贵州思南中学2022-2023学年物理高一第二学期期中教学质量检测模拟试题含解析

贵州思南中学2022-2023学年物理高一第二学期期中教学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：（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、两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点并在同一水平面内做匀速圆周运动如图，则它们的（）A．运动周期相同B．运动的线速度相同C．运动的角速度不同D．向心加速度相同2、假定太阳系一颗质量均匀、可看成球体的小行星，自转原来可以忽略.现若该星球自转加快，角速度为ω时，该星球表面的“赤道”上物体对星球的压力减为原来的．已知引力常量G，则该星球密度ρ为A． B． C． D．3、关于功率的说法，正确的是（）A．由知，力做功越多，功率就越大B．由P=Fv知，物体运动越快，功率越大C．由W=Pt知，功率越大，力做功越多D．由P=Fvcosθ知，某一时刻，力大、速率也大，而功率不一定大4、关于曲线运动，下列说法正确的有()A．做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变B．只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心C．做曲线运动的物体速度在时刻改变，故曲线运动是变速运动D．物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动5、某高处自由下落一小石子，经过后，从同一高处再释放一粒小石子，在落地之前，两石子之间的距离（）A．两石子距离始终保持不变，速度之差也保持不变B．两石子距离越来越小，速度之差也越来越小C．两石子距离越来越大，速度之差也越来越大D．两石子距离越来越大，速度之差保持不变6、如图1，AB是某电场中的一条电场线，若将正点电荷从A点由静止自由释放，沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如图所2示，则A、B两点场强大小和电势高低关系是（）A．EA＜EB；φA＜φB B．EA＜EB；φA＞φBC．EA＞EB；φA＜φB D．EA＞EB；φA＞φB7、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，则卫星分别在1、2、3轨道上运行时，以下说法正确的是（）A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度C．卫星在轨道1上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过Q点时的速度D．卫星在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度8、铁路在弯道处的内、外轨道高度是不同的，已知内、外轨道平面与水平面的夹角为，如图所示，弯道处的圆弧半径为，若质量为的火车转弯时速度大于，则（）。A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压C．这时铁轨对火车的支持力大于 D．这时铁轨对火车的支持力等于9、“嫦娥二号”卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面100km的圆形轨道Ⅲ时，周期为118min，开始对月球进行探测，则()A．卫星在轨道Ⅲ上的运动速度比月球的第一宇宙速度大B．卫星在轨道Ⅲ上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时大C．卫星在轨道Ⅲ上运动的周期比在轨道Ⅰ上小D．卫星在轨道Ⅰ上的机械能比在轨道Ⅱ上大10、如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态。小物块的质量为m，从A点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止。物块向左运动的最大距离为s，与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度。在上述过程中（）A．弹簧被压缩最短时弹力最大B．物块克服摩擦力做的功为μmgsC．弹簧的最大弹性势能为2μmgsD．物块在A点的初速度为11、某质量为1kg的物体，受水平拉力作用沿水平地面做直线运动，其图象如图所示，已知第1秒内拉力的大小是第2秒内拉力的大小的2倍，则A．第1秒内拉力做功是第2秒内拉力做功的两倍B．在时间内，克服摩擦力做功为JC．在时间内，物体的位移大小为mD．3s末，拉力的功率为1W12、如图所示，小球m在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法中正确的有（）A．小球通过最高点的最小速度为v＝B．小球通过最高点的最小速度为0C．小球在水平线ab以下管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力D．小球在水平线ab以上管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）利用图示的实验装置探究合力做功与动能变化的关系。（1）为了消除打点计时器和木板对小车阻力的影响，需要平衡阻力。关于该操作环节，下列四种装置图中正确的是________________（2）甲组同学正确平衡了阻力，选取的砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M，取砝码和盘所受的总重力值作为绳子的拉力值，按正确操作得到图示的一条纸带。在纸带上选取三个连续计时点A、B、C，测得它们到静止释放的起始点O的距离分别为sA、sB、sC，打点计时器的工作周期为T，已知当地重力加速度为g，从O到B的运动过程中，拉力对小车做功W=__________，小车动能变化量ΔEk=_______。14、（10分）某同学要测量一个由均匀新材料制成的中空圆柱体电阻的中空面积S0，步骤如下：（1）用游标卡尺测量其长度l如图甲所示，可知其长度为_____mm．（2）用螺旋测微器测量其直径d如图乙所示，可知其直径为_____mm．（3）选用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙所示，则该圆柱体的阻值约为_____Ω．（4）为更精确地测量其电阻，可供选择的器材如下：A．电流表(0～200mA,1.0Ω)B．电流表(0～0.6A,0.1Ω)C．电压表(0～3V,6kΩ)D．电压表(0～15V,6kΩ)E．滑动变阻器(0～10kΩ，2A)F．滑动变阻器(0～20Ω，0.5A)G．蓄电池(6V,0.05Ω)H．开关一个，带夹子的导线若干为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的，电压表应选_____，电流表应选________，滑动变阻器应选_____(填器材代号)．（5）在方框中画出你所设计方案的实验电路图_____________（6）实验中要测量的物理量有电压表读数U，电流表读数I，电阻长度l，直径d，则计算金属管线内部空间截面积S0的表达式为S0＝___________（设电阻率为）．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，水平桌面中心O处有一个小孔，用细绳穿过光滑小孔，绳两端各系质量的物体A和的物体的中心与圆孔的距离为．(g取10m/s2)如果水平桌面光滑且固定，求A物体做匀速圆周运动的角速度应是多大？如果水平桌面粗糙，且与A之间的最大摩擦力为1N，现使此平面绕中心轴线水平转动，角速度在什么范围内，A可与平面处于相对静止状态？16、（12分）假设在半径为R的某天体上发射一颗该天体的卫星，若这颗卫星在距该天体表面高度为h的轨道做匀速圆周运动，周期为T，已知万有引力常量为G，求：(1)该天体的质量是多少？(2)该天体的密度是多少？(3)该天体表面的重力加速度是多少？17、（12分）2003年10月15日，酒泉卫星发射中心用长征二号F捆绑式火箭，将神舟五号航天飞船和我国飞天第一人杨利伟送上了太空，实现了中华民族的千年飞天梦想，我国也成为世界上第3个独立掌握载人航天技术的国家。假设神舟五号航天飞船在距地球表面高为h处绕地球做匀速圆周运动，如果地球质量为M，地球半径为R，神舟五号航天飞船质量为m，万有引力常量为G。求：(1)神舟五号航天飞船的线速度多大？(2)神舟五号航天飞船绕地球转动的周期是多少？(3)神舟五号航天飞船的向心加速度多大？

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】

小球做匀速圆周运动，合力提供向心力，对其中一个小球受力分析如图，将重力与拉力合成，合力指向圆心，设小球与悬挂点间的高度差为h，绳子与竖直方向夹角为θ，则解得AC．由图知，两小球与悬挂点间的高度差相同，则两小球运动的角速度相同；据知，两小球的运动周期相同，故A项正确，C项错误；B．小球运动的线速度所以两球运动的线速度大小不同，故B项错误；D．小球运动的向心加速度所以两球运动的向心加速度大小不同，故D项错误。故选A。2、B【解析】

忽略自转影响时行星表面的物体受到的万有引力等于其重力，不能忽略自转影响时万有引力等于重力与向心力之和，应用万有引力定律与牛顿第二定律求出星球的质量，然后应用密度公式可以求出密度．【详解】解：忽略行星的自转影响时：Gmg，自转角速度为ω时：Gmg+mω2R，行星的密度：ρ，解得：ρ；故选B．【点睛】本题考查了求行星的密度，知道万有引力与重力的关系是解题的关键，应用万有引力公式与牛顿第二定律可以解题．3、D【解析】

A．由知，力做功越多，功率不一定越大，选项A错误；B．由P=Fv知，物体运动越快，功率不一定越大，选项B错误；C．由W=Pt知，功率越大，力在单位时间内做功越多，选项C错误；D．由P=Fvcosθ知，某一时刻，力大、速率也大，而功率不一定大，选项D正确。故选D。4、C【解析】

A.做曲线运动的物体，受到的合外力方向不一定不断改变，例如做平抛运动的物体合外力总是竖直向下，故A错误；B.只要物体做匀速圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心，故B错误；C.做曲线运动的物体速度方向时刻改变，所以曲线运动是变速运动，故C正确；D.物体只有受到始终垂直于速度方向的大小不变的力作用，才能做匀速圆周运动，恒力作用下物体不可能做圆周运动，故D错误．故选C.5、D【解析】设落地前第一个小石子运动的时间为，则第二个小石子运动的时间为，

根据位移时间公式得：，，所以随着时间的增大，两粒石子间的距离将增大；根据速度公式：得：速度之差保持不变，故选项D正确。点睛：该题主要考查了自由落体运动位移时间的关系，和速度时间公式，代入公式即可．难度不大。6、D【解析】试题分析：从速度时间图线得到正点电荷做加速运动，加速度逐渐变小，根据牛顿第二定律得到电场力的变化情况．解：从速度时间图线得到正点电荷做加速运动，加速度逐渐变小，故电场力向右，且不断变小，故A点的电场强度较大，故EA＞EB；正电荷受到的电场力与场强方向相同，故场强向右，沿场强方向，电势变小，故A点电势较大，即φA＞φB；故选D．【点评】本题关键通过速度时间图象得到物体的速度变化情况和加速度变化情况，然后判断场强方向和电势大小．7、CD【解析】

A．卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得解得由于卫星在轨道3上的半径大于在轨道1上的半径，则卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，故A错误；B．卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得解得由于卫星在轨道3上的半径大于在轨道1上的半径，则卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度，故B错误；C．卫星由轨道1到轨道2在Q点做离心运动，要加速，则轨道1经过Q点的速度小于其在轨道2上经过Q点的速度，故C正确；D．根据所以可知在同一位置加速度相同，故D正确。故选CD。8、BC【解析】

AB．火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时，根据牛顿第二定律可得解得此时火车的速度正好是当火车转弯的速度大于，需要的向心力增大，而重力与支持力的合力不变，所以此时外轨对外侧车轮轮缘有挤压。故A错误，B正确；

CD．火车以速度行驶时，铁轨对火车在垂直于轨道平面的支持力为FN，根据平衡条件可得FNcosθ=mg若火车转弯时速度大于时，由于外侧铁轨对外侧车轮有斜向下的压力，则此时火车对铁轨的压力大于，即铁轨对火车的支持力大于，故C正确，D错误。故选BC。9、CD【解析】月球的第一宇宙速度是卫星贴近月球表面做匀速圆周运动的速度，卫星在轨道Ⅲ上的半径大于月球半径，根据万有引力充当向心力，解得：可知卫星在轨道Ⅲ上的运动速度比月球的第一宇宙速度小，故A正确；卫星在轨道Ⅲ上的P点需加速做离心运动可以进入轨道Ⅱ，在轨道Ⅱ上的P点需加速做离心运动可以进入轨道Ⅰ，所以卫星在轨道Ⅲ上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时小，故B错误；开普勒第三定律，可知轨道Ⅲ的半径小于轨道Ⅰ的半长轴，所以卫星在轨道Ⅲ上的运动周期比在轨道Ⅰ上短，故C正确；卫星从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ，在P点需减速．动能减小，而它们在各自的轨道上机械能守恒，所以卫星在轨道Ⅰ上的机械能比在轨道Ⅱ上大，故D正确．所以CD正确，AB错误．10、AD【解析】

A．弹簧被压缩的形变量越大，弹力越大，所以弹簧被压缩最短时弹力最大，A正确；B．整个过程中，物块一来一回。所受的摩擦力大小恒定，摩擦力一直做负功，则物块克服摩擦力做的功为，B错误；C．物体向右运动的过程，根据能量守恒定律得弹簧的最大弹性势能C错误；D．设物块在A点的初速度为。对整个过程，利用动能定理得可得D正确。故选AD。11、CD【解析】

ABC、第2s内物体做匀速运动，拉力等于摩擦力，即，在v-t图象中，斜率代表加速度，第1秒内加速度为，根据牛顿第二定律可得，解得，，在v-t图象中，与时间轴所围面积为物体所围面积，第1秒内位移为，第2秒内位移为，第3秒内位移为，在0～3s时间内，物体的位移大小为；第1秒内拉力做功，第2秒内拉力做功，在0～3s时间内，克服摩擦力做功为，故C正确，A、B错误；D、第3秒内加速度大小为，根据牛顿第二定律可得，解得第3秒内拉力为，拉力的功率为，故D正确；故选CD．【点睛】关键是知道在v-t图象中，斜率代表加速度，结合牛顿第二定律求得拉力的大小关系，在v-t图象中，与时间轴所围面积为物体的位移．12、BC【解析】

在最高点，由于外管或内管都可以对小球产生弹力作用，当小球的速度等于1时，内管对小球产生弹力，大小为mg，故最小速度为1．故A错误，B正确．小球在水平线ab以下管道运动，由于沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力，所以外侧管壁对小球一定有作用力，内侧没有力的作用．故C正确．小球在水平线ab以上管道中运动时，到达最高点时，当速度v＞时，内侧管壁没有作用力，此时外侧管壁有作用力．当速度v＜时，内侧管壁有作用力，在其他位置也一样．故D错误；故选BC．点睛：解决本题的关键知道小球在竖直光滑圆形管道中运动，在最高点的最小速度为1，以及知道小球在竖直面内做圆周运动的向心力由沿半径方向上的合力提供．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、C;;;【解析】（1）依据平衡阻力的原理依靠重力来平衡，同时阻力包含纸带与打点计时器直接的摩擦，故操作为：需要挂上纸带，但是不能挂重物，把打点计时器所在的一端垫高，C正确；（2）拉力做功为，B点的速度为，故动能增加量为：．【点睛】平衡阻力的方法是：需要挂上纸带，但是不能挂重物，把打点计时器所在的一端垫高；根据匀变速直线运动中平均速度等于中间时刻瞬时速度求解B点的速度，根据功的定义求解拉力的功，根据动能的公式求解动能的增加量．14、22CAF如图所示：【解析】

（1）游标卡尺读数=固定刻度读数+游标尺读数；固定刻度读数：游标尺读数：；故游标卡尺读数