吉安市重点中学2022-2023学年高一物理第二学期期中学业质量监测模拟试题含解析

吉安市重点中学2022-2023学年高一物理第二学期期中学业质量监测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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，物体A、B在力F作用下一起以相同速度沿F方向做匀速运动，乙图中斜面体始终静止不动。关于物体A所受的支持力和摩擦力，下列说法正确的是（）A．甲、乙两图中A所受的支持力大小相等，方向不同B．甲、乙两图中A均受摩擦力，且方向均与F相反C．甲图中A不受摩擦力；乙图中A受摩擦力，方向与F相同D．甲、乙两图中A所受支持力的方向均为垂直于水平地面2、如图所示，有关地球人造卫星轨道的正确说法有（）A．a、b、c均可能是卫星轨道B．卫星轨道只可能是aC．a、b均可能是卫星轨道D．b可能是同步卫星的轨道3、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．4、下列关于物理量的单位说法正确的是（）A．弹性势能的单位为瓦特（W） B．角速度的单位为弧度每秒（rad/s）C．电容的单位为伏特每米（V/m） D．电动势的单位为焦耳（J）5、在河面上方的岸上有人用长绳拴住一条小船,开始时绳与水面的夹角为30°.人以恒定的速率v拉绳,使小船靠岸,那么()A．小船的速率也是恒定的B．小船的速率是增大的C．小船的速率是减小的D．小船的速率是均匀增大的6、做匀速圆周运动的物体，其线速度大小为3m/s，角速度为6rad/s，则下列相关计算正确的是()A．物体运动的向心加速度大小为1.5m／s2B．物体运动的圆周半径为2mC．物体在1s内发生的位移为3mD．在1．1s内物体通过的弧长为1.3m7、关于电源的电动势，下列说法中正确的是()A．同一电源接入不同的电路，电动势会发生变化B．1号干电池比7号干电池的体积大，但电动势相同C．电动势、电压和电势差虽名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同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，电源把其他形式的能转化为电能本领越大，电动势就越大8、如图，轻杆长为L，一端铰接在地面上可自由转动，一端固定一质量为m的小球（半径可忽略），一表面光滑的立方体物块（边长为a，且a远小于杆长L）在水平外力F作用下由杆的小球一端沿光滑地面以速度v0向左做匀速直线运动，并将杆顶起。下列说法正确的是（）A．在杆与地面夹角转到90°之前，F所做的功等于小球动能的改变量B．在杆与地面夹角转到90°之前，小球的速度一直增大C．当杆与地面的夹角为θ时，杆的角速度D．当杆与地面的夹角为θ时，小球克服重力做功的瞬时功率为9、关于匀强电场中电势差与场强的关系，下列说法中不正确的是（）A．电场强度的方向就是电势降落最快的方向B．任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积C．电势减小的方向，必定是场强的方向D．沿电场线方向任何相同距离上电势降落必定相等10、轻杆一端固定在光滑水平轴O上，杆长为l．杆另一端固定一质量为m可视为质点的小球，如图所示．给小球一初速度，使其在竖直平面内做圆周运动，且刚好能通过最高点P，下列说法正确的是（）A．小球在最高点时对杆的作用力为零，只有重力提供小球的向心力B．小球恰好通过最高点的临界速度是C．若增大小球的初速度，则在最高点时球对杆的力可能减小D．若增大小球的初速度，则在最高点时球对杆的力可能增大11、如图所示为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点，在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J，电场力做的功为1.5J．则下列说法中正确的是()A．粒子在A点的重力势能比B点少2.0JB．粒子在A点的电势能比在B点少1.5JC．粒子在A点的动能比在B点多0.5JD．粒子在A点的机械能比在B点少1.5J12、关于做曲线运动的物体，下列说法中正确的是（）A．它所受的合外力一定不为零B．它所受的合外力一定是变力C．其速率可以保持不变D．其动能一定要变化二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在探究物体的加速度与力、质量的关系实验中：(1)在探究物体的加速度与质量的关系时，应保持_________不变(选填“小车及车中砝码的质量”或“托盘及盘中砝码的质量”)，电磁打点计时器应接________；(选填“低压直流电源”或“低压交流电源”)(2)在探究物体的加速度与力的关系时，应保持________不变，分别改变施加在物体上的水平拉力F，测出相对应的加速度a.(选填“小车及车中砝码的质量”“水平拉力”或“托盘及盘中砝码的质量”)14、（10分）某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况．①操作实验步骤以下：A．拉住纸带，将小车靠近打点计时器，应先接通电源,再释放纸带．B．将打点计时器固定在平板上，并接好电路．C．把一条绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码．D．断开电源,取下纸带E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔．将以上步骤按合理的顺序填写在横线上_____________．②下图为该同学实验时打出的一条纸带，其中纸带右端与小车相连接，纸带上两相邻计数点的时间间隔是1．1s．根据纸带请判断该滑块的运动属于_______（填“匀速”、“匀加速”、“匀减速”）直线运动．③从刻度尺中得到两个数据得出小车的加速度大小a=______m/s2，打点计时器打B点时小车的速度v=________m/s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，质量为M的平板小车放在倾角为θ的光滑斜面上(斜面固定)，一质量为m的人在车上沿平板向下运动时，车恰好静止，求人的加速度．16、（12分）探月卫星的发射过程可简化如下：首先进入绕地球运行的“停泊轨道”，在该轨道的P处，通过变速，再进入“地月转移轨道”，在快要到达月球时，对卫星再次变速，卫星被月球引力“俘获”后，成为环月卫星，最终在环绕月球的“工作轨道上”绕月飞行（视为圆周运动），对月球进行探测，“工作轨道”周期为T，距月球表面的高度为h，月球半径为R，引力常量为G，忽略其他天体对探月卫星在“工作轨道”上环绕运动的影响．求：（1）探月卫星在“工作轨道”上环绕的线速度大小；（2）月球的密度大小；（3）月球的第一宇宙速度.17、（12分）如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO’重合，转台以一定角速度ω匀速旋转，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与OO’之间的夹角θ为60°。已知重力加速度大小为g，小物块与陶罐之间的最大静摩擦力大小为。求（1）若小物块受到的摩擦力恰好为零，求此时的角速度ω0；（2）若小物块一直相对陶罐静止，求陶罐旋转的角速度的最大值和最小值。

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、C【解析】

AD.设A的质量为mA，斜面的倾角为θ，甲图中A受到的支持力与重力相等，即为mAg，方向竖直向上；乙图中的支持力为mAgcosBC.甲图中A做匀速直线运动，而甲图中A没有相对于B的运动趋势，所以甲图中A不受摩擦力，乙图中A也是平衡状态，但A的重力使A相对于B有沿斜面下滑的趋势，所以B对A有斜向上的摩擦力，则A受到的摩擦力方向与F相同，故选项C正确，B错误。2、C【解析】

地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，圆心是地球的地心，所以凡是地球卫星，轨道面必定经过地球中心，所以a、b均可能是卫星轨道，c不可能是卫星轨道，故AB错误，C正确；同步卫星的轨道必定在赤道平面内，所以b不可能是同步卫星，故D错误．故选C．【点睛】本题考查了地球卫星轨道相关知识点，地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，圆心是地球的地心，万有引力提供向心力，轨道的中心一定是地球的球心．3、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．4、B【解析】

A．弹性势能的单位是焦耳（J），故A错误；B．角速度的单位为弧度每秒（rad/s），故B正确；C．电容的单位为法拉（F），故C错误；D．电动势的单位为伏特（V），故D错误。故选B。5、B【解析】

设船速为对船速分解，如图所示：根据关联速度可知：船在绳子方向上的速度等于人的速度即：在小船靠岸的过程中，角度在增大，在减小，而人的速度不变，所以船速在增大，故AC错；B对；根据可知小船速度与时间关系不是线性函数，所以加速度不恒定，即小船的速率不是均匀增大的，故D错；6、D【解析】

AB．根据v=rω知，，向心加速度．故AB错误．

C．物体在1s内通过的弧长s=vt=3×1m=3m，位移的大小等于弦长，小于3m．故C错误；D．物体在1.1s内通过的弧长s=vt=3×1.1m=1.3m，选项D正确。故选D。7、BD【解析】同一电源接入不同的电路，电动势不会发生变化，选项A错误；1号干电池比7号干电池的体积大，但电动势相同，选项B正确；电动势、电压和电势差不但名称不同，物理意义也不相同，电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，反映了电源内部非静电力做功的本领，电压和电势差是两点之间电势的差，它们只是单位也相同；故C错误．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，根据W=qE可知，电源把其他形式的能转化为电能越多，电动势不一定大，还跟移动电荷的多少有关，故D错误．故选B.8、BCD【解析】

A．由能量守恒定律可得，在杆与地面夹角转到90°之前，F所做的功等于小球机械能（动能和重力势能）的改变量，故A错误；B．木块速度为v0，杆上和木块接触点的速度为v0，触点绕固定点转动的分速度v′，由运动的分解可得v′=v0sinθ因触点和小球在同一杆上以相同角速度转动，故在杆与地面夹角转到90°之前，小球的速度一直增大，故B正确；C．当杆与地面的夹角为θ时，木块与棒的触点绕固定点转动的分速度v′=v0sinθ而触点与固定点的距离为可得杆的角速度故C正确；D．当杆与地面的夹角为θ时，故棒的角速度故小球的竖直方向分速度为v″=Lωcosθ小球克服重力做功的瞬时功率故D正确。故选BCD。9、BC【解析】

顺着电场线方向电势降低，电势降落最快的方向就是场强的方向，故A正确，C错误；U=Ed，d是沿电场线方向上的距离，不是任意两点间的距离，故B错误；根据公式U=Ed可知，沿电场线方向，距离相同，电势差相同，即相同距离上电势降落必定相等．故D正确．10、CD【解析】杆模型中，小球刚好能通过最高点P的速度为0，设小球在最高点时对杆的作用力为F，根据牛顿第二定律：F-mg=0，得：F=mg，故AB错误；在最高点，当速度大于，杆子表现为拉力，当速度小于，杆子表现为支持力．根据牛顿第二定律知，在最高点当速度大于，速度增大，则杆子的作用力增大，当速度小于，速度增大，则杆子的作用力减小．故CD正确；故选CD.点睛：解决本题的关键知道“杆模型”与“绳模型”的区别，知道向心力的来源，运用牛顿第二定律进行分析．11、ACD【解析】

A、根据功能关系可知，从A点运动到B点克服重力做的功为2.0J，即重力做负功，则重力势能增加2.0J，故选项A正确；B、从A到B的过程中，电场力做正功，电势能在减少，粒子在A点的电势能比在B点多1.5J，故B错误；C、从A到B的过程中，克服重力做功2.0J，电场力做功1.5J，由动能定理可知，合力的功为，说明动能减少，即粒子在A点的动能比在B点多0.5J，故C正确；D、从A到B的过程中，除了重力做功以外，还有电场力做功，电场力做正功，电势能转化为机械能，带电粒子的机械能增加，由能的转化与守恒可知，机械能的增加量等于电场力做功的多少，所以机械能增加了1.5J，粒子在A点的机械能比在B点小1.5J，故D正确．【点睛】本题考查功能关系，注意以下几个常用的功能关系：重力势能与重力做功关系、合外力的功与动能的关系、电势能与电场力做功的关系、除重力和弹力以外的力功与机械能关系等．12、AC【解析】

A．做曲线运动的物体，加速度不为零，则它所受的合外力一定不为零，选项A正确；B．做曲线运动的物体所受的合外力不一定是变力，例如平抛运动，选项B错误；C．做曲线运动的物体其速率可以保持不变，例如匀速圆周运动，选项C正确；D．做曲线运动的物体其动能不一定要变化，例如匀速圆周运动，选项D错误；二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、托盘及盘中砝码的质量；低压交流电压；小车及车中砝码的质量；【解析】（1）本实验使用控制变量法，在探究物体的加速度与质量的关系时，应保持托盘及盘中砝码的质量不变；电磁打点计时器使用交流6V的工作电源，故应接低压交流电源．（2）在探究物体的加速度与力的关系时，应保持小车及车中砝码的质量不变．【点睛】本题要求掌握一些基本仪器的使用和工作原理，知道本实验采取控制变量法．14、BECAD匀减速1.511.15（或1.145）【解析】

①本实验应把打点计时器固定在平板上，挂好重的钩码后，先接通电源,再释放纸带，所以，合理的步骤顺序为BECAD．②因为相邻计数点的间距逐渐减小，且位移差相等，所以小车做匀减速运动．③根据得：；【点睛】使用打点计时器必须等打点稳定后才能进行实验，所以一定要先接通电源,再释放纸带，小车应紧靠打点计时器，这样可以打更多的点．运用匀变速运动的推论，利用打出的纸带求加速度和某点的瞬时速度，是常考的实验，学生一定要掌握．三、计算题要求解题步骤，和必要的文