福建省南那时华侨中学2022-2023学年物理高一下期中学业质量监测模拟试题含解析

福建省南那时华侨中学2022-2023学年物理高一下期中学业质量监测模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，两个质量相等的小球A、B处在同一水平线上，当小球A被水平抛出的同时，小球B开始自由下落，两球均未落地．不计空气阻力，则（）A．两球的速度变化快慢不相同B．在同一时刻，两球的重力的功率不相等C．在下落过程中，两球的重力做功不相同D．在相等时间内，两球的速度增量相等2、随着世界航空事业的发展，深太空探测已逐渐成为各国关注的热点．假设深太空中有一颗外星球，质量是地球质量的2倍，半径是地球半径的，则下列判断正确的是：（）A．该外星球的同步卫星周期一定小于地球同步卫星周期B．某物体在该外星球表面上所受重力是在地球表面上所受重力的4倍C．该外星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的2倍D．绕该外星球的人造卫星和以相同轨道半径绕地球的人造卫星运行速度相同3、下列哪组物理量全部为矢量（）A．速度、时间、质量 B．路程、力、平均速度C．加速度、力、路程 D．速度、加速度、位移4、质量为m的汽车在发动机恒定牵引力的作用下，沿水平方向运动，在t0时刻关闭发动机，其运动的v－t图象如图所示．若汽车行驶过程中所受阻力是汽车重量的k倍，则：A．汽车牵引力F与所受阻力大小之比为2∶1 B．汽车在t0时刻的动能为C．汽车在2t0时刻阻力的瞬时功率为 D．整个过程中汽车牵引力做功为5、2016年9月15日晚上，“天宫二号”空间实验室成功发射后进行了圆化轨道控制，进入380公里的预定轨道．10月19日凌晨，“神州十一号”载人飞船与“天宫二号”成功实施交会对接．如图所示，对接前“天宫二号”和“神州十一号”在各自轨道上绕地球做匀速圆周运动，则在对接前（）A．“天宫二号”的运行速率小于“神州十一号”的运行速率B．“天宫二号”的运行周期等于“神州十一号”的运行周期C．“天宫二号”的角速度等于“神州十一号”的角速度D．“天宫二号”的向心加速度大于“神州十一号”的向心加速度6、物块B套在倾斜杆上，并用轻绳绕过定滑轮与物块A相连（定滑轮体积大小可忽略），今使物块B沿杆由点M匀速下滑到N点，运动中连接A、B的轻绳始终保持绷紧状态，在下滑过程中，下列说法正确的是（）A．物块A的速率先变大后变小B．物块A的速率先变小后变大C．物块A始终处于超重状态D．物块A先处于失重状态，后处于超重状态7、2015年9月20日“长征六号”火箭搭载20颗小卫星成功发射．在多星分离时，小卫星分别在高度不同的三层轨道被依次释放．假设释放后的小卫星均做匀速圆周运动，则下列说法正确的是A．在这20颗小卫星中，在离地最近的小卫星线速度最大B．在这20颗小卫星中，在离地最远的小卫星角速度最大C．在这20颗小卫星中，在同一轨道上的小卫星的周期均相同D．在这20颗小卫星中，质量最大的小卫星向心加速度最小8、在光滑绝缘的水平面上，相距一定的距离放有两个质量分别为4m和m的带电小球(可视为质点)A和B。在t1＝0时，同时将两球无初速释放，此时A球的加速度大小为a；经一段时间后，在t2＝t时，B球的加速度大小也变为a。若释放后两球在运动过程中并未接触，且所带电荷量都保持不变，则下列判断正确的是（）A．两个小球带的是同种电荷B．两个小球带的是异种电荷C．t2时刻两小球间的距离是t1时刻的2倍D．t2时刻两小球间的距离是t1时刻的倍9、如图所示，B为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，椭圆的半长轴为a，运行周期为TB；C为绕地球沿圆周轨道运动的卫星，圆周的半径为r，运行周期为TC。下列说法或关系式中正确的是（）A．地球位于B卫星轨道的一个焦点上，位于C卫星轨道的圆心上B．卫星B和卫星C运动的速度大小均不变C．，该比值的大小与地球有关D．，该比值的大小不仅与地球有关，还与太阳有关10、如图所示，长为L、质量为3m的长木板B放在光滑的水平面上，质量为m的铁块A放在长木板右端．一质量为m的子弹以速度v0射入木板并留在其中，铁块恰好不滑离木板．子弹射入木板中的时间极短，子弹、铁块均视为质点，铁块与木板间的动摩擦因数恒定，重力加速度为g．下列说法正确的是（）A．木板获得的最大速度为B．铁块获得的最大速度为C．铁块与木板之间的动摩擦因数为D．子弹、木块、铁块组成的系统损失的机械能为二、实验题11、（4分）某同学做“研究平抛运动”的实验装置如图甲所示，多次释放小球，让小球沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹．（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为不正确的选项前面的字母填在横线上______．A．调节斜槽末端保持水平B．在白纸上记录斜槽末端槽口的位置，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点C．每次必须由同一位置静止释放小球D．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触E．记录小球位置用的铅笔（或凹槽）每次必须严格地等距离下降F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）该同学在研究平抛运动的实验中，在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后，又在轨迹上取出a、b、c、d四个点(轨迹已擦去)，如图乙所示．已知小方格纸的边长L=2.5cm．g取10m/s2.请你根据小方格纸上的信息，通过分析计算完成下面几个问题：①根据水平位移，求出小球平抛运动的初速度v0=__________m/s；②小球运动到b点的速度是vb=____________m/s；③抛出点到a点的水平距离d=_________cm（以上结果均保留三位有效数字）．12、（10分）利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验装置．(1)在验证机械能守恒定律的试验中，没有必要进行的操作是_______A．用天平测重物的质量B．用秒表测重物下落的时间C．用打点计时器记录重物下落的信息D．用纸带记录测量重物下落的高度(2)该实验所用打点计时器的电源频率为50Hz，A、B、C为纸带中选取的三个计数点，每两个计数点之间还有4个点未画出，则打点计时器在打下计数点B时，物体的下落速度为vB=_______m/s．（小数点后保留两位有效数字）(3)由于该实验中存在阻力做功，所以实验测得的重物的重力势能的减少量______动能的增加量（选填“<”,“>”或“=”）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）2013年6月13日，搭载聂海胜、张晓光、王亚平3名航天员的“神舟十号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实现自动交会对接对接后距离地面高度为h，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，求：地球的质量推导第一宇宙速度对接后天空一号的线速度大小．14、（14分）1956年7月13日，第一批解放牌汽车在长春第一汽车制造厂试制成功．已知解放牌汽车发动机的额定功率为60kW，汽车的质量为4000kg，它在水平路面上行驶时所受的阻力为车重的0.2倍，g取10m/s²，求：(1)解放汽车以额定功率从静止启动后，能达到的最大速度；(2)若解放汽车以1m/s²的加速度匀加速启动，其匀加速运动的时间多长．15、（13分）如图所示，BC为半径等于m竖直放置的光滑细圆管，O为细圆管的圆心，在圆管的末端C连接倾斜角为45°，=0.6的足够长粗糙斜面，一质量为m=0.5kg的小球从O点正上方某处A点以V0水平抛出，恰好能垂直OB从B点进入细圆管，小球从进入圆管开始受到始终竖直向上的力F=5N的作用，当小球运动到圆管的末端C时作用力F立即消失，能平滑的冲上粗糙斜面．（g=10m/s2）求：（1）小球从O点的正上方某处A点水平抛出的初速度V0为多少？（2）小球在圆管中运动对圆管的压力是多少？（3）小球在CD斜面上运动的最大位移是多少？

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、D【解析】试题分析：两球的加速度相同，均为g，速度变化快慢相同，故A错误；两球加速度相同，均为g，在相等时间△t内两球的速度增量相等，均为g•t，故D正确；重力的功率P=Gvy=mgt，两球的重力的功率相等，故B错误；下落过程中，两物体在竖直方向的位移相同，根据W=Gh可知，两球的重力做功相同，选项C错误；故选D．考点：平抛运动；自由落体运动【名师点睛】此题是对平抛运动及自由落体运动规律的考查；关键是知道两种运动在竖直方向的运动是相同的，加速度均为g；注意理解功率的表达式：P=Fvcosθ的含义．2、C【解析】

根据，解得：，而不知道同步卫星轨道半径的关系，所以无法比较该外星球的同步卫星周期与地球同步卫星周期关系，故A错误；根据，解得：，所以，故B错误；根据解得：，所以，故C正确；根据C分析可知：，轨道半径相同，但质量不同，所以速度也不一样，故D错误．3、D【解析】

速度、加速度、位移、力、平均速度都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而时间、质量、路程只有大小无方向，是标量；故选D.4、B【解析】A项：图线与时间轴围成的面积表示位移，知加速阶段和减速阶段经历的位移之比x1：x2=1：2，根据动能定理得，Fx1-f（x1+x2）=0，则牵引力做功和整个过程克服阻力做功相等，则，故A错误；B项：汽车行驶过程中所受阻力是汽车重量的k倍，则f=kmg，所以F=3f=3kmg，0-t0时间内，根据动能定理得：解得：v=2kgt0汽车在t0时刻的动能，故B正确；C项：汽车在2t0时刻阻力的瞬时功率为，故C错误；D项：整个过程中汽车牵引力做功，故D错误．点晴：根据速度时间图线求出加速阶段和减速阶段的位移之比，根据对全程运用动能定理，求出牵引力与阻力做功之比，从而得出牵引力与阻力之比．根据功的定义计算牵引力做功，根据P=fv求解汽车在2t0时刻阻力的瞬时功率．5、A【解析】根据得，向心加速度，线速度，角速度，周期，天宫二号的轨道半径大于神舟十一号，则天宫二号的线速度小、角速度小、向心加速度小，周期大，故A正确，BCD错误．故选A．点睛：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论，知道线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系，并能灵活运用．6、BC【解析】

AB．将B的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图，根据平行四边形定则，沿绳子方向的速度为可知θ在增大到90°的过程中，A的速度方向向下，且逐渐减小；由图可知，当B到达P点时，B与滑轮之间的距离最短，θ=90°，A的速度等于0，随后A向上运动，且速度增大；所以在B沿杆由点M匀速下滑到N点的过程中，A的速度先向下减小，然后向上增大，故A错误，B正确；CD．物体A向下做减速运动和向上做加速运动的过程中，加速度的方向都向上，所以A始终处于超重状态．故C正确，D错误；故选BC．【点睛】解决本题的关键知道A沿绳子方向上的分速度等于B的速度，以及知道除超重状态时物体的加速度的方向向上，失重状态时加速度的方向向下即可．7、AC【解析】

A、卫星做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有，解得，则有在离地最近的小卫星线速度最大，故选项A正确；B、卫星做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有，解得，则有在离地最远的小卫星角速度最小，故选项B错误；C、卫星做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有，解得，则有在同一轨道上的小卫星的周期相同，故选项C正确；D、卫星做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有，解得，卫星向心加速度与卫星的质量无关，故选项D错误．8、AC【解析】

AB．根据牛顿第三定律可知两球之间的作用力大小相等，因此开始运动时B球的加速度大小为，后来变为，说明两个小球反向运动，因此它们之间的库仑力为斥力，因此两个小球带的是同种电荷，故B错误，A正确；CD．以B球为研究对象，根据牛顿第二定律有：时刻时刻联立解得即时刻两小球间的距离是时刻的2倍，故D错误，C正确。故选AC。9、AC【解析】

A．根据开普勒第一定律和行星运动规律可知，地球位于B卫星的椭圆轨道的一个焦点上，位于C卫星圆轨道的圆心上，故A正确；B．卫星B为椭圆轨道，不断的在做离心运动和近心运动，近地点的线速度最大，远地点的线速度最小；而卫星C为圆轨道，运动的速度大小均不变，故B错误；CD．由开普勒第三定律可知k值与中心天体地球的质量M有关，而与太阳无关，a取椭圆轨道的半长轴或圆轨道的半径，故C正确，D错误。故选AC。10、BCD【解析】

对子弹和木板B系统，根据动量守恒定律求出木板获得的最大速度，对木板B和铁块A（包括子弹）系统，根据动量守恒定律求出铁块获得的最大速度，由能量守恒定律求出铁块与木板之间的动摩擦因数和子弹、木块、铁块组成的系统损失的机械能；【详解】A、对子弹和木板B系统，根据动量守恒定律：mv0=4mv1，解得v1=，故A错误；B、对木板B和铁块A（包括子弹）系统：mv0=5mv2，解得v2=，故B正确；C、子弹打入木板后，对木板B和铁块A（包括子弹）系统，由能量守恒定律：μmgL=4mv125mv22，解得μ=，故C正确；D、全过程，由能量守恒定律可知，子弹、木板、铁块组成的系统损失的机械能为△E=mv02-5mv22，故D正确；故选BCD．【点睛】子弹射入木块的瞬间木块获得的速度最大，由动量守恒定律求木块获得的最大速度；木块在木板上滑行时，木块（含子弹）与木板组成的系统合外力为零，总动量守恒，由动量守恒定律求木块滑离木板时木板获得的速度．二、实验题11、BEF1.001.252.50【解析】

（1）A、为了保证小球的初速度水平，需调节斜槽的末端切线水平，故A正确；B.因球自身有大小，因此不能在白纸上记录斜槽末端槽口的位置，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点，故B错误；C.为了保证小球的初速度相等，每次从斜槽的同一位置由静止释放小球，故C正确；D.小球运动时不应与木板上的白纸相接触，防止由于摩擦改变小球的运动轨迹，故D正确；E.记录小球位置用的铅笔(或凹槽)每次不需要严格地等距离下降，故E错误；F.将球的位置记录在纸上后，取下纸，用平滑曲线连线，作出小球的运动轨迹，故E错误。本题选择不正确的答案，故选：BEF。（2）①在竖直方向上，根据△y=L=gT2得，T==s=0.05s，则初速度v0==1.00m/s。②b点的竖直分速度vyb==0.75m/s，根据平行四边形定则知，b点的速度vb=m/s=1.25m/s。③从抛出点到b点的时间t=vyb/g=0.75/10s=0.075s。那么从抛出点到a的时间为t′=0.075−0.05=0.025s；则抛出点到a点的水平距离d=v0t′=1.00×0.025=0.025m=2.50cm；故答案为：(1)BEF;(2)①1.00；②1.25；③2.50。12、AB1.96>【解析】

（1）A、因为我们是比较mgh与的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平，故A正确；BC、打点计时器已记录物体运动的时间，所以不需要用秒表记录时间，故B是不需要的，C是需要的．故B正确，C错误；D、实验中需要使用纸带记录物体下降的高度．故D是需要的．故D错误．故选AB；（2）每两个计数点之间还有4个点未画出，则每两个计数点之间的时间间隔T=0.02s×5=0.1s，B点的瞬时速度等于AC之间的平均速度，即打点计时器在打下计数点B时，物体的下落速度为；（3）由于该实验中存在阻力做功，重力势能的减小转化为物体的动能与内能，所以实验测得的重物的重力势能的减少量大于动能的增加量．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、(3)【解析】

已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，根据重力等于万有引力，