2023届上海嘉定区物理高一第二学期期中检测模拟试题含解析

2023届上海嘉定区物理高一第二学期期中检测模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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：（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、如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有一个质量和电荷量确定的正离子，从O点第一次以速度v射入磁场中，射入方向与边界成θ角，第二次以速度2v射入，其他不变。若不计重力，则（）A．运动的轨道半径相同B．重新回到边界的速度大小不相同C．重新回到边界的位置与O点距离相同D．运动的时间相同2、如图所示，甲是我国暗物质粒子探测卫星“悟空”，运行轨道高度为500km,乙是地球同步卫星．关于甲、乙两卫星的运动,下列说法中正确的是A．卫星乙的周期可能是20hB．卫星乙可能在泸州正上空C．卫星甲的周期大于卫星乙的周期D．卫星甲的角速度大于卫星乙的角速度3、一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块并留在其中，、用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，如图所示．则在子弹打入木块及弹簧被压缩的过程中，子弹、两木块和弹簧组成的系统（）A．动量守恒，机械能守恒 B．动量不守恒，机械能守恒C．动量守恒，机械能不守恒 D．动量不守恒，机械能也不守恒4、新型火星探测器“好奇号”经过八个半月的旅行着陆火星表面，已知“好奇号”质量为M，在火星表面附近竖直下降速度为v0时，启动火箭引擎产生推力F，经过时间t，减速为零恰好安全着陆，若火星的半径为R，结合以上信息，则在火星表面发射一颗环绕卫星，它的最小发射速度应为()A． B．C． D．5、两列振幅和波长都相同而传播方向相反的波（如图甲所示），在相遇的某一时刻（如图乙所示），两列波“消失”。则此时介质中x、y两点的运动情况是（）A．x向上，y向上 B．x向下，y向上C．x、y都静止 D．x、y都向下6、2019年4月10日晚，人类历史上首张黑洞照片“冲洗"完成，室女座星系团中超大质量星系Messier87中心的黑洞图像呈现在世人眼前.观察发现在两个黑洞合并过程中，由于彼此间的强大引力作用，会形成短时间的双星系统.如图所示，黑洞A．B可视为质点，它们围绕连线上O点做匀速圆周运动，且AO大于BO,不考虑其他天体的影响.下列说法正确的是A．黑洞A的向心力大于B的向心力B．黑洞A的线速度大于B的线速度C．黑洞A的质量大于B的质量D．两黑洞之间的距离越大,A的周期越小7、下列说法正确的是A．匀速圆周运动是一种匀速运动B．匀速圆周运动是一种匀变速运动C．匀速圆周运动是一种变加速运动D．物体做匀速圆周运动时其向心力垂直于速度方向，不改变线速度的大小8、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∶39、如图所示，船停在平静的河水中，人在岸上拉船，人匀速向左的速度为v，则（）A．船在河中做匀速直线运动，速度也为vB．船在河中做匀减速直线运动C．船在河中做加速度增加的加速直线运动D．斜绳与水平成时，10、甲、乙两物体从同一点开始做直线运动，其v－t图象如图2所示，下列判断正确的是()图2A．在ta时刻两物体速度相等B．在ta时刻两物体加速度相等C．在ta时刻之前，乙物体速度比甲物体速度大D．在ta时刻之后，甲物体在乙物体前，并且两物体间的距离越来越大11、光滑水平面上静止一质量为M的木块，一颗质量为m的子弹以水平速度v1射入木块，并以速度v2穿出，对这个过程，下列说法正确的是（）A．子弹克服阻力做的功等于B．子弹对木块做的功等于子弹克服阻力做的功C．子弹对木块做的功等于木块获得的动能与子弹跟木块摩擦生热的内能之和D．子弹损失的动能等于木块的动能跟子弹和木块摩擦转化的内能之和12、如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则（）A．重力对两物体做功相同B．重力的平均功率相同C．到达底端时，重力的瞬时功率PA＜PBD．到达底端时，两物体的速度相同二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）（1）在用如图所示装置做“探究功与速度关系”的实验；下列说法正确的是____________A．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动B．为简便起见，每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样C．可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值D．可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值E．实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源F．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度G．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度(2)在用上图所示装置做“探究功与速度变化关系”的实验时，除了图中已给出的实验器材外，还需要的器材有（_______）A交流电源B天平C停表D刻度尺（3）实验中要求通过调整长木板的倾角来平衡小车受到的阻力，下列能判断阻力已被平衡的方法是（_______）A释放小车后，小车能够下滑B轻推一下小车，小车能够匀速下滑C释放小车后，拖着纸带的小车能够下滑D轻推一下小车，拖着纸带的小车能够匀速下滑14、（10分）在“研究小球做平抛运动”的实验中：（1）在做“研究平抛运动”实验中，引起实验结果偏差较大的原因可能是______①安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平②确定Oy轴时，没有用重垂线③斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦④空气阻力对小球运动有较大影响A．①②③B．②④C．③④D．①②（2）该同学采用频闪照相机拍摄到如图所示的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长为L=5cm，A．B．C是摄下的三个小球位置，如果取，那么：A．照相机拍摄时每________s曝光一次；B．小球做平抛运动的初速度的大小为________m/s；C．抛出点O离B点的高度________m．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，小球A在光滑的半径为R的圆形槽内做匀速圆周运动，当它运动到图中a点时，在圆形槽中心O点正上方h处，有一小球B沿Oa方向以某一初速度水平抛出，结果恰好在a点与A球相碰，求：(1)B球抛出时的水平初速度；(2)A球运动的线速度最小值；(3)试确定A球做匀速圆周运动的周期的可能值。16、（12分）质量可以忽略的杆,其长L＝2m．其下端固定于O点,上端连接着一个质量m＝2kg的小球A,小球绕O点做圆周运动,当经过最高点时,试分别讨论在下列两种情况杆对球的作用力．(计算大小,并说明是拉力还是支持力)，g取10

．（1）当A的速率＝4时；（2）当A的速率＝6时．17、（12分）取地球的第一宇宙速度为7.9km/s，地球表面的重力加速度为g=10m/s2，某行星的质量是地球的8倍，半径是地球的2倍，则：(1)此行星的第一宇宙速度大小为多少？(2)一个质量60kg的人在该行星表面上的重力大小是多少？

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、D【解析】

A．正离子射入磁场后做匀速直线运动，因此有变形后可得由于第二次速度为第一次的两倍，因此第二次半径为第一次的两倍，故A错误；B．由于洛伦兹力不做功，离子的动能不发生变化，所以离子回到磁场边界时的速度大小与进入时一样，故B错误；C．由几何知识可知，两次实验的圆心角均相同，则重新回到边界的位置与O点的距离为由于第二次射入的速度为第一次的两倍，因此两次实验重新回到边界的位置与O的距离不同，故C错误；D．由几何知识得两次实验的圆心角均相同，为则运动时间为其中周期为因此两次运动时间相同，故D正确。故选D。2、D【解析】

A、乙为同步卫星，其周期为24h，A错误；B、同步卫星的轨道只能在赤道上空，B错误；CD、，解得，可知轨道半径小的周期小，角速度大，C错误D正确．3、C【解析】

在子弹打入木块A及弹簧被压缩的过程中，子弹、两木块和弹簧组成的系统所受的合外力为零，则系统的动量守恒，在此过程中，除弹簧弹力做功外还有摩擦力对系统做功，所以系统机械能不守恒，故ABD错误，C正确。故选C。4、A【解析】在火星表面附近竖直下降速度为v0时，启动火箭引擎产生推力F，经过时间t，减速为零恰好安全着陆，因此v0＝at；由牛顿第二定律有：F-mg＝ma.由以上二式可得该星球表面的重力加速度；第一宇宙速度就是卫星贴近该星球表面飞行的速度，根据重力提供向心力，有，得，故A正确，B、C、D错误．故选A．【点睛】本题是万有引力与匀变速运动的综合，要抓住运动的加速度就等于重力加速度，能熟练运用运动的分解法处理平抛运动，根据万有引力等于重力求天体的质量．5、B【解析】

根据同侧法可知在处，向右传播的波和向左传播的波在处振动方向均向下；在处，向右传播的波和向左传播的波在处振动方向均向上，ACD错误，B正确。故选B。6、B【解析】

A.双星靠相互间的万有引力提供向心力，根据牛顿第三定律可知，A对B的作用力与B对A的作用力大小相等，方向相反，则黑洞A的向心力等于B的向心力，故A错误；B.双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度，由图可知A的半径比较大，根据v=ωr可知，黑洞A的线速度大于B的线速度．故B正确；C.在匀速转动时的向心力大小关系为：mAω2rA=mBD.双星之间的周期公式为：T=所以两黑洞之间的距离越大，A的周期越大，故D错误。7、CD【解析】匀速圆周运动中的匀速是指物体速度的大小不变，速度的方向是时刻在变化的，所以A错误；做匀速圆周运动的物体受到的合力的方向始终指向圆心，所以受到的合力是变化的，由牛顿第二定律可知，加速度也必定是变化的，所以匀速圆周运动是变加速运动，B错，C正确；物体做圆周运动时其向心力时刻指向圆心，速度方向与轨迹相切，所以二者相互垂直，所以不改变速度的大小，只改变速度的方向，故选CD.思路分析：做匀速圆周运动的物体，要受到始终指向圆心的力的作用来做为向心力，力的大小不变，但方向时刻在变，所以向心加速度也是变化的试题点评：匀速圆周运动要注意，其中的匀速只是指速度的大小不变，合力作为向心力始终指向圆心，合力的方向也是时刻在变化的8、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．9、CD【解析】

AB．由题意知，船的速度方向水平向左。现在将船的速度分解到两个方向，沿着绳子向上的和垂直于绳子向下的，其中则根据几何关系可知随着人向左拉绳子，船也在水平向左运动，角逐渐变大，则可知逐渐增大，所以船在河中做加速运动，所以AB错误；C．由AB选项分析可知，船在河中做加速运动。设河岸高为h，传到岸边的绳长为l，岸到船的距离为x，则由数学知识推导为，由加速度的定义式可得又由几何关系可得，得所以当船在河中向左运动时，x逐渐减小，a逐渐增大，则船在河中做加速度增加的加速直线运动，所以C正确；D．由AB选项分析可知则当时所以D正确。故选CD。10、AC【解析】

速度时间图像的交点说明速度相同，斜率表示加速度大小，斜率正负表示加速度方向，所以两物体加速度大小相等方向相反，A对；B错；图线所围成的面积表示位移大小，在ta时刻之后，甲物体在前，该时刻之后甲的速度小于乙的速度，距离逐渐减小，D错；11、AD【解析】

对子弹全过程由动能定理，有，所以子弹克服阻力做功，故A正确；子弹与木块相互作用过程如下图：

不妨设子弹与木块相互作用力大小为f，则子弹对木块做功W1=fs，木块对子弹做功W2=fx，由于x＞s，故W2＞W1，故B错误；由动能定理，木块获得动能Ek=W1，即子弹对木块做的功等于木块获得的动能，故C错误；对子弹和木块组成的系统，全过程总能量守恒，即：子弹减少的动能=木块增加的动能+系统产生的内能．故D正确．12、AC【解析】

A、两物体下降的高度相同，则重力做功相等，故A正确．B、设斜面的倾角为θ，高度为h，自由落体运动的时间，沿斜面匀加速运动过程有：，解得，可知两物体运动的时间不同，根据，平均功率不同，故B错误.CD、根据动能定理知，自由落体运动和沿斜面匀加速到达底端的速度大小相等，方向不同，设该速度为v，对于B，有：PB＝mgv，PA＝mgvsinθ，则PA＜PB，故C正确，D错误.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、(1)ABCF；(2)AD；(3)D；【解析】(1)A项：车在水平面运动时，由于受到摩擦阻力导致小车速度在变化．所以适当倾斜以平衡摩擦力．小车所能获得动能完全来于橡皮筋做的功．故选项A正确；B项：实验中每根橡皮筋做功均是一样的，所以所用橡皮筋必须相同，且伸长的长度也相同．故选项B正确；C项：每次实验时橡皮筋伸长的长度都要一致，则一根做功记为W，两根则为2W，故选项C正确；D项：是通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值，故D错误；E项：只要使用打点计时器的实验，都是先接通电源后释放纸带，故E错误；F、G项：利用纸带上的点计算小车的速度时，应选用纸带上打点均匀部分进行计算，才表示最终的速度即最大速度，故F正确，G错误；(2)打点计时器需要使用交流电源，因此还需要的实验器材是：交流电源，计算最大速度时要测出相邻两点的距离，故还要刻度尺；(3)A项：、释放小车，小车若加速运动，则平衡摩擦力过度，故A错误；B项：平衡摩擦力时要让小车拖着纸带匀速运动，故B错误；C项：若释放小车，拖着纸带的小车做变速运动，则不能说明已经平衡摩擦力，故C错误；D项：判断摩擦阻力已被平衡的正确方法是：轻推一下小车，小车能够拖着纸带匀速运动，故D正确．点晴：本题关键之处：明确实验原理，在原理的基础上，理解橡皮筋相同之外，伸长也相同；同时要算出小车的最大速度，该实验中通过抬高木板的一端来平衡摩擦力，当小车能够拖着纸带匀速运动时，说明恰好平衡摩擦力．14、D0.11.50.2【解析】

（1）①当斜槽末端切线没有调整水平时，小球脱离槽口后并非做平抛运动，但在实验中，仍按平抛运动分析处理数据，会造成较大误差，故斜槽末端切线不水平会造成较大的实验误差；②确定Oy轴时，没有用重锤线，就不能调节斜槽末端切线水平，和①类似，所以②会引起较大的实验误差；③只要让它从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，所以③不会引起实验误差；④在小球运动的过程中，不可避免地存在空气阻力，会引起实验误差，但是由于平抛运动实验中小球的速度不大，所以空气阻力对小球运动的影响不大；综