湖南省长沙市开福区长沙市第一中学2022-2023学年物理高一第二学期期中联考模拟试题含解析

湖南省长沙市开福区长沙市第一中学2022-2023学年物理高一第二学期期中联考模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、下列关于向心加速度的说法中正确的是()A．向心加速度表示做圆周运动的物体速率改变的快慢B．向心加速度表示角速度变化的快慢C．向心加速度描述线速度方向变化的快慢D．匀速圆周运动的向心加速度不变2、光滑水平面上有一物体，在水平恒力F作用下由静止开始运动，经过时间速度达到再经过时间速度由增大到在和两段时间内，外力F对物体做功之比为A．1:2 B．1:3 C．3:1 D．1:43、下列四组物理量都是矢量的是（）A．动能、势能、机械能B．向心力、位移、加速度C．速度、功、功率D．周期、速率、路程4、关于物体做曲线运动时，下列说法中正确的是（）A．物体做曲线运动时，速度的方向可能不变B．物体做曲线运动时，某点的加速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向C．物体做曲线运动时，它所受的合力一定改变D．做曲线运动的物体，一定受到与速度不在同一直线上的合外力作用5、经国际小行星命名委员会批准，紫金山天文台发现的一颗绕太阳运行的小行星被命名为“南大仙林星”．如图，轨道上a、b、c、d四个位置中，该行星受太阳引力最大的是()A．a B．b C．c D．d6、如图所示，质量相同的两物体从同一高度由静止开始运动，A沿着固定在地面上的光滑斜面下滑，B做自由落体运动。两物体分别到达地面时，下列说法正确的是（）A．重力的平均功率B．重力的平均功率C．重力的瞬时功率PA＝PBD．重力的瞬时功率PA<PB7、一质量为m的质点以速度v0匀速直线运动，在t＝0时开始受到恒力F作用，速度大小先减小后增大，其最小值为v＝0.5v0，由此可判断（）A．质点受力F作用后一定做匀变速曲线运动B．质点受力F作用后可能做圆周运动C．t＝0时恒力F与速度v0方向间的夹角为60°D．时，质点速度最小8、有质量不相等的三个小球从同一高度一个做自由落体，另外两个以相同的速率分别做竖直上抛和竖直下抛，则它们从抛出到落地，以下说法正确的是（）A．飞行的时间相等 B．加速度相同 C．落地时的速度相同 D．位移相同9、2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载人航天飞行并实现了航天员首次出舱．飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟．下列判断正确的是（）A．飞船变轨前后的机械能相等B．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态C．飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度D．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度10、在一条宽200m的河中，水的流速v1=1m/s，一只小船要渡过河至少需要100s的时间．则下列判断正确的是（）A．小船相对于静水的速度为2m/sB．无论小船怎样渡河都无法到达正对岸C．若小船以最短时间渡河，到达对岸时，距正对岸100mD．若小船航向（船头指向）与上游河岸成60°角，则小船渡河位移最短11、如图所示，质量相等的两个小球A、B在固定的半球形碗的内表面做匀速圆周运动，圆周平面都是水平面的．不计一切摩擦和空气阻力．则A．小球A的线速度大于B的线速度B．小球A的角速度小于B的角速度C．小球A的向心加速度小于B的向心加速度D．小球A所受弹力大于B所受弹力12、“天宫一号”目标飞行器相继与“神舟八号”和“神舟九号”飞船成功交会对接，标志着我国太空飞行进入了新的时代．“天宫一号”在运行过程中，由于大气阻力影响，轨道高度会不断衰减，则轨道高度缓慢降低的过程中（）A．“天宫一号”的运行速度始终小于第一宇宙速度B．“天宫一号”的运行速率会缓慢减小C．“天宫一号”的机械能不断减小D．“天宫一号”的运行周期会缓慢增大二．填空题(每小题6分，共18分)13、“研究平抛物体的运动”实验的装置如图甲所示，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．（1）为了使小球在空中的运动轨迹保持不变，每次都应该使小球在斜槽上的______（选填“相同”或“不同”）位置滚下．（2）为了使小球离开斜槽做平抛运动，斜槽轨道末端切线必须保持______．（3）如图乙所示，某同学在竖直的白纸上记录小球所经过的多个位置O（O为小球平抛运动的起始点）A、B、C、D，请你帮他画出小球的运动轨迹．（4）实验中测出以O为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向的坐标系中C点的坐标为（x1，y1），则小球平抛运动的初速度大小为____（用表示坐标的字母和当地的重力加速度g表示）．14、“验证机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法．(1)本实验中，除铁架台、夹子、交流电源、纸带和重物外，还需选用的仪器是_____A．秒表

B．刻度尺

C．天平

D．打点计时器(2)在验证机械能守恒定律的实验中，下列物理量中需要直接测量的有____A．重物的质量B．重力加速度C．重物下落的高度

D．与重物下落高度对应的重物的瞬时速度(3)在验证机械能守恒定律的实验中,得到一条纸带如图2所示,图中O点为打点计时器打下的第一点,可以看做重物运动的起点,若重物的质量为1kg,己知相邻两点时间间隔为0.02s,图中长度单位是cm,g取9.8m/s2,则打点计时器打下B点时,重物的速度VB=_____m/s.从起点O到打下B点的过程中,重物动能的增加量△Ek=____J,重力势能的减小量△EP=____

J,经过计算发现动能的增加量略小于重力势能的减少量,这是因为____.(以上计算结果均保留两位有效数字)15、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如下图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点，测得x1＝1.40cm，x2＝1.90cm，x3＝2.38cm，x4＝2.88cm，x5＝3.39cm，x6＝3.87cm.(1)在打点计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为v1＝________cm/s，v2＝____cm/s，v3＝________cm/s，v4＝________cm/s，v5＝________cm/s.(2)在平面直角坐标系中作出速度－时间图象（_______）(3)分析小车运动速度随时间变化的规律_______．三．计算题(22分)16、（12分）一光滑的半径为R的圆形轨道放在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，当小球将要从轨道口B点飞出时，小球对轨道的压力恰好为零。求：(1)小球到达B点时的速度大小；(2)小球落地点C距A处多远？17、（10分）已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，不考虑地球自转的影响．（1）求地球的质量M（2）求地球的第一宇宙速度v（3）若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T，求卫星距离地面的高度h.

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、C【解析】

ABC．向心加速度表示做圆周运动的物体速度方向改变的快慢，选项AB错误，C正确；D．匀速圆周运动的向心加速度大小不变方向不断变化，选项D错误；故选C.2、B【解析】

根据动能定理知,第一段过程有:,第二段过程有:解得：，故B对；ACD错．3、B【解析】矢量是指既有大小又有方向的物理量，如力、位移，速度、加速度等，而只有大小的物理量为标量，如各种能、速率、路程、质量等，B正确．4、D【解析】

A．物体做曲线运动时，速度的方向一定变化，选项A错误；B．物体做曲线运动时，某点的速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向，选项B错误；C．物体做曲线运动时，它所受的合力不一定改变，例如平抛运动，选项C错误；D．做曲线运动的物体，一定受到与速度不在同一直线上的合外力作用，选项D正确。故选D。5、A【解析】

由万有引力表达式可知，距离越近，万有引力越大，则由图可知a位置距离太阳最近，故该行星受太阳引力最大的是a位置。故选A。6、D【解析】

AB．物体B做自由落体运动，运动时间A做匀加速直线运动，a=gsinθ，根据得重力做功相等，根据知故AB错误。CD．根据动能定理，mgh=mv2得，物块到达底端时的速度A物体重力的瞬时功率PA=mgvsinθB物体重力的瞬时功率PB=mgv则PA＜PB故D正确，C错误。故选D。7、AD【解析】

由题意可知，物体做类斜抛运动，根据运动的合成与分解，结合力的平行四边形定则与运动学公式，即可求解；【详解】A、在t=0时开始受到恒力F作用，加速度不变，做匀变速运动，若做匀变速直线运动，则最小速度可以为零，所以质点受力F作用后一定做匀变速曲线运动，故A错误；

B、物体在恒力作用下不可能做圆周运动，故B错误；

C、设恒力与初速度之间的夹角是，最小速度为：

可知初速度与恒力的夹角为钝角，所以是，故C错误；

D、质点速度最小时，即在沿恒力方向上有：，解得：，故D正确．【点睛】考查类斜抛运动的处理规律，掌握合成法则与运动学公式的应用，注意分运动与合运动的等时性．8、BD【解析】

A.根据竖直方向匀变速直线运动位移时间关系有：，所以竖直上抛运动，初速度向上，时间最长，A错误B.三种运动都是只受重力作用，加速度都为重力加速度，B正确C.根据竖直方向速度位移关系有：，所以竖直上抛和竖直下抛的速度相同，大于自由落体的速度，C错误D.位移是初始位置到末位置的有向线段，初位置相同，末位置相同，位移相同，D正确9、BC【解析】

A．据题意，由于点火加速飞船由椭圆轨道变为圆轨道，有外力做正功，则飞船的机械能增加，A错误；B．整体受到的万有引力完全充当向心力，故航天员在出舱前后都处于完全失重状态，B正确；C．飞船在圆轨道上运动的角速度为，由于飞船运动周期小于同步卫星周期，则飞船运动角速度大于同步卫星的，C正确；D．据可知，飞船变轨前后所在位置距离地球的距离都相等，则两者加速度相等，故选项D错误．10、ACD【解析】试题分析：试题分析：据题意，已知河宽d=200m，小船渡河的最短时间为t=100s，当小船垂直对岸行驶渡河时间最短，则小船的速度为v2=d/v=2m/s，所以A选项正确而B选项错误；如果小船以最短时间渡河，小船被冲向下游的距离为x=v1t=100m，所以C选项正确；由于船速大于水速，小船可以垂直驶向对岸，但合速度必须垂直对岸，所以船头指向为cosθ=v1/v2=/2，θ=600（θ为船头指向与河岸的夹角），所以D选项正确．考点：本题考查对船渡河问题的理解．11、AD【解析】以任意一球为研究对象，受力情况如图，由图得到轨道对小球的支持力，对于两球θa＞θb，所以Na＞Nb，故D正确；小球受重力mg和内壁的支持力N，由两力合力提供向心力，mgtanθ=m，得：，设球的半径为R，根据几何关系可知，运动半径r=Rsinθ，则sinθ，对于两球θa＞θb，则va＞vb，故A正确；根据牛顿第二定律得：mgtanθ=mω2r，得，，设球的半径为R，根据几何关系可知，运动半径r=Rsinθ，则，对于两球θa＞θb，则ωa＞ωb，故B错误；向心加速度an=gtanθ，对于两球θa＞θb，则向心加速度aa＞ab．故C错误．故选AD．点睛：分析受力情况，确定小球向心力的来源，再由牛顿第二定律和圆周运动结合进行分析，是常用的方法和思路．12、AC【解析】

（1）第一宇宙速度是最小的发射速度，但它是最大的环绕速度，故“天宫一号”的运行速度必然小于第一宇宙速度，A正确；（2）“天宫一号”在运行过程中，万有引力提供向心力，则GMmr2=mv2r=m4π2T2r（3）轨道下降过程中，除引力外，还有摩擦阻力对天宫一号作负功，故其机械能减少。故C正确。故本题选AC。【点睛】根据万有引力提供向心列式，得到卫星的速度、周期与轨道半径的关系，结合功能关系分析。二．填空题(每小题6分，共18分)13、相同水平【解析】（1）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；（2）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；（3）轨迹如图（4）竖直方向：水平方向：x1=vt解得14、BDC0.970.470.48重物克服阻力做功【解析】（1）A、实验中由打点计时器测量时间，不再需要秒表，A错误；B、在求动能时需要测量两点间的长度求出平均速度，故需要用的刻度尺，B正确；C、而在数据处理中物体的质量可以消去，故不需要测物体的质量，故不用天平，C错误；D、在用自由落体“验证机械能守恒定律”时，我们是利用自由下落的物体带动纸带运动，通过打点计时器在纸带上打出的点求得动能及变化的势能，故需要打点计时器，D正确；故选BD．（2）ABC、在“验证机械能守恒定律”的实验中，需要验证的方程是：，直接测量的有：用刻度尺测量重锤下落的高度，重锤的质量可以测量也可以不测量，重力加速度是当地的重力加速度，查表得到，故AB错误，C正确；D、根据匀变速运动的推论，通过计算可求得与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度，故D错误；故选C．（3）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该段时间内的平均速度可以求出物体在B点时的速度重力势能的减少量：动能的增量：重物带动纸带下落过程中，除了重力还受到较大的阻