2023年山西省晋城市百校联盟物理高一下期中检测模拟试题含解析

2023年山西省晋城市百校联盟物理高一下期中检测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、2018年5月4日0点6分，我国使用长征三号乙（CZ-3B）运载火箭，在西昌卫星发射中心成功发射了一颗亚太6C同步通信卫星。它的发射正为国家“一带一路”倡议提供更多支持。关于这颗卫星下列说法正确的是（）A．在轨速度等于第一宇宙速度B．加速度等于地面重力加速度C．可以通过江苏淮安的正上方D．运行周期等于地球的自转周期2、如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板B(长木板足够长)的左端放着小物块A.某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示，即F＝kt，其中k为已知常数．若物体之间的滑动摩擦力Ff的大小等于最大静摩擦力，且A、B的质量相等，则下列图中可以定性地描述长木板B运动的vt图象的是()．A． B． C． D．3、若已知物体运动的初速度v0的方向及它所受到的恒定的合外力F的方向，则下列各图中可能的轨迹是：（）A． B．C． D．4、研究火星是人类探索向火星移民的一个重要步骤。假设火星和地球均绕太阳做匀速圆周运动，火星轨道在地球轨道外侧，如图所示，与地球相比较，则下列说法中正确的是（）A．火星运行速度较大 B．火星运行角速度较大C．火星运行周期较大 D．火星运行的向心加速度较大5、关于速度与加速度的关系，下列说法错误的是（）A．加速度是描述速度变化快慢的物理量B．物体运动的加速度大，其速度不一定大C．物体的加速度为零，其速度也一定为零D．加速度的方向不一定跟速度的方向相同6、如图，通过皮带传动的两个皮带轮(皮带和轮不发生相对滑动)，大轮的半径是小轮半径的2倍．A，B分别是大小轮边缘上的点，则A，B的线速度v、角速度ω之比是()A．vA∶vB＝1∶1B．vA∶vB＝1∶2C．ωA∶ωB＝1∶1D．ωA∶ωB＝1∶27、质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s，如图所示，物体m相对斜面静止．则下列说法正确的是()A．重力对物体m做正功B．合力对物体m做功为零C．摩擦力对物体m做负功D．支持力对物体m做正功8、下列关于三种宇宙速度的说法中正确的是A．第一宇宙速度v1＝7.9km/s是人造卫星的最小发射速度．B．第二宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚．C．美国发射的“凤凰号”火星探测卫星，其发射速度大于第三宇宙速度．D．不同行星的第一宇宙速度是不同的9、(多选)升降机底板上放一质量为100kg的物体，物体随升降机由静止开始竖直向上移动5m时速度达到4m/s，则此过程中(g取10m/s2)(A．升降机对物体做功5800JB．合外力对物体做功5800JC．物体的重力势能增加5000JD．物体的机械能增加800J10、发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，之后在Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行，待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处，再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，如图所示，则卫星在轨道1、2和3上正常运行时，下列说法正确的是（）A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．在轨道2上的运行周期大于在轨道1上的运行周期C．卫星在轨道1上经Q点的加速度等于它在轨道2上经Q点的加速度D．卫星在轨道2上运行时经过P点的机械能大于经过Q点的机械能二、实验题11、（4分）如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律．对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是______．A.重物选用质量和密度较大的金属锤B.两限位孔在同一竖直面内上下对正C.精确测量出重物的质量D.用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示．纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点．重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有______．A.OA、AD和EG的长度

B、OC、BC和CD的长度C.BD、CF和EG的长度

D、AC、BD和EG的长度12、（10分）某学习小组做“探究做功与物体速度变化的关系”的实验如图所示，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的，沿木板滑行，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时(每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致)，每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算.(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________(填“交流”或“直流”)电源.实验中对每次释放小车的位置要求是____________（填“不做特殊要求”或“不同位置”或“同一位置”）．(2)实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是（____）A．放开小车，能够自由下滑即可B．放开小车，能够匀速下滑即可C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(3)实验中正确操作的情况下，小车的运动过程是（_____）A．一直加速运动B．可能做曲线运动C．先匀加速直线运动，后匀速直线运动D．先变加速直线运动，后匀速直线运动(4)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是（____）A．橡皮筋处于原长状态B．橡皮筋仍处于伸长状态C．小车在两个铁钉的连线处D．小车已过两个铁钉的连线(5)在正确操作的情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量(根据如图所示的纸带回答).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）地球半径为，在距球心处（）有一同步卫星。另有一半径为的星球A，在距球心处也有一同步卫星，它的周期是，求：地球平均密度与A星球平均密度之比。14、（14分）目前，上海有若干辆超级电容车试运行（不载客），运行中无需连接电缆，只需在乘客上车间隙充电30~60s，就能行驶3~5km。假设有一辆超级电容车，质量m=2×103kg，额定功率P=60kW，当超级电容车在一平直路面上行驶时，受到的阻力Ff是车重的，取10m/s2。(1)超级电容车在此路面上行驶所能达到的最大速度是多少？(2)若超级电容车从静止开始，以a=0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，则这一过程能维持多长时间？15、（13分）如图所示，AMB是一条长L=10m的绝缘水平轨道，固定在离水平地面高h=1.25m处，A、B为端点，M为中点，轨道MB处在方向竖直向上，大小E=5×103N/C的匀强电场中，一质量m=0.1kg，电荷量q=+1.3×10-4C的可视为质点的滑块以初速度v0=6m/s在轨道上自A点开始向右运动，经M点进入电场，从B点离开电场，已知滑块与轨道间动摩擦因数μ=0.2，求滑块（1）到达M点时的速度大小（2）从M点运动到B点所用的时间（3）落地点距B点的水平距离

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】

A．万有引力提供向心力解得同步卫星是指在赤道平面内，以和地球自转角速度相同的角速度绕地球运动的卫星，其轨道半径大于近地卫星的轨道半径，所以同步卫星在轨速度不等于第一宇宙速度，A错误；B．万有引力提供向心力解得同步卫星轨道半径大于地球半径，所以加速度不等于地面重力加速度（近地）；B错误；C．同步卫星是人造卫星绕地球转动周期和地球自转同步，位于赤道上方，所以不会通过江苏淮安的正上方；C错误；D．同步卫星转动和地球自转同步，运行周期等于地球的自转周期，D正确。故选D。2、B【解析】

选AB整体为研究对象，AB整体具有共同的最大加速度，有牛顿第二定律得：，对B应用牛顿第二定律：，对A应用牛顿第二定律：，经历时间：，由以上解得：，此后，B将受恒力作用，做匀加速直线运动，图线为倾斜的直线，故B正确，ACD错误．3、B【解析】

AD.物体的速度的方向是沿着运动轨迹的切线的方向，选项AD错误；BC.曲线运动的物体受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧，选项C错误，B正确。故选B。4、C【解析】

任一行星绕太阳做匀速圆周运动时，根据万有引力提供向心力可推导出化简后可得即轨道半径越大，行星运行速度、角速度和向心加速度越小，而周期越大。因此火星的运行速度、角速度和向心加速度较小，运行周期较大，故ABD错误，C正确。故选C。5、C【解析】

由可知加速度等于速度与所用时间的比值，是描述速度变化快慢的物理量，A正确；加速度大，说明速度变化快，但速度不一定大，B正确；加速度为零，速度不变化，物体做匀速直线运动，速度不一定为零，C错误；加速度与速度方向没有必然联系，v与a同向物体做加速运动，v与a反向物体做减速运动，D正确．本题选错误的，故选C．6、AD【解析】AB两点为共线关系，线速度相同，A对；由w=v/r可知加速度关系为ωA：ωB=1：2，D对；7、BCD【解析】

A．物体在水平方向移动，在重力方向上没有位移，所以重力对物体m做功为零，故A错误；

B．物体匀速运动时，合力为零，合力对物体m做功为零，故B正确；

C．摩擦力与位移的夹角为钝角，所以摩擦力对物体m做功不为零，做负功，故C正确；

D．由图看出，弹力N与位移s的夹角小于，则弹力对物体m做正功，故D正确。故选BCD。8、ABD【解析】

A、第一宇宙速度v1=7.9km/s是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度，也是人造卫星的最小发射速度，故A正确；B、第二宇宙速度为11.2km/s，是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度，故B正确；C、发射的“凤凰号”火星探测卫星，其发射速度大于第二宇宙速度，因它绕火星旋转，仍在太阳的束缚下，故C错误；D、在地球表面万有引力提供向心力，则有：，解得：，不同行星的质量、半径不同，所以不同行星的第一宇宙速度是不同的；故D正确.故选ABD.9、AC【解析】对物体运用动能定理，有：，解得：，故A正确；对物体运用动能定理，有：，故B错误；重力势能的增加量等于克服重力做的功，故，故C正确；机械能的增加量：，故D错误；故选AC．【点睛】本题关键是根据动能定理列式，对升降机受力分析，明确重力的功、支持力的功、总功、重力势能增加量、动能增加量的求法．10、BC【解析】研究卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据GMmr2=mv2r，解得v=GMr可知轨道半径越小，线速度越大，故卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，A错误；椭圆轨道2的半长轴大于圆轨道1的半径，根据开普勒第三定律a3T2=k，知卫星在轨道2上运行的周期大于在轨道1上运行的周期，B正确；根据GMmr2=ma得a=GMr2，所以卫星在轨道2上经过二、实验题11、AB;BC;【解析】

（1）A．实验供选择的重物应该相对质量较大、体积较小的物体，这样能减少摩擦阻力的影响，从而减小实验误差，故A正确;B．为了减小纸带与限位孔之间的摩擦图甲中两限位孔必须在同一竖直线，这样可以减小纸带与限位孔的摩擦，从而减小实验误差，故B正确;C．因为实验中比较的是mgh与的大小关系，故m可约去，不需要测量重锤的质量，对减小实验误差没有影响，故C错误;D．实验时，先接通打点计时器电源再放手松开纸带，对减小实验误差没有影响，故D错误.（2）根据这段时间内的平均速度等于中时刻瞬时速度，结合动能与重力势能表达式.:A．当知道OA、AD和EG的长度时，只有求得F点与AD的中点的瞬时速度，从而确定两者的动能变化，却无法求解重力势能的变化，故A错误；B．当知道OC、BC和CD的长度时，同理，依据BC和CD的长度，可求得C点的瞬时速度，从而求得O到C点的动能变化，因知道OC间距，则可求得重力势能的变化，可以验证机械能守恒，故B正确；C．当知道BD、CF和EG的长度时，依据BD和EG的长度，可分别求得C点与F点的瞬时速度，从而求得动能的变化，再由CF确定重力势能的变化，进而得以验证机械能守恒，故C正确；D．当AC、BD和EG的长度时，依据AC和EG长度，只能求得B点与F点的瞬时速度，从而求得动能的变化，而BF间距不知道，则无法验证机械能守恒，故D错误；12、交流同一位置DDBGJ【解析】

（1）[1][2]．除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和交流电源；实验中对每次释放小车的位置要求是同一位置．（2）[3]．平衡摩擦力时要让小车拖着纸带最终在木板上匀速运动，即放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故选D；（3）[4]．实