2023屆福建省泉州市物理高一第二學期期中檢測模擬試題含解析

2023屆福建省泉州市物理高一第二學期期中檢測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示，一階梯高寬都為0.4m，一球以水平速度v飛出，欲打在第四級臺階上，取g＝10m/s2，則v的取值范圍是（）A．6m/s<v≤22m/sB．22m/s<v≤3.5m/sC．2m/s<v≤6m/sD．6m/s<v≤3.5m/s2、我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭將“嫦娥三號”衛(wèi)星發(fā)射升空，并成功落月．已知火箭飛行過程中產(chǎn)生的推力為3.4×106N，火箭與衛(wèi)星的總重力為1.7×106N，求當飛行速度達到10.9km/s時，火箭發(fā)動機的功率為多大()A．1.85×1010W B．3.7×1010WC．3.7×107W D．1.85×107W3、如地球質(zhì)量M可由表達式M=abGc求出，式中G為引力常量，a的單位是m/s，b是a的冪次，c的單位是m/sA．a(chǎn)是同步衛(wèi)星繞地球運動的速度，b=4，c是地球表面重力加速度B．a(chǎn)是第一宇宙速度，b=4，c是地球表面重力加速度C．a(chǎn)是赤道上物體的自轉(zhuǎn)速度，b=2，c是地球表面重力加速度D．a(chǎn)是月球繞地球運動的速度，b=4，c是月球表面的自由落體加速度4、嫦娥五號探測器是由中國空間技術(shù)研究院研制的中國首個實施無人月面取樣返回的航天器。假設(shè)嫦娥五號在著陸月球表面前，繞月球做圓周運動，其軌道半徑為月球半徑的倍，地球的質(zhì)量和半徑分別為月球質(zhì)量和半徑的b倍、c倍，已知地球的第一宇宙速度為，則下列說法正確的是（）A．嫦娥五號的發(fā)射速度小于B．地球表面重力加速度為月球表面重力加速度的倍C．月球第一宇宙速度大小為D．嫦娥五號的環(huán)繞速度為5、軌道Ⅰ進入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的近地點，關(guān)于航天飛機的運動，下列說法中正確的有（）A．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度B．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的速度C．在軌道Ⅱ上運動的周期大于在軌道Ⅰ上運動的周期D．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度6、同步衛(wèi)星相對地面靜止不動，猶如掛在天空中，下列說法正確的是（）A．所有同步衛(wèi)星都處于平衡狀態(tài)B．所有同步衛(wèi)星的速率是相等的C．所有同步衛(wèi)星所受的合力是相等的D．所有同步衛(wèi)星在同一圓周軌道上運動7、小物塊位于放于地面的半徑為R的半球的頂端，若給小物塊以水平的初速度v時物塊對半球剛好無壓力，則下列說法正確的是()A．小物塊立即離開球面做平拋運動B．小物塊落地時水平位移為RC．小物塊沿球面運動D．物塊落地時速度的方向與地面成45°角8、銀河系的恒星中大約四分之一是是雙星系統(tǒng)。它們運行的原理可以理解為：質(zhì)量分別為m1、m2的兩個恒星在相互之間的萬有引力作用下繞兩者連線上某一定點做勻速圓周運動。如圖所示。不考慮其他星體的影響。則兩恒星圓周運動的（）A．周期不相同 B．線速度大小相等 C．向心力大小相等 D．半徑之比9、如圖所示為賽車場的一個水平“梨形”賽道，兩個彎道分別為半徑R=90m的大圓弧和r=40m的小圓弧，直道與彎道相切．大、小圓弧圓心O、O′距離L=100m．賽車沿彎道路線行駛時，路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力是賽車重力的2.25倍．假設(shè)賽車在直道上做勻變速直線運動，在彎道上做勻速圓周運動，要使賽車不打滑，繞賽道一圈時間最短(發(fā)動機功率足夠大，重力加速度g=10m/s2，π=3.14)，則賽車()A．在繞過小圓弧彎道后加速B．在大圓弧彎道上的速率為45m/sC．在直道上的加速度大小為5.63m/s2D．通過小圓弧彎道的時間為5.85s10、物體在平拋運動的過程中,在相等的時間內(nèi),下列物理量相等的是(

)A．速度的增量B．加速度C．位移D．平均速度二、實驗題11、（4分）如圖所示，用一小鋼球及下列器材測定彈簧被壓縮時的彈性勢能：光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切，輕彈簧的一端固定在軌道的左端，OP是可繞O點轉(zhuǎn)動的輕桿，且擺到某處就能停在該處，作為指示鋼球位置的標桿。(1)還需要的器材是_______和_________。(2)該實驗是間接測量彈簧的彈性勢能。實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對________的測量，進而轉(zhuǎn)化為對________和_________的直接測量。12、（10分）某同學在實驗室發(fā)現(xiàn)一張小石子平拋運動的頻閃照片，照片背景為一堵貼近的豎直磚墻，如圖所示，記載信息有：A．實物與相片的尺寸比為k．B．當?shù)刂亓铀俣萭．該同學根據(jù)所學平拋運動的知識，想利用刻度尺測量的的數(shù)據(jù)求取頻閃照片的拍攝頻率和小石子的水平初速度．（1）他需要測量哪些數(shù)據(jù)（寫出測量物理量及其物理符號）_____________________；（2）頻率___________，小石子水平初速度____________（用題設(shè)條件和測量的物理量的符號表示）．三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）如圖，傾斜傳送帶與水平面的夾角為，傳送帶在電動機的帶動下，始終保持v0=2.4m/s的速率運行，將質(zhì)量m=20kg的小物體無初速地輕放在A處，若物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，A、B間的距離L=6m，重力加速度g=10m/s2，求(1)物體從A運動到B過程中所用的時間；(2)從A運動到B過程中物體與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量；(3)物體從A運動到B過程中電動機多做的功。14、（14分）雙星系統(tǒng)一般都遠離其他天體，由兩顆距離較近的星體組成，在它們之間萬有引力的相互作用下，繞中心連線上的某點做周期相同的勻速圓周運動．已知某雙星系統(tǒng)中兩顆星之間的距離為r，運行周期為T，引力常量為G，求兩顆星的質(zhì)量之和．15、（13分）天文學家將相距較近，僅在彼此間的萬有引力作用下運行的兩顆恒星稱為雙星．雙星系統(tǒng)在銀河系中很普遍，科學家發(fā)現(xiàn)有兩個未知星體在引力作用下繞O點做勻速圓周運動，如圖所示.星球p和q兩者之間距離為d，p、q和O三點始終共線，引力常量為G，星球p和q質(zhì)量分別為m1和m2.求兩星球做圓周運動的周期T.

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、A【解析】若小球打在第四級臺階的邊緣上高度h=4d，根據(jù)h=12gt12，解得水平位移x1=4d。則平拋的最大速度v1=x1t1＝1.60.32＝22m/s。

若小球打在第三級臺階的邊緣上，高度h=3d，根據(jù)h=12gt22，解得t2＝6dg＝2.410s＝0.24s，

水平位移點睛：解決本題的關(guān)鍵掌握臨界情況，速度最小時落在第三級臺階的邊緣上，速度最大時落在第四級臺階邊緣上．2、B【解析】

由功率的定義P=Fv可知，發(fā)動機的功率P＝Fv＝3.4×106×10.9×103W＝3.7×1010W，故選項3、B【解析】若c為地球表面的重力加速度，則根據(jù)萬有引力等于重力GMmR2=mg，解得M=gR2G，再根據(jù)萬有引力提供向心力GMmR2=mv【點睛】根據(jù)萬有引力等于重力GMmR24、D【解析】

A．地球的第一宇宙速度是衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，所以嫦娥五號的發(fā)射速度大于，所以A錯誤；B．由題可知，由得，地球表面的重力加速度為化簡可知所以B錯誤；C．根據(jù)得，月球的第一宇宙速度為地球的第一宇宙速度為化簡可知即所以C錯誤；D．根據(jù)其中則嫦娥五號的環(huán)繞速度為所以D正確。故選D。5、A【解析】

A．根據(jù)開普勒第二定律可知，航天飛機在遠地點A的速度小于在近地點B的速度，故A正確；B．當航天飛機在軌道Ⅱ上A點加速才能變軌到Ⅰ上，故在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于在Ⅰ上經(jīng)過A點的速度，故B錯誤；C．由開普勒第三定律知，在軌道Ⅱ上運動的周期小于在軌道Ⅰ上運動的周期，故C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律得，得加速度，所以在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度，故D錯誤。故選A。6、BD【解析】同步衛(wèi)星受到地球的萬有引力提供向心力做勻速圓周運動，加速度不為零，A錯誤；因為同步衛(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即相同，根據(jù)，因為是一定值，所以r也是一定值，所以它運行的軌道半徑是確定的值，所以它運行的軌道半徑是確定的值，所以同步衛(wèi)星的高度是不變的，故所有的同步衛(wèi)星均在同一圓周上；再由可知；故所有同步衛(wèi)星的速率都相同，BD正確；同步衛(wèi)星的周期相同，離地高度相同，但不同的衛(wèi)星質(zhì)量不同，故合力不一定相等，C錯誤．7、AB【解析】在最高點重力完全充當向心力時物體對球沒有壓力，即mg=mv2R，所以v=gR，此時物體只受重力作用，速度水平方向，所以物體立即離開球面做平拋運動，小物體落地時下落的高度為R，所以t=2R8、CD【解析】

A．因為雙星各自做勻速圓周運動的角速度相同，根據(jù)可知，周期相同，故A錯誤；B．線速度，半徑不同，則線速度不等，故B錯誤；C．雙星間的萬有引力是相互作用力，大小相等，且均提供向心力，則向心力大小相等，故C正確；D．根據(jù)，角速度相同，得半徑之比故D正確。故選CD。9、AB【解析】試題分析：設(shè)經(jīng)過大圓弧的速度為v，經(jīng)過大圓弧時由最大靜摩擦力提供向心力，由可知，代入數(shù)據(jù)解得：，故B正確；設(shè)經(jīng)過小圓弧的速度為v0，經(jīng)過小圓弧時由最大靜摩擦力提供向心力，由可知，代入數(shù)據(jù)解得：，由幾何關(guān)系可得直道的長度為：再由代入數(shù)據(jù)解得：a=1．50m/s，故C錯誤；設(shè)R與OO'的夾角為α，由幾何關(guān)系可得：，，小圓弧的圓心角為：120°，經(jīng)過小圓弧彎道的時間為，故D錯誤．在彎道上做勻速圓周運動，賽車不打滑，繞賽道一圈時間最短，則在彎道上都由最大靜摩擦力提供向心力，速度最大，由BC分析可知，在繞過小圓弧彎道后加速，故A正確；考點：考查了圓周運動，牛頓第二定律，運動學公式【名師點睛】解答此題的關(guān)鍵是由題目獲得條件：①繞賽道一圈時間最短，則在彎道上都由最大靜摩擦力提供向心力；②由數(shù)學知識求得直道長度；③由數(shù)學知識求得圓心角．另外還要求熟練掌握勻速圓周運動的知識．10、AB【解析】

平拋運動是勻變速曲線運動，加速度為重力加速度g，由加速度定義a＝ΔvΔt，可知速度增量Δv＝gΔt，所以相等時間內(nèi)速度的增量是相等的，故A正確；在任意時刻物體的加速度都等于重力加速度，在相等時間內(nèi)，加速度不變，故B正確；在相等時間內(nèi)的水平位移相等，但豎直位移不相等，故合位移不相等，故C錯誤；平均速度為合位移與時間的比值，在相等時間內(nèi)平均速度不相等，故D錯誤。故選AB二、實驗題11、天平刻度尺重力勢能質(zhì)量高度【解析】（1）用小球壓縮彈簧，再將彈簧釋放，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能，由于水平軌道與圓弧軌道均是光滑的，只有彈簧的彈力和重力做功，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律得，彈簧的彈性勢能Ep=mgh，因此需要用天平測量小球的質(zhì)量m，用刻度尺測量小球在光滑圓弧軌道上上升的高度h．（2）根據(jù)機械能守恒可知，實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對重力勢能的測量，根據(jù)重力勢能的計算公式【點睛】由題知，水平軌道與圓弧軌道均是光滑的，用小球壓縮彈簧，再將彈簧釋放，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能，根據(jù)機械能守恒定律分析需要的器材．實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對重力勢能的測量，根據(jù)重力勢能的計算公式確定需要直接測量的物理量．12、(1)照片中磚塊的厚度h和長度l(2)【解析】（1）設(shè)照片上每塊磚的厚度為h，長度為l，則實際上每塊磚的厚度為kh，長度為kl；由圖可知AB和BC水平距離均為kl，豎直高度分別為2kh和3kh；根據(jù)解得；水平速度；則需要測量哪些數(shù)據(jù)是照片中磚塊的厚度h和長度l；（2）由上述分析可知，頻率，小石子水平初速度.三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中