内蒙古呼和浩特市开来中学2023年物理高一第二学期期中复习检测模拟试题含解析

内蒙古呼和浩特市开来中学2023年物理高一第二学期期中复习检测模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、我国某同步卫星在发射过程中经过四次变轨进入同步轨道．如图为第四次变轨的示意图,卫星先沿椭圆轨道Ⅰ飞行,后在远地点P处实现变轨,由椭圆轨道Ⅰ进入同步轨道Ⅱ,则该卫星()A．在轨道Ⅱ上的周期比地球自转周期大B．在轨道Ⅱ上的加速度比在轨道Ⅰ上任意一点的加速度大C．在轨道Ⅰ上经过P点的速度比在轨道Ⅱ上经过P点的速度小D．在轨道Ⅱ上的速度比在轨道Ⅰ上任意一点的速度大2、苹果从树上落向地面而不飞上天空，是因为（）A．地球受到苹果的万有引力作用B．苹果受到地球的万有引力作用C．地球对苹果的万有引力大于苹果对地球的万有引力D．地球对苹果的万有引力小于苹果对地球的万有引力3、古时有“守株待兔”的寓言，倘若兔子受到的冲击力大小为自身体重2倍时即可导致死亡，如果兔子与树桩的作用时间为0.2s，则被撞死的兔子其奔跑速度可能是：（g=10m/s2）()A．1.5m/s B．2.5m/s C．3.5m/s D．4.5m/s4、质量为1kg的物体被人用手由静止向上提高2m，这时物体的速度是4m/s，下列说法中不正确的是（不计一切阻力，g=10m/s2）（）A．手对物体做功20J B．合外力对物体做功8JC．物体重力势能增加了20J D．物体机械能增加了28J5、如图所示，静止的小球沿不同的轨道由同一位置滑到水平桌面上，轨道高度为h，桌面距地面高为H，物体质量为m，则以下说法正确的是A．小球沿竖直轨道下滑到桌面上的过程，重力做功最少B．小球沿曲线轨道下滑到桌面上的过程，重力做功最多C．以桌面为参考面，小球的重力势能的减少量为mghD．以地面为参考面，小球的重力势能的减少量为6、一个质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度是2m/s，则下列说法中正确的是()A．手对物体做功12J B．合外力对物体做功12JC．合外力对物体做功2J D．物体克服重力做功10J7、如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO'转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为R和H，筒内壁A点的高度为筒高的一半．内壁上有一质量为A．小物块所受合外力指向O点B．当转动角速度ω=2gHC．当转动角速度ω>2gHR时，小物块受摩擦力方向由AD．当转动角速度ω<2gHR时，小物块受摩擦力方向由A8、发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（）A．卫星在圆轨道3上运行的角速度大于在圆轨道1上运行的角速度B．卫星在轨道2上经过P点时的速率大于它在轨道3上经过P点时的速率C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度D．卫星在轨道1上运动的周期小于它在轨道3上运动的周期9、甲、乙、丙三个小球分别位于如图所示的竖直平面内，甲、乙在同一条竖直线上，甲丙在同一条水平线上，水平面上的P点在丙的正下方，在同一时刻甲、乙、丙开始运动，甲以水平速度v0做平抛运动，乙以水平速度v0沿光滑水平面向右做匀速直线运动，丙做自由落体运动，则（）A．若甲、乙、丙三球同时相遇，一定发生在P点B．若只有甲、丙两球在水平面上相遇，此时乙球一定在P点C．若只有甲、乙两球在水平面上相遇，此时丙球还没落地D．无论初速度v0大小如何，甲、乙、丙三球一定会同时在P点相遇10、如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低的海平面上．若以地面为零势能面而且不计空气阻力，则（

）

A．物体到海平面时的重力势能为mghB．从抛出到落至海平面，重力对物体做功为mghC．物体在海平面上的动能为mgh+12mv0D．物体在海平面上的机械能为12mv0二、实验题11、（4分）某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧弹性势能与压缩量的关系①如图23（a），将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加砝码，测量相应的弹簧长度，部分数据如下表，由数据算得劲度系数k=N/m．（g取9.80m/s2）砝码质量（g）

50

100

150

弹簧长度（cm）

8.62

7.63

6.66

②取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图23（b）所示：调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小．③用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v，释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为．④重复③中操作，得到v与x的关系如图23（c）．由图可知，v与x成关系．由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的成正比．12、（10分）在验证机械能守恒的实验中，打点计时器连接的为4-6V低压_______电源（填“交流”或“直流”），频率为50Hz，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计数点位置对应刻度尺上的读数如图所示(图中O是打点计时器打的第一个点，A、B、C、D、E分别是以每打两个点的时间作为计时单位取的计数点)．则A、B、C、D、E相邻两点间的时间间隔为______s，查得当地的重力加速度g=9.80m/s1．若重锤质量为m，则重锤从起始下落至B时，减少的重力势能为________J，重锤下落到B时，动能为_______J，得出的结论是_______．产生误差的主要原因是___________．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，一名旅客在平直公路边等候长途汽车，他突然发现距离自己所在位置S0=5.0m处的汽车以P=34kW的恒定功率开始启动，于是他从静止开始以a=2.0m/s2的加速度匀加速追赶汽车，经过t=5.0s追上了正在加速运动的汽车。已知汽车（含车内乘客）的质量M=5.0×103kg，汽车运动过程中受到的阻力是其重力的0.08倍，重力加速度g取10m/s2。求：（1）汽车在启动过程中能达到的最大速度；（2）旅客刚追上汽车时汽车的速度和加速度的大小。14、（14分）一艘宇宙飞船绕一个不知名的、半径为R的行星表面飞行，环绕一周飞行时间为T.求该行星的质量和平均密度.15、（13分）一辆重5t的汽车，发动机的额定功率为80kW．汽车从静止开始以加速度a=1m/s2做匀加速直线运动，车受的阻力为车重的0.06倍，g=10m/s2，求：①汽车做匀加速直线运动能维持多长时间？②汽车做匀加速直线运动过程的平均功率？③汽车的速度v=20m/s时车的加速度是多少？

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】轨道Ⅱ是同步轨道，周期等于地球的自转周期，故A错误．在轨道I和轨道Ⅱ上经过P点时所受的万有引力相等，所以加速度相等．故B错误．在轨道Ⅰ上的P点速度较小，万有引力大于所需要的向心力，会做近心运动，要想进入圆轨道Ⅱ，需加速，使万有引力等于所需要的向心力．所以在轨道I经过P点的速度小于在轨道Ⅱ上经过P点时的速度，故C正确．根据开普勒第二定律可知，在轨道Ⅰ上运动时在P点时的速度是最小的，虽然在轨道I经过P点的速度小于在轨道Ⅱ上的速度，但不是在轨道Ⅱ上的速度比在轨道Ⅰ上任意一点的速度大，选项D错误；故选C.点睛：此题关键是呀搞清卫星变轨的原理：从低轨道进入高轨道要点火加速；从高轨道进入低轨道要制动减速.2、B【解析】

苹果受到地球万有引力作用从树上落下，地球对苹果的万有引力与苹果对地球的万有引力是一对作用力与反作用力的关系，大小相等，故B正确，ACD错误。3、D【解析】

设兔子的速度方向为正，能使兔子致死的力F=-2mg，兔子的运动视为匀减速，说明作用力为恒力；时间为0.2s，末动量为零；则由动量定理可知：-Ft=0-mv；解得：；故只有速度大于4m/s，兔子才会死亡，故只有D符合题意；故选D．4、A【解析】

A．根据动能定理得解得手对物体做功为故A错误，符合题意；B．由动能定理得故B正确，不符合题意；C．物体的重力做功为即物体克服重力做功，重力势能增加了，故C正确，不符合题意；D．手对物体做功等于物体机械能的增加，则物体机械能增加故D正确，不符合题意。故选A。5、C【解析】

AB.静止的小球沿不同的轨道由同一位置滑到水平桌面上，由于高度差相同，所以重力做功相同．故AB错误．CD.重力势能的变化量与零势能平面的选取无关，重力做的正功等于重力势能的减小量，重力做功为mgh，则重力势能的减小量为mgh．故C正确，D错误．6、ACD【解析】

手对物体做功，选项A正确；合外力对物体做功，选项B错误，C正确；物体克服重力做功，选项D正确.7、BC【解析】试题分析：当物块在A点随筒做匀速转动，且其受到的摩擦力为零时，由重力和支持力的合力提供物块的向心力，根据角速度大小可求得向心力大小；再由受力分析可明确小球是否受到摩擦力．要使小球随圆锥筒一起做匀速圆周运动，则应用指向圆心的向心力；故小球受到的合外力应指向圆周运动所在的平面中心，故应水平指向OO'方向，故A错误；

当小球受到重力与支持力的合力指向圆心时，小球不受摩擦力；如图所示，合力F=mgtanθ，由几何关系可知，物体的半径为R'=R2，则由F=mRω2可知，ω=FmR=8、CD【解析】

卫星绕地球做匀速圆周运动时，由万有引力提供向心力，则有：可得：ω=，则知，卫星的轨道半径越大，角速度越小，所以卫星在轨道3上的角速度比在轨道1上的小．卫星在轨道1上运动的周期小于它在轨道3上运动的周期，故A错误，D正确．卫星从轨道2进入轨道3要加速，则卫星在轨道2上经过P点时的速率小于它在轨道3上经过P点时的速率，选项B错误；根据可知，卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度，选项C正确；故选CD.【点睛】本题的关键是要抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度和角速度的表达式，再进行讨论；知道卫星的变轨方法，即从低轨道进入高轨道要加速．9、AB【解析】

平抛运动的物体在竖直方向为自由落体运动，因此可以看作是甲的运动规律为乙、丙两个运动的合成。若要甲、乙相遇在P，说明同时丙也落地于P，即A正确，C错误；若只有甲丙两球在水平面上相遇不一定在P，乙球初速度与甲相同，所以一定在P点，C正确，D错误。【点睛】本题考查了平抛运动的理解，在解决平抛运动问题时，常见的处理方法就是分解．平抛运动的物体在竖直方向为自由落体，水平方向为匀速直线运动．10、BCD【解析】以地面为零势能面，海平面低于地面h，所以物体在海平面上时的重力势能为-mgh，故A错误；重力做功与路径无关，只与始末位置的高度差有关，抛出点与海平面的高度差为h，并且重力做正功，所以从地面到海平面重力对物体做的功为mgh，故B正确；从抛出到到达海平面过程中，由动能定理得mgh=12mv2-12mv02，物体到达海平面时的动能二、实验题11、①50N/m（49.5～50.5）②相等③动能④正比；x2（或压缩量的平方）【解析】

①据，，有：，则，同理可以求得：，则劲度系数为：．[②使滑块通过两个光电门时的速度相等，则可以认为滑块离开弹簧后做匀速直线运动；③弹性势能转化为滑块的动能；④图线是过原点的倾斜直线，所以v与x成正比；弹性势能转化为动能，即，即弹性势能与速度平方成正比，又由v与x成正比，则弹性势能与压缩量的平方成正比．12、交流0.041.91mJ1.88mJ在实验误差允许的范围内，重力势能的减少等于其动能的增加，机械能守恒产生误差的主要原因是重锤下落过程中受到阻力的作用（空气阻力、纸带与限位孔之间的摩擦阻力及打点时的阻力）【解析】

打点计时器连接的为4-6V低压交流电源．A、B、C、D、E分别是以每打两个点的时间作为计时单位取的计数点，可知A、B、C、D、E、F相邻两点间的时间间隔为0.04s．重锤从起始下落至B时，减少的重力势能，B点的速度，则B点的动能，可知在实验误差允许的范围内，重力势能的减少等于其动能的增加，机械能守恒．产生误差的原因是重锤下落过程中受到阻力的作用．【点睛】做分析匀变速直线运动情况时，其两个推论能使我们更为方便解决问题，一、在相等时间内走过的位移差是一个定值，即，二、在选定的某一过程中，中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度．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、（1）8.5m/s

（2）6m/s，0.33m/s2【解析】

（1）由题意可得当汽车牵引力和阻力相等时，速度达到最大，设汽车所受牵引力为F，阻力为f，则：

根据题意可知：f=0