2022-2023学年黄南市重点中学高一物理第二学期期中统考模拟试题含解析

2022-2023学年黄南市重点中学高一物理第二学期期中统考模拟试题注意事项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：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、如图，斜面与水平面之间的夹角为45°，在斜面底端A点正上方高度为10m处的O点，以5m/s的速度水平抛出一个小球，飞行一段时间后撞在斜面上，这段飞行所用的时间为（g=10m/s2）A．2s B．s C．1s D．0.5s2、2016年12月17口是我国发射“悟空”探测卫星一周年的日子.“悟空”探测卫星的发射为人类对暗物质的研究,做出了重大贡献.假设两颗质量相等的星球绕其球心连线中心转动,理论计算的周期与实际观测周期有出入,且.科学家推测.在以两星球球心连线为直径的球体空间中均匀分布着暗物质,设两星球球心连线长度为L,质量均为m,据此推测,暗物质的质量为()A．(n-1)mB．(2n-1)mC．D．3、关于匀速直线运动，下列说法中正确的是()A．瞬时速度不变的运动，一定是匀速直线运动B．速率不变的运动，一定是匀速直线运动C．对于匀速直线运动来说，路程就是位移D．瞬时速度的方向始终保持不变的运动，一定是匀速直线运动4、宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不至因为万有引力的作用而吸引到一起.如图所示，某双星系统中A、B两颗天体绕O点做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比，则两颗天体的A．质量之比B．角速度之比的C．线速度大小之比D．向心力大小之比5、如图所示，两个质量相等的小球A、B处在同一水平线上，当小球A被水平抛出的同时，小球B开始自由下落，两球均未落地．不计空气阻力，则（）A．两球的速度变化快慢不相同B．在同一时刻，两球的重力的功率不相等C．在下落过程中，两球的重力做功不相同D．在相等时间内，两球的速度增量相等6、如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的．不计空气阻力，则（）A．a的水平速度比b的小B．b的初速度比c的大C．a的飞行时间比b的长D．b比c的飞行时间长7、对于万有引力的表达式,下列说法正确的是()A．两个物体间的引力总是大小相等,方向相反的B．当两物体间的距离r趋于零时,万有引力趋于无穷大C．如果，则对的引力大于对的引力D．公式中的G是引力常量,其单位是N·m2/kg2,它是卡文迪许用扭秤在实验室测得的8、一质量为1000kg的小汽车受恒定的牵引力在水平路面上沿直线行驶，4s末撤去牵引力F，其v-t图像如图所示，则小汽车的牵引力F和所受的阻力f的大小是A．F=7500N B．F=5000N C．f=2500N D．f=1500N9、如图所示，光滑圆形轨道固定在竖直平面内，一可视为质点的小球在轨道内运动，小球始终不脱离轨道，重力加速度为g．则小球通过最低点时的加速度大小可能为（）A．5gB．C．3gD．2g10、关于太阳与行星间的引力，下列说法中正确的是()A．由于地球比木星离太阳近，所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大B．行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点所受引力大，在远日点所受引力小C．由F＝G可知，G＝，由此可见G与F和r2的乘积成正比，与M和m的乘积成反比D．行星绕太阳运动的椭圆轨道可近似看作圆形轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力11、下述说法正确的是（）A．电场线是点电荷在电场中的运动轨迹B．在电场中某点放入+q和放入﹣q的检验电荷时，该点的场强方向相反C．库仑定律的表达式F=k可知，点电荷q1在q2处的场强大小为kD．电场是一种物质，是客观存在的12、如图所示，A、B两球穿过光滑水平杆，两球间用一细绳连接，当该装置绕竖直轴OO′匀速转动时，两球在杆上恰好不发生滑动．若两球质量之比mA∶mB＝3∶2，那么关于A、B两球的下列说法中正确的是()A．A、B两球受到的向心力之比为3∶2B．A、B两球角速度之比为1∶1C．A、B两球运动半径之比为2∶3D．A、B两球向心加速度之比为2∶3二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中．(1)某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力的关系．下列措施中不需要或不正确的是（______）A．首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力B．平衡摩擦力的方法就是在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动C．每次改变小车拉力后都需要重新平衡摩擦力D．实验中通过在塑料桶内增加砝码来改变小车受到的拉力E．每次小车都要从同一位置开始运动F．实验中应先释放小车，然后再开打点计时器的电源(2)某组同学实验得出数据，画出的a－的关系图线如图所示．从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F＝________N．当物体的质量为5kg时，它的加速度为________m/s2.14、（10分）在做“研究平抛物体的运动”的实验时，通过描点法画出小球平抛运动轨迹，并求出平抛运动初速度．实验装置如图甲所示．（1）实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查木板是否水平，请简述你的检查方法：____________________________________________________________________.（2）关于这个实验，以下说法正确的是_____________A．小球释放的初始位置越高越好B．每次小球要从同一高度由静止释放C．实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直D．小球的平抛运动要靠近但不接触木板（3）如图乙所示，是研究平抛运动规律时描绘的物体运动的轨迹，在图上已建立了直角坐标系，原点O为平抛运动的出发点.物体做平抛运动的初速度________m/s.三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图所示，质量为m的物体，从高h，倾角为θ的光滑斜面顶端由静止开始下滑，最后停在水平面上。已知物体与水平面的动摩擦因数为μ．求：①物体滑至斜面底端时的速度大小；②物体在水平面上滑过的距离。（不计斜面与平面交接处的动能损失）16、（12分）如图所示，一个质量m=1kg的物体放在粗糙的水平地面上，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1．对物体施加一个与水平方向成θ=37°角斜向上、大小为F=10N的拉力，使物体由静止开始做匀加速直线运动．（cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s1．）求：（1）物体加速度大小；（1）物体在拉力作用下1s末速度大小；17、（12分）随着航天技术的不断发展，人类宇航员可以乘航天器登陆一些未知星球．一名宇航员在登陆某星球后为了测量此星球的质量进行了如下实验：他把一小钢球托举到距星球表面高度为h处由静止释放，计时仪器测得小钢球从释放到落回星球表面的时间为t．此前通过天文观测测得此星球的半径为R．已知万有引力常量为G，不计小钢球下落过程中的气体阻力，可认为此星球表面的物体受到的重力等于物体与星球之间的万有引力．（1）求星球表面的重力加速度；（2）求此星球的质量；（3）若卫星绕星球做匀速圆周运动，运行周期为T，则此卫星距星球表面的高度为多少？

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、C【解析】试题分析：设小球撞到斜面AB中间的一点D上，则小球的水平运动的时间与竖直下落的时间相等，设飞行时间为t，则根据几何关系可得：v0t=10m－gt2，代入数据解之得t=1s，故选项C正确．考点：自由落体运动．2、C【解析】设星球的质量均为m，轨道半径为，周期为T，双星运动过程中万有引力提供向心力：，解得：；令暗物质的质量为，对星球由万有引力提供向心力：，解得：．根据，联立以上可得：．故C正确，ABD错误．3、A【解析】匀速直线运动的速度大小和方向都不变，即瞬时速度不变，所以瞬时速度不变的运动一定是匀速直线运动．故A正确．速率不变的运动，不一定是匀速直线运动，比如匀速圆周运动．故B错误．对于单向的匀速直线运动来说，路程等于位移的大小，选项C错误；瞬时速度方向不变，不一定是匀速直线运动，若速度大小变化，则为变速运动．故D错误．故选A．4、A【解析】双星都绕O点做匀速圆周运动，由两者之间的万有引力提供向心力，角速度相等，设为．根据牛顿第二定律，对A星有：，对B星有：，联立解得：，根据双星的条件有：角速度之比，由得：线速度大小之比，向心力大小之比，故A正确，BCD错误。故选A。【点睛】双星都做匀速圆周运动，由双星之间的万有引力提供向心力，它们共同的角速度．据牛顿第二定律列式求解两星体绕共同圆心做匀速圆周运动的质量之比，由求解线速度之比．5、D【解析】试题分析：两球的加速度相同，均为g，速度变化快慢相同，故A错误；两球加速度相同，均为g，在相等时间△t内两球的速度增量相等，均为g•t，故D正确；重力的功率P=Gvy=mgt，两球的重力的功率相等，故B错误；下落过程中，两物体在竖直方向的位移相同，根据W=Gh可知，两球的重力做功相同，选项C错误；故选D．考点：平抛运动；自由落体运动【名师点睛】此题是对平抛运动及自由落体运动规律的考查；关键是知道两种运动在竖直方向的运动是相同的，加速度均为g；注意理解功率的表达式：P=Fvcosθ的含义．6、B【解析】

由知b、c的高度相同，则b和c的飞行时间相同，a的高度小于b的高度，则a的飞行时间小于b的飞行时间，b、c的运动时间相等，b的水平位移大，根据知，b的初速度大，a的飞行时间短，根据知，a的水平位移大，则a的水平速度大于b的水平速度，故B正确。7、AD【解析】

AC、根据牛顿第三定律可知，两个物体之间相互引力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反的，作用在两个不同的物体上，与和的质量无关，故A正确，C错误B、万有引力是一种远程相互作用，该公式只适用于两个质点间引力的计算，距离趋近零时物体不能在看成质点，即此公式不再适用，所以得不到：当趋近于零时，万有引力趋近于无穷大的结论，故B错误；D、根据万有引力公式，则，即公式中的为万有引力常量，其单位为，它是卡文迪许用扭秤在实验室测得的，故D正确。8、AC【解析】试题分析：在加速阶段汽车受到牵引力和阻力作用，在减速阶段汽车只受阻力作用，而速度时间图像的斜率表示加速度，所以加速时的加速度为，减速阶段的加速度为，根据牛顿第二定律可得加速时有，减速时有，解得，故AC正确考点：考查了速度时间图像，牛顿第二定律【名师点睛】速度时间图象中斜率等于物体的加速度，由斜率求得加速度，再根据牛顿第二定律求解牵引力和阻力9、ABD【解析】

情况一：完整的圆周运动，球在最高点是重力和支持力的合力提供向心力，支持力为零时速度最小，根据牛顿第二定律，有：，解得：，从最高点到最低点过程，以最低点为零势能参考点，根据机械能守恒定律，有：，解得：，故最低点的最小加速度为：；情况二：不完整的圆周运动，如果是小角度摆动，最低点速度最大时运动的最高点与圆心等高，以最低点为零势能参考点，根据机械能守恒定律，有：，解得：，最低点向心加速度的最大值为：，综上，最低点的向心加速度的范围：，故ABD正确．10、BD【解析】

根据万有引力，B对．引力还跟星体质量有关，所以A错．G是万有引力常量是个定值，C错．万有引力提供天体做圆周运动的向心力，D对．11、CD【解析】电场线实际并不存在，用来描述电场分布的物理量，不是点电荷在电场中的运动轨迹，故A错误；电场中某点的电场强度方向以及大小，与试探电荷无关，B错误；根据公式，C正确；电场对放入其中的电荷有力的作用，故是客观存在的，D正确．12、BCD【解析】由绳子的拉力提供向心力，绳子的拉力相等，所以向心力相等，向心力大小之比为1：1，故A错误；同轴转动角速度相同，即A、B两球角速度之比为1∶1；绳子的拉力提供向心力，则有：mAω2rA=mBω2rB，解得：，故BC正确；根据a=ω2r得：，故D正确；故选BCD．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、BCEF51【解析】

（1）[1]．本实验中只有平衡摩擦力后，小车受到的拉力才是其合力，故应平衡摩擦力，选项A正确；平衡摩擦力时不应挂小桶，故B错误；实验中只需平衡一次摩擦力即可，故选项C不需要；实验中通过在塑料桶内增加砝码来改变小车受到的拉力，D正确；实验中只需从靠近打点计时器处释放小车即可，不需从同一位置释放，故选项E不需要；释放小车之前应先接通电源，故选项F错误；此题选择不正确的选项，故选BCEF；（2）[2][3]．由图线知F＝Ma＝×2＝5N当物体质量为5kg时a＝＝1m/s2.14、将小球放在槽的末端(或木板上)看小球能否静止(或用水平仪检查木板是否水平)BCD1【解析】试题分析：实验时，要保证小球每次做平抛运动的初速度相等，应从同一高度由静止释放小球，木板应在竖直平面内，运动过程中，小球不能与木板接触；平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向上做匀速直线运动，列式求解初速度的表达式，将坐标代入解得．（1）检查斜槽末端是否水平的方法是：将小球无初速放在斜槽的末端，看其是否保持静止状态．（2）小球从适当高度释放即可，释放小球的初始位置太高，需要的木板越宽，不利于实验，A错误；要保证小球初速度相等，每次小球要从同一高度由静止释放，B正确；小球在一竖直面内做平抛运动，实验前要用重锤线检查平板是否竖直，C正确；小球做平抛运动时要靠近平板但不能与平板