2022-2023学年福建省厦门市双十中学物理高一下期中综合测试模拟试题含解析

2022-2023学年福建省厦门市双十中学物理高一下期中综合测试模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图所示，圆弧形凹槽固定在水平地面上，其中ABC是以O为圆心的一段圆弧，位于竖直平面内．现有一小球从水平桌面的边缘P点向右水平飞出，该小球恰好能从A点沿圆弧的切线方向进入轨道．OA与竖直方向的夹角为θ1，PA与竖直方向的夹角为θ2（）．下列说法正确的是（）A． B．C． D．2、关于曲线运动，下列说法中正确的是A．做曲线运动的物体，加速度一定变化B．做曲线运动的物体，加速度可能不变C．做曲线运动的物体，速度与加速度方向可以始终在一条直线上D．做曲线运动的物体，速度与加速度的方向不可能垂直3、铁道转弯处内、外铁轨间设计有高度差，可以使火车顺利转弯，已知火车转弯时有个安全速度v，则下列说法中正确的是（）A．转弯处内轨应略高于外轨B．转弯时只要速度小于v就是安全的C．转弯处轨道有高度差主要是为了减少轮缘与铁轨间的挤压D．转弯时速度如果超过v，火车对内轨有压力4、在一个点电荷电场中，在离该点电荷距离为的一点处引入电荷量为q的检验电荷，该检验电荷所受电场力为F，则离该点电荷为r处的电场强度大小为A． B．C． D．5、如图所示，直线AB和CD表示彼此平行且笔直的河岸．若河水不流动，小船船头垂直河岸由A点匀速驶向对岸，小船的运动轨迹为直线P．若河水以稳定的速度沿平行河岸方向流动，且整个河中水的流速处处相等，现仍保持小船船头垂直河岸，由A点匀速驶向对岸，则小船实际运动的轨迹应该是图中的（）A．直线R B．曲线Q C．直线P D．曲线S6、某运动物体的动能为Ek，若将其质量和速度均变为原来的2倍，则物体的动能变为（）A．2Ek B．8Ek C．4Ek D．16Ek7、从航天强国的发展历程看，月球是深空探测的第一站。通过嫦娥探月计划的成功实施，我国已经掌握了对月球进行环绕、降落和巡视探测的相关技术，月球之后，人们选择下一个目标往往是火星。在太阳系中，地球的近邻是火星与金星，都可以作为月球之后的下一个备选目的地。然而，无论从科学研究角度还是未来对行星的开发利用角度讲，火星是比金星更加理想的选择。下表是一些有关火星和地球的数据，利用万有引力常量G和表中选择的一些信息可以完成的估算是（）A．选择①②④可以估算太阳对地球的吸引力B．选择①④可以估算太阳的密度C．选择①③④可以估算火星公转的线速度D．选择②⑤可以估算地球质量8、如图所示，质量为m的小球在竖直放置的半径为R的光滑圆形管道内做圆周运动，小球半径不计，重力加速度为g，下列说法中正确的有（）A．小球通过最高点的最小速度为0B．小球通过最低点的最小速度为C．小球在水平线ab以下管道中运动时，外侧管壁对小球不一定有作用力D．小球在水平线ab以上管道中运动时，外侧管壁对小球不一定有作用力9、北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星定位与通信系统(CNSS)，建立后的北斗卫星导航系统包括5颗同步卫星和30颗一般轨道卫星。关于这些卫星，以下说法正确的是（）A．所有同步卫星的线速度大小都相等B．所有同步卫星一定在赤道正上方C．导航系统所有卫星中，运行轨道半径越大的，角速度越大D．导航系统所有卫星的运行速度一定大于第一宇宙速度10、一些星球由于某种原因而发生收缩，假设该星球的直径缩小到原来的．若收缩时质量不变，不考虑星球自转的影响，则与收缩前相比（）A．同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的4倍B．同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的16倍C．该星球的平均密度增大到原来的16倍D．该星球的平均密度增大到原来的64倍11、2019年4月20日22时41分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭，成功发射第四十四颗北斗导航卫星。此次发射是2019年度北斗导航卫星首次发射，拉开今年北斗高密度组网序幕。A、C为同步卫星，B为赤道正上方同方向绕地球做匀速圆周运动的近地卫星，P为赤道上的一处监测站，某时刻卫星A、B正好处于监测站P的正上方，如图所示。已知地球自转周期为T1，B的周期为T2，则下列说法不正确的是A．A、C质量一定相等，A加速可追上同一轨道上的CB．A、B与地心连线在相同时间内扫过的面积相等C．监测站P的向心加速度大于卫星B的重力加速度D．再经过时间，A、B又正好处于监测站P正上方12、关于人造地球卫星，下列说法中正确的是（）A．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的速度必大于7.9km／sB．由于大气阻力的作用，人造卫星运动的周期将逐渐变大C．人造地球卫星绕地球运动的速度最大是7.9km／sD．人造地球卫星绕地球运动的发射速度必须大于7.9km／s而小于11.2km／s二．填空题(每小题6分，共18分)13、某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．①请指出该同学在实验操作中存在的两处错误：_____________；__________________.②若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出速度的二次方(v2)与距离(h)的关系图线，如图丙所示，则重力加速度g=________m/s2.14、在“研究平抛物体的运动”实验中，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、坐标纸之外，下列器材中还需要的是（_______）.A．秒表B．天平C．重垂线D．弹簧测力计15、下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示相邻的点间还有四个点未画出，第3个记数点也没有画出。由图数据可求得：（1）该物体的加速度为_____________________m/s2，（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为_____________cm，（3）打第3个点时该物体的速度为________________m/s。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，我国发射的“嫦娥三号”探月卫星在环月圆轨道绕行周期T，已知月球半径为R，月球表面处重力加速度为g月，引力常量为G.求：(1)月球的第一宇宙速度v1．(2)月球的质量M．(3)“嫦娥三号”卫星离月球表面高度h．17、（10分）如图所示，一质量m=0.5kg的滑块（可视为质点）从倾角为37°的固定光滑斜面的顶端由静止开始下滑。已知斜面足够长，空气阻力忽略不计，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度取g=10m/s2。求：(1)前2秒内重力做功的平均功率；(2)2秒末重力的瞬时功率。

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、A【解析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．速度与水平方向的夹角为，．位移与竖直方向的夹角为，，则，故A正确，BCD错误．故选A．【点睛】根据平抛运动的规律结合数学知识分析速度方向与水平方向夹角的正切值和位移与水平方向夹角正切值的关系．2、B【解析】

A．曲线运动的速度方向是切线方向，时刻改变，一定是变速运动，一定具有加速度，但加速度可以不变，如平抛运动的加速度为g，是不变的，故A错误；B．做曲线运动的物体，加速度可以不变，如平抛运动的加速度为g，是不变的，故B正确；C．曲线运动的条件是合力与速度方向不在同一条直线上，根据牛顿第二定律，加速度与合力同方向，故曲线运动中速度与加速度的方向不共线，故C错误；D．做曲线运动的物体，速度与加速度可以垂直，如匀速圆周运动中加速度与速度一直垂直，故D错误；故选B。3、C【解析】

AC．当外轨高于内轨时，轨道给火车的支持力斜向弯道内侧，它与重力的合力指向圆心，为火车转弯提供了一部分向心力，减轻了轮缘和外轨的挤压，在修筑铁路时，根据弯道半径和轨道速度行驶，适当选择内外轨道的高度差，可以使火车的向心力完全由火车的支持力和重力的合力提供，减少轮缘与铁轨间的挤压，避免轨道变形，使火车行驶更安全，A错误C正确；BD．当实际速度等于v时，内、外轨都不受轮缘挤压，比较安全；如果实际转弯速度大于v，有离心趋势，与外侧铁轨挤压；反之，挤压内侧铁轨，易使轨道变形，BD错误。故选C。4、B【解析】

根据电场强度定义得处的场强大小为：为场源电荷的电量，根据点电荷的场强公式得离该点电荷为处的场强为：离该点电荷为处的场强为：由上两式之比得：所以该点电荷为处的场强的大小为：A．与分析不符，故A错误；B．与分析相符，故B正确；C．与分析不符，故C错误；D．与分析不符，故D错误；故选B。5、A【解析】

小船的实际运动是小船在静水中垂直河岸的运动与随河水流动的合运动，两分运动是匀速直线运动，它们的和运动也是匀速直线运动，因此小船将沿直线运动，其轨迹为直线．故选A．点睛：讨论两个分运动的合运动的性质，要看两个分运动的合加速度与两个分运动的合速度是否在一条直线上，如果在一条直线上，则合运动是直线运动，否则为曲线运动．6、B【解析】

物体动能的表达式Ek=12mv2，若将其质量和速度均变为原来的27、CD【解析】

A．根据太阳对地球的吸引力等于它们之间的万有引力由于不知道地球的质量m，无法估算，故A错误；B．根据解得则太阳的密度为由于不知道太阳半径r，无法估算，故B错误；C．根据开普勒定律，①③④可以列出求解火星公转半径，再根据故C正确；D．根据解得故D正确。故选CD。8、ABD【解析】

A．在最高点，由于外管或内管都可以对小球产生弹力作用，当小球的速度等于0时，内管对小球产生弹力，大小为mg，故最小速度为0，故A正确；B．小球从最低点运动到最高点过程中，根据机械能守恒定律可知最高点的最小速度v1=0，解得最低点的最小速度故B正确；C．小球在水平线ab以下管道运动，由于沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力，所以外侧管壁对小球一定有作用力，内侧管壁一定没有作用力，故C错误；D．小球在水平线ab以上管道中运动时，当速度非常大时，内侧管壁没有作用力，此时外侧管壁有作用力，当速度比较小时，内侧管壁有作用力，外侧管壁没有作用力，故D正确；故选ABD。9、AB【解析】

AC．因为同步卫星要和地球同步自转，所以运行轨道就在赤道所在平面内，根据因为同步卫星的角速度与地球自转的角速度相同，即一定，所以必须固定，所以一定位于空间同一轨道，即轨道半径都相同。由可知所有同步卫星的线速度大小都相等，故C错误，A正确。B．若在除赤道所在平面外的任意一点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的。所以我国发射的同步通讯卫星必须定点在赤道上空，在同一平面内，故B正确；D．由万有引力提供向心力有可得则轨道半径大的线速度小，导航系统所有卫星的运行速度一定小于地卫星的运行速度，即第一宇宙速度，故D错误。故选AB。10、BD【解析】

AB、忽略星球自转的影响，根据万有引力等于重力列出等式=mg，该星球的直径缩小到原来的，若收缩时质量不变，所以同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的16倍。故A错误，B正确；CD、该星球的直径缩小到原来的一半，则体积：，密度：ρ=该星球的直径缩小到原来的一半，体积变成原来的，因收缩时质量不变，则密度变成原来的64倍。故C错误，D正确。11、ABC【解析】

同步卫星质量不一定相等，A加速会做离心运动，不可直接在同一轨道上追上C，故A错误；由开普勒第二定律可知，同一卫星和地球的连线在相等的时间内扫过的面积相等，故B错误；监测站P和同步卫星角速度相同，由可知，监测站的的向心加速度比同步卫星向心加速度小，对卫星，，得，故近地卫星B的向心加速度比同步卫星向心加速度大，而近地卫星的加速度等于地球表面重力加速度，故监测站P的向心加速度比卫星B的重力加速度小，故C错误；对A(P)和B，再次相距最近时，有，即，得，此时A、B都处于监测站P正上方，故D正确。此题选择不正确的选项，故选ABC。12、CD【解析】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，得，由此可知轨道半径越大，速度越小，轨道半径越小，速度越大，当轨道半径最小等于地球半径R时，速度最大为=7.9km/s，所以绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星的速度一定等于或小于7.9km/s，第一宇宙速度是发射人造卫星的最小速度，11.2km/s是第二宇宙速度，是脱离地球束缚的运动速度，人造卫星的发射速度介于第一第二宇宙速度之间，故A错误CD正确；根据公式，解得，当由于大气阻力的作用，卫星的轨道半径减小时，其周期将逐渐变小，B错误；二．填空题(每小题6分，共18分)13、打点计时器接了直流电源开始时重物远离了打点计时器9.4【解析】①打点计时器使用交流电源，而该题中接了直流电源；重物离打点计时器太远，这样纸带上所打点很少，不利于减小误差．②根据，可知图线的