2023届四川省自贡市富顺县第二中学物理高一下期中检测模拟试题含解析

2023届四川省自贡市富顺县第二中学物理高一下期中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、以初速度v0水平抛出一个物体,经过时间t速度的大小为vt,则经过时间2t,速度大小是（）A． B． C． D．2、测量国际单位制规定的三个力学基本量分别可用的仪器是下列的()A．密度计、弹簧测力计、打点计时器B．米尺、弹簧测力计、秒表C．秒表、天平、量筒D．米尺、天平、秒表3、质量为1kg的物体在水平粗糙的地面上受到一水平外力F作用运动，如图甲所示，外力F做功和物体克服摩擦力做功与物体位移的关系如图乙所示，重力加速度g为10m/s1．下列分析错误的是A．s＝9m时，物体速度为3m/sB．物体运动位移为13.5mC．前3m运动过程中物体的加速度为3m/s1D．物体与地面之间的动摩擦因数为0.14、电动势是电源的一个重要参数，反映了电源把其他形式的能转换成电能本领大小。下列关于电动势的说法，正确的是（）A．电动势的大小，与非静电力所做功的大小成正比B．电源的电动势数值上就等于电源两端的电压C．电源的电动势越大，电源把其他形式的能转化为电能就越多D．电源的电动势与电源的体积和外电路无关5、若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律，在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，需要验证（）A．地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的B．月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的C．自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的D．苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的6、如图，不可伸长的细绳长为L，一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球。将小球从与O点等高位置无初速度释放，若以O点所在的平面为参考面，则小球摆到最低点时的重力势能为（）A．0B．mgLC．2mgLD．﹣mgL7、用m表示地球同步卫星的质量，h表示它离地面的高度，R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，ω表示地球自转的角速度，则（）A．同步卫星的线速度大小为ω(R+h)B．地球对同步卫星万有引力大小为C．同步卫星的向心力大小为D．同步卫星内的仪器不受重力8、如图所示，轻质弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面底端的挡板C上，另一端自然伸长到A点．质量为m的物块从斜面上B点由静止开始滑下，与弹簧发生相互作用，最终停在斜面上某点．下列说法正确的是（）A．物块第一次滑到A点时速度最大B．物块停止时弹簧一定处于压缩状态C．在物块滑到最低点的过程中，物块减少的重力势能全部转化成弹簧的弹性势能D．在物块的整个运动过程中，克服弹簧弹力做的功等于重力和摩擦力做功之和9、已知万有引力常量为G，木星的半径为R，绕木星表面飞行的卫星的周期为T，可以求得下面哪些物理量（）A．卫星的质量 B．木星的质量C．卫星绕行的速率 D．木星表面的重力加速度10、已知引力常量G和下列某组数据，就能计算出地球质量。这组数据可以是（）A．人造地球卫星在地面附近绕行的速度及运行周期B．月球绕地球运行的周期及月球与地球之间的距离C．地球绕太阳运行的周期及地球与太阳之间的距离D．若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度11、发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，之后在Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行，待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处，再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，如图所示，则卫星在轨道1、2和3上正常运行时，下列说法正确的是（）A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．在轨道2上的运行周期大于在轨道1上的运行周期C．卫星在轨道1上经Q点的加速度等于它在轨道2上经Q点的加速度D．卫星在轨道2上运行时经过P点的机械能大于经过Q点的机械能12、如图所示，竖直面内有一个半径为R的光滑14圆弧轨道，质量为m的物块(可视为质点)从顶端A处静止释放滑至底端B处，下滑过程中，物块的动能Ek、与轨道间的弹力大小N、机械能E、重力的瞬时功率P随物块在竖直方向下降高度h变化关系图像正确的是A．B．C．D．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动．在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器．（1）请将下列实验步骤按先后排序：___________A．使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触B．接通电火花计时器的电源，使它工作起来C．启动电动机，使圆形卡纸转动起来D．关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度的表达式，代入数据，得出的测量值．（2）要得到的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是______A．秒表B．毫米刻度尺C．圆规D．量角器（3）写出角速度的表达式_______，并指出表达式中各个物理量的意义：_____________．（4）为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动．则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示．这对结果有影响吗？_____________（填“有影响”或“无影响”）14、（10分）一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在行星上，宇宙飞船上备有以下实验仪器：A．弹簧测力计一个B．精确秒表一只C．天平一台（附砝码一套）D．物体一个为测定该行星的质量M和半径R，宇航员在绕行及着陆后各进行一次测量，依据测量数据可以求出M和R（已知引力常量为G）．(1)绕行时测量所用的仪器为_____（用仪器的字母序号表示），所测物理量为_____．(2)着陆后测量所用的仪器为_____，所测物理量为_____．用测量数据求该星球半径R＝_____．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）宇航员在地球表面以一定初速度竖直向上抛出一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处．（取地球表面重力加速度g＝10m/s2，空气阻力不计）（1）求该星球表面附近的重力加速度g＇；（2）已知该星球的半径与地球半径之比为R星∶R地＝1∶4，求该星球的质量与地球质量之比M星∶M地．16、（12分）如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：(1)该星球表面的重力加速度；(2)该星球的质量。17、（12分）如图所示，一质量M=5kg的木板静止在光滑水平地面上，现对木板施加一个水平向右的恒定拉力F=10N，经t=3s后将一质量为m=2kg的滑块（可视为质点）无初速度地放于木板右侧，滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.5，滑块最终刚好未从木板上落下．求：（g取10m/s2)（1）滑块刚放上木板时木板的速度；（2）木板的长度L；（3）滑块从放上木板到相对木板静止的过程中因摩擦而消耗多少机械能．

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、B【解析】经过时间t，在竖直方向上的分速度vy=gt，速度的大小为：；经过时间2t，在竖直方向上的分速度为：vy′=2gt．根据平行四边形定则，物体的速度大小为：．故B正确，ACD错误．故选B．2、D【解析】在国际单位制中的三个力学基本物理量是长度、质量、时间，所以可用仪器米尺、天平、秒表来测量，故D正确，ABC错误．3、A【解析】

根据W-s图像的斜率表示力，由图乙可求物体受到的摩擦力大小为f=1N，设s=9m时物体的速度为v，根据动能定理：，代入数据可求，所以A错误；设物体运动的总位移为x，由乙图知，拉力的总功为17J，根据W=fx，可求x=13.5m，所以B正确；前3m拉力F=5N，根据牛顿第二定律：F-f=ma，代入得加速度a=3m/s1，所以C正确；摩擦力f=μmg，可求摩擦因数μ=0.1，所以D正确．4、D【解析】

A．由可知，电源把其他形式的能转化为电能越多，即W越大，电动势不一定就越高。E采用比值定义法，E反映电源本身的特性，故A错误；B．电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，在数值上等于电源未接入电路时电源两端的电压，故B错误；C．电动势越大，电源把其他形式的能转化为电能本领大，但不代表转化为电能的量多，因其还与电量有关，故C错误；D．电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，电动势与电源的体积和外电路无关，故D正确。故选D。5、B【解析】

A．设月球质量为，地球质量为M，苹果质量为，则月球受到的万有引力为苹果受到的万有引力为由于月球质量和苹果质量之间的关系未知，故二者之间万有引力的关系无法确定，故选项A错误；B．根据牛顿第二定律，整理可以得到故选项B正确；C．在地球表面处在月球表面处由于地球、月球本身的半径大小、质量大小关系未知，故无法求出月球表面和地面表面重力加速度的关系，故选项C错误；D由C可知，无法求出月球表面和地面表面重力加速度的关系，故无法求出苹果在月球表面受到的引力与地球表面引力之间的关系，故选项D错误。故选B。6、D【解析】

明确重力势能的定义，知道要想确定重力势能应先确定零势能面，再根据相对高度确定重力势能。【详解】以O点为零势能面，故最低点相对于参考平面的高度为-L，故最低点处的重力势能为-mgL，故D正确A,B,C错误.故选D.【点睛】本题考查重力势能的定义，要注意明确重力势能为相对量，在确定重力势能时必须先确定零势能面.7、ABC【解析】A、同步卫星的轨道半径为(R+h),根据圆周运动的规律，故A正确．B、在地球表面，由重力等于万有引力得，即；在卫星位置，由重力等于万有引力，则地球对同步卫星的万有引力为，C正确．B、由，可得，则，故B正确．D、卫星在轨道上所受重力提供圆周运动的向心力，故仪器依然受重力，但处于完全失重，对接触面的压力为零，D错误．故选ABC．【点睛】本题为天体运动的典型题型，由万有引力提供向心力，再根据向心力的基本公式求解，解题过程中注意黄金代换式的应用．8、BD【解析】试题分析：物体沿斜面有静止滑下，说明，物体加速下滑，遇到弹簧后，受到向上的弹力，随弹簧压缩量逐渐增大，弹力逐渐增大，加速度变小，当弹力满足时，加速度等于0，速度最大，选项A错．物体静止时一定是平衡，合力为0，由于，弹力一定沿斜面向上，即弹簧处于压缩状态选项B对．在物块滑到最低点的过程中，物块减少的重力势能一部分克服摩擦力做功转化为内能，一部分转化为弹簧弹性势能，选项C错．在物块的整个运动过程中，根据动能定理，合外力做功为0，即克服弹簧弹力做的功等于重力和摩擦力做功之和，选项D对．考点：共点力的平衡机械能守恒9、BCD【解析】

AB．根据万有引力提供向心力解得木星的质量为卫星是环绕天体，在运算时质量被约去，无法求出，故A错误，B正确；C．卫星的速率故C正确；D．在木星表面的物体受到重力等于万有引力解得根据A的分析可知木星的质量M，则可以计算出木星表面的重力加速度g，故D正确．故选BCD。点晴：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，知道要求某一天体的质量，需将它放到中心天体位置．10、ABD【解析】

ABC．根据万有引力提供向心力有：解得只能求出中心天体的质量，所以知道人造地球卫星在地面附近绕行的速度及运行周期、月球绕地球运行的周期及月球与地球之间的距离，可以求出地球的质量；地球绕太阳运行的周期及地球与太阳之间的距离，只能求出太阳的质量，不能求地球的质量，故AB正确，C错误；D．若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度，万有引力等于重力解得所以若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度，可以求出地球的质量，故D正确；故选ABD。11、BC【解析】研究卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据GMmr2=mv2r，解得v=GMr可知轨道半径越小，线速度越大，故卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，A错误；椭圆轨道2的半长轴大于圆轨道1的半径，根据开普勒第三定律a3T2=k，知卫星在轨道2上运行的周期大于在轨道1上运行的周期，B正确；根据GMmr2=ma得a=GMr2，所以卫星在轨道2上经过12、BC【解析】A、设下落高度为h时，根据动能定理可知：Ek=mgh，即EkB、如图所示，θ向心力为：F-mgcosθ=mv2R，而且：则整理可以得到：F=mgcosθ+mv2R=mghR+C、整个过程中只有重力做功，物块机械能守恒，即物块机械能不变，故选项C正确；D、根据瞬时功率公式可以得到：P=mgv而且由于12m整理可以得到：P=mgvsinθ=mg·2gh⋅R2-点睛：本题考查了动能定理、机械能守恒的应用，要注意向心力为指向圆心的合力，注意将重力分解。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①③②④D无【解析】（1）该实验先将电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触，先使卡片转动，再打点，最后取出卡片进行数据处理，故次序为①③②④；

（2）要测出角速度，需要测量点跟点间的角度，需要的器材是量角器，故选D；

（3）由于点跟点之间的角度没变化，则对测量角速度不影响．点睛：解决本题的关键知道该实验的实验原理，以及知道该实验的操作顺序．14、B周期TACD物体质量m,重力F【解析】试题分析：据题意，当飞船绕行时有：，在星球表面有：和，联立这三式就可以求出行星质量M和半径R,所以需要用秒表测量绕行时的周期T和用弹簧测力计、物体一个及天平一台测量星球地面的重力加速度g；联立求得：．考点：本题考查万有引力定律．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）2m/s2（2）1:80【解析】试题分析：运用运动学公式求出时间t与初速度之间的关系，求出地球表面重力加速度g与星球表面附近的重力加速度g′间的关系．根据万有引力等于重力表示出质量，求出星球的质量与地球质量之比．（1）根据匀变速直线运动规律t=得：从竖直上抛到最高点，上升的时间是=，上升和下降的时间相等，所以从上抛到落回原处t=①由于在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处．根据匀变速直线运动规律得：5t=②由①②得星球表面附近的重力加速度g′=g=2m/s2