甘肃省广河县三甲集中学2023年物理高一第二学期期中统考模拟试题含解析

甘肃省广河县三甲集中学2023年物理高一第二学期期中统考模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、质量为m的小球从高度为H的平台以速度v斜向上抛出（不计空气阻力），如图，取平台为参考平面，那么小球经过离地高度为h的A点时所具有的机械能是（）A．mgH B．C． D．2、一投放救援物资的飞机在某个受援区域的上空水平地匀速飞行，从飞机上每隔1s投下1包救援物资，先后共投下4包，若不计空气阻力，则4包物资落地前（）A．在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点是等间距的B．在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点不是等间距的C．在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线，它们的落地点是等间距的D．在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线，它们的落地点不是等间距的3、如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带．假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动．下列说法正确的是A．太阳对小行星的引力相同B．各小行星绕太阳运动的周期小于一年C．小行星带内侧小行星的向心加速度值大于小行星带外侧小行星的向心加速度值D．小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度值4、如图，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板A位置）上，随跳板一同向下运动到最低点（B位置）．对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程中，下列说法正确的是A．运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零B．在这个过程中，运动员的动能一直在减小C．在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加D．在这个过程中，运动员的机械能守恒5、对于人造地球卫星,下列说法中正确的是（）A．卫星质量越大,离地越近,速度越大,周期越短B．卫星质量越小,离地越近,速度越大,周期越长C．卫星质量越大,离地越近,速度越小,周期越短D．与卫星质量无关,离地越远,速度越小,周期越长6、一颗卫星在离地面高h时所受重力正好是其在地球表面处所受重力的，地球半径为R，忽略地球自转带来的影响，则h为（）A． B． C．R D．7、如图所示,在前进的车厢的竖直后壁上放一个物体,物体与壁间的动摩擦因数为0.5,要使物体不下滑,车厢前进的加速度应为(取g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)A．5m/s2 B．10m/s2 C．20m/s2 D．25m/s28、由于阻力，人造卫星绕地球做匀速圆周运动的半径逐渐减小，则下列说法正确的是()A．运动速度变大 B．运动周期减小C．需要的向心力变大 D．向心加速度减小9、关于人造卫星和宇宙飞船，下列说法正确的是（）A．如果知道人造卫星的轨道半径和它的周期，再利用万有引力常量，就可以算出地球质量B．两颗人造卫星，只要它们的运行速度相等，不管它们的质量、形状差别有多大，它们的轨道相同，周期也相等C．原来在同一轨道上沿同一方向运转的人造卫星一前一后，若要后一个卫星追上前一个卫星并发生碰撞，只要将后面一个卫星速率增大一些即可D．一艘绕地球运转的宇宙飞船，宇航员从舱内慢慢走出，并离开飞船，飞船因质量减小，所受到的万有引力减小，故飞行速度减小10、如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的力F的作用，此时B匀速下降，A水平向左运动，可知()A．物体A做匀速运动B．物体A做加速运动C．物体A所受摩擦力逐渐增大D．物体A所受摩擦力逐渐减小11、如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，和为滑动变阻器，R为定值电阻，闭合开关S后，下列说法正确的是（）A．若只将的滑动触头向右移动，电压表示数将变大B．若只将的滑动触头向右移动，电流表示数将变大C．若只将的滑动触头向右移动，电压表示数将变小D．若只将的滑动触头向右移动，电流表示数将变大12、铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为θ，弯道处的轨道半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于Rgtanθ，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．这时两根铁轨对火车的垂直轨道平面向上支持力等于mgD．这时两根铁轨对火车的垂直轨道平面向上支持力小于mg二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图所示的实验装置．（1）本实验采用的实验方法是________．A．控制变量法B．理想实验法C．等效替代法D．实验推理法（2）把长木板的一端垫高的目的是_____________________（3）电磁打点计时器是一种使用低压______（填“交”或“直”）流电源的计时仪器，其打点频率为_________Hz。周期________秒14、（10分）如图所示为“探究影响平行板电容器电容的因素”的实验，其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，使电容器充电后与电源断开。（1）实验中使用静电计的目的是___________（填序号）；A．直接测量静电计上电荷量的变化情况B．直接测量电容器电容的变化情况C．观察电容器电荷量的变化情况D．观察电容器电势差的变化情况（2）向左移动左极板，可观察到静电计指针偏角__________，将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。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，a、b两物块质量分别为m、2m，用不计质量的细绳相连接，悬挂在定滑轮的两侧，不计滑轮质量和一切摩擦．开始时，a、b两物块距离地面高度相同均为h，用手托住物块b，然后突然由静止释放，求物块b落地时物块a的速度大小16、（12分）如图所示QB段为一半径为的光滑圆弧轨道，AQ段为一长度为的粗糙水平轨道，两轨道相切于Q点，Q在圆心O的正下方，整个轨道位于同一竖直平面内。物块P的质量为（可视为质点）P与AQ间的动摩擦因数，若物块P以速度v从A点滑上水平轨道，到C点后又返回A点时恰好静止，（）。求：(1)的大小；(2)物块P第一次刚通过Q点时对圆弧轨道的压力。17、（12分）图a为自动感应门，门框上沿中央安装有传感器，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值（可称为水平感应距离）时，中间两扇门分别向左右平移，当人或物体与传感器的距离大于设定值时，门将自动关闭．图b为感应门的俯视图，A为传感器位置，虚线圆是传感器的感应范围，已知每扇门的宽度为d，最大移动速度为，若门开启时先匀加速运动而后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚好为零，移动的最大距离为d，不计门及门框的厚度．(1)求门开启时做加速和减速运动的加速度大小；(2)若人以的速度沿图中虚线S走向感应门，要求人到达门框时左右门同时各自移动的距离，那么设定的传感器水平感应距离应为多少？(3)若以(2)的感应距离设计感应门，欲搬运宽为的物体（厚度不计），并使物体中间沿虚线s垂直地匀速通过该门（如图c），物体的移动速度不能超过多少？

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、B【解析】

由于只有重力做功，小球的机械能守恒，可知A点时的机械能等于小球在桌面的机械能，为故选B。2、C【解析】

物资离开飞机做平抛运动，在水平方向上的速度与飞机的速度相同，所以物资始终在飞机的正下方，物资的空间排列情况是在机下排成竖直线。由于平抛运动的时间相等，水平方向上做匀速直线运动，所以落地点等间距是相等的。故C正确，ABD错误。故选C。3、C【解析】

小行星绕太阳做匀速圆周运动，万有引力提供圆周运动向心力A．太阳对小行星的引力F=，由于各小行星轨道半径质量均未知，故不能得出太阳对小行星的引力相同的结论，故A错误；B．由周期T=知，由于小行星轨道半径大于地球公转半径，故小行星的周期均大于地球公转周期，即大于一年，故B错误；C．小行星的加速度a=知，小行星内侧轨道半径小于外侧轨道半径，故内侧向心加速度大于外侧的向心加速度，故C正确；D．线速度知，小行星的轨道半径大于地球半径，故小行星的公转速度小于地球公转的线速度，故D错误。故选C。4、C【解析】A、从接触跳板到最低点，跳板对运动员的弹力一直增大，弹力先小于重力，后大于重力，运动员的合力先减小后增大，速度最大时合力为零，到达最低点时，其所受外力的合力不为零，故A错误．

B、加速度的方向先向下后向上，速度先和加速度同向再和加速度反向，可知速度先增大后减小，其动能先增大后减小，故B错误；

C、跳板的形变量一直在增大，弹性势能一直在增加，故C正确；

D、由于跳板对运动员要做功，所以运动员的机械能不守恒，故D错误．点睛：解决本题的关键是掌握力与运动的关系来分析运动员的运动情况，知道当加速度与速度同向，速度增加，当加速度与速度反向，速度减小．5、D【解析】根据，解得，离地越近，轨道半径越小，线速度越大，周期越小，离地越远，轨道半径越大，线速度越小，周期越长，与卫星的质量无关．故D正确，ABC错误。6、C【解析】

根据万有引力定律，在地球表面上时在高h时处时联立得，故C正确，ABD错误。故选C。7、CD【解析】

设物体的质量为m，在竖直方向上，由平衡条件得：mg=f，摩擦力：f=μFN，FN为物体所受水平弹力．在水平方向上，由牛顿第二定律得：FN=ma．解得：．则加速度的最小值为20m/s2，故选CD.8、ABC【解析】设地球质量为M，卫星质量为m，轨道半径为r，运行周期、线速度、角速度、向心加速度和向心力分别为T、v、ω、a、F．A：据，解得：；轨道半径r逐渐减小，运动速度增大．故A项正确．B：据，解得：；轨道半径r逐渐减小，运动周期减小．故B项正确．C：据万有引力提供向心力可得：；轨道半径r逐渐减小，需要的向心力变大．故C项正确．D：据万有引力提供向心力可得：，解得：；轨道半径r逐渐减小，向心加速度增大．故D项错误．点睛：卫星轨道半径变化，会引起卫星的周期、线速度、角速度、向心加速度的变化，这时应借助万有引力充当向心力列式，求出对应量后分析变化情况．9、AB【解析】设地球的质量为M，卫星的质量为m，人造卫星的轨道半径为r，周期为T，则由公式得，A正确，根据公式由公式得，两个卫星的线速度相等，故其轨道半径就相等，再根据公式得，只要轨道半径相等，运转周期就相等，所以B正确．当后面的卫星加速时，提供的向心力不满足所需要的向心力，故卫星要做离心运动，所以C错误．根据公式可得卫星的线速度和卫星的质量无关，故D错误．10、BD【解析】

AB、设物体的速度为，物体的速度为，,绳子与水平方向的夹角为，则，因为不变，所以随的增大而增大，所以物体做加速运动，故B正确，A错误；CD、物体在竖直方向，则摩擦力，由于不变，所以摩擦力随增大而减小，故D正确，C错误．11、AD【解析】

AB．若只将的滑动触头向右移动，的阻值增大，由串反并同可知，电压表的示数变大，电流表的示数变小，故B错误，A正确；CD．若只将的滑动触头向右移动，的阻值增大，由串反并同可知，电压表的示数变大，电流表的示数变大，故C错误，D正确。故选AD。12、AD【解析】

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，此时火车的速度正好是Rgtanθ，当火车转弯的速度小于Rgtanθ，需要的向心力减小，而重力与支持力的合力不变，所以合力大于了需要的向心力，内轨就要对火车产生一个向外的力来抵消多余的力，所以此时内轨对内侧车轮轮缘有挤压。故A正确，B错误。当内外轨没有挤压力时，受重力和支持力，N=mgcosθ，由于内轨对火车的作用力沿着轨道平面，可以把这个力分解为水平和竖直向上两个分力，由于竖直向上的分力的作用，使支持力变小。故C二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、A平衡摩擦力交流电50Hz0.02秒【解析】

（1）[1]探究加速度与力、质量的关系”实验中要保持其中一个量不变，探究加速度与另外一个量的关系，故用到了控制变量法，故选A；（2）[2]把长木板的一端垫高的目的是为了平衡摩擦力，使小车受到的合力为绳的拉力；（3）[3][4][5]电磁打点计时器使用低压交流电源，交流电的频率为50Hz，故其打点频率也为50Hz，周期为。14、D变大变小【解析】

（1）1]静电计可测量电势差，根据指针张角的大小，观察电容器电压的变化情况，无法判断电量的变化情况，故D正确，ABC错误。故选D。（2）2][3]根据电容的决定式知将左极板缓慢左移，两板间距离增大，电容减小，根据知电荷量不变，则电势差增大，指针偏角变大；在两极板间插入电介质，电容增大，则电势差减小，指针偏角变小。三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、【解析】a、b组成的系统机械能守恒，设落地时a的速度为v由机械能守恒定律得：，解得：．点睛：本题关键