河北省邯鄲市峰峰礦務(wù)局第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理第二學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題含解析

河北省邯鄲市峰峰礦務(wù)局第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理第二學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)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、下列哪位科學(xué)家用油滴實(shí)驗(yàn)，測出電子電荷的數(shù)值，e=（4.774±0.009）×10-10esu，（通常取e=1.60×10-19C）（）A．牛頓 B．開普勒 C．密立根 D．富蘭克林2、銀河系中的某雙星由質(zhì)量不等的星體S1和S2構(gòu)成,兩星在相互之間的萬有引力作用下繞兩者連線上某一定點(diǎn)C做勻速圓周運(yùn)動.由天文觀察測得其運(yùn)動周期為T,S1到C點(diǎn)的距離為r1,S2到C點(diǎn)的距離為r2,S1與S2間距為r,已知引力常量為G.則星體S1與S2的質(zhì)量之和為(

)A．B．C．D．3、利用三顆位置適當(dāng)?shù)牡厍蛲叫l(wèi)星，可使地球赤道上任意兩點(diǎn)之間保持無線電通訊，目前，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑約為地球半徑的6.6倍．假設(shè)地球的自轉(zhuǎn)周期變小，若仍僅用三顆同步衛(wèi)星來實(shí)現(xiàn)上述目的，則地球自轉(zhuǎn)周期的最小值約為()A．1hB．4hC．8hD．16h4、如圖所示，細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球，使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動，周期一定，當(dāng)小球在最高點(diǎn)時繩的張力為T1，在最低點(diǎn)時，繩的張力為T2，則T1和T2的差值為()A．2mg B．4mg C．6mg D．8mg5、長度為1m的輕桿OA的A端有一質(zhì)量為2kg的小球，以O(shè)點(diǎn)為圓心，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，如圖所示，小球通過最高點(diǎn)時的速度為3m/s，g取10m/s2，則此時小球?qū)?)A．受到18N拉力B．受到38N的支持力C．受到2N的拉力D．受到2N的支持力6、關(guān)于曲線運(yùn)動的速度，下列說法正確的是()A．速度的大小與方向都在時刻變化B．速度的大小不斷發(fā)生變化，速度的方向不一定發(fā)生變化C．速度的方向不斷發(fā)生變化，速度的大小不一定發(fā)生變化D．質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向是在曲線的這一點(diǎn)的切線方向7、如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的圓筒內(nèi)壁上緊靠著一個物體與圓筒一起運(yùn)動，物體相對筒壁靜止，則（）A．物體受到3個力的作用B．物體所受向心力是物體所受的重力提供的C．物體所受向心力是物體所受的彈力提供的D．物體所受向心力是物體所受的靜摩擦力提供的8、設(shè)地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)周期為T，自轉(zhuǎn)角速度為ω，地球質(zhì)量為M，地球的第一宇宙速度為v1，同步衛(wèi)星離地球表面的高度為h，萬有引力常量為G，則同步衛(wèi)星的線速度大小v是（）A． B．C．v1 D．9、如圖所示，在天花板上的O點(diǎn)系一根細(xì)繩，細(xì)繩的下端系一小球．將小球拉至細(xì)繩處于水平的位置，由靜止釋放小球，小球從位置A開始沿圓弧下落到懸點(diǎn)的正下方的B點(diǎn)的運(yùn)動過程中，下面說法正確的是()A．小球受到繩的拉力在逐漸變大B．重力對小球做功的平均功率為零C．重力對小球做功的瞬時功率先增大后減小D．由于細(xì)線的拉力方向始終與小球的速度方向垂直，所以拉力對小球做的功為零10、如圖所示，質(zhì)量為m的飛機(jī)在水平甲板上，受到與豎直方向成θ角的斜向下的恒定拉力F作用下，沿水平方向移動了距離s，飛機(jī)與水平甲板之間的摩擦阻力大小恒為f，則在此過程中A．摩擦力做的功為-fsB．力F做的功為FscosθC．重力做的功為mgsD．力F做的功為Fssinθ二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）如圖所示，用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運(yùn)動，打點(diǎn)計時器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動情況．利用該裝置可以完成“探究功與速度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．（1）實(shí)驗(yàn)中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正確操作方法是_______（選填選項(xiàng)前的字母）．A．將長木板帶滑輪的左端墊高B．將長木板不帶滑輪的右端墊高在_______（選填選項(xiàng)前的字母）且計時器打點(diǎn)的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響．A．不掛重物B．掛上重物（2）接通電源，釋放小車，打點(diǎn)計時器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，將打下的第一個點(diǎn)標(biāo)為O．在紙帶上依次取A、B、C……若干個計數(shù)點(diǎn)，已知相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T．測得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1、x2、x3……，如圖所示．實(shí)驗(yàn)中，重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg．從打O點(diǎn)到打某計數(shù)點(diǎn)的過程中，拉力對小車做的功W，打某計數(shù)點(diǎn)時小車的速度v．同時以v2為縱坐標(biāo)，W為橫坐標(biāo)，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如圖所示的v2–W圖象．分析實(shí)驗(yàn)圖像：該圖線與斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是_________．（選填選項(xiàng)前的字母）．A.加速度B.位移C.質(zhì)量D.時間（3）假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，但重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件，則從理論上分析，則v2–W圖像________．A．一條傾斜直線B．一條末端向上彎曲圖像C．一條末端向下彎曲圖像12、（10分）在做“探究功和物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時，某同學(xué)認(rèn)為教材上提供的方案：增加橡皮筋的根數(shù)，實(shí)際上是通過增加力的倍數(shù)，從而增加功的倍數(shù)。該同學(xué)設(shè)想，由功的計算式W=FLcosα可知，保持力不變，增加力作用的距離也可以增加功的倍數(shù)，據(jù)此，他設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn)方案：①取一平整的長木板傾斜固定在水平桌面上，將一光電門（與電腦連接）固定于長木板下端的a點(diǎn)。②在長木板上標(biāo)出到光電門間距分別為x=L、2L、3L、4L、5L…的位置點(diǎn)b、c、d、e、f、…。③將帶有很窄擋光片的小車分別從b、c、d、e、f、點(diǎn)由靜止釋放（釋放時擋光片正好位于b、c、d、e、f、…點(diǎn)），利用光電門測定小車通過a點(diǎn)的速度v=v1、v2、v3、v4、v5…。④通過作x和v的關(guān)系圖象，尋找x和v的關(guān)系，進(jìn)而得出功和物體速度變化的關(guān)系。(1)本方案中，摩擦力的存在對實(shí)驗(yàn)結(jié)果_____________影響；（填“有”或“無”）(2)該同學(xué)根據(jù)上述方案完成實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表。利用數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙中畫出x和v的關(guān)系圖象如下圖所示，則圖象的橫坐標(biāo)表示__________。（填“v”或“v2”或“”…..）。x/cm15.0030.0045.0060.0075.00v/m·s-10.640.891.101.271.42三、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）質(zhì)量為2t的汽車，發(fā)動機(jī)的牽引力功率為30kW，在水平公路上，能達(dá)到的最大速度為15m/s，當(dāng)汽車的速度為10m/s時的加速度大小為多少？14、（14分）如圖所示，AC和BC兩輕繩共同懸掛一質(zhì)量為m的物體，若保持AC繩的方向不變，AC與豎直方向的夾角為60°，改變BC繩的方向，試求：（1）θ=900時（2）物體能達(dá)到平衡時，θ角的取值范圍；（3）θ在00～9015、（13分）如圖，質(zhì)量分別為m和M的兩個星球A和B在引力作用下都繞O點(diǎn)做勻速周運(yùn)動，星球A和B兩者中心之間距離為L。已知A、B的中心和O三點(diǎn)始終共線，A和B分別在O的兩側(cè)。引力常數(shù)為G。(1)求兩星球做圓周運(yùn)動的周期。(2)在地月系統(tǒng)中，若忽略其它星球的影響，可以將月球和地球看成上述星球A和B，月球繞其軌道中心運(yùn)行為的周期記為T1。但在近似處理問題時，常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動的，這樣算得的運(yùn)行周期T2。已知地球和月球的質(zhì)量分別為5.98×1024kg和7.35×1022kg。求T2與T1兩者平方之比。（結(jié)果保留3位小數(shù)）

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(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)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、C【解析】

密立根通過油滴實(shí)測出了元電荷的電荷量為1.6×10-19C。2、A【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力有：，解得，，則有，故A正確，B、C、D正確；故選A．【點(diǎn)睛】雙星系統(tǒng)轉(zhuǎn)動的角速度相等，周期相等，靠相互間的萬有引力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．3、B【解析】試題分析：設(shè)地球的半徑為R，則地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r=1．1R；已知地球的自轉(zhuǎn)周期T=24h，地球同步衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動周期與地球的自轉(zhuǎn)周期一致，若地球的自轉(zhuǎn)周期變小，則同步衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動周期變?。蒅MmR由幾何關(guān)系可知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r′=2R．由開普勒第三定律r3T2考點(diǎn)：開普勒第三定律【名師點(diǎn)睛】本題考查開普勒第三定律以及同步衛(wèi)星的性質(zhì)，要注意明確題目中隱含的信息的判斷是本題解題的關(guān)鍵。4、C【解析】本題考查的是圓周運(yùn)動中的向心力問題，在最高點(diǎn)，最高點(diǎn)臨界速度：在最低點(diǎn)，且滿足則；答案選C．5、D【解析】

設(shè)此時輕桿提供拉力的大小為F，根據(jù)向心力公式有代入數(shù)值可得F=-2N表示受到2N的支持力。故選D．6、CD【解析】

A、B、C、曲線運(yùn)動的速度方向一定改變，但速度大小不一定變化，比如勻速圓周運(yùn)動，故A，B錯誤，C正確；D、曲線的某點(diǎn)的切線方向即為質(zhì)點(diǎn)在該點(diǎn)的速度方向，故D正確；故選CD.【點(diǎn)睛】考查曲線運(yùn)動的速度方向確定，及曲線的特性．同時曲線的條件是加速度與初速度方向不共線．7、AC【解析】

物體受重力、筒壁豎直向上的靜摩擦力、筒壁水平方向的彈力，A正確；重力與靜摩擦力在豎直方向上，不可能提供向心力，BD錯誤；彈力指向圓心，提供向心力，C正確．8、AD【解析】

A．同步衛(wèi)星的軌道半徑為其運(yùn)動周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期T，則線速度故A正確；B．根據(jù)牛頓第二定律得得又聯(lián)立得到故B錯誤；C．地球的第一宇宙速度為結(jié)合B選項(xiàng)分析聯(lián)立解得故C錯誤；D．由又聯(lián)立得到故D正確。故選AD。9、ACD【解析】小球受力圖如圖所示：A、向心力T-mgcosθ=mv2r,隨著角度的減小，則cosθ增大，并且小球向下擺動的過程中,速度越來越大,B、平均功率P=Wt，所以在此過程中重力對小球做功的平均功率不為零，故BC、小球在A位置,速度為零,重力瞬時功率為零，在B位置，重力方向與速度方向垂直,則重力瞬時功率為零,則知在此過程中重力對小球做功的瞬時功率先增大后減小，故C正確；D.由于細(xì)線的拉力方向始終與小球的速度方向垂直，所以拉力對小球不做功，故D正確；故選ACD點(diǎn)睛：根據(jù)向心力公式,結(jié)合小球的速度變化判斷向心力大小的變化.根據(jù)重力做功求解重力做功的平均功率.根據(jù)初位置和末位置重力的瞬時功率判斷重力瞬時功率的變化.10、AD【解析】

摩擦力大小為f，則摩擦力所做的功，故A正確；由題意可知，拉力與位移方向上的夾角為，則根據(jù)功的公式可得：，故B錯誤，D正確；由于豎直方向上沒有位移，故重力不做功，故C錯誤．故選AD．【點(diǎn)睛】對物體受力分析，根據(jù)功的公式可以逐個求得各個力對物體做功的情況．要注意明確功的公式中的為力和位移之間的夾角．二、實(shí)驗(yàn)題11、BACA【解析】

（1）平衡摩擦力的方法是：把木板不帶滑輪的右端墊高，讓小車滑下，當(dāng)小車勻速運(yùn)動時，就意味著摩擦力抵消了，故選B；平衡摩擦力時，把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運(yùn)動即可，故選A；（2）要驗(yàn)證的關(guān)系是，則W-v2的關(guān)系圖像中斜率k=m，則該圖線與斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是質(zhì)量，故選C.（3）如果實(shí)驗(yàn)中完全消除了摩擦力和其它阻力，那么重物重力做的功就等于重物和小車動能的增加量；即：W=（M+m）v2，期中W=mgh，質(zhì)量都是定值，所以v2與W成正比，則v2–W圖像是一條傾斜直線，故選A．12、無v2【解析】

(1)[1]由實(shí)驗(yàn)原理可知，無論有無摩擦力，帶光電門的小車所受的合力都恒定，由功的計算式W=FLcosα可知，保持力不變，增加力作用的距離則增加功的倍數(shù)，且無論有無摩擦力，帶光電門的小車所受的合力都恒定，加速度恒定，由可知，距離加倍速度的平方加倍，即動能加倍，所以摩擦力的存在對實(shí)驗(yàn)結(jié)果無影響；(2)[2]由表格可知，速度的平方分別為，，，，，結(jié)合運(yùn)動距離可知，當(dāng)距離與速度的平方成正比，則圖象的橫坐標(biāo)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、a=0.5m/s2.【解析】

當(dāng)汽車速度最大時：加速度為零，牽引力等于阻力：，解得：，當(dāng)速度為10m/s，此時牽引力：，根據(jù)牛頓第二定律：，代入數(shù)據(jù)解得加速度：14、(1)3mg(2)00【解析】試題分析：分析C點(diǎn)的受力情況，由平衡條件和對稱性求解BC繩中的拉力；物體要能達(dá)到平衡，兩繩的拉力的合力必須與重力平衡，方向豎直向上。當(dāng)BC繩豎直時，AC繩拉力為零，物體可以平衡；當(dāng)θ