北京昌平临川育人学校2022-2023学年高一物理第二学期期中教学质量检测模拟试题含解析

北京昌平临川育人学校2022-2023学年高一物理第二学期期中教学质量检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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、物体做平抛运动时，其位移方向与水平方向之间夹角的正切tanαA．B．C．D．2、如图所示，小球用细绳系住始终静止在倾角为θ的光滑斜面上，当细绳方向由水平逐渐向上偏移时，绳的拉力F和斜面对小球的支持力FN将()A．F逐渐增大，FN逐渐减小．B．F先增大后减小，FN逐渐减小．C．F逐渐减小，FN逐渐增大．D．F先减小后增大，FN逐渐减小．3、下面的四个图像中，描述物体做自由落体运动的是（）A．B．C．D．4、用细线栓着一个小球，在光滑水平面上做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（）A．小球运动线速度大小一定时，线越短越容易断B．小球运动角速度大小一定时，线越短越容易断C．小球运动周期一定时，线越短越容易断D．小球运动转速一定时，线越短越容易断5、用质量不计的细绳系住一小球，细绳的另一端固定于O点、将小球拉开一定角度后释放，从小球释放到运动到最低位置的过程中，重力做功的瞬时功率将（）A．始终增大 B．始终减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大6、如图所示，a、b、c三个小球做平抛运动，设a、b、c的飞行时间分别为ta、tb、tc，抛出的初速度分别为va、vb、vc，则（）A．ta＞tb＞tc B．ta＞tb＝tcC．va＞vb>vc D．va＝vb>vc7、如图所示，自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C。在自行车正常行驶时，下列说法正确的是（）A．A、B两点的角速度大小相等B．B、C两点的线速度大小之比等于它们所在圆周的半径之比C．A、B两点的向心加速度大小之比等于它们所在圆周的半径之比D．B、C两点的向心加速度大小之比等于它们所在圆周的半径之比8、关于太阳与行星间的引力，下列说法中正确的是()A．由于地球比木星离太阳近，所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大B．行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点所受引力大，在远日点所受引力小C．由F＝G可知，G＝，由此可见G与F和r2的乘积成正比，与M和m的乘积成反比D．行星绕太阳运动的椭圆轨道可近似看作圆形轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力9、如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环。小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力（）A．一直不做功B．一直做正功C．一定指向大圆环圆心D．可能背离大圆环圆心10、如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ。则（）A．该卫星的发射速度大于11.2km/sB．该卫星的发射速度大于7.9km/s，小于11.2km/sC．卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9km/sD．卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ11、物体沿直线运动，在t时间内通过的路程为S，它在中间位置的速度为，在中间时刻的速度为，则和的关系正确的是()A．当物体做匀加速直线运动时B．当物体做匀减速直线运动时C．当物体做匀加速直线运动时D．当物体做匀减速直线运动时12、如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（）A．汽车通过凹形桥的最低点时，车对桥的压力大于汽车的重力B．在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是让火车以设计速度行驶时，轮缘与轨道间无挤压C．杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时处于完全失重状态，不受重力作用D．脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出二．填空题(每小题6分，共18分)13、某兴趣小组利用自由落体运动来验证机械能守恒定律．（1）在本实验中需要直接或间接测量的物理量有_____A．重物的质量B．重力加速度C．重物下落的高度D．与重物下落高度所对应的瞬时速度（2）下列器材中，实验必须用到的有_____A．打点计时器B．重物C．天平D．毫米刻度尺E．秒表F．小车（3）打出了一条如图所示的纸带，O点为纸带上第一点，纸带上的点为计时点．若重物的质量为0.5kg，从开始下落到打D点的过程中重物的重力势能减少量为______J，动能增加量为________J（重力加速度g=9.8m/s2，结果保留三位有效数）（4）该同学继续根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，并以为纵轴、以h为横轴画出图象，应是下图中的________．14、某同学用一根不可伸长的细绳，一端拴一个光滑的小球，另一端保持在某一位置，在水平光滑桌面上抡动细绳，使小球做圆周运动，研究向心力的大小与哪些因素有关．他用同一小球，一次绳长一些，一次绳短一些，两次转动快慢相同，他这样做的目的是为了研究向心力与______的关系．（选填“半径”或“质量”或“线速度”或“周期”），本实验采用的科学方法是_______15、用如图所示装置，利用自由落体运动可以验证机械能守恒定律。(1)在实验中，除铁架台、夹子、纸带、打点计时器和重物外，还必须使用的器材_______。A．天平B．秒表C．弹簧秤D．刻度尺(2)设重锤质量为m，打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g，下图是实验得到的一条纸带，A、B、C、D、E为相邻的连续点。根据测得的x1、x2、x3、x4，写出重锤由B点到D点势能减少量的表达式________，动能增量的表达式____________。(3)由于重锤下落时要克服阻力做功,故该实验的动能增量总是______（填“大于”、“等于”或“小于”）重力势能的减少量。三．计算题(22分)16、（12分）已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转的影响。（1）推导第一宇宙速度v1的表达式；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周期T。（3）若已知火星的质量和半径分别为地球的110和1217、（10分）如图所示，P是水平面上的圆弧轨道，从高台边B点以速度v0水平飞出质量为m的小球，恰能从固定在某位置的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入。O是圆弧的圆心，θ是OA与竖直方向的夹角。已知：m＝0.5kg，v0＝3m/s，θ＝，圆弧轨道半径R＝0.5m，g＝10m/s2，不计空气阻力和所有摩擦力，求：(1)A．B两点的高度差；(2)小球能否到达最高点C，若能到达，小球对C点的压力；(3)在A点沿圆弧的切线方向给小球一初速度v1,要使小球进入圆弧轨道后在轨道内运动过程中不脱离轨道，v1满足的条件。

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、B【解析】在水平方向上有x=vt，在竖直方向上有y=12gt2，则tanα=点睛：解决本题的关键知道平抛运动的在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，以及掌握水平方向和竖直方向上的位移公式．2、D【解析】

以小球为研究对象，小球受到重力、细绳的拉力和斜面的支持力，三力平衡，根据平衡条件得知拉力与支持力的合力与重力mg大小相等，方向相反，保持不变．作出三个位置拉力与支持力的合成的示意图，通过力图可以看出当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，绳子拉力F先减小后增大，斜面对小球的支持力将逐渐减小．故选D．3、B【解析】AC、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式为h=12gtBD、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，根据速度时间关系公式v=gt=10t，v-t图象是过原点的直线，故B正确，D错误；故选B。【点睛】自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动的一个特例，利用位移时间关系公式和速度时间关系公式分析即可。4、A【解析】

A.根据得，小球运动线速度一定时，线越长，细线拉力越小，线越短，拉力越大，越容易断，故A正确；B.根据得，小球运动角速度一定时，线越短，拉力越小，越不容易断，故B错误；C.根据得，小球运动周期一定时，线越短，线拉力越小，越不容易断，故C错误；D.根据得，小球运动转速一定时，线越短，线拉力越小，越不容易断，故D错误。5、C【解析】

根据重力功率方程：P=mgvy，小球在初位置重力做功的功率为零，在最低点，由于重力的方向与速度方向垂直，则重力做功的功率为零，因为初末位置都为零，则运动过程中重力做功的功率先增大后减小。故C正确，A、B、6、C【解析】

根据平抛运动规律：，解得；所以；而，所以，ABD错误C正确7、BD【解析】A、A、B两点在同一条链条上，所以两点的线速度相等，故A错误；B、B、C两点属于同轴转动，故角速度相等，则可知，二者线速度大小之比等于它们所在圆周的半径之比，故选项B正确；C、由于，根据公式可知，A、B两点的向心加速度大小之比等于它们所在圆周的半径的反比，故选项C错误；D、由于，根据公式可知，B、C两点的向心加速度大小之比等于它们所在圆周的半径之比，故选项D正确。点睛：利用同轴转动，角速度相同，同一链条上各点的线速度大小相等；据线速度和角速度的关系；根据向心加速度的公式，知，线速度大小不变，向心加速度与半径成反比，角速度不变，向心加速度与半径成正比。8、BD【解析】

根据万有引力，B对．引力还跟星体质量有关，所以A错．G是万有引力常量是个定值，C错．万有引力提供天体做圆周运动的向心力，D对．9、AD【解析】

AB．大圆环光滑，则大圆环对小环的作用力总是沿半径方向，与速度方向垂直，故大圆环对小环的作用力一直不做功，A正确，B错误；CD．小环在运动过程中，在大环的上半部分运动时，大环对小环的支持力背离大环圆心，运动到大环的下半部分时，支持力指向大环的圆心，C错误，D正确。故选AD。10、BD【解析】

A．11.2km/s是卫星脱离地球束缚的发射速度，而同步卫星仍然绕地球运动，故该卫星的发射速度小于11.2km/s，故A错误；B．人造地球卫星发射速度大于第一宇宙速度7.9km/s，才能保证不落回地面；发射速度小于第二宇宙速度11.2km/s，才能保证不脱离地球，故B正确；C．7.9km/s，即第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是人造卫星围绕地球做匀速圆周运动的最大环绕速度，而同步卫星的轨道半径大于近地卫星的轨道半径，故同步卫星运行的线速度小于第一宇宙速度7.9km/s，故C错误；D．从椭圆轨道Ⅰ到同步轨道Ⅱ，卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动，则卫星所需向心力要大于万有引力，故应给卫星加速，增加所需的向心力，所以卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ，故D正确。故选BD。11、AB【解析】

物体做匀变速直线运动，对于前一半路程，有：对于后一半路程，有：联立解得在中间时刻时的速度为：根据不等式，可知：当物体做匀加速直线运动或匀减速直线运动时，有故AB正确．12、AB【解析】

A．汽车通过凹形桥最低点时，具有向上的加速度向心加速度，处于超重状态，故对桥的压力大于重力，故A正确；B．在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，当火车按规定速度转弯时，恰好由重力和支持力的合力完全提供向心力，此时轮缘与轨道间无挤压，故B正确；C．水流星在最高点时重力完全提供向心力，所以受重力作用，故C错误；D．离心力与向心力并非物体实际受力，而是衣服对水的吸附力小于水做圆周运动所需要的向心力，因此产生离心现象，故D错误。故选AB。二．填空题(每小题6分，共18分)13、CABD0.9510.934C【解析】

(1)A项：实验中验证动能的增加量与重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，所以不需要测量重物的质量，故A错误；B项：重力加速度是已知的，不需要测量，故B错误；C项：重物下落的高度需要测量，故C正确；D项：瞬时速度是根据纸带上的数据计算得出的，故D错误．(2)验证机械能守恒定律，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，即，质量可以约去，实验不要天平，瞬时速度可以通过纸带计算得出，不需要秒表，，还要刻度尺，打点计时器，重物，所以必须的为ABD．(3)重力势能的减小量为：D点的瞬时速度为：增加的动能为：；(4)由实验原理可得：，整理得：，故应选C．14、半径控制变量法【解析】

采用控制变量法，同一个小球质量m是一定的，转动快慢相同，即ω相同，半径不同，根据，目的是为了探究向心力与半径的关系．15、Dmg(x3-x1)小于【解析】

(1)[1]重锤的质量可测可不测，因为动能的增加量和重力势能的减小量式子中都有质量，可以约去，需要测量的物理量是重锤下落的高度，所以还需要的器材是刻度尺，故选D。(2)[2][3]重物由B点到D点势能减少量的表达式为而B点的速度为D点的速度为则动能的增加量为(3)[4]由于重锤下落时要克服阻力做功，有内能产生，根据能量守恒定律知，该实验的动能增量总是小于重力势能的减小量。三．计算题(22分)16、（1