2022-2023学年河北省邯郸市大名县第一中学高一物理第二学期期中综合测试模拟试题含解析

2022-2023学年河北省邯郸市大名县第一中学高一物理第二学期期中综合测试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示，甲、乙两颗卫星在同一平面上绕地球做匀速圆周运动，公转方向相同.已知卫星甲的公转周期为T，每经过最短时间9T，卫星乙都要运动到与卫星甲同居地球一侧且三者共线的位置上，则卫星乙的公转周期为()A．T B．T C．T D．T2、对于万有引力定律的表达式，下面说法中正确的是（）A．公式中G为引力常量，它是人为规定的，而不是由实验测得的B．当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大C．m1与m2受到的引力总是大小相等的，方向相反，是一对平衡力D．m1与m2受到的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无关3、下列说法正确的是（）A．做曲线运动的物体一定有加速度B．做曲线运动的物体的加速度一定是变化的C．物体在恒力的作用下，不可能做曲线运动D．物体在变力的作用下，一定做曲线运动4、下列说法中符合物理史实的是（）A．卡文迪许首次在实验室里较准确地测出了引力常量B．牛顿创立了“日心说”，“日心说”是正确的，太阳是宇宙的中心C．第谷发现了行星的运动规律，开普勒发现了万有引力定律D．伽利略将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律5、质点做直线运动的位移x与时间t的关系为m，则该质点（）A．第1s内的位移是5m B．第2s末的速度是7m/sC．任意1s内的速度增量都是2m/s D．任意相邻1s内的位移差都是1m6、水平面上甲、乙两物体，在某时刻动能相等，它们仅在摩擦力作用下停下来，如图中的a、b分别表示甲、乙两物体的动能E和位移x图象，以下分析正确的是（）A．若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，则甲的质量较大B．若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，则乙的质量较大C．若甲、乙两物体质量相等，则甲与地面间的动摩擦因数较大D．若甲、乙两物体质量相等，则乙与地面的动摩擦因数较大7、如图所示，半径为R的竖直光滑圆轨道与光滑水平面相切，质量均为m的小球A、B与轻杆连接，置于圆轨道上，A与圆心O等高，B位于O的正下方，它们由静止释放，最终在水平面上运动，下列说法正确的是（）A．下滑过程中A的机械能守恒B．当A滑到圆轨道最低点时，轨道对A的支持力大小为2mgC．下滑过程中重力对A做功的功率一直增加D．整个过程中轻杆对B做的功为8、牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中设想，物体抛出的速度很大时，就不会落回地面，它将绕地球运动，成为人造地球卫星．如图所示，将物体从一座高山上的O点水平抛出，抛出速度一次比一次大，落地点一次比一次远，设图中A、B、C、D、E是从O点以不同的速度抛出的物体所对应的运动轨道．已知B是圆形轨道，C、D是椭圆轨道，在轨道E上运动的物体将会克服地球的引力，永远地离开地球，空气阻力和地球自转的影响不计，则下列说法正确的是（）A．物体从O点抛出后，沿轨道A运动落到地面上，物体的运动可能是平抛运动B．在轨道B上运动的物体，抛出时的速度大小为11.2km/C．使轨道C、D上物体的运动轨道变为圆轨道，这个圆轨道可以过O点D．在轨道E上运动的物体，抛出时的速度一定等于或大于16.7km/s9、如图所示，A，B两个小球质量相等，用一根轻绳相连，另有一根轻绳的两端分别连接O点和B点，让两个小球绕O点在光滑水平桌面上以相同的角速度做匀速圆周运动，若OB绳上的拉力为F1，AB绳上的拉力为F2，OB＝AB，则()A．A球所受向心力为F1，B球所受向心力为F2B．A球所受向心力为F2，B球所受向心力为F1C．A球所受向心力为F2，B球所受向心力为F1－F2D．F1∶F2＝3∶210、己知引力常量G和下列某组数据就能计算出地球的质量，这组数据可能是A．月球绕地球运行的周期及月球与地球之间的距离B．地球绕太阳运行的周期及地球与太阳之间的距离C．人造地球卫星在地面附近绕行的速度及地球的自转周期D．若不考虑地球自转，己知地球的半径及地球表面重力加速度二、实验题11、（4分）如图是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出做平抛运动的小球的运动轨迹。(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有___________；A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平B．每次小球应从同一高度由静止释放C．斜槽轨道必须是光滑的D．为描出小球的运动轨迹，用一条平滑的曲线将所有的点连接起来(2)如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，为平抛的起点，在轨迹上任取三点、、，测得、两点竖直坐标为5.0cm、为20.0cm、两点水平间距为40.0cm，则小球做平抛运动的初速度为____________m⁄s。若C点的竖直坐标为45.0cm，则小球在C点的速度vc为___________m⁄s（均保留两位有效数字，g取10m⁄s2）。12、（10分）要测绘一个标有“3V，0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作．已选用的器材有:电池组（电动势为，内阻约）电流表（量程为，内阻约）电压表（量程为，内限约）电键一个、导线若干（1）实验中所用的滑动变阻器应选下列中的___________（填字母代号）．A．滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流1A）B．滑动变阻器（最大阻值2000Ω，额定电流0.3A）（2）测定小灯泡伏安特性所需器材和部分接线如图所示，请在答题卷相应位置的实物图中用笔代替导线补全电路___________．（3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示．如果这个小灯泡接到电动势为3.0V，内阻为20Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是___________W．三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）质量是m的小球用不可伸长的轻绳悬于O点，初始时小球与O在同一水平面无初速度释放，绳长为L，求：(1)小球到达最低点时的速度是多少？(2)小球通过最低点时绳对球的拉力是多少？14、（14分）如图所示，一个小球被绳子牵引在光滑水平的平板上以速率v作匀速圆周运动，其运动的半径为R＝30cm，v＝1.0m／s．现将牵引的绳子迅速放长20cm，使小球在更大半径的新轨道上做匀速圆周运动．求：（1）实现这一过渡所经历的时间；（2）在新轨道上做圆周运动时，小球的旋转角速度大小．15、（13分）如图甲所示，水平地面上轻弹簧左端固定，右端通过滑块压缩0.4m锁定．t=0时解除锁定释放滑块．计算机通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的速度图象如图乙所示，其中Oab段为曲线，bc段为直线，倾斜直线Od是t=0时的速度图线的切线，已知滑块质量m=1.0kg，取g=10m/s1．求：（1）滑块与地面间的动摩擦因数；（1）弹簧的劲度系数．

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、A【解析】已知甲卫星的周期为T，所以甲卫星的角速度ω1=，每经过最短时间9T，乙卫星都要运动到与甲卫星同居于地球一侧且三者共线的位置上，所以有：（-）×9T=2π，解得：T′=，故选A．2、D【解析】

G为引力常数,由卡文迪许通过实验测得.故A错误;当距离无穷小时,两个相互吸引的物体不能看成质点,它们不再适用万有引力公式.故B错；m1与m2之间的万有引力总是大小相等方向相反,是一对相互作用力，不是一对平衡力，故C错D对．3、A【解析】

ABC.曲线运动物体的速度方向时刻改变，所以曲线运动一定有加速度，曲线运动物体合力一定不为零，但是可以是恒力，也可以是变力，A正确，BC错误。D、曲线运动的条件是：物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，而不是依据物体受变力还是恒力判定是否做曲线运动，D错误。4、A【解析】

A．卡文迪许首次在实验室里较准确地测出了引力常量，符合客观事实，故A正确；B．哥白尼创立了“日心说”，“日心说”仍具有历史局限性，太阳不是宇宙的中心，故B错误；C．开普勒发现了行星的运动规律，牛顿发现了万有引力定律，故C错误；D．牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律，故D错误。故选A。5、C【解析】

由于质点做直线运动的位移x与时间t的关系为，结合匀变速直线运动位移与时间的关系可知，解得A．第1秒内的位移故A错误；B．第2s末的速度故B错误；C．从上面的分析，可以得到，可得到任意1s内的速度增量都是2m/s，故C正确；D．任意相邻1s内的位移差故D错误。故选C。6、AC【解析】

AB．甲、乙两物体的初动能和末动能都相同，都只受摩擦力作用，根据动能定理可知摩擦力对甲、乙两物体做的功相等，即由图可知则所以，若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，则甲的质量较大，故A正确，B错误；CD．若甲、乙质量相同，则甲与地面间的动摩擦因数较大，故C正确，D错误。故选AC。7、BD【解析】A、下滑过程中杆对A有力的作用，并且这个力对A做负功，所以A的机械能不守恒，故A项错误；B、对AB为整体机械能守恒，当A滑到圆轨道最低点的过程中，由机械能守恒得，最低点时由支持力和重力的合力提供向心力，则有，所以轨道对A的支持力大小为2mg，故B项正确；C、开始时重力做功功率为零，最后到水平面，速度方向水平，重力做功功率仍为零，所以重力做功的功率先增大后减小，故C项错误；D、A运动到底端的过程中，由机械能守恒得，所以得B的动能增加量即轻杆对B做的功为，故D项正确；故选BD．8、AC【解析】

（1）第一宇宙速度是最小的卫星发射速度，却是最大的环绕速度；（2）当物体以第一宇宙速度被抛出，它的运动轨道为一圆周；当物体被抛出的速度介于第一和第二宇宙速度之间，它的运动轨迹为一椭圆；当物体被抛出时的速度介于第二和第三宇宙速度之间，物体将摆脱地球引力，成为绕太阳运动的行星；当被抛出的初速度达到或超过第三宇宙速度，物体必然会离开太阳系；（3）卫星变轨时的位置点，是所有轨道的公共切点．【详解】A、物体抛出速度v＜7.9km/s时必落回地面，若物体运动距离较小时，物体所受的万有引力可以看成恒力，故物体的运动可能是平抛运动，A正确；B、在轨道B上运动的物体，相当于地球的一颗近地卫星，抛出线速度大小为7.9km/s，B错误；C、轨道C、D上物体，在O点开始变轨到圆轨道，圆轨道必然过O点，C正确；D、当物体被抛出时的速度等于或大于16.7km/s时，物体将离开太阳系，故D错误．【点睛】本题考查宇宙速度，知道第一宇宙速度是最小的发射速度、最大的环绕速度，掌握卫星变轨模型，知道各宇宙速度的物体意义至关重要．9、CD【解析】

小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动，设角速度为ω，A球靠拉力提供向心力，则A球的向心力为F1，B球靠两个拉力的合力提供向心力，则B球向心力为F1-F1．由牛顿第二定律，对A球有F1=mr1ω1，对B球有F1-F1=mr1ω1，已知r1=1r1，各式联立解得F1=F1．故CD正确，AB错误．故选CD．10、AD【解析】A、根据月球绕地球运行的周期及月球距地球的距离,根据万有引力提供月球运动的向心力有，故已知月球绕地球运行的周期及月球距地球的距离,可以求出地球质量M,所以A选项是正确的;

B、根据万有引力提供圆周运动向心力可以求出中心天体的质量,故地球围绕太阳运动中心天体是太阳,故不能求出环绕天体地球的质量,故B错误;

C、根据万有引力提供月球运动的向心力有，以及可求得中心天体的质量，故C正确；D、若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度根据，可求得中心天体地球的质量，故D正确；综上所述本题答案是：ACD点睛：做圆周运动,由万有引力提供向心力,分别有线速度,角速度,及周期来表示向心力,得出天体质量的不同的表达式.二、实验题11、AB4.05.0【解析】

（1）[1]为了保证小球做平抛运动，实验中必须保证斜槽末端水平，为了保证每次做平抛运动的初速度相同，每次应该让小球从同一高度由静止释放，小球的运动轨迹应为平滑的曲线，但偏离太远的点直接舍去。故选项AB合理；（2）[2][3]竖直方向做自由落体运动有可知因此小球做平抛运动的初速度为小球在点时竖直方向的分速度在点的速度12、A0.12【解析】

（1）[1]灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，应该选用分压电路，为便于操作此时选用最大阻值为10Ω的滑动变阻器即可．（2）[2]由于电压表的内阻远大于待测灯泡的电阻，所以要用电流表外接法测灯泡的伏安特性曲线，实物连接图如图所示：（3）[3]根据闭合电路欧姆定律可知：所以在小灯泡的伏安特性曲线中做出此函数图像找图像的交点，如图所示：从图像可看出此时灯泡的功率为三、计算题：解答应写