甘肃省靖远县第二中学2022-2023学年物理高一第二学期期中联考模拟试题含解析

甘肃省靖远县第二中学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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，小球位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上．从地面上看，在小球沿斜面下滑的过程中，斜面对小球的作用力()A．垂直于接触面，做负功B．垂直于接触面，做功为零C．不垂直于接触面，做功为零D．不垂直于接触面，做功不为零2、如图所示，质量为60kg的某运动员在做俯卧撑运动，运动过程中可将她的身体视为一根直棒，已知重心在C点，其垂线与脚，两手连线中点间的距离Oa、ob分别为0.9m和0.6m，若她在1min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4m，则克服重力做功和相应的功率为（）A．430J，7WB．4300J，70WC．720J，12WD．7200J，120W3、伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，从而创造了一种科学研究的方法．利用斜面实验主要是考虑到（）A．实验时便于测量小球运动的速度和路程B．实验时便于测量小球运动的时间C．实验时便于测量小球运动的路程D．斜面实验可以通过观察与计算直接得到落体的运动规律4、质量为m1、m2的甲乙两物体间的万有引力，可运用万有引力定律计算.则下列说法正确的是A．当两物体间的距离小到接近零时，它们之间的万有引力将是无穷大B．若只将第三个物体放在甲乙两物体之间，甲乙之间的万有引力不变C．若甲乙m1、m2质量和不变，而甲的质量m1增加，乙的质量m2减小，则甲乙之间的万有引力一定减小．D．若甲乙m1、m2质量和不变，而甲的质量m1增加，乙的质量m2减小，则甲乙之间的万有引力一定增大．5、公园里一小朋友正在玩荡秋干，简化图如图所示，设大人用水平力F缓慢将秋千拉至图示位置由静止释放（图中未画出F），此时秋千绳与竖直方向的夹角为，小朋友到秋千悬点的距离为L，小朋友的质量为m，忽略秋千绳的质量，重力加速度为g。则下列说法中正确的是（）A．大人缓慢拉秋千的过程中拉力做的功为B．大人在拉秋千的过程中小朋友的重力做正功，重力势能增加C．由静止释放到秋千摆到最低点过程中，小朋友的重力势能减少D．由静止释放后到秋千摆到最低点的过程中，秋千绳的拉力对小朋友做正功6、关于做平抛运动的物体，下列说法正确的是（）A．平抛运动是非匀变速曲线运动 B．平抛运动是匀变速曲线运动C．每秒内速度的变化量不相等 D．第秒内速率的变化相等7、如图(a)所示,一根细线上端固定在S点,下端连一小铁球A,让小铁球在水平面内做匀速圆周运动,此装置构成一圆锥摆(不计空气阻力).下列说法中正确的是（）A．小球做匀速圆周运动时的角速度一定大于(l为摆长)B．小球做匀速圆周运动时，受到重力，绳子拉力和向心力作用.C．另有一个圆锥摆，摆长更大一点，两者悬点相同.如图(b)所示，如果改变两小球的角速度，使两者恰好在同一水平面内做匀速圆周运动，则B球的角速度等于A球的角速度D．如果两个小球的质量相等,则在图(b)中两条细线受到的拉力相等8、关于第一宇宙速度，下列说法正确的是（）A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B．它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度C．它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度D．它是卫星绕地球飞行轨道上近地点的速度9、我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站.如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球靠近，并将与空间站在B处对接，已知空间站绕月轨道半径为r周期为T,万有引力常量为G，下列说法中正确的是（）A．图中航天飞机正加速飞向B处B．航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速C．根据题中条件可以算出空间站受到月球引力大小D．根据题中条件可以算出月球质量10、关于引力常量G，下列说法中正确的是（）A．G值的测出使万有引力定律有了真正的实用价值B．引力常量G的大小与两物体质量的乘积成反比，与两物体间距离的平方成正比C．引力常量G在数值上等于两个质量都是1kg的可视为质点的物体相距1m时的相互吸引力D．引力常量G是不变的，其数值大小由卡文迪许测出，与单位制的选择无关11、一条船要在最短时间内渡过宽为100m的河，已知河水的流速v1与船离河岸的距离x变化的关系如图甲所示，船在静水中的速度v2与时间t的关系如图乙所示，则以下判断中正确的是()A．船渡河的最短时间20sB．船运动的轨迹可能是直线C．船在河水中航行的加速度大小为a=0.4m/s2D．船在河水中的最大速度是5m/s12、两个相同的金属小球，带电荷量之比为1:5，相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（）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，在“探究功与速度变化的关系”的实验中，主要过程如下：A．设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、B．分析纸带，求出橡皮筋做功使小车获得的速度v1、v2、v3、C．作出W-v图象；D．分析W-v图象。如果W-v图象是一条直线，表明W∝v；如果不是直线，可考虑是否存在W∝v2、W∝v3、W∝v等关系。（1）实验中得到的一条如图乙所示的纸带，求小车获得的速度应选________（选填“AC”或“CG”)段来计算。（2）关于该实验，下列说法正确的有_________.A．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加B．通过改变小车质量可以改变橡皮筋对小车做的功C．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必需保持一致D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出F.放小车的长木板应该尽量水平（3）若根据多次测量数据画出的W-v草图如图丙所示，根据图线形状可知，4位同学对W与v的关系作出如下不同的猜想：①W∝v②W∝1v③W∝v2④W∝v3A．①③B．②④C．③④D．①②（4）在该实验中，打点计时器正常工作，纸带足够长，小车释放点距离打点计时器很近。但是，点迹清晰的纸带上并没有出现一段等间距的点，造成这种情况的原因可能是_________（写出一条即可）14、（10分）在探究加速度与力、质量的关系得实验中，某同学得到以下画个实验图线．A，B，其中描述加速度与质量的关系图线是______，加速度与力的关系图线是______．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）双星系统的两个星球A、B相距为L，质量都是m，它们正围绕两者连线上某一点做匀速圆周运动．（1）求星球A、B组成的双星系统周期理论值T0；（2）实际观测该系统的周期T要小于按照力学理论计算出的周期理论值T0，且（k＜1），于是有人猜测这可能是受到了一颗未发现的星球C的影响，并认为C位于双星A．B的连线正中间，星球A、B围绕C做匀速圆周运动，试求星球C的质量．16、（12分）用一台额定功率为P0=60kW的起重机，将一质量为m=500kg的工件由地面竖直向上吊起，不计摩擦等阻力，取g=10m/s1．求：（1）工件在被吊起的过程中所能达到的最大速度vm；（1）若使工件以a=1m/s1的加速度从静止开始匀加速向上吊起，则匀加速过程能维持多长时间？（3）若起重机在始终保持额定功率的情况下从静止开始吊起工件，经过t=1.14s工件的速度vt=10m/s，则此时工件离地面的高度h为多少？17、（12分）如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO′转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为R和H，筒内壁A点的高度为筒高的一半，内壁上有一质量为m的小物块．求：(1)当筒不转动时，物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小；(2)当物块在A点随筒做匀速转动，且其受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度．

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、A【解析】

斜面对小球的作用力是弹力，与接触面垂直；由于地面光滑，根据动量守恒可知，斜面会水平向左运动，支持力与小球位移方向夹角大于90º，支持力对小球做了负功，BCD错误A正确2、B【解析】设重心上升高度为h，根据几何知识可得，解得h=0.24m，故做一次俯卧撑克服重力做功为mgh=144J，所以一分钟克服重力做功为W=30×144J=4320J，功率约为，故B正确．3、B【解析】

自由落体速度很快下落时间较短不便于测量，如果将落体实验转化为著名的“斜面实验”，可以缓冲重力加速度，便于测量小球运动时间，选B4、B【解析】

A．万有引力公式中的r，是两质点质心的间距，当两物体间的距离小到接近零时，他们已经不能看出质点，公式不再适用，A错误B．万有引力公式：，与是否有第三个物体无关，B正确CD．根据万有引力公式，当两物体质量之和不变时，根据数学关系可知：两物体质量相等，乘积最大，因为不确定初始两物体质量关系，所以甲的质量m1增加，乙的质量m2减小，无法确定引力变化，CD错误5、C【解析】

A．缓慢上拉过程中，小朋友处于平衡状态，故拉力是变力，根据动能定理，有解得故A错误；B．大人在拉秋千的过程中小朋友的高度上升，重力势能增加，重力做负功，故B错误；C．由静止释放到秋千摆到最低点过程中，小朋友的重力势能减少量等于重力做的功故C正确；D．由静止释放后到秋千摆到最低点的过程中，拉力方向始终与小朋友的速度方向相垂直，故拉力不做功，故D错误。故选C。6、B【解析】平抛运动只受重力，是加速度为g的匀加速曲线运动，故B正确，A错误；速度的变化量△v═at=gt，g恒定不变，则每秒内速度的变化量相等，速率变化量不等，故CD错误．所以B正确，ACD错误．7、AC【解析】试题分析:由圆周运动规律可得：，解得，故A正确；匀速圆周运动的向心力是由合力提供的，小球做匀速圆周运动时，受到重力、绳子的拉力，其合力充当向心力，故B错误；由，可知，由于高度相同，B球的角速度等于于A球的角速度，故C正确；拉力，由于θB＞θA，如果两个小球的质量相等，则在图乙中两条细线受到的拉力应该是A细线受到的拉力大，故D错误．考点：向心力；向心加速度8、BC【解析】

根据万有引力提供向心力得解得可知，r越小，线速度越大，所以第一宇宙速度有三种说法：它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度，它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度。故BC正确，AD错误。故选BC。9、ABD【解析】试题分析:飞机受月球的引力，而引力对飞机做正功，故航天飞机做加速运动，故A正确；因航天飞机下落中速度增大，到达B时的速度过大，则其转动的向心力大于月球的引力，则将向里靠近月球，故航天飞机要想做圆周运动，必须点火减速，故B正确；由于航天飞机的质量未知，故无法求出空间站受到的引力，故C错误；由=得M=，故由现有条件可求得月球的质量；故D正确考点：万有引力定律及其应用10、AC【解析】

A．牛顿提出了万有引力之后的100年中由于G值没有测出，而只能进行定性分析，而G值的测出使万有引力定律有了真正的实用价值，选项A正确；B．引力常量是一个常数，其大小与质量以及两物体间的距离无关，选项B错误；C．根据万有引力定律可知，引力常量G在数值上等于两个质量都是1kg的可视为质点的物体相距1m时的相互吸引力，选项C正确；D．引力常量是定值，其数值大小由卡文迪许测出，但其大小与单位制的选择有关，选项D错误。故选AC。11、AC【解析】

将船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，当水流速最大时船在河水中的速度最大。【详解】A．当船头垂直河岸时渡河时间最短s故A正确。B．船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动是曲线运动。故B错误。CD．船在垂直河岸方向上匀速，在沿河岸方向上变速，因此轨迹一定是曲线，故B错误。船垂直河岸的位移50m所用时间s故C正确。船在河水中的最大速度是故D错误。故选AC。【点睛】运用速度的合成与分解求解，属于小船过河问题。12、AC【解析】

由库仑定律可得当两相同金属小球带同种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量变为3:3，所以库仑力是原来的，当两相同金属小球带异种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量变为2:2，所以库仑力是原来的。故AC正确，BD错误。故选AC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、CG；ACD；C；末平衡摩擦，或摩擦平衡不够【解析】（1）由图知：在AC之间，由于相邻计数间的距离不断增大，而打点计时器每隔0.02s打一个点，所以小车做加速运动．在CG之间相邻计数间距相等，说明小车做匀速运动．小车离开橡皮筋后做匀速运动，应选用CG段纸带来计算小车的速度v．求小车获得的速度应选CG段来计算；

（2）该实验中利用相同橡皮筋形变量相同时对小车做功相同，通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加．故A正确，B错误；为保证每根橡皮条对小车做功一样多每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必需保持一致，故C正确；在中学阶段，用打点计时器测量时间时，为有效利用纸带，总是先接通电源后释放纸带，故D正确；放小车的长木板要倾斜，从而平衡摩擦力，选项E错误；故选ACD。

（3）若根据多次测量数据画出的W-v草图如图丙所示，根据图线形状可知，该函数是幂函数，可以写成：W=vn，由于函数的曲线向上弯曲，所以n＞1，对W与v的关系做出的猜想肯定不正确的是A和B，C和D是可能的．故选C.（4）在该实验中，打点计时器正常工作，纸带足够长，点迹清晰的纸带上并没有出现一段等间距的点，造成这种情况的原因可能是没有平衡摩擦力或木板的倾角过大或过小；点睛：明确了该实验的实验原理以及实验目的，即可了解具体操作的含义，以及如何进行数据处理；实验中应注意：n根相同橡皮筋对小车做的功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍，这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难；该实验需要平衡摩擦力以保