2023屆湖北省荊州市荊州中學(xué)物理高一下期中達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題含解析

2023屆湖北省荊州市荊州中學(xué)物理高一下期中達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(cuò)選和不選得零分）1、已知太陽(yáng)系的兩個(gè)行星A和B的公轉(zhuǎn)軌道半徑分別為rA、rB，且rA<rB。關(guān)于這兩個(gè)行星的運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是（）A．A行星的線速度比B行星的線速度小，即vA<vBB．A行星的角速度比B行星的角速度小，即ωA<ωBC．A行星公轉(zhuǎn)周期比B行星的公轉(zhuǎn)周期小，即TA<TBD．A行星的向心加速度比B行星的向心加速度小，即aA<aB2、在彎道上高速行駛的汽車，后輪突然脫離賽車，關(guān)于脫離了的后輪的運(yùn)動(dòng)情況，以下說(shuō)法正確的是（）A．仍然沿著汽車行駛的彎道運(yùn)動(dòng)B．沿著與彎道垂直的方向飛出C．沿著脫離時(shí)輪子前進(jìn)的方向做直線運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)彎道D．上述情況都有可能3、用電高峰期，電燈往往會(huì)變暗，其原理可簡(jiǎn)化為如下物理問(wèn)題：如圖所示，理想變壓器的副線圈上，通過(guò)輸電線連接兩只相同的燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為R，原線圈輸入有效值恒定的交流電壓，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，以下說(shuō)法中正確的是()A．R兩端的電壓增大 B．原線圈中電流減小C．副線圈輸出電壓減小 D．原線圈輸入功率減小4、木星是繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的行星之一，而木星周圍又有繞其運(yùn)行的衛(wèi)星，木星及相關(guān)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)狀態(tài)均視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知萬(wàn)有引力常量為G，若要計(jì)算木星的質(zhì)量還需要測(cè)量的物理量有（）A．衛(wèi)星的線速度和運(yùn)行周期B．木星的公轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)半徑C．木星的公轉(zhuǎn)半徑和衛(wèi)星的運(yùn)行周期D．衛(wèi)星的質(zhì)量和運(yùn)行周期5、一質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)，則在這段時(shí)間內(nèi)（）A．速度一定在不斷地改變，加速度也一定不斷地改變B．速度一定在不斷地改變，加速度可以不變C．速度可以不變，加速度一定不斷地改變D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向在時(shí)刻改變，所以曲線運(yùn)動(dòng)不可能是勻變速運(yùn)動(dòng)6、一根粗細(xì)均勻的繩子，右端固定，一人拿著左瑞的S點(diǎn)上下振動(dòng)，產(chǎn)生一列向右傳播的機(jī)械波，某時(shí)刻波形如圖，則該波的()A．頻率增大 B．振幅增大C．波速增大 D．波長(zhǎng)增大7、如圖所示，質(zhì)量為M，長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小車靜止的在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間小車運(yùn)動(dòng)的位移為x，小物塊剛好滑到小車的右端，則下列說(shuō)法中正確的是A．此時(shí)物塊的動(dòng)能為（F-f）（x+L）B．此時(shí)小車的動(dòng)能為f（x+L）C．這一過(guò)程中，物塊和小車增加的機(jī)械能為Fx-fLD．這一過(guò)程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL8、下列說(shuō)法正確的是（）A．開(kāi)普勒利用自己觀察的行星運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)學(xué)方法建立了開(kāi)普勒三定律B．“月地檢驗(yàn)”表明地面上的物體所受地球的引力與月球所受地球的引力遵從同樣的規(guī)律C．物理學(xué)公認(rèn)：卡文迪許是第一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室“稱量地球質(zhì)量”的人D．隨著相對(duì)論和量子力學(xué)等新科學(xué)的提出，經(jīng)典力學(xué)作為新科學(xué)在一定條件下的特殊情形，被包括在了新的科學(xué)成就之中9、如圖所示，在皮帶傳動(dòng)裝置中，主動(dòng)輪A和從動(dòng)輪B半徑不等，皮帶與輪之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．兩輪的角速度相等 B．兩輪邊緣的線速度大小相同C．兩輪邊緣的向心加速度大小不相同 D．兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相同10、如圖所示，光滑斜面被分成距離相等的四段，質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，先后通過(guò)a、b、c、d…，下列說(shuō)法正確的是()A．質(zhì)點(diǎn)由O到達(dá)各點(diǎn)的時(shí)間之比ta∶tb∶tc∶td＝1∶2∶3∶4B．質(zhì)點(diǎn)通過(guò)各點(diǎn)的速率之比va∶vb∶vc∶vd＝1∶2∶3∶2C．在斜面上運(yùn)動(dòng)的平均速度vD．在斜面上運(yùn)動(dòng)的平均速度v11、關(guān)于功的論述，下列說(shuō)法正確的是()A．大的力一定比小的力做的功多B．+5J的功比-5J的功多C．+10J的功比+5J的功多D．+5J的功比-3J的功多12、有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流為I，設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子，電子的電荷量為q。此時(shí)電子的定向移動(dòng)速率為v，在Δt時(shí)間內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為()A．nvS B．nvΔtS C． D．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在探究動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)中，將小車放在一端有滑輪的長(zhǎng)木板上，讓紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，一端固定在小車上．實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦后，小車的另一端用細(xì)線掛鉤碼，細(xì)線繞過(guò)固定在長(zhǎng)木板上的定滑輪，線的拉力大小就等于鉤碼的重力，這樣就可以研究拉力做功和小車動(dòng)能的關(guān)系．已知所掛鉤碼的質(zhì)量m＝1.0×10－2kg，小車的質(zhì)量m0＝8.5×10－2kg(取g＝10m/s2)．(1)若實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)紙帶如圖所示，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，每三個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，O點(diǎn)是打點(diǎn)起點(diǎn)，則打B點(diǎn)時(shí)，小車的速度vB＝______m/s，小車的動(dòng)能EkB＝______J．從鉤碼開(kāi)始下落至B點(diǎn)，拉力所做的功是________J．(2)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出小車運(yùn)動(dòng)距離s，則以v22為縱軸，以s為橫軸畫出的圖線應(yīng)是圖中的________，圖線的斜率表示小車的14、（10分）如圖所示，在《研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)》的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)L=4.0×10－3m．若小球在平拋運(yùn)動(dòng)作圖中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=____________（用L、g表示），其值是____________m/s．（取g=10m/s2），小球在b點(diǎn)的速率是__________m/s．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）如圖甲所示，長(zhǎng)為4m的水平軌道AB與半徑為R=0.5m的豎直半圓弧軌道BC在B處相連接，有一質(zhì)量為1kg的滑塊（大小不計(jì)），從A處由靜止開(kāi)始受水平向右的力F作用，F(xiàn)的大小隨位移x變化的關(guān)系如圖乙所示，滑塊與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.25，取g=10m/s2.求：（1）滑塊到達(dá)B處時(shí)的速度大??；（2）滑塊剛滑上圓弧軌道時(shí)，對(duì)圓弧軌道的壓力；（3）若到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，滑塊沿半圓弧軌道內(nèi)側(cè)上滑，并恰好能到達(dá)最高點(diǎn)C，則滑塊在半圓弧軌道上克服摩擦力所做的功是多少？16、（12分）“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)已成功應(yīng)用于測(cè)繪、電信、水利、漁業(yè)、交通運(yùn)輸、森林防火、減災(zāi)救災(zāi)和公共安全等諸多領(lǐng)域，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?！氨倍沸l(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”空間段由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，示意圖如圖中A、B軌道均可視為圓軌道，其半徑分別約為4.2104km和2.8104km。求：(1)在A、B軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星向心加速度之比；(2)在A、B軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星周期之比。17、（12分）天文學(xué)觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，一顆質(zhì)量較大（至少是行星級(jí)別）且質(zhì)量分布大致均勻的球形中心天體，它的平均密度為，有一顆幾乎緊貼中心天體表面飛行的天然小天體，該小天體繞中心天體公轉(zhuǎn)的周期為T，引力常量為G。求證：中心天體的跟中心天體的總質(zhì)量及半徑無(wú)關(guān)。

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(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】

由萬(wàn)有引力提供向心力得可得，，，由于rA<rB可得vA>vB，ωA>ωB，TA<TB，aA>aB故選C。2、C【解析】

后輪未脫離賽車時(shí)，具有向前的速度，脫離賽車后，由于慣性，后輪保持原來(lái)向前的速度繼續(xù)前進(jìn)，所以沿著脫離時(shí)輪子前進(jìn)的方向做直線運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)彎道。綜上分析ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。3、A【解析】

AB、開(kāi)關(guān)S閉合后，電阻減小，而電壓不變，副線圈的電流增大，原線圈的電流也增大，副線圈電流增大，R兩端的電壓增大，故A正確，B錯(cuò)誤；C、副線圈電壓由原線圈和匝數(shù)比決定，而原線圈電壓和匝數(shù)比都沒(méi)有變，所以副線圈輸出電壓不變，故C錯(cuò)誤；D、原線圈的電壓不變，而電流增大，故原線圈的輸入功率增大，故D錯(cuò)誤。4、A【解析】試題分析：木星的衛(wèi)星繞木星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由木星的萬(wàn)有引力提供向心力，列式分析即可．解：設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、木星的質(zhì)量為M．衛(wèi)星繞木星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，有F=F向因而有G=m=m（）2r則得：M==A、已知衛(wèi)星的線速度和運(yùn)行周期，由T=，可求出衛(wèi)星的軌道半徑，由上式可知能求出木星的質(zhì)量M．故A正確．B、木星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期和軌道半徑可以計(jì)算中心天體太陽(yáng)的質(zhì)量，不能計(jì)算木星的質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；C、由上式知：由衛(wèi)星運(yùn)行的周期和衛(wèi)星的軌道半徑，才可求出木星的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤．D、由上式可知：木星的質(zhì)量與衛(wèi)星的質(zhì)量無(wú)關(guān)，要求木星的質(zhì)量，除知道衛(wèi)星的運(yùn)行周期外還要知道衛(wèi)星的軌道半徑，故D錯(cuò)誤．故選A5、B【解析】

AB、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力大小和方向不一定變化，由此可以分析得出結(jié)論，物體在做曲線運(yùn)動(dòng)，它的速度的方向必定是改變的，那么速度也就一定在變化，但是合力不一定改變，所以加速度不一定改變，而加速度不變的曲線運(yùn)動(dòng)叫勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選B．6、A【解析】

ACD.波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的，與波長(zhǎng)無(wú)關(guān)。故該波的波速保持不變。由圖看出，該波的波長(zhǎng)減小，而波速一定，由波速v=λf分析得知頻率增大，故A正確CD錯(cuò)誤。B.根據(jù)圖像可知，該波的振幅不變，故B錯(cuò)誤。7、AD【解析】

AB、由圖可知，在拉力的作用下物體前進(jìn)的位移為L(zhǎng)+x，故拉力的功為F（x+L），摩擦力的功為f（x+L），則由動(dòng)能定理可知物體的動(dòng)能為（F-f）（x+L），故A正確，B錯(cuò)誤；

C、物塊和小車增加的機(jī)械能等于外力的功減去內(nèi)能的增量，內(nèi)能的增量等于fL，故機(jī)械能的增量為F（x+L）-fL，故C錯(cuò)誤；

D、能的增量等于摩擦力與相對(duì)位移的乘積，故系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)克服滑動(dòng)摩擦力做功fL．故D正確。

故選AD。8、BCD【解析】

A．開(kāi)普勒利用第谷觀察的行星運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)學(xué)方法建立了開(kāi)普勒三定律，故A錯(cuò)誤；B．“月地檢驗(yàn)”表明地面上的物體所受地球的引力與月球所受地球的引力遵從同樣的規(guī)律，故B正確；C．卡文迪許首先根據(jù)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量G，從而根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力求出了地球的質(zhì)量，所以物理學(xué)公認(rèn)：卡文迪許是第一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室“稱量地球質(zhì)量”的人，故C正確；D．隨著相對(duì)論和量子力學(xué)等新科學(xué)的提出，經(jīng)典力學(xué)作為新科學(xué)在一定條件下的特殊情形，被包括在了新的科學(xué)成就之中，故D正確。故選BCD。9、BC【解析】試題分析：因?yàn)槠c輪之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，所以滑輪邊緣上各點(diǎn)線速度大小都與皮帶的速度的大小，所以A、B兩輪邊緣上線速度的大小相等，所以B正確；又據(jù)v=R?，可得主動(dòng)輪A的半徑和B的半徑不等，故兩輪的角速度相等錯(cuò)誤，即A錯(cuò)誤；同理a＝考點(diǎn)：角速度；線速度；向心加速度【名師點(diǎn)睛】抓住兩輪邊緣上的線速度大小都與皮帶的速度大小相等（輪和皮帶間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)），能得到這個(gè)結(jié)論，對(duì)于其它結(jié)論的判斷就顯簡(jiǎn)單了．這結(jié)論也是皮帶傳動(dòng)的常用結(jié)論。10、BD【解析】

初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)物體在不同位置的速度、不同過(guò)程時(shí)間的比較，要根據(jù)所比較的物理量選擇合適的公式求解；初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)物體的平均速度用平均速度公式進(jìn)行求解?！驹斀狻緼：質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，據(jù)x=12at2，得t=2xaB：質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，據(jù)v2=2ax，得v=2ax；質(zhì)點(diǎn)通過(guò)各點(diǎn)的速率之比vCD：質(zhì)點(diǎn)在斜面上運(yùn)動(dòng)的平均速度v=0+vd2=vd211、CD【解析】A項(xiàng)：根據(jù)功的定義W=Fscosα可知，大的力不一定比小的力做功多，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：功的正負(fù)表示力對(duì)物體提供動(dòng)力或阻力并不表示大小，所以+5J的功與-5J的功一樣多，故B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：功的大小只要比較功的絕對(duì)值，絕對(duì)值越大，功越大，故C、D正確。點(diǎn)睛：解決本題關(guān)鍵理解功的正、負(fù)表示力對(duì)物體提供動(dòng)力或阻力并不表示大小。12、BC【解析】

根據(jù)電流的微觀表達(dá)式在△t時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的自由電子的電量則在△t時(shí)間內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)體橫截面的自由電子的數(shù)目為：將代入得BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.21.7×10－3J1.76×10－3JC重力加速度【解析】

(1)利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可知，打B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度等于AC間的平均速度，則有：v小車的動(dòng)能EKB＝12m0vB2＝1.7×10拉力做的功W＝Ts＝mgsOB＝1.76×10－3J結(jié)論：在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，拉力所做的功等于物體動(dòng)能的增加．(2)由mgs=12m0v2可得：14、0.40.5【解析】

[1]根據(jù)得：，水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，因此有：，則初速度為：[2]代入數(shù)據(jù)得：．[3]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，可知小球在b點(diǎn)豎直方向上的分速度為：，則小球在b點(diǎn)的速率為：，代入數(shù)據(jù)解得：三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（1）vB=2m/s（2）90N（3）7.5J【解析】(1)對(duì)滑塊從A到B的過(guò)程，由動(dòng)能定理得F1x1－F3x3－μmgx＝mvB2即20×2J－10×1J－0.25×1×10×4J＝×1×vB2得vB＝2m/s.(2)滑塊剛滑上圓弧軌道時(shí)，