2022-2023学年广东省中山市物理高一下期中学业质量监测模拟试题含解析

2022-2023学年广东省中山市物理高一下期中学业质量监测模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、质量为2000kg的小汽车以10m/s的速度通过半径为50m的拱形桥顶点时对路面的压力为(g取10m/s2)()A．2×104NB．2.4×104NC．1.6×104ND．2.6×104N2、如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片向上滑动时：（）A．MN间电压减小 B．MN间电压不变C．通过R1的电流减少 D．通过R2的电流减小3、转笔深受广大中学生的喜爱。如图所示，假设笔绕其上的某一点O做匀速转动，下列叙述正确的是（）A．距离笔杆O点距离越远的点，角速度越小B．距离笔杆O点距离越远的点，线速度越小C．距离笔杆O点距离越远的点，角速度越大D．距离笔杆O点距离不同的点，角速度相同4、如图，一长为的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为的小球．一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度匀速转动，当杆与水平方向成60°时，拉力的功率为A． B． C． D．5、下列说法中正确的是（）A．运动物体所受的合外力不为零，合外力必做功，物体的动能肯定要变化B．运动物体所受合外力不为零，则该物体一定做变速运动，其动能肯定要变化C．运动物体的合外力为零，则物体的动能肯定不变D．运动物体的动能保持不变，则该物体所受合外力一定为零6、如图所示，将一蜡块置于注满清水的长玻璃管中，封闭管口后将玻璃管竖直倒置，在蜡块匀速上浮的同时，使玻璃管以速度v水平向右匀速移动，蜡块由管口上升到顶端的时间为t．如玻璃管以2v的水平速度移动，蜡块由管口上升到顶端的过程中，下列说法正确的是（）A．所用时间减小 B．所用时间不变C．蜡块位移减小 D．蜡块位移不变7、如图所示，两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，用R、T、Ek、S分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间内扫过的面积．下列关系式正确的有A．TA>TB B．EkA>EkBC．SA=SB D．8、一小球从A点做自由落体运动，另一小球从B点做平抛运动，两小球恰好同时到达C点，已知AC高为h，两小球在C点相遇前瞬间速度大小相等，方向成60°夹角，g＝10m/s1．由以上条件可求（）A．A、B两小球到达C点所用时间之比为1:1B．做平抛运动的小球初速度大小为C．A、B两点的高度差为D．A、B两点的水平距离为9、长度L=0.50m的轻杆OA，A端有一质量m=3.0kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率为2m/s（g取10m/s2），则此时细杆OA受到（）A．6N的拉力B．6N的压力C．当小球到达最低端的时候，OA只能受到拉力的作用D．当小球到达最低端的时候，OA受到拉力还是压力，要看小球的速度10、如图所示为科学家模拟水星探测器进入水星表面绕行轨道的过程示意图，假设水星的半径为R，探测器在距离水星表面高度为3R的圆形轨道I上做匀速圆周运动，运行的周期为T，在到达轨道的P点时变轨进入椭圆轨道II，到达轨道II的“近水星点”Q时，再次变轨进入近水星轨道Ⅲ绕水星做匀速圆周运动，从而实施对水星探测的任务，则下列说法正确的是（）A．水星探测器在P、Q两点变轨的过程中速度均减小B．水星探测器在轨道II上运行的周期小于TC．水星探测器在轨道I和轨道II上稳定运行经过P时加速度大小不相等D．若水星探测器在轨道II上经过P点时的速度大小为vP，在轨道Ⅲ上做圆周运动的速度大小为v3，则有v3>vP11、三颗人造卫星ABC在地球的大气层外沿如图所示的方向做匀速圆周运动，，则三颗卫星（）A．线速度大小B．周期：C．向心力大小D．轨道半径和周期的关系：12、2017年9月29日，世界首条量子保密通信干线开通，结合“墨子号”量子卫星，我国科学家成功实现了洲际量子保密通信．设“墨子号”在半径为r的圆周轨道上绕地球运行，经过时间t，转过的角度为θ，已知万有引力常量为G，下列说法正确的是（）A．“墨子号”量子卫星的运行周期为 B．“墨子号”量子卫星内的物体处于平衡状态C．可以计算地球的质量为 D．可以计算地球表面的重力加速度为二．填空题(每小题6分，共18分)13、某学习小组的同学采用如图1所示实验装置验证动能定理．图中A为小车，B为打点计时器，一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮间的摩擦．静止释放小车后在打出的纸带上取计数点，已知相邻两计数点的时间间隔为0.1s，并测量出两段长度如图2，若测出小车质量为0.2kg，选择打2、4两点时小车的运动过程来研究，可得打2点时小车的动能为______J；打4点时，小车的动能为______J；该同学读出弹簧秤的读数为0.25N，由WF=F•x24算出拉力对小车做功为______J；计算结果明显不等于该过程小车动能增加量，超出实验误差的正常范围．你认为误差的主要原因是______．14、如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平．回答下列问题：(1)为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有________．(填入正确选项前的字母)A．米尺B．秒表C．0～12V的直流电源D．0～12V的交流电源(2)实验中误差产生的原因有________．(写出两个原因)15、将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为h（未知）且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒外），如图（甲）所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心间的距离，，并通过改变而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、为横轴做出函数关系图象，就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地重力加速度g．①现有如下测量工具：__________．A．时钟；B．秒表；C．天平；D．毫米刻度尺．本实验所需的测量工具有；②如果实验中所得到的T2—，关系图象如图（乙）所示，那么真正的图象应该是a，b，c中的____；③由图象可知，小筒的深度h=_______m;当地g=___________m/s2三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，小球以一个未知的初速度v0沿光滑的水平面冲上一个光滑的半圆形轨道，轨道半径为R，小球在轨道的最高点对轨道的压力等于小球的重力。问：（1）小球离开轨道落到距地面高处时，小球水平位移是多少；（2）小球落地时速度为多大；（3）小球初速度v0至少为多大时能通过轨道的最高点。17、（10分）从斜面上某一位置，每隔0.1s释放一个小球，在连续释放几个小球后，对在斜面上滚动的小球拍下照片，如图所示，测得xAB=15cm，xBC=20cm，求：(1)小球的加速度；(2)拍摄时xCD；(3)拍摄时B球的速度；(4)B球上方滚动的小球有几个。

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、C【解析】汽车到达桥顶时，竖直方向受到重力G和桥对它的支持力N的作用．汽车对桥顶的压力大小等于桥顶对汽车的支持力N，汽车过桥时做圆周运动，重力和支持力的合力提供向心力，即mg﹣N=mv2R有：N=mg﹣mv2R=20000﹣2000×100/50=1.6×102、C【解析】

当滑动变阻器的滑片向上滑动时，先分析变阻器接入电路的电阻如何变化，再分析总电阻如何变化，即可由闭合电路欧姆定律判断干路电流和路端电压如何变化，进一步得到并联部分电压的变化以及R2上的电流如何变化．【详解】当滑动变阻器的滑片向上滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，由闭合电路欧姆定律得知，干路电流减小，通过R1的电流减少，电源的内电压以及R1的电压减小，并联支路MN之间的电压增大，R2上的电流变大。故C正确，ABD错误。故选C。【点睛】本题是一道电路动态分析题，分析清楚电路结构、灵活应用欧姆定律、串联电路特点是解题的关键．3、D【解析】

笔杆上的各个点都做同轴转动，所以角速度是相等的，故AC错误，D正确；距离笔杆O点距离越远的点，线速度越大，故B错误。所以D正确，ABC错误。4、C【解析】

试题分析：先求拉力F的大小．根据力矩平衡，，解得；再求速度；再求力与速度的夹角θ=30°，所以功率．考点：力矩的平衡条件；线速度、角速度和周期、转速；功率、平均功率和瞬时功率【名师点睛】本题主要考查了力矩的平衡条件、线速度、角速度和周期、转速、功率、平均功率和瞬时功率．属于难度较大的题目．本题要先根据力矩平衡条件求出拉力F的大小，再根据瞬时功率表达式求拉力的功率．5、C【解析】

ABD．物体做匀速圆周运动，合外力不为零，但物体的速度始终与合外力垂直，合外力不做功，动能保持不变，故ABD错误；C．运动物体所受的合外力为零，因此合外力做功为零，则物体的动能肯定不变，故C正确。故选C。6、B【解析】

蜡块在水平方向上和竖直方向上都做匀速直线运动，在竖直方向上，，管长不变，竖直方向上的分速度不变，根据合运动与分运动具有等时性，知蜡块由管口到顶端的时间不变。故A错误，B正确；v增大，水平方向上的位移增大，竖直位移不变，根据运动的合成，知蜡块的位移增大。故CD错误。7、AD【解析】

根据知，轨道半径越大，周期越大，所以TA>TB，故A正确；由知：，所以vB>vA，又因为质量相等，所以EkB>EkA，故B错误；根据开普勒第二定律可知，同一行星与地心连线在单位时间内扫过的面积相等，所以C错误；由开普勒第三定律知，D正确．【点睛】重点是要掌握天体运动的规律，万有引力提供向心力．选项C容易错选，原因是开普勒行星运动定律的面积定律中有相等时间内行星与太阳的连线扫过的面积相等．这是针对某一行星的，而不是两个行星．8、BCD【解析】

AB.小球从A点做自由落体运动，下降h过程，所用时间为：tAC=；末速度为：v=

故平抛的末速度大小为：v=，与竖直方向成60°夹角；

故平抛运动小球的初速度为：v0=vsin60°=竖直分速度为：vy=vcos60°=由vy=gtBC，得tBC=，故tAC：tBC=1：1故选项A不合题意，选项B符合题意；CD.平抛的竖直分位移为：故A、B两点的高度差为：△h=h-h=hA、B两点的水平距离为：x=v0tBC=h选项CD符合题意；9、BC【解析】A、小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆对子弹的弹力方向向上为，根据合力提供向心力：，代入数据解得：，此时细杆OA受到压力，故A错误，B正确；C、当小球到达最低端的时候，对小球受力分析可知，受重力和拉力，合力提供小球作圆周运动的向心力，故OA只能受到拉力的作用，故C正确，D错误点睛：注意弹力方向可能向下，也可能向上，假设弹力向上，如果解出是正值，说明此力向上，如果解出负值说明力的方向与假设的方向相反，即方向应该向下．10、ABD【解析】

AD．在轨道I上运行时而变轨后在轨道II上通过P点后，将做近心运动，因此则有从轨道I变轨到轨道II应减速运动；而在轨道II上通过Q点后将做离心运动，因此而在轨道III上做匀速圆周运动，则有则有从轨道II变轨到轨道III同样也减速，A正确；B．根据开普勒第三定律恒量由于轨道II的半长轴小于轨道I的半径，因此在轨道II上的运动周期小于在轨道I上运动的周期T，B正确；C．根据牛顿第二定律同一位置受力相同，因此加速度相同，C错误；D．根据解得可知轨道半径越大运动速度越小，因此又因此D正确。故选ABD。11、AD【解析】根据卫星所受万有引力提供向心力有：

A、卫星的线速度，得因为，所以，故A正确；

B、卫星运动行的同期，因为，所以，故B错误；

C、根据向心力公式：，，所以，，，故和大小不确定，故C错误；

D、根据开普勒第三定律，可得，故D正确．点睛：在卫星运动中，万有引力提供向心力，熟悉掌握万有引力表达式，以及向心力的不同表达式，由万有引力和向心力表达式列式求解．12、AC【解析】

A．“墨子号”量子卫星的角速度为：，由公式，故A正确；B．“墨子号”内的物体受引力作用，做圆周运动，不是平衡状态，故B错误；C．由万有引力提供向心力，有：，解得：，故C正确；D．“墨子号”量子卫星的向心加速度为：，故D错误．二．填空题(每小题6分，共18分)13、0.0040.0160.03小车运动过程要克服阻力做功【解析】根据中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，即打点2时小车的速度：，动能：，打点4时小车的速度：，动能：，拉力对小车做功：WF=F•x24=0.25×（4.00+8.00）×10-2=0.03J,由图示实验装置可知，没有破坏摩擦力，小车所受合力明显小于细线的拉力,由于要克服阻力做功，因此拉力做的功明显不等于该过程小车动能增加量。14、AD;①纸带与打点计时器之间有摩擦②用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差③计算重力势能变化时，选取初末两点距离过近④交流电频率不稳定【解析】试题分析：（1）根据重物下落过程中机械能守恒的表达式可知，需要测量长度，因此本实验中需要尺，同时电磁打点计时器需要低压交流电源，故AD正确（2）实验中误差产生的原因有：纸带和打点计时器之间