广州协和中学2023年物理高一第二学期期中教学质量检测模拟试题含解析

广州协和中学2023年物理高一第二学期期中教学质量检测模拟试题注意事项：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、两辆汽车在同一平直路面上行驶，它们的质量之比m1∶m2＝1∶2，速度之比v1∶v2＝2∶1．当两车急刹车后，甲车滑行的最大距离为l1，乙车滑行的最大距离为l2，设两车与路面间的动摩擦因数相等，不计空气阻力，则()A．l1∶l2＝1∶2 B．l1∶l2＝1∶1C．l1∶l2＝2∶1 D．l1∶l2＝4∶12、下列物理量属于矢量的是A．功 B．电势 C．电场强度 D．电流强度3、某同学用100s的时间跑上20m高的楼层，则他登楼的平均功率最接近（）A．1W B．10W C．100W D．1000W4、2015年9月14日，美国的LIGO探测设施接收到一个来自GW150914的引力波信号，此信号是由两个黑洞的合并过程产生的。如果将某个双黑洞系统简化为如图所示的圆周运动模型，两黑洞绕O点做匀速圆周运动。在相互强大的引力作用下，两黑洞间的距离逐渐减小，在此过程中，两黑洞做圆周运动的（）A．周期均逐渐增大 B．线速度均逐渐减小C．角速度均逐渐增大 D．向心加速度均逐渐减小5、关于重力做功、重力势能变化的说法正确的是（）A．当物体向下运动时，重力对物体做负功，重力势能减小B．当物体向下运动时，重力对物体做正功，重力势能增大C．当物体向上运动时，重力对物体做负功，重力势能增大D．当物体向上运动时，重力对物体做正功，重力势能减小6、有人设想在夏天用电冰箱来降低房间的温度．他的办法是：关好房间的门窗然后打开冰箱的所有门让冰箱运转，且不考虑房间内外热量的传递，则开机后，室内的温度将()A．逐渐有所升高B．保持不变C．开机时降低，停机时又升高D．开机时升高，停机时降低7、与嫦娥号、号月球探测器不同，嫦娥号是一次性进入距月球表面高的圆轨道（不计地球对探测器的影响），运行一段时间后再次变轨，从的环月圆轨道，降低到距月球的近月点、距月球的远月点的椭圆轨道，如图所示，为下一步月面软着陆做准备．关于嫦娥号探测器下列说法正确的是（）A．探测器在轨道经过点的速度小于轨道经过点的速度B．探测器沿轨道运动过程中，探测器中的科考仪器所受重力为零，出于完全失重状态C．探测器从轨道变轨到轨道，在点应加速D．探测器在轨道经过点时的加速度等于在轨道经过点时的加速度8、从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两物体A、B的v-t图像如图所示，在0-t0时间内，下列说法中正确的是（）A．A物体的加速度不断增大，B物体的加速度不断减小B．A、B两物体的加速度大小都在不断减小C．A、B两物体的位移都在不断增大D．A、B两物体的平均速度大小都小于9、在水平地面上M点的正上方某一高度处，将球S1以初速度v1水平向右抛出，同时在M点右方地面上N点处，将球S2以初速度v2斜向左上方抛出，两球恰在M、N连线的中点正上方相遇，不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中（）A．初速度大小关系为v1="v"2 B．速度变化量相等C．水平位移相等 D．都不是匀变速运动10、关于小汽车的运动，下列说法哪些是可能的（）A．小汽车在某一时刻速度很大，而加速度为零B．小汽车在某一时刻速度为零，而加速度不为零C．小汽车在某一段时间，速度变化量很大加速度也一定很大D．小汽车加速度很大，而速度变化很慢11、A、B、C为三颗地球卫星，其中A是近地轨道卫星，B是地球同步卫星，C是倾斜地球同步轨道卫星(IGSO)，其轨道平面与赤道平面成一定夹角，运行周期与地球自转周期相同。下列关于三颗卫星说法正确的是（）A．三颗卫星中A卫星运行速度最大B．C卫星不可能经过湖北上空C．B、C卫星的向心力大小一定相等D．B、C卫星距地面的高度一定相同12、固定在a、c两点的等量点电荷的电场线如图所示，a、b、c、d为正方形的四个顶点，下列说法正确的是（）A．两点电荷为同种电荷B．b、d两点的电场强度相同C．在两点电荷产生的电场中，a、c中点的电势最低D．沿b、d连线移动电荷，电场力不做功二．填空题(每小题6分，共18分)13、某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有20Hz、30Hz和40Hz，打出纸带的一部分如图（b）所示．该同学在实验中没有记录交流电的频率，需要用实验数据和其他条件进行推算．（1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为_________，打出C点时重物下落的速度大小为________，重物下落的加速度的大小为________.（2）已测得=8.89cm，=9.5.cm，=10.10cm；当重力加速度大小为9.80m/，试验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%．由此推算出为________Hz．14、在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中,如图甲所示,细绳的悬点刚好与一竖直放置的刻度尺零刻度线对齐.将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上,使钢球静止时刚好位于圆心.用手带动钢球,调整白纸的位置,设法使球刚好沿纸上某个半径为r的圆做圆周运动,钢球的质量为m,重力加速度为g.(1).用秒表记录运动n圈的总时间为t,那么小球做圆周运动需要的向心力表达式为Fn=__________.(2).通过刻度尺测得小球运动轨道平面距悬点的高度为h,那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式为F=__________;(3).改变小球做圆周运动的半径,多次实验,得到如图乙所示的关系图象为一直线时,可以达到粗略验证向心力表达式的目的,该图线的斜率表达式为k=__________.15、某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”设计了如下实验，他的操作步骤：(1)按图摆好实验装置，其中小车质量M＝0.20kg，钩码总质量m＝0.05kg.(2)释放小车，然后接通打点计时器的电源(电源频率为f＝50Hz)，打出一条纸带．(3)他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，如图所示．把打下的第一点记作0，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为d1＝0.041m，d2＝0.055m，d3＝0.167m，d4＝0.256m，d5＝0.360m，d6＝0.480m…，他把钩码重力(当地重力加速度g＝10m/s2)作为小车所受合力，算出打下0点到打下第5点合力做功W＝________J(结果保留三位有效数字)，用正确的公式Ek＝________(用相关数据前字母列式)把打下第5点时小车的动能作为小车动能的改变量，算得Ek＝0.125J.(4)此次实验探究的结果，他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”，且误差很大．通过反思，他认为产生误差的原因如下，其中正确的是________．（双项选择题）A．钩码质量太大，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多B．没有平衡摩擦力，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多C．释放小车和接通电源的次序有误，使得动能增量的测量值比真实值偏小D．没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因三．计算题(22分)16、（12分）机械横波某时刻的波形图如图所示，波沿x轴正方向传播，质点P的坐标x＝0.32，从此时刻开始计时。(1)若每间隔最小时间0.4s出现重复波形图，求波速大小；(2)若P点经0.4s第一次到达正向最大位移，求波速大小；(3)若P点经0.4s到达平衡位置，求波速大小。17、（10分）为了方便研究物体与地球间的万有引力问题，通常将地球视为质量分布均匀的球体．已知地球的质量为M，半径为R，引力常量为G，不考虑空气阻力的影响．（1）求北极点的重力加速度的大小；（1）若“天宫二号”绕地球运动的轨道可视为圆周，其轨道距地面的高度为h，求“天宫二号”绕地球运行的周期和速率；（3）若已知地球质量M=6.0×1014kg，地球半径R=6400km，其自转周期T=14h，引力常量G=6.67×10-11N·m1/kg1．在赤道处地面有一质量为m的物体A，用W0表示物体A在赤道处地面上所受的重力，F0表示其在赤道处地面上所受的万有引力．请求出的值（结果保留1位有效数字），并以此为依据说明在处理万有引力和重力的关系时，为什么经常可以忽略地球自转的影响．

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、D【解析】

根据动能定理,分别对两车列式两式相比可得l1∶l2=4∶1A．l1∶l2＝1∶2，与结论不相符，选项A错误；B．l1∶l2＝1∶1，与结论不相符，选项B错误；C．l1∶l2＝2∶1，与结论不相符，选项C错误；D．l1∶l2＝4∶1，与结论相符，选项D正确；故选D.考点：动能定理，摩擦力做功点评：考察了学生动能定理的基本公式，难度不大2、C【解析】

矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数法则，上述选项中只有电场强度是矢量，故C正确，ABD错误。3、C【解析】在此过程中重力做功的大小为则功率为，故C正确；故选C4、C【解析】

A．根据解得同理可得所以当不变时，L减小，则T减小，即双星系统运行周期会随间距减小而减小，故A错误；B．根据解得由于L平方的减小比和的减小量大，则线速度增大，故B错误；C．角速度，结合A可知，角速度增大，故C正确；D．根据知，L变小，则两星的向心加速度增大，故D错误。故选C。【名师点睛】在万有引力这一块，涉及的公式和物理量非常多，掌握公式在做题的时候，首先明确过程中的向心力，然后弄清楚各个物理量表示的含义，最后选择合适的公式分析解题，另外这一块的计算量一是非常大的，所以需要细心计算5、C【解析】当物体向下运动时，重力对物体做正功，重力势能减小，选项AB错误；当物体向上运动时，重力对物体做负功，重力势能增大，选项C正确，D错误；故选C.6、A【解析】冰箱工作，会产生热量，即消耗电能，产生了内能，且房间与外界没有能量交换，所以房内温度会升高，A正确．7、ABCD【解析】

A项：探测器从轨道Ⅱ变为轨道Ⅰ做离心运动，所以要加速，所以探测器在轨道Ⅱ经过A点的速度小于在轨道Ⅰ经过A点的速度，故A正确；B项：探测器沿轨道Ⅰ运动做匀速圆周运动，即万有引力完全提供向心力，所以探测器中的科考仪器处于完全失重状态，故B正确；C项：探测器从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ做近心运动，所以要减速，故C错误；D项：由牛顿第二定律可知：，由于距离相同，所以加速度相同，故D正确．8、BC【解析】

AB．两物体的速度与时间图像都是逐渐变平的，故它们的加速度都是逐渐变小的，故A错误；B正确；C．随着时间的延长，图像与时间所围成的面积在逐渐变大，故它们的位移都在不断增大，C正确；D．将起点与终点用直线连接起来发现，A物体的位移大于直线对应的位移，B物体的位移小于直线对应的位移，故A物体的平均速度大于，B物体的平均速度小于，D错误。故选BC。9、BC【解析】

本题考查对平抛运动规律和斜上抛运动规律的应用，可将斜抛运动的初速度向水平方向和竖直方向分解．根据可知，速度变化量的大小是由运动时间和加速度这两个因素来决定的．从抛出到相遇过程中两球运动时间相等，两球的加速度都是g，所以两球的速度变化量都是gt，两球都做匀变速运动，B正确D不对；两球在水平方向的位移大小相等，BC正确；点评：在曲线运动分析过程，根据的是力的独立作用原理，各分运动具有独立性和等时性，根据两球相遇时位移和时间上的等量关系进行判断分析10、AB【解析】

A．小汽车做匀速直线运动时，在某一时刻速度可能很大，而加速度为零，选项A正确；B．小汽车刚启动时速度为零，而加速度不为零，选项B正确；C．小汽车速度变化量很大，但是加速度不一定很大，还跟时间有关，选项C错误；D．加速度是速度的变化率，小汽车加速度很大，则速度变化很快，选项D错误。故选AB。11、AD【解析】

A．近地轨道卫星具有最大运行速度，所以三颗卫星中A卫星运行速度最大，选项A正确；B．倾斜同步轨道卫星相对于地球非静止的，所以倾斜同步轨道卫星从地球上看是移动的，该卫星不可能始终位于地球表面某个点的正上方，但可以在运行过程中，经过湖北的上空，选项B错误；D．根据万有引力提供向心力有因为同步卫星B、倾斜同步轨道卫星C的周期T相同，则r相同，即轨道高度相同，选项D正确；C．向心力，因为m未知，则B、C卫星的向心力大小不一定相等，选项C错误。故选AD。12、BD【解析】

A．由图可知a点处是负电荷，c点处是正电荷，故A错误；B．由对称性可知这两点的电场强度大小相等，电场强度的方向沿电场线的切线方向，由图可知这两点的电场强度方向相同，故这两点的电场强度相同，B正确；C．沿电场线方向电势降低，可知ac中点的电势不是最低，故C错误；D．bd与电场线垂直，为等势线，故沿b、d连线移动电荷，电荷的电势能不变，电场力不做功。故D正确。故选BD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、40【解析】

（1）[1]打B点时，重物下落的速度等于AC段的平均速度，所以；[2]同理打出C点时，重物下落的速度；[3]由加速度的定义式得（2）[4]由牛顿第二定律得：，解得：，代入数值解得：f=40Hz．【点睛】本题主要考查验证机械能守恒定律实验、纸带数据分析．解决这类问题的关键是会根据纸带数据求出打某一点的瞬时速度、整个过程的加速度；解决本题要特别注意的是打点计时器的频率不是经常用的50Hz．14、【解析】

（1）根据向心力公式：而得：Fn=；

（2）如图由几何关系可得：；（3）由上面分析得：整理得：故斜率表达式为：；15、0.180AB【解析】

（1）根据题意物体所受合外力为：F=mg=0.05×10=0.50N，

根据功的定义可知：W=Fs=mgh=0.180J；

根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出第5个点的速度大小为：（其中t=5T=）

动能公式为：（2）A设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：对小车：F=Ma;

对钩码有：mg-F=ma

解得：，由此可知当M＞＞m时，钩码的重力等于绳子的拉力，因此当钩码质量太大时，会造成较大误差，故A正确；实验中要进行平衡摩擦力操作，若没有平