2023届河南省三门峡市第四中学物理高一下期中调研模拟试题含解析

2023届河南省三门峡市第四中学物理高一下期中调研模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、继“天宫一号”之后，2016年9月15日我国在酒泉卫星发射中心又成功发射了“天宫二号”空间实验室．“天宫一号”的轨道是距离地面343公里的近圆轨道；“天宫二号”的轨道是距离地面393公里的近圆轨道，后继发射的“神舟十一号”与之对接．下列说法正确的是A．在各自的轨道上正常运行时，“天宫二号”比“天宫一号”的速度大B．在各自的轨道上正常运行时，“天宫二号”比地球同步卫星的周期长C．在低于“天宫二号”的轨道上，“神舟十一号”需要先加速才能与之对接D．“神舟十一号”只有先运行到“天宫二号”的轨道上，然后再加速才能与之对接2、如图所示，以v0＝10m/s的速度水平抛出的小球，飞行一段时间垂直地撞在倾角θ＝30°的斜面上，按g＝10m/s2考虑，以下结论中不正确的是（）A．物体飞行时间是3B．物体撞击斜面时的速度大小为20m/sC．物体飞行的时间是6sD．物体下降的距离是15m3、“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空，与“天宫二号”空间实验室对接前，“天舟一号”在距离地面约380km的圆轨道上飞行，则下列几个说法中错误的是（）A．向心加速度小于地面的重力加速度B．线速度小于第一宇宙速度C．周期小于地球自转周期D．角速度小于地球自转角速度4、不计空气阻力，下列运动中哪一种是满足机械能守恒的（）A．子弹射穿木块B．斜抛的石块抛出后的运动C．物体沿斜面匀速下滑D．起重机匀速吊起货物5、在气象卫星中有极地卫星，在导航通讯卫星中有同步卫星．若某极地卫星通过了南北极的极点，周期为2.5h．则关于它与同步卫星的关系，下列说法正确的是()A．极地卫星的绕行轨道平面与同步卫星的轨道平面互相垂直B．极地卫星的速率可能比同步卫星的速率小C．同步卫星的发射速度一定比极地卫星小D．极地卫星的绕行轨迹与地球的某条经线在同一平面内6、如图所示，水平面上的物体在力F作用下发生了一段位移L，F与L夹角θ，若物体与水平面之间的摩擦力Ff，则力F所做的功（）A．FL B． C． D．7、航天器关闭动力系统后沿如图所示的椭圆轨道绕地球运动，A、B分别是轨道上的近地点和远地点，A位于地球表面附近。若航天器所受阻力不计，以下说法正确的是(

)A．航天器运动到A点时的速度等于第一宇宙速度B．航天器由A运动到B的过程中万有引力做负功C．航天器由A运动到B的过程中机械能不变D．航天器在A点的加速度小于在B点的加速度8、一质量为的质点静止于光滑水平面上，从时刻开始，受到水平外力作用，如图所示．下列判断正确的是（）A．内外力的平均功率是B．第内外力所做的功是C．第末外力的瞬时功率最大D．第末与第末外力的瞬时功率之比为9、下图为某种自行车的链轮、链条、飞轮、踏板、后轮示意图，在骑行过程中，踏板和链轮同轴转动、飞轮和后轮同轴转动，已知链轮与飞轮的半径之比为3:1，后轮直径为660mm，当脚踩踏板做匀速圆周运动的角速度为5rad/s时，后轮边缘处A点的线速度和向心加速度为()A．v＝9.90m/sB．a＝148.50m/s2C．v＝4.95m/sD．a＝74.25m/s210、如图甲、乙所示,两种表面粗糙程度不同但高度相同的传送带,倾斜于水平地面放置,传送带的速率都为v.现将一质量为m的小物块(视为质点)轻轻放在A处,小物块在甲传送带上到达B处时的速率恰好等于传送带的速率v;小物块在乙传送带上到达离B处竖直高度为h的C处时的速率恰好等于传送带的速率v.已知B处离地面高度为H,两传送带的倾角一样，则在小物块从A处运动到B处的过程中()图甲图乙A．两种传送带对小物块做的功相等B．两种传送带因运送小物块而多消耗的电能相等C．甲传送带的动摩擦因数比乙传送带的动摩擦因数小D．两种传送带在运送小物块的过程中产生的热量相等11、如图所示，一根轻弹簧下端固定，竖立在水平面上．其正上方A位置有一只小球．小球从静止开始下落，在B位置接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小等于重力，在D位置小球速度减小到零．小球下降阶段下列说法中正确的是A．在B位置小球动能最大B．在C位置小球动能最大C．从A→C位置小球重力势能的减少大于小球动能的增加D．从A→D位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加12、关于伽利略对自由落体运动的研究，下列叙述正确的是（）A．伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动B．伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法C．伽利略认为：“如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快．”D．伽利略采用了斜面实验，“冲淡”了重力的作用，便于运动时间的测量二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图所示为某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验装置，图中小车是在一条橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条、……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．下面是本实验的数据记录表．（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________（填“交流”或“直流”）电源．（2）实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是（_____）A．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可B．放开拖着纸带的小车，给小车一个初速度，能够匀速下滑即可C．放开小车，能够自由下滑即可D．不安装纸带放开小车，给小车一个初速度，能够匀速下滑即可(3)关于橡皮筋做功，下列说法正确的是_________．A．橡皮筋做功的具体值可以直接测量B．橡皮筋在小车运动的全程中始终做功C．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加D．若橡皮筋伸长量变为原来的2倍，则橡皮筋做功也增加为原来的2倍（4）根据数据描绘W—v2图像得出的结论是__________________．14、（10分）一灵敏电流计，允许通过的最大电流(满刻度电流)为Ig＝50μA，表头电阻Rg＝1kΩ，若改装成量程最大值为Im＝10mA的电流表，应________（填“串联”或“并联”）的电阻阻值为________Ω.若将此电流计改装成量程最大值为Um＝15V的电压表，应再________（填“串联”或“并联”）一个阻值为________Ω的电阻．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，在竖直平面内有一固定光滑轨道，其中AB是长为R的水平直轨道，BCD是圆心为O、半径为R的圆弧轨道，两轨道相切于B点．在外力作用下，一小球从A点在水平外力F作用下开始做匀加速直线运动，到达B点时撤除外力．已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C，重力加速度大小为g，求：(1)小球在C点的速度大小；(2)小球在B点对轨道的压力大小；(3)F的大小。16、（12分）如图所示，图中的装置可测量子弹的速度，其中薄壁圆筒半径为R，圆筒上的a、b两点是一条直径上的两个端点（图中OO′为圆筒轴线）。圆筒以速度v竖直向下匀速运动，若某时刻子弹沿图示平面正好水平射入a点，且恰能经b点穿出。(1)若圆筒匀速下落时不转动，求子弹射入a点时速度的大小；(2)若圆筒匀速下落的同时绕OO′匀速转动，求圆筒转动的角速度条件。17、（12分）据报道，科学家们在距离地球20万光年外发现了首颗系外“宜居”行星．假设该行星质量约为地球质量的6倍，半径约为地球半径的2倍．若某人在地球表面能举起60kg的物体，试求：（1）人在这个行星表面能举起的物体的质量为多少？（2）这个行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的多少倍？

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：由题意可知，“天宫一号”的轨道距离地面近一些，故它的线速度比较大，选项A错误；“天宫二号”的轨道距离地面393公里，比同步卫星距地面的距离小，故它的周期比同步卫星的周期小，故选项B错误；在低于“天宫二号”的轨道上，“神舟十一号”需要先加速才能与之对接，选项C正确；“神舟十一号”如果运行到“天宫二号”的轨道上，然后再加速，轨道就会改变了，则就不能与之对接了，则选项D错误．考点：万有引力与航天．2、C【解析】

AC、小球撞在斜面上时速度与斜面垂直，则速度与竖直方向的夹角为30°，则根据速度的分解可得：竖直方向的速度vy=v0tan60∘B、物体撞击斜面时的速度大小v=v0sinD、物体下落的竖直距离h=12g本题选不正确的，故选：C3、D【解析】

A、由知，其向心加速度小于近地卫星的向心加速度，而近地卫星的向心加速度约等于地面的重力加速度，所以其向心加速度小于地面的重力加速度;故A正确.B、由可知，第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动最大的运行速度，则其线速度小于第一宇宙速度;故B正确.C、“天舟一号”的轨道半径比地球同步卫星的小，由开普勒第三定律知其周期小于同步卫星周期;故C正确.D、根据卫星的速度公式和v=rω得：.将“天舟一号”与地球同步卫星比较，由于“天舟一号”的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，所以“天舟一号”的角速度大于地球同步卫星的角速度，而地球同步卫星的角速度等于地球自转角速度，所以其角速度大于地球自转角速度;故D错误.本题选错误的故选D.【点睛】解决此题的关键要掌握卫星公转的速度公式、角速度公式、周期公式、加速度公式；能根据运动学公式推导出其他量的表达式；本题要选好比较的对象，如地球同步卫星、近地卫星．4、B【解析】

子弹射穿木块时有阻力做功，机械能不守恒，故A错误；斜抛的石块抛出后的运动，只有重力做功，机械能守恒，故B正确；物块沿斜面匀速下滑，受到摩擦力做功，所以机械能不守恒，故C错误；起重机匀速吊起货物的过程，动能不变，势能增加，所以机械能不守恒，故D错误．所以B正确，ACD错误．5、A【解析】

A．同步卫星只能在赤道的正上方，其运行的轨道平面必须与赤道平面重合，故极地卫星的绕行轨道平面与同步卫星的轨道平面互相垂直，故A正确；B．根据解得极地卫星通过了南北极的极点，周期为2.5h，同步卫星的周期是24h，所以同步卫星的轨道半径大于极地卫星的轨道半径．根据得所以极地卫星的速率比同步卫星的速率大，故B错误；C．发射速度没有可比性，需要看实际情况，故C错误；D．某一时刻极地卫星的绕行轨迹与地球的某条经线在同一平面内，由于地球自转，所以下一时刻极地卫星的绕行轨迹与那条经线又不在同一平面内，故D错误．故选A．6、B【解析】

解此题要依据做功的两个条件，首先判断拉力是否做功，然后利用功的计算公式进行计算【详解】F与L夹角为，故力F做功为，故B正确；故选B.【点睛】解答此题用到了功的计算公式以及做功的两个条件，注意下列几种情况不做功：、；、；、，但.7、BC【解析】

A、由于A点位于地球表面附近，若航天器以RA为半径做圆周运动时，速度应为第一宇宙速度，现航天器过A点做离心运动，则其过A点时的速度大于第一宇宙速度；AB、由A到B高度增加，万有引力做负功；B项正确。C、航天器由A到B的过程中只有万有引力做功，机械能守恒；C项正确。D、由GMmR2=ma，可知aA=GMRA故选BC。【点睛】本题主要考查了开普勒第二定律、万有引力公式、力做功正负判断方法的应用。8、AD【解析】

A．0-1s内，物体的加速度则质点在0-1s内的位移1s末的速度v1=a1t1=3×1m/s=3m/s第2s内物体的加速度第2s内的位移物体在0-2s内外力F做功的大小W=F1x1+F2x2=3×1.5+1×3.5J=8J可知0-2s内外力的平均功率故A正确；B．第2s内外力做功的大小W2=F2x2=1×3.5J=3.5J故B错误；CD．第1s末外力的功率P1=F1v1=3×3W=9W第2s末的速度v2=v1+a2t2=3+1×1m/s=4m/s则外力的功率P2=F2v2=1×4W=4W可知第2s末功率不是最大，第1s末和第2s末外力的瞬时功率之比为9：4，故C错误，D正确．故选AD。点晴：根据牛顿第二定律求出0-1s内和1-2s内的加速度，结合位移时间公式分别求出两段时间内的位移，从而得出两段时间内外力做功的大小，结合平均功率的公式求出外力的平均功率，根据速度时间公式分别求出第1s末和第2s末的速度，结合瞬时功率的公式求出外力的瞬时功率．9、CD【解析】A、C、踏板与链轮同轴转动，角速度相等，飞轮与后轮同轴转动，角速度相等．而链轮和飞轮用链条连接，线速度相等，所以可知飞轮的角速度为踏板角速度的3倍，即为15rad/s，根据v＝rω，则后轮的线速度为v=4.95m/s，故A错误，C正确．B、D、向心加速度为a＝vω＝4.95m/s×15rad/s＝74.25m/s，则B错误，选项D正确．故选CD．【点睛】本题关键是明确：同轴传动角速度相等，同缘传动线速度相等；然后结合向心加速度公式列式求解．10、AC【解析】小球在运动过程中受重力和传送带的作用力；对全程由动能定理可得：因高度相等，则重力做功相等；末速度相等，则动能的变化量相等，由动能定理可得，传送带对物体做功相等，A正确；甲图中平均速度为，乙图中位移H-h的过程中平均速度为，则可知，乙图中加速时间较短；则由速度公式，可知物体加速度关系，再由牛顿第二定律，可得，C正确；由摩擦生热知，，，根据牛顿第二定律得，，解得，故，故D错误；根据能量守恒定律，电动机消耗的电能等于摩擦产生的热量Q与物块增加机械能的和，因物块两次从A到B增加的机械能相同，而，所以将小物体传送到B处，两种传送带消耗的电能甲更多，B错误．11、BCD【解析】

AB.当加速度为零时小球的速度达到最大，所以小球应该在C位置时动能达到最大，故A错误，B正确C.从A→C位置动能增大，弹性势能增大，而重力势能减小，根据能量守恒可知重力势能的减少大于小球动能的增加，故C正确；D.从A→D位置小球重力势能减小，动能减小，弹性势能增大，根据能量守恒可知重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加，故D正确；12、BCD【解析】A．伽利略猜想自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，并未直接进行验证，而是在斜面实验的基础上的理想化推理，即A项错误；B．伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法，即B项正确；C．伽利略认为，如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快，即C项正确；D．伽利略采用了斜面实验，“冲淡”了重力的作用，便于运动时间的测量，即D项正确．故选BCD．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、交流BC在误差允许范围内，W∝v1【解析】

（1）打点计时器需要交流电源；（1）实验时，小车带着纸带运动，纸带也会受到阻力作用，且在平衡摩擦时需利用纸带判断有没有平衡好，故在平衡摩擦时，需将纸带与小车相连，给小车一个初速度，能够匀速下滑，所以B正确；A、C、D错误；（3）实验中，橡皮筋的弹