2023年天津市滨海新区大港油田一中物理高一下期中联考模拟试题含解析

2023年天津市滨海新区大港油田一中物理高一下期中联考模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、以下的计时数据指时刻的是（）A．同步卫星绕地球的周期是24小时B．火车通过铁桥的时间是20sC．中央电视台新闻联播的时间是30分钟D．每天上午12：00放学2、如图所示，是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底的连接处都是一段与相切的圆弧，为水平的，其距离，盆边缘的高度为．在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑．已知盆内侧壁是光滑的，而盆底面与小物块间的动摩擦因数为．小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B的距离为（）．A．0.50m B．0.25m C．0.10m D．03、中国北斗卫星导航系统（BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统，是继美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航系统。预计2020年左右，北斗卫星导航系统将形成全球覆盖能力。如图所示是北斗卫星导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知a、b、c三颗卫星均做圆周运动，a是地球同步卫星，则（）A．卫星c的运行速度可能大于7.9km/sB．卫星b的运行速度大于a的运行速度C．卫星b的运行速度大于赤道上物体随地球自转的线速度D．卫星a可以通过北京正上空4、关于地球的第一宇宙速度，下列说法正确的是()A．它是地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度B．它是地球卫星绕地球做匀速圆周运动的最小运行速度C．它是地球卫星绕地球做椭圆运动时在近地点的运行速度D．它是地球卫星绕地球做椭圆运动时在远地点的运行速度5、一条笔直的河流，宽d=40m，水的流速是v1=3m/s，有航速（相对水面）为v2=4m/s的小汽船保持船身垂直河岸渡到彼岸，则小汽船渡河的时间和位移（相对地面）分别为（）A．8s，30m B．8s，40m C．10s，30m D．10s，50m6、粗糙水平面上，用绳子系一小球作半径为R的圆周运动，小球质量为m，与桌面间的动摩擦因数为μ，绳子的拉力为F，则小球经过圆周的时间内，下列说法中错误的是（）A．绳子的拉力对球不做功B．绳子的拉力对球做功C．重力和支持力不做功D．摩擦力对物体做功7、用m表示地球的通信卫星(同步卫星)的质量，h表示离地面的高度，用R表示地球的半径，g表示地球表面的重力加速度，ω表示地球自转的角速度，则通信卫星所受的地球对它的万有引力的大小为()A． B．C． D．8、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．若卫星的发射速度为v0，第一宇宙速度为，在同步轨道Ⅱ上的运行速度为，则A．v0＞＞B．若卫星的发射速度为2v0，卫星最终围绕地球运行的轨道半径将变大．C．在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度等于在Q点的速度D．卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ9、如图所示，一小球以v0＝10m/s的速度水平抛出，在落地之前经过空中A、B两点。在A点小球速度方向与水平方向的夹角为45°，在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°(空气阻力忽略不计，g取10m/s2)。以下判断中正确的是()A．小球经过A、B两点间的时间t＝1sB．小球经过A、B两点间的时间t＝(－1)sC．A、B两点间的高度差h＝10mD．A、B两点间的高度差h＝15m10、我国发射的神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min．如果把它绕地球的运动看作匀速圆周运动，飞船运动和人造地球同步卫星的运动相比（）A．飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径B．飞船的运行速度大于同步卫星的运行速度C．飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度D．飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度11、在倾角为的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为m1、m2，弹簧劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态．现用一平行于斜面向上的恒力F拉物块A使之向上运动，当物块B刚要离开挡板C时，物块A运动的距离为d，速度为v．则此时（）A．拉力做功的瞬时功率为B．物块B满足C．物块A的加速度为D．弹簧弹性势能的增加量为12、如图，地球赤道上的山丘e，近地卫星p和同步卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。设e、p、q的圆周运动速率分别为，向心加速度分别为，则（）A．v1<v3<v2 B．v3<v2<v1 C．a1<a3<a2 D．a3<a2<a1二．填空题(每小题6分，共18分)13、用重物的自由落体运动验证机械能守恒定律，得到如图所示的纸带。纸带上O点是起始点，A、B、C、D是打点计时器连续打下的四个点，用毫米刻度尺测量O点到A、B、C、D各点的距离，并记录在图中(单位:cm)。已知打点计时器的电源频率为50Hz。当地重力加速度g=9.80m/s2。(1)纸带的测量数据中，不符合有效数字读数要求的是_________A．18.96B．23.01C．27.41D．32.2(2)为了计算出物体重力势能变化和动能变化的具体数值，测得自由下落物体的质量m=0.50kg。根据上述信息:为了保证打点计时器在打0点的时候物体的初速度为零，在做实验的时候需要先_________,再_________;从物体开始运动到打点计时器打下B点时，物体的动能增加量△Ek=____________J;物体的重力势能减少量△Ep=_________J;(以上运算结果保留三位有效数字)计算结果可知:△Ek________△Ep(填“大于”、“等于”、“小于”)。造成这一结果的可能原因是______________。14、学校物理兴趣小组利用如图甲所示的实验装置完成“探究加速度与力的关系”的实验。他们所用的器材有小车、一端带有滑轮的导轨、打点计时器和几个已知质量的钩码，另有学生电源和力传感器（图中未画出）。(1)图乙是实验中得到的一条纸带，图中打相邻两计数点的时间间隔为0.1s，由图中数据可得小车的加速度大小a=________m/s2。（结果保留三位有效数字）(2)实验小组A、B分别以各自测得的加速度a为纵轴，小车所受的合力F为横轴，作出图像如图丙中图线1、2所示，则图线1、2中对应小车（含车内的钩码）的质量较大的是图线________（填“1”或“2”）。15、由于当年实验条件的限制，伽利略无法直接对落体运动进行实验研究，但在今天我们可通过频闪照相的方式直接对自由落体进行研究．如图是某次实验拍摄的小球下落频闪照片的一部分，频闪间隔是s．不同时刻小球的位置和相邻两时刻小球位移已标注图中，单位是cm，计算结果均保留三位有效数字．(1)根据此照片可以判断小球做匀变速直线运动，请简要写出判断依据__________：(2)小球下落的加速度大小为__________m/s2；(3)小球在2.18cm位置处的速度大小为________m/s.三．计算题(22分)16、（12分）甲、乙两个行星的质量之比为81:1，两行星的半径之比为36:1。则：（1）两行星表面的重力加速度之比；（2）两行星的第一宇宙速度之比。17、（10分）真空中存在一区域足够大的匀强电场（图中未画出），现将电荷量为的正点电荷a固定在该匀强电场中。电荷量为的负点电荷b获得某一速度后，在重力与电场力的作用下，恰好能以点电荷a为圆心、r为半径在竖直平面内做匀速圆周运动。已知静电力常量为k，b的质量为m，求：（1）a、b之间的库仑力大小；（2）匀强电场的场强大小和方向；（3）电荷b做匀速圆周运动的速度大小。

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、D【解析】A、24h是指卫星转动一周的时间,故A错误;

B、火车通过桥梁的时间为20s,不是时刻;故B错误;

C、30分钟是新闻联播的时间;故C错误;

D、12：00是放学的时刻;D正确故选D点睛：正确解答本题的关键是:理解时间间隔和时刻的区别,时间间隔是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点.2、D【解析】

小物块滑动过程中，重力做功和摩擦阻力做功，全过程应用动能定理可进行求解。【详解】由小物块从A点出发到最后停下来，设小物块在BC面上运动的总路程为S，整个过程用动能定理有：所以小物块在BC面上运动的总路程为而d=0.5m，刚好3个来回，所以最终停在B点，即距离B点为0m。故选D。【点睛】本题对全过程应用动能定理，关键要抓住滑动摩擦力做功与总路程的关系。3、C【解析】

A．根据万有引力提供向心力①可知轨道半径越大，运动速度越小，贴近地球表面运动的卫星线速度为7.9km/s，因此卫星c的运行速度小于7.9km/s，A错误；B．由①可得a与b的轨道半径相等，所以线速度大小也相等，B错误；C．b的运动周期与a相同都是24小时，赤道上物体随地球自传的运动周期也是24小时，根据可知轨道半径大的卫星b的行速度大于赤道上物体随地球自传的线速度，C正确；D．同步卫星的轨道在赤道的正上方，不会经过北京的正上空，D错误。故选C。4、A【解析】第一宇宙速度是人造地球卫星紧贴地球表面做圆周运动的速度，根据得，故轨道半径越大，运行速度越小，故第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度，故A正确，B、C、D错误；故选A．5、D【解析】

将小船的运动沿船头指向和水流方向分解，由于船头垂直与河岸时，渡河时间最短，故有：t==s=10s．而船沿着水流方向的位移为：s=v1t=3×10m=30m小汽船渡河的位移为：d===50m．A、B、C错误，D正确．6、B【解析】

AB．由于绳子拉力的方向与小球运动方向垂直，因此拉力对小球不做功，故A正确，不符合题意；B错误，符合题意；C．重力与支持力也与运动方向垂直，也不做功，故C正确，不符合题意；D．摩擦力对物体做功故D正确，不符合题意。故选B。7、BCD【解析】试题分析：地球同步卫星的角速度与地球的自转的角速度ω相同，轨道半径为r=R+h，则根据向心力公式得：地球对卫星的引力大小为：F=mω2（R+h）．该卫星所受地球的万有引力为：在地球表面有，得到GM=gR2，联立得：．由解得：所以可得：,故BCD正确，A错误；故选BCD．考点：万有引力定律的应用【名师点睛】本题为卫星运动的典型题型，抓住万有引力等于向心力、万有引力等于重力，再根据向心力的基本公式求解，解题过程中要注意黄金代换式的应用．8、AD【解析】第一宇宙速度为发射卫星的最小发射速度,是环绕地球运动的最大环绕速度,所以>,>,A对;在椭圆轨道中,近地点速度大于远地点速度,C错;在椭圆轨道的Q点通过点火加速进入圆轨道,D对;卫星是通过两次加速度才进入同步轨道,所以卫星的发射速度为2，轨道半径不一定增大,B错;9、BC【解析】

A、B、根据平抛的速度构成的平行四边形定则知，在A点，解得：；在B点，解得：；则小球从A到B的时间；故A错误，B正确.C、D、A和B两点的高度差；故C正确，D错误.故选BC.10、BC【解析】

由万有引力提供向心力：得：、、、A．，神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min．同步卫星周期24h，所以飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径．故A错误B．，飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，所以飞船的运行速度大于同步卫星的运行速度．故B正确C．，飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，所以飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度．故C正确D．，飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，飞船运动的角速度大于同步卫星运动的角速度，故D错误11、CD【解析】试题分析：初始系统处于静止，弹簧处于压缩状态，根据A平衡得，出现恒力F之后，当B刚要离开挡板时，挡板对B没有弹力，分析B可得弹簧处于拉伸，弹力．那么此过程中A运动的距离为，所以答案B中是错误的．物体A的加速度答案C对．对A分析根据动能定理整理得答案D正确．此时拉力F的瞬时功率等于力和在力的方向上的速度乘积即答案A错．考点：功功率动能定理12、AC【解析】

本题考查轨道半径对卫星运动的影响以及赤道上物体与同步卫星运动的比较。【详解】根据卫星线速度和加速度计算公式，近地卫星p和同步卫星q满足轨道半径越大线速度和加速度越小。赤道上的山丘e和同步卫星q周期相同，根据圆周运动公式，轨道半径越大线速度和加速度越大，综合以上，v1<v3<v2，a1<a3<a2。AC正确，BD错误。故选AC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、D开打点计时器释放物块△Ek=1.12J△Ep=1.13J△Ek小于△Ep原因是空气阻力以及纸带与限位孔间的摩擦阻力【解析】

（1）［1］毫米刻度尺测量长度，要求估读即读到最小刻度的下一位．这三个数据中不符合有效数字读数要求的是32.2，应记作32.20cm．（2）［2］［3］［4］为了保证打点计时器在打O点的时候物体的初速度为零，在做实验的时候需要先开打点计时器，再释放物块；利用匀变速直线运动的推论：v则从物体开始运动到打点计时器打下B点时，物体的动能增加量：Δ［5］［6］［7］重力势能减小量等于△Ep=mgh=0.5×9.8×0.2301J=1.13J。由计算结果可知:△Ek小于△Ep；造