云南省丘北县第二中学2023年物理高一下期中达标检测模拟试题含解析

云南省丘北县第二中学2023年物理高一下期中达标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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、某行星为质量分布均匀的球体，半径为R，质量为M。科研人员研究同一物体在该行星上的重力时，发现物体在“两极”处的重力为“赤道”上某处重力的1.1倍。已知引力常量为G，则该行星自转的角速度为（）A． B． C． D．2、对一定质量的物体，下列说法不正确的是()A．物体的动能发生变化，其动量一定变化B．物体的动量发生变化，其动能一定变化C．物体所受的合外力不为零，物体的动量一定变化,但物体的动能不一定变化D．物体所受的合外力为零时，物体的动量变化量一定为零3、如图所示，某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力．则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是A．螺丝帽受到的静摩擦力提供向心力B．螺丝帽的线速度大小为C．若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆向上运动D．若螺丝帽的质量变为原来的2倍，则转动的角速度至少要变成原来倍才能使其在原来轨道做圆周运动4、两根光滑的杆互相垂直地固定竖直平面内．上面分别穿有一个小球．小球a、b间用一细直棒相连如图．释放后两球都开始滑动．当细直棒与竖直杆夹角为α时，两小球实际速度大小之比va∶vb等于A．sinα∶1 B．cosα∶1 C．tanα∶1 D．cotα∶15、如图所示，质量为m的小球（大小可忽略）用细线悬于P点，使小球在水平面内做匀速圆周运动，已知细线长为l，重力加速度为g。若细线能承受的最大拉力为，要使细线不被拉断，小球做匀速圆周运动的角速度不能超过（）A． B． C． D．6、如图所示，两个完全相同的小球A、

B，在同一高度处，以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直向上抛出．不计空气阻力下列说法正确的是（）A．两小球落地时，重力的瞬时功率相同B．从开始运动至落地，重力对两小球做功相同C．从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同D．从开始运动至落地，两小球的重力势能的变化量相同7、如图所示,A、B、C、D四个图中的小球以及小球所在的斜面完全相同,现从同一高度处由静止释放小球,小球下落同样的高度,使进入不同的轨道,除去底部一小段圆弧．A图中的轨道是一个内径大于小球直径的管,其上部为直管,下部为圆弧形,底端与斜面衔接,管的高度高于;B图中的轨道是半圆轨道,其直径等于;C图中的轨道与D图中轨道比较只是短了一些,斜面高度低于;D图中的轨道是一段斜面,且高于．如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失,小球进入轨道后不能运动到高度的图是(

)A． B．C． D．8、如图所示，在坐标系xOy中，弧BDC是以A点为圆心、AB为半径的一段圆弧，AB=L，，D点是圆弧跟y轴的交点。当在O点和A点分别固定电荷量为和的点电荷后，D点的电场强度恰好为零。下列说法正确的是（）A．B．圆弧BDC上的各点相比较，D点的电势最高C．电子沿着圆弧从B点运动到C点的过程中，电势能先减小后增大D．电子沿着圆弧从B点运动到C点的过程中，电势能先增大后减小9、法籍意大利数学家拉格朗日在论文《三体问题》中指出：两个质相差悬殊的天体（如太阳和地球）所在同一平面有个特殊点，如图中的所示，若飞行器位于这些点上，会在太阳与地球引力共同作用下，可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动，人们称之为拉格朗日点.若发射一颗卫星定位于拉格朗日点，下列说法正确的是（）A．该卫星绕太阳运动的周期和地球自转周期相等B．该卫星在点处于平衡状态C．该卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度D．该卫星在处所受太阳和地球引力的合力比在处大10、在低轨道运行的人造卫星，由于受到空气阻力的作用，卫星的轨道半径不断缩小，运行中卫星的（）A．速率逐渐减小 B．速率逐渐增大C．周期逐渐变小 D．向心力逐渐加大二、实验题11、（4分）一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如下图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得△x＝0.2m。又量出他们之间的竖直距离分别为h1＝0.1m，h2＝0.2m，g取10m/s，利用这些数据，可求得：物体抛出时的初速度为_________m/s。物体抛出点到A点的水平距离为__________m。12、（10分）(1)在“研究平抛运动”的实验中，为了求小球的初速度，需直接测量的数据有______①小球开始滚下的高度②小球在空中飞行的时间③运动轨迹上某点P的水平坐标④运动轨迹上某点P的竖直坐标A．①②B．②③C．③④D．①④(2)在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为正确的是______A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次释放小球时必须从同一位置静止开始释放C．斜槽和小球的摩擦会增加实验误差，所以必须保证斜槽光滑D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些(3)有一个同学在“研究平抛运动”的实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为，利用这些数据，可求得小球抛出时的初速度为_____；小球经过B点时竖直分速度为____m/s（）。三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船、人和货物）分别为11m、12m，两船沿同一直线、同一方向运动，速度分别为2v1、v1．为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度．（不计水的阻力）14、（14分）“天宫一号“是我国自主研发的目标飞行器，是中国空间实验室的雏形.2013年6月，“神舟十号”与“太空一号”成功对接，6月20日3位航天员为全国中学生上了一节生动的物理课．现已知“太空一号”飞行器距离地球表面高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，假设“天宫一号”环绕地球做匀速圆周运动，万有引力常量为G．求：（1）地球的质量M；（2）地球的第一宇宙速度v；（3）“天宫一号”的运行周期T．15、（13分）如图所示倾角为30°的光滑斜面上用固定的竖直挡板夹住一个质量为m的光滑球，重力加速度为g，当整个装置沿水平面向左匀速运动距离L的过程中，求：（1）重力对球做的功；（2）竖直挡板以及斜面对球的弹力分别做的功；（3）球所受合力做的功。

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【解析】

由万有引力定律和重力的定义可知由牛顿第二定律可得联立解得故选B。2、B【解析】

A、对于一定质量的物体，物体的动能发生变化，则速度的大小一定变化，则动量一定变化，故A正确；B、物体的动量发生变化，可能是速度的方向发生变化，若大小不变，则动能不变，故B错误；C、物体所受的合外力不为零，物体的动量一定变化，但物体的动能不一定变化，如匀速圆周运动的速度大小不变速度方向不断变化，物体的动能不变而动量变化，故C正确；D、物体所受的合外力为零时，物体将保持静止或匀速直线运动的状态，速度不变，所以物体的动量一定不发生变化，故D正确；说法不正确的故选B．【点睛】解决本题的关键知道速度变化时，可能是速度方向变化，可能是速度大小变化，可能是速度大小和方向都改变，知道动量是矢量，动能是标量．3、B【解析】

A、螺丝帽恰好不下滑，知螺丝帽受到重力和最大静摩擦力平衡，螺丝帽在水平方向受到的弹力提供向心力，弹力的方向指向圆心，故选项A错误；BD、根据，解得，根据，解得线速度大小为，角速度大小为，角速度大小与质量无关，故选项B正确，D错误．C、若杆转动加快，则向心力增大，弹力增大，最大静摩擦力增大，螺丝帽受重力和静摩擦力仍然平衡，故选项C错误．4、C【解析】

速度的合成与分解，可知，将两球的速度分解，如图所示，

则有：，而，那么两小球实际速度之比va：vb=sin：cos=tan：1故C正确，ABD错误．故选C．5、A【解析】

小球做匀速圆周运动时，有重力和拉力的合力提供向心力，当最大拉力为时，向心力最大，此时的角速度最大，则根据几何关系根据向心力公式联立解得故A正确，BCD错误。故选A。6、BD【解析】对于AB两小球，重力做功相等，则落地时速度大小相等，但方向不同，A错误、C正确；小球落地时功率，A的速度与竖直方向有一定的夹角，B的速度与竖直方向的夹角为零，故A球重力的瞬时功率较小，B错；，重力做功相等，但B球运动时间较长，故重力对B小球做功的平均功率较小，D错误7、BC【解析】

A．小球离开轨道做竖直上抛运动，运动到最高点速度为零，根据机械能守恒定律得，，则，故能运动到高度；B．小球在内轨道运动，通过最高点最小的速度为，故在最高点的速度不为零，根据机械能守恒定律得，，则，故不能运动到高度；C．小球离开轨道后做斜抛运动，水平方向做匀速直线运动，运动到最高点时在水平方向上有速度，即在最高点的速度不为零，根据机械能守恒定律得，，由，故不能运动到高度；D．球到达右侧斜面上最高点时的速度为零，根据机械能守恒定律得，则，故能运动到高度．8、AD【解析】

A．D点的电场强度恰好为零，则解得：故A正确；B．对Q2来说圆弧是一个等势面，所以各点电势高低，由Q1决定，根据沿电场线方向电势降低，离负电荷越近，电势越低，故D点电势最低，故B错误；CD．电子沿着圆弧从B点运动到C点的过程中，电势先降低后升高，，故电势能先增大后减小，故D正确C错误。故选AD。9、CD【解析】

据题意知，卫星与地球同步绕太阳做圆周运动，则公转周期相同，故A错误；卫星所受的合力为地球和太阳对它引力的合力，这两个引力方向相同，合力不为零，处于非平衡状态，故B错误；由于卫星与地球绕太阳做圆周运动的周期相同，卫星的轨道半径大，根据公式可知，卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度，故C正确；卫星在或所处所受太阳和地球引力的合力提供做圆周运动的向心力，即，卫星在处的轨道半径比在处大，所以合力比在处大，所以合力比在处大，故D正确。10、BCD【解析】

卫星在阻力的作用下，要在原来的轨道减速，万有引力将大于所需向心力，物体会做向心运动，轨道半径变小，人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M。AB．由计算得出轨道半径会逐渐减小，线速度大小增大，即速率增大，故A错误，B正确；C．由得轨道半径会逐渐减小，周期减小，所以C正确；D．由向心力等于万有引力轨道半径会逐渐减小，向心力增大，所以D正确。故选BCD。二、实验题11、2.00.1【解析】

[1][2]物体水平方向匀速运动，由于A、B、C之间的距离相等，因此所用时间也相等，故在竖直方向有：△h=gT2，△h=h2-h1=0.1m代入数据解得T=0.1s则物体抛出的初速度B点的竖直分速度物体从抛出到B点的时间则物体从抛出点到B点的水平距离xB=v0tB=2×0.15m=0.3m所以物体抛出点到A点的水平距离xA=xB-△x=0.3-0.2m=0.1m12、CABD21.5【解析】

(1)[1]根据平抛运动的规律可知，竖直方向上水平方向上因此可见只要测得轨迹上某点的水平坐标x和竖直坐标y，就可以求出初速度，故选C。(1)[2]A．通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，故A正确。B．因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B正确。C．斜槽轨道不一定需要光滑，只要保证每次从斜槽的同一位置由静止释放，保证小球的平抛运动初速度相同，故C错误；D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，以便于画出平滑的曲线，故D正确。故选ABD。(3)[3][4]在竖直方向上有则有所以初速度为根据竖直方向的运动规律得出，小球经过B点的竖直分速度为三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有