3)该实验__________（选填“需要”或“不需要”）满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和力传感器的总质量。12、（10分）随着航天技术的发展，许多实验可以搬到太空中进行。飞船绕地球做匀速圆周运动时，无法用天平称量物体的质量。假设某宇航员在这种环境下设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设飞船中带有基本的测量工具。(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是_____。(2)实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的周期T和___。(3)待测物体质量的表达式为___。三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，在竖直放置的光滑绝缘细管的圆心O处固定一正点电荷，将质量为m，带电荷量的绝对值为q的小球从圆弧管的水平直径端A点由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，已知细管的半径为R，重力加速度为g，问：（1）小球m带正电还是负电；（2）小球m滑到最低点B时的速度多大；（3）圆心处的正电荷在B点处产生的电场强度多大。14、（14分）一飞船绕某星球转动，星球半径R，飞船在离该星球表面高度为h处，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，已知引力常量为G。试求：(1)该星球的质量；(2)该星球表面重力加速度；(3)该星球第一宇宙速度。15、（13分）如图所示，位于竖直面上的光滑圆弧轨道，半径为R，OB沿竖直方向，上端A距地面高度为H=2R，质量为m的小球从A点由静止释放，到达B点时的速度为，最后落在地面上C点处，不计空气阻力，求：（1）小球刚运动到B点时的向心加速度为多大？（2）小球刚运动到B点时对轨道的压力多大？（3）小球到达落地点C速度为多少？

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、C【解析】

A．卫星运动过程中的向心力由万有引力提供，故地球必定在卫星轨道的中心，即地心为圆周运动的圆心，因此b轨道是不可能的，选项A错误；B．根据卫星的线速度公式可知，只有当卫星的轨道半径r与地球的球体半径R相等时，线速度最大为7.9km/s，所以轨道a上的卫星的线速度小于7.9km/s，选项B错误；C．轨道c上卫星的运行周期可能与地球自转周期相同，但不是地球同步卫星，选项C正确；D．根据得地球质量要求地球质量，除了知道轨道d上卫星的轨道半径和角速度这两个量，还要知道引力常量，选项D错误。故选C。2、D【解析】试题分析：受恒力作用的物体可能做直线运动，例如自由落体运动，也可能做曲线运动，例如平抛运动，选项A错误；受变力作用的物体，当变力与速度方向共线时做直线运动，选项B错误；做曲线运动的物体不一定受变力作用，例如平抛运动，选项C错误；做曲线运动的物体，所受合外力必不为零，选项D正确；故选D．考点：曲线运动【名师点睛】本题关键是抓住曲线运动的运动学特点和条件进行分析，物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上；曲线运动的速度的方向与该点曲线的切线方向相同；要明确平抛运动加速度不变，受恒力，匀速圆周运动加速度时刻改变（方向变），受变力。3、B【解析】

有黄金代换公式GM=gR2可知g=GM/R2,所以故A错误，由万有引力提供近地卫星做匀速圆周运动的向心力可知解得，所以故B正确；由可知轨道越高，则加速度越小，故C错；由可知轨道越高，则周期越大，故D错；综上所述本题答案是：B【点睛】结合黄金代换求出星球表面的重力加速度，并利用万有引力提供向心力比较运动中的加速度及周期的大小．4、B【解析】

A．地球的第一宇宙速度为7.9km/s，木星的质量和半径与地球都不相等，所以木星的第一宇宙速度不是7.9km/s，故A错误；B．根据万有引力提供向心力解得近地卫星的环绕速度为第一宇宙速度，而地球同步卫星的轨道半径大于近地卫星的轨道半径，所以地球同步卫星的线速度一定小于第一宇宙速度，故B正确：C．太阳系行星从近日点向远日点运动时，万有引力做负功，速率逐渐减小，故C错误；D．太阳系离太阳越远的行星，轨道半径r越大，根据开普勒第三定律太阳系离太阳越远的行星，公转周期T越长，故D错误。故选B。5、B【解析】

磁铁的磁感线在它的外部是从N极到S极，因为长直导线在磁铁的中心偏左位置，所以此处的磁感线是斜向右上的，电流的方向垂直与纸面向里，根据左手定则，导线受磁铁给的安培力方向是斜向右下，长直导线是固定不动的，根据物体间力的作用是相互的，导线给磁铁的反作用力方向就是斜向左上的；导线给磁铁的反作用力方向就是斜向左上的，将这个力在水平和竖直分解，因此光滑平板对磁铁支持力减小，由于在水平向左产生分力，所以弹簧产生压缩，弹簧长度将变短．故选B．6、CD【解析】

AC.设A和B间的动摩擦因数为μ，根据牛顿第二定律得：对A有μmg=maA，对B有μmg=MaB，木块A滑到B板右端时，有L=(v0t-1BD.由于aA=μg=2m/s，则A离开B时的速度为vA=7、AD【解析】笔杆上的各个点都做同轴转动，所以角速度是相等的，则周期相等；根据v=ωr可知，笔杆上的点离O点越近的，线速度越小；由向心加速度公式a=ω2r，笔杆上的点离O点越近的，做圆周运动的向心加速度越小，故AD正确，BC错误；故选AD.8、AD【解析】

A．P点电场强度大小是，N点电场强度大小是，由于，所以P点电场强度大小是N点的4倍，故A正确；B．根据顺着电场线方向电势降低，由于N点离正点电荷更远，所以N点电势低于P点电势，故B错误；CD．根据动能定理得：检验电荷由N到P的过程由题，P点的电势为零，即φP=0，解得，N点的电势检验电荷在N点具有的电势能为故C错误，D正确．9、AD【解析】

选择上升过程和全程根据动能定理表达式即可求解。【详解】设初速度为v0，返回出发点为v02，阻力大小为f，上升高度为h，根据动能定理知：-2fh=12mv022-12mv02=-38mv02，从抛出点到最高点，应用动能定理知：﹣fh﹣mgh＝0﹣12mv02，解得：f：mg＝3：5，故【点睛】本题考查动能定理应用，注意阻力一直做负功，全过程重力不做功。10、BD【解析】试题分析：根据题意可得万有引力充当向心力，任意一颗星体受到的合力指向三角形的中心，根据几何知识可得，F=2GMML2⋅cos30°，故根据公式GMmR2=mv2R可得2GMML考点：考查了万有引力定律的应用【名师点睛】做本题的关键是能利用矢量合成法，得出向心力的大小和方向，万有引力这块公式较多，涉及的物理量较多，在使用的时候一定要注意各个物理量表示的含义，然后选择正确的公式分析解题，计算量较大，一定要细心二、实验题11、；；不需要【解析】

解：(1)根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度可知，滑块通过光电门1的瞬时速度为，通过光电门2的瞬时速度为；(2)拉力做功等于动能的变化量，则有；(3)该实验中由于已经用力传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车所受的拉力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量。12、物体与接触面间没有压力，摩擦力为零圆周运动的半径R【解析】

(1)[1]太空中物体处于完全失重状态，则与接触面间几乎没有压力，摩擦力几乎为零。(2)[2]实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的周期T和物体做圆周运动的半径R。(3)[3]由向心力公式可知则可得待测物体质量的表达式三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须