上海市魯迅中學2023年高一物理第二學期期中統(tǒng)考模擬試題含解析

上海市魯迅中學2023年高一物理第二學期期中統(tǒng)考模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、兩個點電荷的質(zhì)量分別為m1、m2，帶異種電荷，電荷量分別為Q1、Q2，相距為d，只在庫侖力作用下（不計萬有引力）各自繞它們連線上的某一固定點，在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，它們的總動能為A． B． C． D．2、如圖所示，在矩形ABCD的AD邊和BC邊的中點M和N各放一個點電荷，它們分別帶等量的正、負電荷．E、F是AB邊和CD邊的中點，P、Q兩點在MN的連線上，MP=QN．對于E、F、P、Q四點，其中電場強度相同且電勢相等的兩點是（）A．E和F B．P和QC．A和B D．C和D3、2017年6月15日11時，中國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心采用長征四號乙運載火箭，成功發(fā)射首顆X射線空間天文衛(wèi)星“慧眼”．并在引力波事件發(fā)生時成功監(jiān)測了引力波源所在的天區(qū)．已知“慧眼”在距地面550km的圓軌道上運行，則其A．線速度大于第一宇宙速度B．向心加速度大于靜止在地球赤道上物體的向心加速度C．角速度小于同步衛(wèi)星的角速度D．運行周期大于地球自轉(zhuǎn)周期4、如圖所示，A、B兩物塊置于繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，兩物塊始終相對圓盤靜止，已知兩物塊的質(zhì)量mA<mB，運動半徑A．角速度ωB．線速度vC．向心加速度aD．向心力F5、我國曾成功發(fā)射“一箭20星”，在火箭上升的過程中分批釋放衛(wèi)星，使衛(wèi)星分別進入離地200～600km高的軌道．軌道均視為圓軌道，下列說法錯誤的是()A．離地近的衛(wèi)星比離地遠的衛(wèi)星運動速率大B．離地近的衛(wèi)星比離地遠的衛(wèi)星向心加速度大C．上述衛(wèi)星的角速度均大于地球自轉(zhuǎn)的角速度D．同一軌道上的衛(wèi)星受到的萬有引力大小一定相同6、天文上曾出現(xiàn)幾個行星與太陽在同一直線上的現(xiàn)象，假設地球和火星繞太陽的運動看作是勻速圓周運動，周期分別是T1和T2，它們繞太陽運動的軌道基本上在同一平面上，若某時刻地球和火星都在太陽的一側(cè)，三者在一條直線上，那么再經(jīng)過多長的時間，將再次出現(xiàn)這種現(xiàn)象（已知地球離太陽較近，火星較遠）（）A．T1+T22B．7、如圖所示，子彈質(zhì)量小于木塊，子彈水平射入放在光滑水平地面上靜止的木塊，子彈未穿透木塊，此過程中木塊動能增加了5J，那么此過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能可能為（）A．16JB．11.2JC．5.6JD．3.4J8、如圖，滑塊a、b的質(zhì)量均為m，a套在固定豎直桿上，與光滑水平地面相距h，b放在地面上．a(chǎn)、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接，由靜止開始運動．不計摩擦，a、b可視為質(zhì)點(重力加速度大小為g)，則A．a(chǎn)落地前，ab機械能守恒B．因為a的機械能守恒，所以a落地時速度大小為C．a(chǎn)落地前，當b對地面的壓力大小為mg時，b的機械能最大D．a(chǎn)下落過程中，豎直桿對a的作用力減小9、澳大利亞科學家近日宣布，在離地球約14光年的紅矮星wolf1061周圍發(fā)現(xiàn)了三顆行星b、c、d，它們的公轉(zhuǎn)周期分別是5天、18天、67天，公轉(zhuǎn)軌道可視為圓，如圖所示。已知萬有引力常量為G。下列說法正確的是（）A．可求出b、c的公轉(zhuǎn)半徑之比B．可求出c、d的向心力之比C．若已知c的公轉(zhuǎn)半徑，可求出紅矮星的質(zhì)量D．若已知c的公轉(zhuǎn)半徑，可求出紅矮星的密度10、人站在電梯中隨電梯一起運動．下列過程中，人處于“超重”狀態(tài)的是()A．電梯勻速上升 B．電梯勻加速上升C．電梯勻減速下降 D．電梯勻加速下降11、如圖為自動噴水裝置的示意圖．噴頭高度為H，噴水速度為v，若要增大噴灑距離L，下列方法中可行的有A．減小噴水的速度vB．增大噴水的速度vC．減小噴頭的高度HD．增大噴頭的高度H12、如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，有兩個質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則以下說法中正確的是（）A．A球的線速度必定大于B球的線速度B．A球的角速度必定大于B球的線速度C．A球的運動周期必定小于B球的運動周期D．A球的向心加速度必定等于B球的向心加速度二．填空題(每小題6分，共18分)13、在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一斜槽軌道滑下，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡.在做該實驗中某同學只記錄了物體運動的軌跡上的A、B、C三點并以A點為坐標原點建立了直角坐標系，得到如圖所示的圖象.(g=10m/s2.且所有結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)(1)試根據(jù)圖象求出物體平拋運動的初速度大小為______m/s；(2)物體運動到B點時的速度大小為______m/s；(3)拋出點的橫坐標為xo=_______cm.14、用如圖1所示裝置來做探究加速度與力、質(zhì)量的關系的實驗時,回答下面問題:(1)下列說法正確的是____。

A．連接沙桶和小車的細繩應與長木板保持平行B．實驗時,先放開小車,再接通打點計時器的電源C．每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力D．平衡摩擦力時,將空的沙桶用細繩通過定滑輪拴在小車上(2)本實驗中把沙和沙桶的總重力當作小車受到的拉力,當測得某一次小車連同車上的重物的總質(zhì)量M=450g時,則圖2的物體中能用來取代沙和沙桶的是____。

(3)實驗得到如圖3所示的一條紙帶,打點計時器所接交流電源的頻率為50Hz,從O點開始每5個計時點取一個計數(shù)點,在紙帶上依次標出0、1、2、3、4共5個計數(shù)點,表格中記錄的是各計數(shù)點對應的刻度數(shù)值,其中計數(shù)點3的刻度數(shù)為____cm,并將這個測量值填入表中。計數(shù)點01234刻度數(shù)值/cm03.037.1118.55(4)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)試計算出小車的加速度為____m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。15、(1)“研究平拋物體的運動”實驗的裝置如圖所示，在實驗前應（______）A．將斜槽的末端切線不需要調(diào)成水平B．將木板校準到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行C．小球每次不從斜面上同一位置由靜止開始釋放D．在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O，作為小球做平拋運動的起點和所建坐標系的原點(2)下列哪些因素會使“研究平拋物體的運動”實驗的誤差增大（______）①小球與斜槽之間有摩擦②安裝斜槽時其末端不水平③建立坐標系時，以斜槽末端端口位置為坐標原點④根據(jù)曲線計算平拋運動的初速度時，在曲線上取作計算的點離原點O較遠。A．①②B．②③C．①③D．②④(3)做“研究平拋物體的運動”實驗時，已有下列器材：有孔的硬紙片、白紙、圖釘、斜槽、刻度尺、小球。不需要的器材是（______）A．秒表B．平木板C．重錘線D．鉛筆(4)平拋運動可以分解為水平方向的__________運動和豎直方向_________運動。三．計算題(22分)16、（12分）汽車正以10m/s的速度在平直的公路上行駛，突然發(fā)現(xiàn)正前方有一輛自行車以4m/s的速度做同向的勻速直線運動，汽車立即剎車，剎車的加速度大小為6m/s2，汽車恰好不碰上自行車，求汽車剎車時離自行車多遠？17、（10分）小物塊A的質(zhì)量為m=0.1kg，物塊與坡道間的動摩擦因數(shù)為，水平面光滑；坡道頂端距水平面高度為h=0.48m，傾角為；物塊從坡道進入水平滑道時，在底端O點處無機械能損失，重力加速度為g=10m/s1．將輕彈簧的一端連接在水平滑道M處并固定在墻上，另一自由端恰位于坡道的底端O點，如圖所示．物塊A從坡頂由靜止滑下，求：(1)物塊滑到O點時的速度大?。?1)彈簧為最大壓縮量時的彈性勢能．(3)物塊A被彈回到坡道上升的最大高度．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、B【解析】

對于質(zhì)量m1，它們的庫侖力提供其向心力，即對于質(zhì)量m2，它們的庫侖力提供其向心力，即則它們總的動能為故選B．點晴：兩異種點電荷能繞圓心各自做勻速圓周運動，其向心力是由它們間的庫侖力提供，則可以求出它們的總動能．2、A【解析】依據(jù)電場強度疊加原理，知EP＝EQ，EE＝EF．MN間的電場線由M指向N，沿電場線方向電勢降低，有φP＞φQ，E、F在同一等勢面上，有φE＝φF，可見，A正確．3、B【解析】第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做圓周運動最大的運行速度，也是近地衛(wèi)星的線速度，可知該衛(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度，故A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力，可得：，該衛(wèi)星的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度．由a=ω2r知，地球同步衛(wèi)星的向心加速度大于靜止在地球赤道上物體的向心加速度，因此，該衛(wèi)星的向心加速度大于靜止在地球赤道上物體的向心加速度，故B正確；；根據(jù)萬有引力提供向心力，解得：，因該衛(wèi)星的軌道半徑比地球同步衛(wèi)星的小，知該衛(wèi)星的角速度比同步衛(wèi)星的角速度大，故C錯誤；地球同步衛(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)周期，而該衛(wèi)星的運行周期比地球同步衛(wèi)星的周期小，所以該衛(wèi)星的運行周期小于地球自轉(zhuǎn)周期，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤．4、C【解析】

A.兩物塊相對于圓盤靜止，它們做圓周運動的角速度ω相等，則ωA=ωB.物塊的線速度v=ωr，由于ω相等，rA>rB，則C.向心加速度a=ω2r，ω相同，rA>D.向心力F=mω2r，ω相等，rA>5、D【解析】

A：據(jù)，得；則離地近的衛(wèi)星比離地遠的衛(wèi)星運動速率大．故A項正確．B：據(jù)，得；則離地近的衛(wèi)星比離地遠的衛(wèi)星向心加速度大．故B項正確．C：據(jù)，得；題中衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，則題中衛(wèi)星的角速度大于同步衛(wèi)星的角速度，即題中衛(wèi)星的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度．故C項正確．D：據(jù)，同一軌道上質(zhì)量不同的衛(wèi)星受到的萬有引力大小不同．故D項錯誤．本題選錯誤的，答案是D．6、C【解析】地球和火星都在太陽的一側(cè)，三者在一條直線上，再次共線相距最近，地球比火星多運動2π角度。(2πT1-2πT7、ABC【解析】試題分析：設子彈的初速度v0，共同速度為v，則由動量守恒定律：mv0=（M+m）v；系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，木塊得到的動能為：，變形可得：，故選項ABC正確．考點：動量守恒定律；能量守恒定律.8、AC【解析】

A．a(chǎn)落地前，ab系統(tǒng)只有重力做功，則系統(tǒng)的機械能守恒，選項A正確；B．a(chǎn)下落過程中，桿對a做功，則a的機械能不守恒，選項B錯誤；C．a(chǎn)b整體的機械能守恒，當a的機械能最小時，b的機械能最大，此時b受到a的推力為零，b只受到重力的作用，所以b對地面的壓力大小為mg，故C正確；D．a(chǎn)下落過程中，b先加速后減小，即b的加速度先向右后向左，則對ab整體而言，豎直桿對a的作用力先向右后向左，大小不是一直減小，選項D錯誤；故選AC.點睛：從能量角度說：A、B系統(tǒng)中只有動能和勢能參與轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)機械能守恒；從運動角度說：物體B一直向右，最后A落地瞬間，B速度減為零，故B向右先加速后減速．搞清這些問題就容易解決了.9、AC【解析】

A．行星b、c的周期分別為5天、18天，均做勻速圓周運動，根據(jù)開普勒周期定律公式，可以求解軌道半徑之比，故A正確；B．由于向心力與行星的質(zhì)量有關，但不知道c、d兩行星的質(zhì)量關系，則無法求出c、d的向心力之比，故B錯誤；C．已知c的公轉(zhuǎn)半徑和周期，根據(jù)牛頓第二定律，有得故可以求解出紅矮星的質(zhì)量，但不知道紅矮星的體積，無法求解紅矮星的密度，故C正確，D錯誤。故選AC。10、BC【解析】人處于超重狀態(tài)時，加速度向上，則物體的運動情況可能是加速向上或減速向下；

故選BC．點睛：本題考查超重與失重的性質(zhì)，注意明確加速度向上有兩種可能：加速向上或減速向下．11、BD【解析】試題分析：噴出的水在空中做平拋運動，根據(jù)平拋運動在兩個方向上的規(guī)律分析解析．根據(jù)得．則噴灑的距離，則增大噴水的速度，增大噴頭的高度可以增大噴灑距離，故BD正確．12、AD【解析】

A．小球做圓周運動的受力如圖：由于A和B的質(zhì)量相同，小球A和B在兩處的合力相同，即它們做圓周運動時的向心力是相同的。由向心力的計算公式可知，由于球A運動的半徑大于B球的半徑，F(xiàn)和m相同時，半徑大的線速度大，選項A正確；B．由公式可知F和m相同時，半徑大的角速度小，A球的角速度必定小于B球的角速度，選項B錯誤；C．根據(jù)知F和m相同時，半徑大的周期大，A球的運動周期必定大于B球的運動周期，選項C錯誤；D．兩球的向心力相等，根據(jù)F=ma知兩球的向心加速度相等，選項D正確。故選AD。二．填空題(每小題6分，共18分)13、2.02.8－20【解析】

在豎直方向上△y=gT2，則T=s=0.1s則初速度為B點豎直方向上的分速度為vy==2m/s則運動到B點的速度為則運動到B點的時間t==0.2s已運動的水平位移x=vt=0.4m所以平拋運動的初位置的橫坐標為0.2-0.4m=-0.2m=-20cm．點睛：解決本題的關鍵掌握平拋運動在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，靈活根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律的推論求解．14、ACD12.281.1【解析】

（1）連接砂桶和小車的輕繩應和長木板保持平行，使繩子的拉力等于小車受到的合力，故A正確．實驗時，先接通電源，后放開小車，故B錯誤；平衡摩擦力后，當改變小車或砂桶質(zhì)量時，不需要再次平衡摩擦力，故C正確；平衡摩擦力時，不需掛砂和小桶，但小車后面必須與紙帶相連，因為運動過程中紙帶受到阻力，故D錯誤．故選AC.

（2）本實驗中把沙和沙桶的總重量當作小車受到的拉力，要保證小車的質(zhì)量遠遠大于砂和砂桶的質(zhì)量，則圖2的物體中能用來取代沙和沙桶的是D；

（3）由刻度尺可知示數(shù)為12.28cm

（4）根據(jù)△x=aT2可知，15、BBA勻速直線自由落體【解析】

(1)[1]A．實驗中必須保證小球做平拋運動，而平拋運動要求有水平初速度且只受重力作用，則斜槽的末端切線需要調(diào)成水平，故A錯誤；B．根據(jù)平拋運動的特點可知其運動軌跡在豎直平面內(nèi)，因此在實驗前，應使用重錘線調(diào)整面板在豎直平面內(nèi)，即要求木板平面與小球下落的豎直平面平行，故B正確；C．為了保證小球做平拋運動的初速度相等，小球每次必須從斜面上同一位置由靜止開始釋放，故C錯誤；D．平拋運動的起始點為小球在末端時球心在白紙上的投影，