2023屆廣西北海市普通高中物理高一第二學期期中統(tǒng)考模擬試題含解析

2023屆廣西北海市普通高中物理高一第二學期期中統(tǒng)考模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、如圖所示是小張畫的人造地球衛(wèi)星軌道示意圖，其中圓軌道a、c、d的圓心均與地心重合，a與赤道平面重合，b與某一緯線圈共面，c與某一經(jīng)線圈共面。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b、c、d都有可能是衛(wèi)星的軌道B．軌道a上衛(wèi)星的線速度大于7.9km/sC．軌道c上衛(wèi)星的運行周期可能與地球自轉(zhuǎn)周期相同D．僅根據(jù)軌道d上衛(wèi)星的軌道半徑和角速度這兩個量，就可以求出地球質(zhì)量2、開普勒關(guān)于行星運動的描述正確的是A．所有的行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上B．所有的行星圍繞太陽運動的軌道都是圓，太陽處在圓心上C．所有行星軌道半長軸的三次方跟自轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等D．所有行星軌道半長軸的二次方跟自轉(zhuǎn)周期的三次方的比值都相等3、做曲線運動的物體（）A．加速度一定是變化的 B．所受合力不為零C．速度與加速度方向在一條直線上 D．速度與加速度方向垂直4、若不計空氣的阻力，以下實例中運動物體機械能不守恒的是（）A．物體沿斜面勻速下滑B．物體做豎直上拋運動C．物體做自由落體運動D．用細繩拴著小球，一端為圓心，使小球在光滑水平面內(nèi)做勻速圓周運動5、下列說法正確的是()A.在從武漢到廣州的高速列車中，人的質(zhì)量變大了，說明了經(jīng)典力學的局限性B.加速上行電梯中的物體對地板壓力變大，不能用經(jīng)典力學觀點解釋C.地球受到太陽引力是強引力D．經(jīng)典力學適用于低速運動、宏觀物體6、如圖所示，運動員把質(zhì)量為的足球從水平地面踢出，足球在空中達到的最高點高度為，在最高點時的速度為，不計空氣阻力，重力加速度為，下列說法正確的是()A．運動員踢球時對足球做功B．足球上升過程重力做功C．運動員踢球時對足球做功D．足球上升過程克服重力做功7、北京時間2016年2月11日23:30左右，激光干涉引力波天文臺負責人宣布，人類首次發(fā)現(xiàn)了引力波．它來源于距地球之外13億光年的兩個黑洞（質(zhì)量分別為26個和39個太陽質(zhì)量）互相繞轉(zhuǎn)最后合并的過程．合并前兩個黑洞互相繞兩者連線上一點旋轉(zhuǎn)形成一個雙星系統(tǒng)，關(guān)于此雙星系統(tǒng)，下列說法正確的是（）A．兩個黑洞繞行的角速度相等B．兩個黑洞繞行的線速度大小相等；C．兩個黑洞繞行的向心加速度大小相等；D．質(zhì)量大的黑洞旋轉(zhuǎn)的半徑小8、如圖所示，在固定的斜面上，A、B兩點分別以v1、v2的水平速度拋出兩個小球，不計空氣阻力，它們同時落在斜面的底端C點，則下列說法正確的是（）A．兩小球應(yīng)同時拋出B．一定有v1＞v2C．兩個小球落在C點時速度方向一定相同D．兩個小球落在C點時速度大小一定相同9、質(zhì)點作勻速圓周運動，下列物理量不變的是（）A．速度 B．速率 C．角速度 D．加速度10、如圖所示原來質(zhì)量為m的小球用長L的細線懸掛而靜止在豎直位置P點，用水平恒力P將小球從P點拉到Q點，已知小球在Q點的速度為v，則恒力F做的功為A．mgLsinθB．FLcosθC．mgL(1-cosθ)+mv2D．FLsinθ11、在真空環(huán)境內(nèi)探測微粒在重力場中能量的簡化裝置如圖所示，P是一個微粒源，能持續(xù)水平向右發(fā)射質(zhì)量相同、初速度不同的微粒．高度為h=2.5m的探測屏AB豎直放置，離P點的水平距離為L=1m，上端A與P點的高度差也為h，g取10m/s2，則能被屏探測到的微粒的初速度可能是（）A．1m/s B．1.2m/s C．1.5m/s D．2m/s12、某人的手用恒定拉力將質(zhì)量1kg的物體由靜止開始豎直向上提升到1m的高度，這時物體的速度達到2m/s．取g＝10m/s2，下列說法中正確的是A．手對物體做的功是10JB．物體的機械能增加了12JC．手對物體做的功是2JD．這時拉力的瞬時功率為24W二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學采用重物自由下落的方法“驗證機械能守恒定律”，如圖甲所示．打點計時器所用電源頻率為50Hz，當?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg．若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量，量得連續(xù)三點A、B、C到第一個點O的距離如圖乙所示，那么：（1）紙帶的______________（選填“左”或“右”）端與重物相連；（2）從打下點A到打下點C的過程中重力勢能的減少量ΔEp=___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；猜測：動能的增加量ΔEk最有可能___________勢能的減少量ΔEp（選填“>”“<”或“=”）．14、（10分）探究“做功和物體速度變化的關(guān)系”實驗裝置如圖甲所示，圖中是小車在1條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行的情形．小車實驗中獲得的速度v，由打點計時器所打點的紙帶測出，橡皮筋對小車做的功記為W；實驗時，將木板左端調(diào)整到適當高度，每次橡皮筋都拉伸到同一位置釋放．請回答下列問題：當我們把2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……多次實驗．請回答下列問題：(1)除了圖甲中已給出器材外，需要的器材還有：交流電源、___________；(2)如圖乙中，是小車在某次運動過程中打點計時器在紙帶上打出的一系列的點，打點的時間間隔為0.02s，則小車離開橡皮筋后的速度為___________m/s(保留兩位有效數(shù)字)(3)將幾次實驗中橡皮筋對小車所做的功W和小車離開橡皮筋后的速度v，進行數(shù)據(jù)處理，以W為縱坐標，v或v2為橫坐標作圖，其中可能符合實際情況的是___________三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）已知地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G。如圖所示，A為在地面附近繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星，B為地球的同步衛(wèi)星。(1)求地球的質(zhì)量及第一宇宙速度；(2)若已知地球質(zhì)量為M，不知道地球表面的加速度g，求衛(wèi)星A運動的速度大小v；(3)求衛(wèi)星B到地面的高度h。16、（12分）如圖所示，平行板電容器豎直放置，A、B兩板與電源連接，B板接地（電勢為零）．一帶電小球懸掛在電容器內(nèi)部．已知AB兩板間電壓為U，兩板間距為d，且兩板足夠長；小球質(zhì)量為m,靜止時繩與豎直方向成θ角，，小球與B板距離為，當?shù)刂亓铀俣葹間,sin37°＝0.6，cos37°＝0.1．求（1）小球的電荷量（2）靜止時小球的電勢能（3）若某時刻剪斷細繩求小球到達B板所用時間．17、（12分）汽車質(zhì)量為m=2×103kg，沿平直的路面以恒定功率20kW由靜止出發(fā)，經(jīng)過60s，汽車達到最大速度20m/s.設(shè)汽車受到的阻力恒定.求：(1)阻力的大小.(2)這一過程牽引力所做的功.(3)這一過程汽車行駛的距離.

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、C【解析】

A．衛(wèi)星運動過程中的向心力由萬有引力提供，故地球必定在衛(wèi)星軌道的中心，即地心為圓周運動的圓心，因此b軌道是不可能的，選項A錯誤；B．根據(jù)衛(wèi)星的線速度公式可知，只有當衛(wèi)星的軌道半徑r與地球的球體半徑R相等時，線速度最大為7.9km/s，所以軌道a上的衛(wèi)星的線速度小于7.9km/s，選項B錯誤；C．軌道c上衛(wèi)星的運行周期可能與地球自轉(zhuǎn)周期相同，但不是地球同步衛(wèi)星，選項C正確；D．根據(jù)得地球質(zhì)量要求地球質(zhì)量，除了知道軌道d上衛(wèi)星的軌道半徑和角速度這兩個量，還要知道引力常量，選項D錯誤。故選C。2、A【解析】第一定律的內(nèi)容為：所有行星分別沿不同大小的橢圓軌道繞太陽運動，太陽處于橢圓的一個焦點上，A正確B錯誤；由第三定律：所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，CD錯誤．3、B【解析】

物體做曲線運動時，所受合力與速度方向不在一條直線上，且合力不為零，故B正確ACD錯誤。故選B。4、A【解析】A物體沿著斜面勻速下滑，動能不變，勢能減小，它們的總和即機械能減小，所以物體的機械能不守恒，故A錯誤；B、物體做豎直上拋運動時，物體只受到重力的作用，機械能守恒，故B正確；C、物體做自由落體運動時，物體只受到重力的作用，機械能守恒，故C正確；D、細繩的拉力與速度方向始終垂直，不做功，只有重力對小球做功，其機械能守恒，故D正確；故選BCD．【點睛】物體機械能守恒的條件是只有重力或者是彈簧的彈力做功，機械能是動能與勢能的總和，根據(jù)機械能守恒的條件和機械能進行分析判斷．5、D【解析】在從武漢到廣州的高速列車中，人的質(zhì)量不變，A錯誤加速上行電梯中的物體對地板壓力變大，可以用經(jīng)典力學觀點解釋（牛頓第二定律），B錯誤地球受到太陽引力是弱引力，C錯誤經(jīng)典力學適用于低速運動、宏觀物體，D正確故選D6、C【解析】

AC.足球被踢起后在運動過程中，只受到重力作用，只有重力做功，足球的機械能守恒，足球到達最高點時，機械能為：由于足球的機械能守恒，則足球剛被踢起時的機械能為：足球獲得的機械能等于運動員對足球所做的功，因此運動員對足球做功：故A錯誤，C正確；BD.足球上升過程重力做功：足球上升過程中克服重力做功：克故B、D錯誤．7、AD【解析】

雙星系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定的，故它們的角速度相等，故A正確；根據(jù)牛頓第二定律，有：，其中，解得：，，所以，故質(zhì)量大的黑洞轉(zhuǎn)動半徑小，線速度小，故B錯誤，D正確；兩個黑洞間的萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律：，所以兩個黑洞的向心加速度不等，故C錯誤．故選AD。8、BC【解析】根據(jù)h=gt2得，，可知，從A點拋出的小球平拋運動的時間長，所以應(yīng)先拋出．故A錯誤．設(shè)斜面的傾角為θ，小球平拋運動的初速度為v1．則小球落在C點時有，得，可知，一定有v1＞v2．故B正確．設(shè)小球落在C點的速度與水平方向的夾角為α，則=定值，所以兩個小球落在C點時速度方向一定相同，故C正確．小球落在C點的速度大小，h越大，v越大，所以從A點拋出的小球落在C點時速度較大，故D錯誤．故選BC.點睛：本題屬于有條件的平拋運動，要明確小球落在斜面上時有，斜面傾角反映了位移與水平方向的夾角，不是速度與水平方向的夾角．位移與水平方向的夾角與速度與水平方向的夾角之間滿足.9、BC【解析】勻速圓周運動的線速度、加速度大小不變、方向變化，不變的是周期和角速度，BC正確．10、CD【解析】當小球用細線懸掛而靜止在豎直位置，當用恒力拉離與豎直方向成角的位置過程中，則拉力做功為：；設(shè)拉力做功為W，由動能定理得：，解得：，選CD.【點睛】小球用細線懸掛而靜止在豎直位置，用恒力拉離與豎直方向成角的位置過程中，由功的公式結(jié)合球的位移可求出拉力做功，也可利用動能定理求解．11、AB【解析】打在B點的微粒：，運動時間為：，代入數(shù)據(jù)解得：，同理，打在A點的微粒初速度：，運動時間為：，代入數(shù)據(jù)解得解得：，所以能被屏探測到的微粒的初速度范圍是，故AB正確，CD錯誤．點睛：本題考查平拋運動規(guī)律的應(yīng)用，要注意明確平拋運動的研究方法為分別對水平和豎直方向進行分析，根據(jù)豎直方向上的自由落體以及水平方向上的勻速直線運動規(guī)律進行分析求解．12、BD【解析】分析物體的運動的情況可知，物體的初速度的大小為0，位移的大小為1m，末速度的大小為2m/s，由v2-v02=2ax可得，加速度a=2m/s2，由牛頓第二定律可得，F(xiàn)-mg=ma，所以F=mg+ma=12N，A、C、手對物體做功W=Fh=12×1J=12J，故A、C錯誤；B、除了重力以外的力做功量度機械能的變化，所以物體的機械能增量為△EK=Fh=12×1=12J，故B錯誤；D、這時拉力的即時功率P=Fv=12×2=24W，故D正確．故選BD．【點睛】運用動能定理解題不需要考慮過程，只要抓住首末狀態(tài)，列式進行求解，掌握功能關(guān)系的應(yīng)用，知道機械能的變化量等于除重力以外的力做的功，二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、左0.97m/s0.38J<【解析】（1）重物拖著紙帶做加速運動，相等時間內(nèi)的位移逐漸增大，可知紙帶的左端與重物相連．

（2）從打下點A到打下點C的過程中重力勢能的減少量．

（3）動能的增加量最有可能小于勢能的減少量，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是阻力的存在．點睛：解決本題的關(guān)鍵掌握驗證機械能守恒定律的實驗原理，掌握紙帶的處理方法，知道實驗誤差形成的原因．14、毫米刻度尺0.36AD【解析】

(1)[1]需要的器材除了交流電源外，還有刻度尺；(2)[2]小車離開橡皮筋后的速度為v=(3)[3]因W=12mv2，故以W為縱坐標，v【點睛】明確了該實驗的實驗原理以及實驗?zāi)康?，即可了解具體操作的含義，以及如何進行數(shù)據(jù)處理；數(shù)據(jù)處理時注意數(shù)學知識的應(yīng)用，本題是考查實驗操作及數(shù)據(jù)處理的方法等問題．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、(1)，；(2)；(3)【解析】

(1)由公式得對衛(wèi)星A，設(shè)其質(zhì)量為mA，由牛頓第二定律得聯(lián)立解得(2)對衛(wèi)星A，設(shè)其質(zhì)量為mA，由牛頓第二定律得解得(3)對衛(wèi)星B，設(shè)它到地面高度為h，質(zhì)量