2023届甘肃省靖远三中高一物理第二学期期中综合测试模拟试题含解析

2023届甘肃省靖远三中高一物理第二学期期中综合测试模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫“第一宇宙速度”，其大小为（）A．7.9km/s B．11.2km/s C．16.7km/s D．24.4km/s2、一质量为m的物体，从距地面高度为h处由静止开始做自由落体运动，则A．下落过程中重力的平均功率为B．下落过程中重力的平均功率为C．落地时重力的瞬时功率为D．落地时重力的瞬时功率为3、如图所示，质量为m的小球固定在长为l的细轻杆的一端，绕细杆的另一端O在竖直平面上做圆周运动．球转到最高点A时，线速度的大小为，此时（）A．杆受到0.5mg的拉力 B．杆受到0.5mg的压力C．杆受到1.5mg的拉力 D．杆受到1.5mg的压力4、小明同学在研究平抛运动时，将小球以速度v沿与水平方向成θ＝30°角斜向上抛出，结果球刚好能垂直打在竖直墙面上，球反弹的瞬间速度方向水平，且速度大小为碰撞前瞬时速度的，如图所示。若不考虑空气阻力的影响，当反弹后小球的速度大小再次为v时，速度与水平方向夹角的正切值为（）A． B． C． D．5、如图所示，表示五个共点力的有向线段恰分别构成正六边形的两条邻边和三条对角线．已知F1＝10N，这五个共点力的合力大小为()A．0B．30NC．60ND．90N6、关于对动能的理解，下列说法不正确的是()A．凡是运动的物体都具有动能B．动能总是正值C．一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化D．一定质量的物体，速度变化时，动能一定变化7、设有A、B两个地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，其中卫星A距离地球表面的高度等于地球半径，卫星B距离地球表面的高度等于地球半径的3倍，则下面说法正确的是（）A．A、B两卫星线速度之比vA：vB＝3：lB．A、B两卫星角速度之比ωA：ωB＝2：1C．A、B两卫星周期之比TA：TB＝1：2D．A、B两卫星向心力之比FA：FB＝2：18、如图所示，物体从同一高度，由静止开始分别沿三条不同的光滑轨道下滑到A、B、C三点，则下列说法正确的有（）A．重力做的功相等B．滑到地面前瞬间重力做功的瞬时功率相等C．滑到地面前瞬间物体的速度相同D．滑到地面前瞬间物体的动能相等9、做匀速圆周运动的物体，在相等的时间内（）A．通过的路程相等 B．转过的角度相等C．速度的变化量相等 D．发生的位移相等10、有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）A．如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态B．如图b所示是一圆锥摆，增大θ，但保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度不变C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度大小不等，但所受筒壁的支持力大小相等D．如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对轮缘会有挤压作用11、下列运动物体，机械能守恒的有（）A．物体沿斜面匀速下滑 B．物体做自由落体运动C．跳伞运动员在空中匀速下落 D．沿光滑曲面自由下滑的木块12、如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，现给小球一初速度，使其做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点，则杆对球的作用力可能是()A．a处为拉力，b处为拉力B．a处为拉力，b处为推力C．a处为推力，b处为拉力D．a处为推力，b处为推力二．填空题(每小题6分，共18分)13、某同学用如图甲所示的装置探究功与物体速度变化的关系．（1）实验中为了平衡小车所受的摩擦力，可将木板的________（填“左”或“右”）端垫起适当的高度，放开拖着纸带的小车，小车能够_________（填“自由下滑”或“匀速下滑”）即可；（2）实验中能够实现橡皮筋对小车做功整数倍变化的是（）A．增加相同橡皮筋的条数，使小车每次从同一位置由静止释放B．橡皮筋两端固定，使橡皮筋的长度依次加倍C．橡皮筋的条数不变，释放小车的位置等间距的变化（3）在正确操作的情况下，某次所打的纸带如图乙所示，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量橡皮筋做功后小车获得的速度，应选用纸带的（填“”或“”）段进行测量计算．14、利用单摆验证小球平抛运动的规律，设计方案如图所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO′=h(h＞L)。(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：_______；(2)将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O′C=x，则小球做平抛运动的初速度为v0为_____。15、某同学利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律．（1）该同学开始实验时情形如图甲所示，接通电源释放纸带．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：①___________________；②___________________．（2）该同学经修改错误并正确操作，让质量为1kg的重锤下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器所接电源为频率是50Hz的交变电源，纸带打点如图乙所示．纸带上O点为重锤自由下落时的打点起点（O、A间有点未画出），选取的计数点A、B、C、D依次间隔一个点（图中未画出），各计数点与O点距离如图乙所示，单位为mm，重力加速度为9.8m/s2，则：（结果保留三位有效数字）根据纸带，打点计时器打下B点时，重锤速度vB=________，重锤动能EkB=________，从开始下落算起，打点计时器记录B点时，重锤势能减少量为________．由此可以得到的实验结论是：________________．三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，点电荷A的电荷量为Q，点电荷B的电荷量为q，相距为r，已知静电力常量为k，求：(1)电荷A与B之间的库仑力大小；(2)电荷A在电荷B所在处产生的电场强度大小。17、（10分）“嫦娥四号”抵达月背留下了第一个“脚印”，“嫦娥五号”将在年底奔月，任务是实现月球采样返回，将带回约2kg月球表面的土壤。如图所示，若“嫦娥五号”上放有压力传感器，其从月球表面起动后，以加速度g/2竖直向上做匀加速运动．升到某一高度时，土壤对水平放置的压力传感器的压力为起动前压力的17/18，已知月球半径为R，求“嫦娥五号”此时离月球表面的高度h（g为月球表面附近的重力加速度）．

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】第一宇宙速度是把近地人造卫星的轨道半径近似等于地球半径R，所受的万有引力近似等于卫星在地面上所受的重力mg，即根据公式得出=7.9km/s2、A【解析】

根据公式，可得物体下落时间为，过程中重力做功为，故过程中重力做功的平均功率为，故A正确B错误；过程中机械能守恒，故有，解得物体落地瞬间的速度为，根据公式可得落地时重力的瞬时功率为，故CD错误．【点睛】做本题的关键是知道公式求解的是平均功率，公式计算的是瞬时功率，另外还需要掌握自由落体运动规律3、B【解析】

设此时杆对小球的作用力为拉力，则有解得负号说明力的方向与假设相反，即球受到的力为杆子的支持力，根据牛顿第三定律可知杆受到的压力，故B正确，ACD错误。4、A【解析】

球垂直打在竖直墙面上的速度为斜抛运动的水平分速度，碰后速度为碰前速度的，则有碰后的速度为当反弹后小球的速度大小再次为v时，速度与水平方向夹角的正切值满足故选A。5、C【解析】：选C.先把F1、F4合成，则F14＝F3，再把F2、F5合成，则F25＝F3，由几何关系可知F3＝2F1＝20N，所以F合＝3F3＝60N.6、D【解析】只要物体运动，则物体一定具有动能；故A正确；动能是标量，表示大小，故动能总是正值，故B正确；由动能的定义可知，一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化；故C正确；速度为矢量，速度的变化可能是速度方向在变化；故一定质量的物体，速度变化时，动能可能不变化；故D错误；本题选错误的；故选D．点睛：本题考查对动能的理解，要注意明确动能的性质，明确只要物体运动，则物体一定具有动能，并且一定为正值．7、BC【解析】

设地球质量为M，由题意可知卫星A与卫星B的轨道半径关系为rB=2rA，对两卫星根据万有引力提供向心力，则有可得：A．A、B两卫星的线速度之比为故A项与题意不相符；B．A、B两卫星的角速度之比为故B项与题意相符；C．A、B两卫星的周期之比为故C项与题意相符；D．由于不知卫星的质量大小关系，故不能确定两卫星的向心力大小之比，故D项与题意不相符。8、AD【解析】

A．由于物体三次下落的高度相同，由公式可知，重力做功相等，故A正确；B．由动能定理可知，物体到达A、B、C三点时的速率相等，但速度方向不同，则此时速度沿竖直方向的分速度不同，由公式可知，滑到地面前瞬间重力做功的瞬时功率不相等，故B错误；C．由动能定理可知，物体到达A、B、C三点时的速率相等，但速度方向不同，则滑到地面前瞬间物体的速度不相同，故C错误；D．由动能定理可知则滑到地面前瞬间物体的动能相等，故D正确。故选AD。9、AB【解析】

A．匀速圆周运动中速度的大小不变，只是速度方向改变，因此在任意相等时间内，通过的弧长是相等的，即通过的路程相等，故A正确；B．做匀速圆周运动的物体角速度不变，因此在任意相等时间内，通过的角度相等，故B正确；C．速度是矢量，速度的变化量为方向由指向(即减数指向被减数)，因此在任意相等时间内速度的变化不一定相同，故C错误；D．位移大小等于由初位置指向未位置线段长度，线段的方向即为位移方向，是矢量，因此在任意相等时间内，位移不一定相同，故D错误。故选AB。10、CD【解析】

A．汽车过凸桥最高点时，加速度的方向向下，处于失重状态，选项A错误；B．小球受到重力和绳的拉力作用，二者合力提供向心力。如图由牛顿第二定律得解得角速度可知保持圆锥摆的高度不变，则角速度不变，选项B错误；C．小球靠重力和支持力的合力提供向心力，重力不变，根据平行四边形定则知，支持力相等，向心力相等，但半径不等，所以角速度大小不等，选项C正确；D．火车转弯超过规定速度行驶时，重力和支持力的合力不够提供向心力，外轨受到挤压，选项D正确。故选CD。11、BD【解析】试题分析：物体沿斜面匀速下滑，过程中受到重力，支持力，摩擦力，其中摩擦力做功，机械能不守恒，A错误；做自由落体运动过程中只受重力，并且只有重力做功，所以机械能守恒，B正确；在空中匀速下落受到重力，向上的阻力作用，阻力做功，机械能不守恒，C错误；沿光滑曲面下滑的物体运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，D正确；考点：考查了机械能守恒条件的应用12、AB【解析】

小球做圆周运动，在最高点和最低点时，由合力提供向心力；在最高点，小球受重力和杆的弹力，假设弹力向下，如图

根据牛顿第二定律得到，；

当F1＜0，为支持力，向上；

当F1＞0，为拉力，向下；

当F1=0，无弹力；

由牛顿第三定律知，在a处杆对球可能为拉力，也可能为推力．

球经过最低点时，受重力和杆的弹力，如图

由于合力提供向心力，即合力向上，故杆只能为向上的拉力；故AB正确，CD错误．二．填空题(每小题6分，共18分)13、（1）左，匀速下滑；（2）A；（3）FI．【解析】试题分析：（1）在橡皮筋弹力作用下，小车沿木板向右运动，摩擦力沿木板向左，故应将板的左端垫高．（2）平衡摩擦力后，相当于小车只受橡皮筋的弹力，橡皮筋的弹性势能转化为小车的动能，增加相同橡皮筋的条数，使小车每次从同一位置由静止释放，弹性势能成倍增加，就能够实现橡皮筋对小车做功整数倍变化，故A正确；类比弹簧的弹性势能，橡皮筋的弹性势能与橡皮筋的形变量不成正比，故B、C错误．小车在橡皮筋的弹力作用下，先做加速运动，离开橡皮筋后再做匀速运动，我们需要的速度是最终的稳定的速度，故应选FI段．考点：实验——探究功与物体速度变化的关系，平衡摩擦力的方法．14、保证小球沿水平方向抛出【解析】

（1）[1]由于在烧断细线前小球做圆周运动，故速度方向沿切线方向，所以只有在悬点正下方物体的速度沿水平方向，要小球做平抛运动，则小球平抛的初速度只能沿水平方向，故只有保证小球沿水平方向抛出才能保证物体做平抛运动；（2）[2]由于小球做平抛运动故在水平方向有在竖直方向有解得15、打点计时器接了直流电重物离打点计时器太远1.18m/s0.690J0.692J在误差允许的范围内重锤下落过程机械能守恒【解析】（1）根据装置图可知该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：