北京市朝陽區(qū)2022-2023學(xué)年物理高一下期中聯(lián)考模擬試題含解析

北京市朝陽區(qū)2022-2023學(xué)年物理高一下期中聯(lián)考模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，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(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，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：（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、圍繞地球運(yùn)動(dòng)的低軌退役衛(wèi)星，會(huì)受到稀薄大氣阻力的影響，雖然每一圈的運(yùn)動(dòng)情況都非常接近勻速圓周運(yùn)動(dòng)，但在較長時(shí)間運(yùn)行后其軌道半徑明顯變小了．下面對衛(wèi)星長時(shí)間運(yùn)行后的一些參量變化的說法錯(cuò)誤的是（）A．由于阻力做負(fù)功，可知衛(wèi)星的速度減小了B．根據(jù)萬有引力提供向心力，可知衛(wèi)星的速度增加了C．由于阻力做負(fù)功，可知衛(wèi)星的機(jī)械能減小了D．由于重力做正功，可知衛(wèi)星的重力勢能減小了2、矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中,繞垂直磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),線圈跟中性面重合的瞬間,下列說法中正確的是()A．線圈中的磁通量為零B．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢最大C．線圈的每一邊都不切割磁感線D．線圈所受到的磁場力不為零3、一個(gè)小球從2m高處落下，被地面彈回，在1m高處被接住，則小球在這一過程中A．位移大小是3m B．位移大小是1mC．位移大小是2m D．路程是2m4、如圖所示，A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)的水平圓盤面上，物體與盤面間的最大靜摩擦力均是其重力的k倍，三物體的質(zhì)量分別為2m、m、m，它們離轉(zhuǎn)軸的距離分別為R、R、2R。當(dāng)圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，若A、B、C三物體均相對圓盤靜止，則下列判斷中正確的是（）A．A物的向心加速度最大B．B和C所受摩擦力大小相等C．當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速緩慢增大時(shí)，C比A先滑動(dòng)D．當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速緩慢增大時(shí)，B比A先滑動(dòng)5、如圖所示，小物體A與水平圓盤保持相對靜止，跟著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則A的受力情況是()A．受重力、支持力B．受重力、支持力和指向圓心的摩擦力C．重力、支持力、向心力、摩擦力D．以上均不正確6、車長為L，鐵路橋長為2L，列車勻加速行駛過橋，車頭過橋頭的速度為v1，車頭過橋尾時(shí)的速度為v2，則車尾過橋尾時(shí)速度為（）A．3v2﹣v1 B．3v2+v1 C． D．7、關(guān)于地球同步通訊衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．它一定在赤道上空運(yùn)行B．各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑都一樣C．它運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度D．它運(yùn)行的線速度介于第一和第二宇宙速度之間8、如圖所示，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上放有質(zhì)量分別為2kg和3kg的小物體A、B，A、B間用細(xì)線沿半徑方向相連．它們到轉(zhuǎn)軸的距離分別為RA=0.2m、RB=0.3m．A、B與盤面間的最大靜摩擦力均為重力的0.4倍．g取10m/s2，現(xiàn)極其緩慢地增大圓盤的角速度，則下列說法正確的是（）A．小物體A達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，B受到的摩擦力大小為12NB．當(dāng)A恰好達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，圓盤的角速度為4rad/sC．細(xì)線上開始有彈力時(shí)，圓盤的角速度為D．某時(shí)刻剪斷細(xì)線，A將做向心運(yùn)動(dòng)，B將做離心運(yùn)動(dòng)9、從同一點(diǎn)沿水平方向拋出的A、B兩個(gè)小球能落在同一個(gè)斜面上，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)空氣阻力，則小球初速度vA、vB的關(guān)系和運(yùn)動(dòng)時(shí)間tA、tB的關(guān)系分別是()A．vA＞vB B．vA＜vBC．tA＞tB D．tA＜tB10、在物理實(shí)驗(yàn)中，把一些微小量的變化進(jìn)行放大，是常用的物理思想方法如圖所示的四個(gè)實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用此思想方法的是A．觀察桌面形變B．玻璃瓶發(fā)生形變C．比較平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)D．測定萬有引力常量11、關(guān)于質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()A．質(zhì)點(diǎn)的速度不變 B．質(zhì)點(diǎn)的周期不變C．質(zhì)點(diǎn)的角速度不變 D．質(zhì)點(diǎn)的轉(zhuǎn)速不斷變化12、如圖所示，木板可繞固定的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)．木板從水平位置緩慢轉(zhuǎn)到位置，木板上的物塊始終相對于木板靜止．在這一過程中，物塊的重力勢能增加了．用表示物塊受到的支持力，用表示物塊受到的摩擦力．在這一過程中，以下判斷正確的是（）A．N對物塊都不做功 B．對物塊不做功C．對物塊做功 D．對物塊做功2J二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)裝置圖(1)在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)()A．將斜槽的末端切線調(diào)成水平B．將木板校準(zhǔn)到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行C．在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O，作為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和所建坐標(biāo)系的原點(diǎn)D．測出平拋小球的質(zhì)量(2)圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球作平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為________m/s；(3)在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每小格的邊長L＝5cm，通過實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_______m/s；B點(diǎn)的豎直分速度為_______m/s．14、（10分）甲乙兩個(gè)同學(xué)共同做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示．①兩位同學(xué)用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車（對象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力對小車運(yùn)動(dòng)的影響．他們將長木板的一端適當(dāng)墊高，在不掛砝碼盤的情況下，小車能夠自由地做____________運(yùn)動(dòng)．另外，還應(yīng)滿足砝碼盤（連同砝碼）的質(zhì)量m______________小車的質(zhì)量M．（填“遠(yuǎn)小于”、“遠(yuǎn)大于”或“近似等于”）接下來，甲同學(xué)研究：在保持小車的質(zhì)量不變的條件下，其加速度與其受到的牽引力的關(guān)系；乙同學(xué)研究：在保持受到的牽引力不變的條件下，小車的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系．②甲同學(xué)通過對小車所牽引紙帶的測量，就能得出小車的加速度a．圖1是某次實(shí)驗(yàn)所打出的一條紙帶，在紙帶上標(biāo)出了5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，圖中數(shù)據(jù)的單位是cm．實(shí)驗(yàn)中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以算出小車的加速度a=_________m/s1．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）③乙同學(xué)通過給小車增加砝碼來改變小車的質(zhì)量M，得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，畫出a—圖線后，發(fā)現(xiàn)：當(dāng)較大時(shí)，圖線發(fā)生彎曲．于是，該同學(xué)后來又對實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了進(jìn)一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象．那么，該同學(xué)的修正方案可能是_________.A．改畫a與的關(guān)系圖線B．改畫a與的關(guān)系圖線C．改畫a與的關(guān)系圖線D．改畫a與的關(guān)系圖線三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）2019年1月3日上午10點(diǎn)26分，我國“嫦娥四號(hào)”月球探測器不負(fù)眾望，成功的在月球背面軟著陸?！版隙鹚奶?hào)”在被月球“捕捉”后環(huán)月軌道運(yùn)行一段時(shí)間后，調(diào)整環(huán)月軌道高度和傾角，并開展與中繼星的中繼鏈路在軌測試、以及導(dǎo)航敏感器的在軌測試，從而確保探測器最終能進(jìn)入預(yù)定的著陸區(qū)，再擇機(jī)實(shí)施月球背面軟著陸。假設(shè)“嫦娥四號(hào)”探月衛(wèi)星繞行n圈的時(shí)間為t.已知月球半徑為R，月球表面處的重力加速度為g月,引力常量為G.試求：（1）月球的質(zhì)量M（2）月球的第一宇宙速度（3）“嫦娥四號(hào)”探測衛(wèi)星離月球表面的高度。16、（12分）如圖所示，AB為豎直轉(zhuǎn)軸，細(xì)繩AC和BC的結(jié)點(diǎn)C系一質(zhì)量為m的小球，兩繩能承擔(dān)的最大拉力均為2mg。當(dāng)AC和BC均拉直時(shí)，，。ABC能繞豎直軸AB勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，因而C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球的線速度增大時(shí)，兩繩均會(huì)被拉斷，求：(1)哪根繩最先被拉斷，被拉斷時(shí)的線速度v1；(2)另一根繩被拉斷時(shí)的速度v2。（已知，，）17、（12分）2013年6月11日，我國成功發(fā)射了神舟十號(hào)飛船，升空后和目標(biāo)飛行器天宮一號(hào)交會(huì)對接，3名航天員再次探訪天宮一號(hào)，并開展相關(guān)空間科學(xué)試驗(yàn)．已知地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，設(shè)神舟十號(hào)飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T．求：（1）地球的質(zhì)量M和平均密度ρ；（2）神舟十號(hào)飛船的軌道半徑r．

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、A【解析】

衛(wèi)星在阻力的作用下，要在原來的軌道減速，萬有引力將大于向心力，物體會(huì)做近心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑變小，人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，由，得：，B正確，由于阻力做負(fù)功，機(jī)械能被消耗，所以衛(wèi)星的機(jī)械能減小了，故C正確，重力做正功，重力勢能減小，故D正確，本題選擇錯(cuò)誤的，故選A．2、C【解析】試題分析：在中性面時(shí)，線圈與磁場垂直，磁通量最大．此時(shí)運(yùn)動(dòng)方向和磁場方向平行，故不切割磁感線，受到的磁場力為零，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為零，故選C考點(diǎn)：本題考查正弦式電流產(chǎn)生原理的理解能力，點(diǎn)評：抓住兩個(gè)特殊位置的特點(diǎn)：線圈與磁場垂直時(shí)，磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢為零，即磁通量的變化率為零；線圈與磁場平行時(shí)，磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢最大，即磁通量的變化率為最大．3、B【解析】

ABC.小球從2m高處落下，被地面彈回，在1m高處被接住，首末位置的距離為1m，位移的方向由初位置指向末位置，所以位移的大小為1m，方向豎直向下．故AC錯(cuò)誤，B正確；D.路程表示運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，s=3m，沒有方向．故D錯(cuò)誤．故選B.4、C【解析】

A．三物體均相對圓盤靜止，角速度相同；由于C物體的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑最大，根據(jù)，C物體的向心加速度最大，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．B物體所受摩擦力C物體所受摩擦力故B項(xiàng)錯(cuò)誤；CD．A物體恰相對圓盤靜止時(shí)B物體恰相對圓盤靜止時(shí)C物體恰相對圓盤靜止時(shí)解得所以C物體最先滑動(dòng)，A、B兩物體同時(shí)滑動(dòng)，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】

物體A和圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上受重力和圓盤給的支持力相互平衡，在水平方向上受圓盤給的指向圓心靜摩擦力提供向心力，向心力是上述三個(gè)力的合力，因此不能算作物體的單獨(dú)受力，故B正確，ABD錯(cuò)誤。6、C【解析】試題分析：設(shè)車尾過橋尾時(shí)的速度為，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得：，，聯(lián)立兩式解得：．故C正確．考點(diǎn)：考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用7、ABC【解析】

A．因地球自轉(zhuǎn)時(shí)水平自西向東轉(zhuǎn)，則同步衛(wèi)星運(yùn)行軌道為位于地球赤道平面上空圓形軌道，軌道固定不變，它一定在赤道上空運(yùn)行，故A正確；B．因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即同步衛(wèi)星周期T為一定值，根據(jù)因?yàn)門一定值，所以r也為一定值，故B正確；CD．第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度，而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)線速度的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度，故C正確；D錯(cuò)誤。故選ABC。8、AC【解析】試題分析：增大圓盤的角速度,B先達(dá)到最大靜摩擦力，所以A達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，B受到的摩擦力大小為：,A正確；設(shè)小物體A達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，圓盤的角速度為，此時(shí)細(xì)線的拉力為T,則：對A:,對B：，求得，B錯(cuò)誤；當(dāng)細(xì)線剛開始要有拉力時(shí)，對B：,得對A:,得，可見B要開始滑動(dòng)時(shí)A還沒有達(dá)到最大靜摩擦力，因此細(xì)線上開始有彈力時(shí)，圓盤的角速度為，C正確；剪斷細(xì)線，A隨圓盤做圓周運(yùn)動(dòng)，B將做離心運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤；故選AC．考點(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng)．【名師點(diǎn)睛】此類問題要明確A、B開始滑動(dòng)的臨界角速度，分析那個(gè)物體先發(fā)生滑動(dòng)，這樣才能知道細(xì)線開始產(chǎn)生彈力的角速度，判斷摩擦力是否達(dá)到最大靜摩擦力，再利用向心力公式進(jìn)行計(jì)算．9、AD【解析】

CD．A小球下落的高度小于B小球下落的高度，所以根據(jù)h＝gt2知t＝故tA＜tB選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；AB．根據(jù)x＝vt知，B的水平位移較小，時(shí)間較長，則水平初速度較小，故vA＞vB，A正確，B錯(cuò)誤。故選AD。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度確定時(shí)間，根據(jù)水平位移和時(shí)間確定初速度。10、ABD【解析】

桌面的受力微小形變借助于光的反射來放大，運(yùn)用了放大的思想方法，故A正確；玻璃瓶的受力微小形變借助于液體體積變化，運(yùn)用了放大的思想方法，故B正確；比較平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用了類比的思想方法，故C錯(cuò)誤；引力大小仍是借助于光的反射來放大，運(yùn)用了放大的思想方法，故D正確．所以ABD正確，C錯(cuò)誤．11、BC【解析】A項(xiàng)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的勻速指的是速率不變，其速度方向時(shí)刻改變，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率不變，所以運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間不變，即周期不變，故B正確；C項(xiàng)：由于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率不變，所以轉(zhuǎn)過所用的時(shí)間相同，即角速度不變，故C正確；D項(xiàng)：轉(zhuǎn)速與頻率的物理意思相同，由于周期不變，所以轉(zhuǎn)速不變，故D錯(cuò)誤．12、BC【解析】

物塊受支持力的方向垂直木板向上，與物塊運(yùn)動(dòng)的方向一致，所以支持力N做正功，A錯(cuò)誤；摩擦力的方向沿著木板與運(yùn)動(dòng)的方向垂直，不做功，B正確；D錯(cuò)誤；重力勢能增加了2J，重力做功為WG=-2J，根據(jù)動(dòng)能定理：WN+WG=0，所以支持力做功WN=2J，故C正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)AB；(2)1.6m/s；(3)1.5m/s；2m/s【解析】試題分析：(1)在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)：將斜槽的末端切線調(diào)成水平；將木板校準(zhǔn)到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行；在白紙上記錄斜槽末端以上距離槽口為小球的半徑R的位置O，作為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和所建坐標(biāo)系的原點(diǎn)；此實(shí)驗(yàn)不需要測出平拋小球的質(zhì)量；故選AB．（2）根據(jù)，可得，所以初速度；（3）因?yàn)锳BC三點(diǎn)的水平距離相等，故,根據(jù),可得，所以初速度；根據(jù)豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，因?yàn)?可知拋出點(diǎn)距離B點(diǎn)的豎直距離為4L,水平距離為6L，即從拋出到到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間為2T,則B點(diǎn)的豎直分速度為．考點(diǎn)：研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)及初速度的求解．14、①勻速直線運(yùn)動(dòng)；遠(yuǎn)小于②0.343③A【解析】試題分析：（1）“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中，為使繩子拉力為小車受到的合力，應(yīng)先平衡摩擦力，方法是將長木板的一端適當(dāng)墊高，在不掛砝碼盤的情況下，小車能夠自由地做勻速直線運(yùn)動(dòng)，另外為使繩子拉力等于砝碼盤（連同砝碼）的質(zhì)量，必須滿足滿足砝碼盤（連同砝碼）的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M的條件．（1）由勻變速運(yùn)動(dòng)的推論得，將計(jì)數(shù)點(diǎn)0到4分成0到1和1到4兩部分，其中，，代入上式解得（3）乙同學(xué)通過給小車