福建省莆田七中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

福建省莆田七中2022-2023学年高一物理第二学期期中学业质量监测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如图所示，两球间的距离为r，两球的质量分布均匀，质量大小分别为m1、m2，半径大小分别为r1、r2，则两球间的万有引力大小为()A．B．C．D．2、家用台式计算机上的硬磁盘的磁道和扇区如图所示。某台计算机上的硬磁盘共有9216个磁道（即9216个不同半径的同心圆），每个磁道分成8192个扇区（每扇区为圆周），每个扇区可以记录512个字节。电动机使磁盘以7200r/min的转速匀速转动。磁头在读、写数据时是不动的，磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道。下列说法正确的是（）A．每个字节在磁道上所占用的磁道长度都相同B．不计磁头转移磁道的时间，计算机读写完该硬盘所需时间约为77sC．读取每个字节所用时间都相同，约为2.0×l0-11sD．该硬盘的容量约为4×1012字节3、两个质量不等的小铁块A和B，分别从两个高度相同的光滑斜面和圆弧斜坡的顶点由静止滑向底部，如图2所示，下列说法中正确的是（）图2图2A．下滑过程重力所做的功相等B．它们到达底部时动能相等C．它们到达底部时速度相等D．它们分别在最高点时机械能总和跟到达最低点时的机械能总和相等4、一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线中的电流强度为I；若导线均匀拉长，使其半径变为原来的，再给它两端加上电压U，则通过导线的电流为（）A． B． C． D．5、陨石落向地球(如图所示)是因为()A．陨石对地球的引力远小于地球对陨石的引力，所以陨石才落向地球B．陨石对地球的引力和地球对陨石的引力大小相等，但陨石的质量小，加速度大，所以陨石改变运动方向落向地球C．太阳不再吸引陨石，所以陨石落向地球D．陨石是受到其他星球斥力作用落向地球的6、设地球表面的重力加速度为，物体在距离地心（是地球半径）处，由于地球的作用产生的加速度为，则为（）A．1 B．1/2C．1/4 D．1/167、把质量是0.2kg的小球放在竖立的弹簧上，并把小球往下按至A的位置，如图甲所示。迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C（图乙），途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态。已知B、A的高度差为0.1m，C、B的高度差为0.2m，弹簧的质量和空气的阻力均可忽略，g取10m/s2。下列说法正确的是（）A．小球到达B点速度最大 B．小球在A点的弹性势能为0.6JC．小球从位置A到位置B过程，小球动能先增大后减小 D．小球从位置B到位置C过程，重力对小球做功为0.4J8、宇宙中两颗靠得很近的天体组合为双星．如图，某双屋由质量不等的星体和构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动．到O的距离为r，已知万有引力常量为以下说法中正确的是A．它们做圆周运动的线速度大小相等B．它们做圆周运动的动量大小相等C．若已知做圆周运动的周期T，则可求的质量D．若已知做圆周运动的周期T，则可求的质量9、如图所示，某同学乘电梯，在电梯加速上升的过程中，该同学（）A．动能增大B．动能减小C．处于超重状D．处于失重状态10、我国于2011年发射了“天宫一号”目标飞行器，之后发射的“神舟八号”、“神舟九号”飞船相继与之成功对接，今年即将发射的“神舟十”也会与“天宫一号”目标飞行器对接。如图所示，在对接前“天宫一号”的轨道半径为“神舟十号”的轨道半径大，它们都做匀速圆周运动。则在对接前A．它们的线速度相等B．它们的角速度相等C．它们的线速度都小于7.9km/sD．“神舟十号”的线速度一定大于“天宫一号”的线速度11、一艘小船在静水中的速度为3m/s，渡过一条宽150m，水流速度为4m/s的河流，则该小船（）A．能到达正对岸B．渡河的时间可能少于50sC．以最短位移渡河时，位移大小为200mD．以最短时间渡河时，沿水流方向的位移大小为200m12、a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，向心加速度为a1，b处于地面附近近地轨道上，正常运行速度为v1，c是地球同步卫星，离地心距离为r，运行速率为v2，加速度为a2，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如下图，地球的半径为R，则有()A．a的向心加速度等于重力加速度gB．d的运动周期有可能是20小时C．D．二．填空题(每小题6分，共18分)13、高一某班张凯同学为了更精确的描绘出物体做平抛运动的轨迹，使用闪光照相拍摄小球在空中的位置，如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长表示实际长度8mm，如果取g=10m/s2，那么：（1）照相机的闪光周期是______s；（2）小球平抛运动的初速度大小是________m/s；14、我们知道月球表面没有空气，因此平抛运动的实验效果更好，某宇航员使用闪光照相拍摄小球在月球表面运动的位置，如图所示为小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长表示实际长度8mm，照相机闪光的周期Ｔ＝0.1s，那么：⑴月球表面重力加速度为___m/s2；⑵小球运动中水平分速度的大小是____m/s；⑶小球经过B点时的速度大小是____m/s．15、“探究电容器充放电”的实验装置示意图如图所示，已知灵敏电流计0刻度在表盘中央位置，经判断：当电流从左接线柱流入时指针左偏；电流从右接线柱流入时指针右偏。请根据所学知识回答下列问题：(1)电容器充电结束后，将开关S扳到b放电的过程中，灵敏电流计指针会______偏（填“左”或“右”）。(2)将开关S扳到a，让电源给电容器充电结束后，保持开关位置不变，若将电容器中间插入一层有机玻璃板，则在插入过程中灵敏电流计指针______偏（填“左”或“右”）。三．计算题(22分)16、（12分）质量为m的物体放在一固定的斜面上，一个人通过动滑轮用恒定的力F拉动物体沿斜面前进l，力F与斜面夹角为α，如图所示。求人做的功。17、（10分）如图所示，水平面上有一块木板，质量M＝4.0kg，它与水平面间的动摩擦因数μ1＝0.10.在木板的最左端有一个小滑块(可视为质点)，质量m＝2.0kg.小滑块与木板之间的动摩擦因数μ2＝0.1．开始时它们都处于静止状态．某时刻起对小滑块施加一个水平向右的恒力F＝18N，此后小滑块将相对木板滑动，1.0s后撤去该力．（重力加速度g=10m/s2）（1）求小滑块在木板上相对于木板向右滑行时，木板加速度的大小a；（2）若要使小滑块不离开木板，求木板的长度L应满足的条件．

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】两个球的半径分别为r1和r2，两球之间的距离为r，所以两球心间的距离为r1+r2+r，根据万有引力定律得两球间的万有引力大小为：，故D正确，ABC错误．2、B【解析】

A．每个磁道扇区数相同，每个扇区可记录字节数相同，即每个磁道上可记录字节数相同，但半径不同，所以不同磁道上每个字节所占用的长度不同，A错误；B．电动机使磁盘以7200r/min的转速匀速转动，则每读写一个磁道所用时间为：磁盘共有9216个磁道，所以共需要时间：B正确；C．每个磁道分成8192个扇区，每个扇区可以记录512个字节，所以每个磁道共可以记录个字节，所以读取每个字节所用时间为：C错误；D．该硬盘的容量约为个字节，D错误。故选B。3、D【解析】重力做功mgh，由于两物体质量不相同，所以重力做功不同，A错；由动能定理可知重力做功等于动能增量，到达底部的动能不同，B错；由可知两物体到达底部的速度大小相等但方向不同，C错；两物体下滑过程中都只有重力做功，所以机械能守恒，D对；4、D【解析】将导线均匀拉长，使其半径变为原来的1/2，故截面积变为原来的1/4，长度变为原来的4倍，根据电阻定律公式，电阻增加为原来的16倍；再根据欧姆定律公式I=U/R，电流减小为原来的1/16；故选D.5、B【解析】陨石对地球的吸引力与地球对陨石的吸引力，是作用力与反作用，它们等值反向，故A错误；陨石对地球的吸引力和地球对陨石的吸引力大小相等，它们是一对作用力和反作用力，但陨石质量小，惯性小，加速度大，所以改变运动方向落向地球，故B正确；陨石落向地球，不是太阳不再吸引陨石，是由于地球对陨石的引力大于太阳队陨石的引力，故C错误；万有引力定律告诉我们，任何两个有质量的物体都是相互吸引的，故D错误．故选B．【点睛】运动是绝对的，宇宙中的天体都在运动，陨石也不例外．陨石落向地球，不是太阳不再吸引陨石，是由于地球对陨石的引力大于太阳队陨石的引力．陨石对地球的吸引力与地球对陨石的吸引力，是作用力与反作用，它们等值反向．地球对它的引力大于它运动所需向心力，所以改变运动轨道落向地球做向心运动．6、D【解析】在地球的表面有：，解得：；在距离地心4R处有：，解得：，联立得：，选D.【点睛】根据万有引力等于重力得出重力加速度与距地心距离的关系，从而求出两处的重力加速度之比．7、BC【解析】

A．球从A位置上升到B位置的过程中，弹簧的弹力先大于重力，小球向上加速，当弹簧的弹力等于重力时，合力为0，速度最大，之后小球继续上升，弹簧弹力小于重力，小球做减速运动，故小球速度先增大后减小，故A错误；B．根据系统的机械能守恒知，状态甲中弹簧的弹性势能等于小球由A到C位置时增加的重力势能，为故B正确；C．球从A位置上升到B位置的过程中，弹簧的弹力先大于重力，小球向上加速，当弹簧的弹力等于重力时，合力为0，之后小球继续上升，弹簧弹力小于重力，小球做减速运动，故动能先增大后减小，故C正确；D．小球从位置B到位置C过程，重力对小球做负功，故D错误。故选BC。8、B【解析】

这是一个双星的问题，和绕O做匀速圆周运动，它们之间的万有引力提供各自的向心力，和有相同的角速度和周期，结合牛顿第二定律和万有引力定律解决问题．【详解】设星体和的质量分别为、，它们的轨道半径分别是r、；星体、做圆周运动的向心力由万有引力提供得：

可得：

可知二者的质量不同则轨道半径不同；由于双星的周期与角速度是相等的，由：可知二者的线速度大小不同，故A错误；将式两侧同时乘以角速度可得：，即：，可知二者的动量大小相等，故B正确；若已知做圆周运动的周期T，星体做圆周运动的向心力由万有引力提供得：，即；因为r'不知道，不可求出的质量，也不有求出S1的质量，故CD错误．故选B．【点睛】本题考查万有引力定律的应用，双星的特点是两个星体周期相等，星体间的万有引力提供各自所需的向心力．9、AC【解析】

在电梯加速上升的过程中，由牛顿第二定律知解得乘客所受的支持力N大于乘客的重力，乘客处于超重状态，电梯做加速运动，动能增加，故AC正确，BD错误。故选AC。10、CD【解析】

据万有引力提供向心力得GMmrAD、v=GMr，“天宫一号”的轨道半径比“神舟十号”的轨道半径大，“天宫一号”的线速度比“神舟十号”的线速度小，故A错误，DB、ω=GMr3，“天宫一号”的轨道半径比“神舟十号”的轨道半径大，“天宫一号”的角速度比“神舟十号”C、第一宇宙速度是近地环绕速度，也是最大环绕速度，所以它们的线速度都小于7.9km/s，故C正确；故选CD。【点睛】根据万有引力提供向心力，分析运行速度、角速度与轨道半径的关系，从而比较出大小。11、BCD【解析】

A．因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸，故A错误；B．当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短，为故B正确；C．因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸，船以最短位移渡河时，船速度与合速度方向垂直，则合速度与河岸的夹角满足则船的位移为：故C正确；D．船以最短时间渡河时，沿水流方向的位移：，故D正确。故选BCD。【点睛】船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度，最短的时间主要是希望合速度在垂直河岸方向上的分量最大，这个分量一般刚好是船在静水中的速度，即船当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短；如果船在静水中的速度小于河水的流速，则合速度不可能垂直河岸，那么，小船不可能垂直河岸正达对岸。12、CD【解析】

A项：同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，角速度相同，则知a与c的角速度相同，根据a=ω2r知，c的向心加速度大由可知卫星的轨道半径越大，向心加速度越小，则同步卫星的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度约为g，故知a的向心加速度小于重力加速度g，故A错误；B项：由开普勒第三定律知，卫星的半径越大，周期越大，所以d的运动周期大于c的周期24h，故B错误；C项：同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，角速度相同，则知a与c的角速度相同，根据a=ω2r知，故C正确；D项：根据公式可知故D正确。二．填空题(每小题6分，共18分)13、0.04;0.6;【解析】(1)根据平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，结合匀变速直线运动的判别式Δy=gT2(2)平抛运动的水平运动为匀速直线运动，v0【点睛】解决平抛实验问题时，要特别注意实验的注意事项．在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理，要注重学生对探究原理的理解，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解．14、1.60.240.4【解析】

（1）根据竖直方向运动：，解得：（2）水平方向：，（3）B点的竖直速度，所以B点速度：15、左；右【解析】

（1）当电流从左接线柱流入时指针左偏；电流从右接线柱流入时指针右偏。电容器充电结束后，将开关S扳到b放电的过程中，电流自左向右通过电流计，灵敏电流计指针会左偏。（2）将开关S扳到a，让电源给电容器充电结束后，保持开关位置