2023届广东省梅州市物理高一第二学期期中质量检测模拟试题含解析

2023届广东省梅州市物理高一第二学期期中质量检测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、理论上认为质量分别均匀的球壳对球壳内的物体的万有引力为零，如图所示，一半径为R、质量分别均匀的实心球，O为球心，以O点为原点建立坐标轴Ox．质量一定的小物块（可视为质点）沿坐标Ox运动，则小物体在坐标与出所受到实心球对它的万有引力分别为，则的比值为A．9：8 B．8：9 C．1：9 D．9：12、曲线运动是自然界更为普遍的运动形式，下面关于曲线运动的一些说法中，正确的是()A．物体只要受到变力的作用，就会做曲线运动B．物体在方向不变的外力作用下一定会做直线运动C．物体在方向不断变化的外力作用下一定会做曲线运动D．物体在大小不变的外力作用下必做匀变速曲线运动3、额定功率为80kW的汽车，在平直的公路上行驶的最大速度为10m/s．已知汽车的质量为1×103kg，若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为1m/s1．假定汽车在整个运动过程中阻力不变．下列说法中正确的是A．汽车匀加速过程中的牵引力大小为4×103NB．汽车维持匀加速运动的时间为10sC．汽车匀加速过程的位移大小为15mD．汽车在3s末的瞬时功率为1.4×104W4、在国际单位制中，电场强度单位的符号是A．NB．N/CC．N/（A·m）D．N/A5、如图所示，质量为小球以动量P0水平抛出，恰好垂直打在倾角为θ的斜面上，（不计空气阻力）则球落在斜面上时重力的瞬时功率为（

）A． B． C． D．6、2013年6月20日，航天员王亚平在“天宫一号”舱内授课，演示了小球做匀速圆周运动。小球运动过程中一定会发生变化的是A．速度大小 B．速度方向 C．加速度大小 D．角速度大小7、如图所示，将质量M＝1kg的重物B悬挂在轻绳的一端，并放置在倾角为30°、固定在水平地面的斜面上，轻绳平行于斜面，B与斜面间的动摩擦因数．轻绳跨过质量不计的光滑定滑轮，其另一端系一质量m＝0.5kg的小圆环A．圆环套在竖直固定的光滑直杆上，滑轮中心与直杆的距离为L＝4m．现将圆环A从与定滑轮等高处由静止释放，不计空气阻力，直杆和斜面足够长，取g＝10m/s1．下列判断正确的是（）A．圆环下降的过程中，圆环和重物组成的系统机械能减小B．圆环能下降的最大距离为C．圆环速度最大时，轻绳与直杆的夹角为30°D．若增加圆环质量使m＝1kg，再重复题述过程，则圆环在下降过程中，重力做功的功率一直在增大8、如图所示，光滑半球的半径为R,球心为O,固定在水平面上，其上方有一个光滑曲面轨道AB,髙度为.轨道底端水平并与半球顶端相切，质量为m的小球由A点静止滑下，最后落在水平面上的C点.重力加速度为g，则（）A．小球将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点B．小球将从B点开始做平抛运动到达C点C．OC之间的距离为2RD．小球运动到C点时的速率为9、下图中表明物体做匀速直线运动的图象是（）A． B．C． D．10、火星的半径约为地球半径的一半，质量约为地球质量的1/9，那么()A．火星的密度约为地球密度的9/8B．火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的9/4C．火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的4/9D．火星上的第一宇宙速度约为地球上第一宇宙速度的/311、设两人造地球卫星的质量比为1：2，到地球球心的距离比为1：3，则它们的（）A．周期比为3：1 B．线速度比为：1C．向心加速度比为9：1 D．向心力之比为9：212、如图所示三个装置，（a）中桌面光滑，（b）、（c）中桌面粗糙程度相同，（c）用大小为F=Mg的力替代重物M进行牵引，桌面上的物体质量为m，悬挂物理质量为M，其余均相同．不计绳和滑轮质量，下列关于三个实验装置的分析中，正确的是A．装置（a）中绳上张力Ta=0B．装置（a）中物块m的加速度为gC．装置（b）、（c）中物块m的加速度不同D．装置（a）中绳上的张力Ta小于装置（b）中绳上的张力Tb二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）（1）在“探究功与速度变化的关系”的实验中，甲、乙两位同学的实验操作均正确．甲同学根据实验数据作出了功和速度的关系图线，如图甲所示，并由此图线得出“功与速度的平方一定成正比”的结论．乙同学根据实验数据作出了功与速度平方的关系图线，如图乙所示，并由此也得出“功与速度的平方一定成正比”的结论．关于甲、乙两位同学的分析，你的评价是（________）A．甲的分析正确，乙的分析不正确；B．甲的分析不正确，乙的分析正确C．甲和乙的分析都正确；D．甲和乙的分析都不正确（2）下列对“探究功与速度变化的关系”的实验的理解和看法正确的是（______）A．通过改变小车释放的位置来改变橡皮筋对小车所做的功B．完成本实验必须计算出每次橡皮筋对小车所做的功的值C．每次释放小车的位置必须在同一点D．操作时先释放小车再接通电源让打点计时器开始工作14、（10分）在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系．平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出．那么小球平抛的初速度为________m/s，经过B点的速度大小为________m/s（结果带根号表示)，小球抛出点的坐标为________（单位cm）．(取)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）如图甲所示，轻质弹簧原长为2L，将弹簧竖直放置在水平地面上，在其顶端将一质量为的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为L．现将该弹簧水平放置，如图乙所示．一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接．AB是长度为5L的水平轨道，B端与半径为L的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD在竖直方向上．物块P与AB间的动摩擦因数，用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度为L处，然后释放P，P开始沿轨道运动，重力加速度为．（1）求当弹簧压缩至长度为L时的弹性势能；（2）若P的质量为，求物块离开圆轨道后落至AB上的位置与B点之间的距离；（3）为使物块P滑上圆轨道后又能沿圆轨道滑回，求物块P的质量取值范围．16、（12分）如图所示，在圆柱形房屋天花板中心O点悬挂一根长为L的细绳，绳的下端挂一个质量为m的小球，已知绳能承受的最大拉力为2mg，小球在水平面内做圆周运动，当速度逐渐增大到绳断裂后，小球恰好以速度v2＝落到墙脚边。求：(1)绳断裂瞬间的速度v1(2)圆柱形房屋的高度H和半径17、（12分）国家飞碟射击队用如图所示装置进行模拟训练，被训练的队员在高H=20m的塔顶，在地面上距塔水平距离为S处有一个电子抛靶装置，圆形靶可被以速度v2竖直抛出，当靶被抛出的同时立即用特制手枪沿水平射击，子弹速度v1=100m/s．不计人的反应时间、抛靶装置的高度及子弹的枪膛中的运动时间，且忽略空气阻力及靶的大小（g=10m/（1）当S取值在什么范围时，无论v2（2）若S=100m,v2

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、A【解析】令地球的密度为ρ，地球的质量为M，则有，在处，小物块受到的引力为：，其中，可得，在处，小物块受到的引力为：，所以，故A正确，BCD错误．2、C【解析】若力与初速度方向不在一条直线上，物体做曲线运动，AB错误；物体所受的外力方向不断变化，表明外力不会与速度始终共线，故在该外力作用下物体一定会做曲线运动，C正确；做匀变速曲线运动物体的受力恒定不变，而不光是受力大小不变，D错误．3、C【解析】

v最大时，有：a=0即F=f，根据P=fvm解得：；根据牛顿第二定律可得加速时的牵引力为：F引=f+ma=4000+1×103×1=8000N，选项A错误；匀加速达到的最大速度为v，则有：P=Fv解得：，由v=at得：，选项B错误；汽车匀加速过程的位移大小为，选项C正确；3s末的速度为：v=at=3×1m/s=6m/s，故3s末的瞬时功率为：P=Fv=8000×6W=48kW，选项D错误；故选C.4、B【解析】试题分析：在国际单位制中，电场强度单位的符号是N/C，故选B．考点：电场强度5、B【解析】

由平抛运动规律可得：由平行四边形定则知：解得：所以重力的瞬时功率为：，故B正确。6、B【解析】试题分析：匀速圆周运动速度大小不变，方向时刻变化，故A错误，B正确；匀速圆周运动的角速度和向心加速度均保持不变，故CD错误；故选B.考点：匀速圆周运动【名师点睛】掌握匀速圆周运动的特征：速度大小不变，方向时刻变化；向心力大小不变，但始终指向圆心；角速度不变；周期不变；知道它是一种特殊的变速运动，只有周期和角速度是不变的。7、ABD【解析】

圆环下降，则B沿斜面上升，由于斜面摩擦力的存在，所以系统的机械能减小，故A正确；假设圆环下降过程中的最大距离为，则重物B能上升的距离为由能量守恒可得：解得：，故B正确；下滑过程中，m处于平衡状态时，速度最大，此时加速度为零，M加速度也为零。对m分析，轻绳的拉力竖直方向的分量等于圆环质量；对M分析，绳子的拉力等于重力沿斜面的分力和摩擦力之和。设此时轻绳与直杆的夹角为，根据平衡可知：，解得：，故C错误；若增加圆环质量使m＝1kg，则轻绳的拉力一直大于B受到的重力向下的分力与摩擦力的和，圆环将一直向下做加速运动，所以重力做功的功率一直增大，故D正确。故选ABD8、BCD【解析】

试题分析：A、B、小球从A到B的过程中，根据机械能守恒可得：，解得；而在B点，当重力恰好作为向心力时，由，解得，所以当小球到达B点时，重力恰好作为向心力，所以小球将从B点开始做平抛运动到达C，所以A错误、B正确．C、根据平抛运动的规律，水平方向上：，竖直方向上：，解得：，所以C正确；D、对整个过程机械能守恒，，解得：，故D正确．考点：本题考查平抛运动、圆周运动、动能定理．9、ABC【解析】

AC．在位移时间图象表示物体的位置随时间的变化，图象上的任意一点表示该时刻的位置，图象的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向．所以AC两图的斜率定值，表明速度是不变量，即物体做匀速直线运动，故AC正确．B．速度时间图象中速度的大小、方向都没有随时间发生变化，即速度是定值，物体做匀速直线运动．故B正确．D．在速度时间图象中，速度随时间均匀增大，物体做匀加速直线运动，故D错误．10、CD【解析】

A.密度可得故A错误；BC.重力加速度，，故B错误，C正确；D.第一宇宙速度，故D正确．所以CD正确，AB错误。故选CD正确。11、BCD【解析】卫星绕地球做圆周运动万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：T=2π，卫星的周期之比：，故A错误；卫星绕地球做圆周运动万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，卫星的线速度之比：，故B正确；卫星绕地球做圆周运动万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，向心加速度之比：，故C正确；卫星绕地球做圆周运动万有引力提供向心力，向心力之比：，故D正确；故选BCD．点睛：卫星绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，应用万有引力公式与牛顿第二定律求出周期、线速度、向心加速度然后求出它们的比值．12、CD【解析】

对于装置（a），根据牛顿第二定律可得：，，解得物块的加速度大小为，绳上张力；对于装置（b），根据牛顿第二定律可得：，，解得物块的加速度大小为，绳上张力；对于装置（c），根据牛顿第二定律可得：，解得物块的加速度大小为，故选项C、D正确，A、B错误．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、BC【解析】

(1)根据甲图，得到W=axn，式中a为常数，n为指数；当n=1时，图线为直线，当n<1图线向下弯曲，当n>1时，图线向上弯曲，甲图图线向上弯曲，故表达式W=avn中n为大于1的任意数值，而乙图图线是直线，所以可确定（2）A.改变橡皮筋的条数可以改变橡皮筋做的功。A错误B.本实验中没有不需要得到功的具体数值，只要改变橡皮筋的条数即可。B错误C.每次操作应使橡皮筋对小车做功成倍增加，故小车释放的位置不能改变。C正确D.实验时先接通电源后释放纸带。D错误。14、1.5（-30，-20）【解析】根据，得：，初速度，B点竖直方向上的分速度，则B点的速度，从抛出点运动到B点的时间，则抛出点到B点的水平位移，则抛出点的横坐标为，抛出点到B点的竖直位移，则抛出点的纵坐标为，故小球抛出点的坐标为（-30cm，-20cm）．【点睛】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．根据竖直方向上相邻相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，根据水平位移求出小球的初速度．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点竖直方向上的分速度，从而求出抛出点运动到B点的时间，结合水平方向和竖直方向上的运动规律求出水平位移和竖直位移，从而求出小球抛出点的坐标．三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)(2)(3)【解析】

（1）由机械能守恒定律可知：弹簧长度为L时的弹性势能为（2）设P到达B点时的速度大小为，由能量守恒定律得：设P到达D点时的速度大小为，由机械能守恒定律得：