2023年江苏省盐城市东台三仓中学物理高一下期中综合测试模拟试题含解析

2023年江苏省盐城市东台三仓中学物理高一下期中综合测试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、科学家们推测，太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上．从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说它是“隐居”着的，它是地球的“孪生兄弟”，由以上信息我们可以推知A．这颗行星的质量等于地球的质量 B．这颗行星的自转周期与地球相等C．这颗行星的公转周期与地球相等 D．这颗行星的密度等于地球的密度2、如图所示，a、b、c为点电荷m产生的电场中的三条电场线，虚线MNP是带电粒子n只在电场力作用下的运动轨迹，则（）A．粒子n在P点的加速度比在M点的加速度小B．粒子n在P点的动能比在M点的动能大C．若粒子n带负电，则点电荷m为负电荷D．若粒子n带负电，则M点电势高于P点电势3、一个质点受到两个互成锐角的恒力F1和F2的作用，由静止开始运动。若运动中保持二力方向不变，若让F1逐渐增大，则在F1逐渐增大过程中，则（）A．质点一定做匀变速曲线运动B．质点可能做匀变速直线运动C．质点一定做匀变速直线运动D．质点一定做变加速曲线运动4、地球可视为球体，其自转周期为T，在它的两极处，用弹簧秤测得一物体重为P，在赤道上，用弹簧秤测得同一物体重为0.9P，已知万有引力常量为G，则地球的平均密度是（）A． B． C． D．5、电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示.K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为d.在两极之间加上高压U，有一电子在K极由静止被加速.不考虑电子重力，元电荷为e，则下列说法正确的是()A．A、K之间的电场强度为B．电子到达A极板时的动能大于eUC．由K到A电子的电势能减小了eUD．由K沿直线到A电势逐渐减小6、如图所示，某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是（）A．螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡B．螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外，背离圆心C．此时手转动塑料管的角速度D．若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆发生运动7、如图所示，一物体分别沿三个倾角不同的固定光滑斜面由静止开始从顶端下滑到底端C、D、E处，下列说法正确的是A．物体沿斜面AC下滑过程中加速度最大B．物体沿斜面AE下滑过程中重力的平均功率最大C．物体在三个斜面上达底端时速度相同D．重力做功相同8、若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v0水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L。已知月球半径为R，万有引力常量为G。则下列说法正确的是（）A．月球表面的重力加速度 B．月球的质量C．月球的第一宇宙速度 D．月球的平均密度9、推导万有引力定律的过程中，可以依据以下哪些定律（）A．牛顿第一定律 B．牛顿第三定律C．开普勒第三定律 D．无法确定10、设两极板正对面积为S，极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ．实验中，极板所带电荷量不变，则下列说法正确的是()A．保持S不变，增大d,则θ变大B．用手触摸极板B,则θ变小C．保持d不变，减小S,则θ变小D．在两板间插入电介质,则θ变小二、实验题11、（4分）利用物体的自由落体运动做“验证机械能守恒定律”实验是实验室常用的实验方法，记录小球的自由落体运动通常有三种方法：①用打点计时器；②用光电门；③用频闪照相机。三种装置如图所示。打点计时器是大家所熟知的，光电门可记录小球通过光电门的时间，频闪照相在按下快门的同时切断电磁铁的电源让小球自由下落。(1)关于上图这三种实验方法，下列说法正确的是________A．方法①③需要测量的量和计算方法相同B．方法②需要测量小球直径dC．三种方法都需要测量下落重物的质量D．方法③的系统误差最小(2)下图是两位同学利用方法①实验操作时释放纸带瞬间的照片，你认为操作正确的是_______(3)方法②中测得小球被电磁铁吸住的位置到光电门的距离为h，小球直径为d，通过光电门的时间为，重力加速度为g。当______≈______时，可认为小球下落过程中机械能守恒。(4)方法③得到如下图所示频闪照片，测量结果已标注在图上，从小球由O点开始运动，到拍下D像，小球重力势能的减少量______J，小球动能的增加量_______J。（取，小球质量为，频闪照相机每隔0.05s闪光一次，结果保留三位有效数字）12、（10分）（1）在做“研究平抛运动”实验中，以下哪些操作可能引起实验误差（________）A.安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平B.确定OY轴时，没有用重垂线C.斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦D.每次从轨道同一位置释放小球（2）如图所示为某次实验中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均为5cm.如果取g=10m/s2,那么：①闪光频率是_______Hz②小球平抛时的初速度的大小是________m/s③小球经过B点的速度大小是___________m/s三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，绳一端系着质量为的物体A（可视为质点），静止在水平面上，另一端通过光滑的小孔吊着质量为的物体B（可视为质点），A与圆孔间的距离，A与水平面间的最大静摩擦力为2N。现使此平面绕中心轴线转动，问角速度在什么范围内可使物体B处于静止状态？（取）14、（14分）某游乐园的大型“跳楼机”游戏，以惊险刺激深受年轻人的欢迎。某次游戏中，质量m=50kg的小明同学坐在载人平台上，并系好安全带、锁好安全杆。游戏的过程简化为巨型升降机将平台拉升100m高度，然后由静止开始下落，在忽略空气和台架对平台阻力的情况下，该运动可近似看作自由落体运动。下落h1=80m时，制动系统启动，使平台均匀减速，再下落h2=20m时刚好停止运动。取g=10m/s2，求：（1）下落的过程中小明运动速度的最大值vm；（2）当平台落到离地面15m高的位置时，小明对跳楼机作用力F的大小；（3）在全部下落过程中，跳楼机对小明做的功W。15、（13分）“卡西尼”号土星探测器进入绕土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高的圆形轨道上绕土星飞行，环绕周飞行时间为。试计算土星的质量和平均密度。

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、C【解析】试题分析：这颗行星的质量与地球的质量相比无法确定，故A错误．这颗行星的自转周期与地球周期相比无法确定，故B错误．研究行星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：得出：．表达式里M为太阳的质量，R为运动的轨道半径．已知太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上，说明第十颗行星和地球的轨道半径相等，所以第十颗行星的公转周期等于地球的公转周期，故A正确．这颗行星的密度与地球的密度相比无法确定，故D错误．故选C．考点：万有引力定律的应用2、B【解析】

A．粒子在电场中受到的合力为电场力，根据牛顿第二定律有根据电场线的疏密程度可判断，所以P点的加速度大于M点的加速度，A错误；B．假设粒子沿M运动到P，力和速度的方向如下左图，F和v的夹角为锐角，电场力做正功，所以从M到P动能增加，P点的动能大于在M点的动能；若粒子沿P运动到M，力和速度的方向如下右图，F和v的夹角为钝角，电场力做负功，所以从P到M动能减小，P点的动能也大于在M点的动能，B正确；C．电场力的方向指向运动轨迹凹侧，若粒子n带负电，则电场线方向指向轨迹凸侧，则点电荷m为正电荷，C错误；D．若粒子n带负电，则点电荷m为正电荷，则电场线方向指向运动轨迹凸侧，沿着电场线的方向电势逐渐降低，则M点电势低于P点电势，D错误。故选B。3、D【解析】

质点原来是静止的，在F1、F2的合力的作用下开始运动，合力的方向与速度的方向在一条直线上，质点做的是直线运动；运动一段时间之后，物体有了速度，而此时将F1突然增大，则它们的合力大小和方向都将发生变化，即合力的方向与速度的方向不在同一条直线上了，所以此后质点将做曲线运动，由于合力不断变化，则加速度不断变化，故质点做变加速曲线运动，故ABC错误，D正确。

故选D。4、C【解析】

设地球质量为M，半径为R，由于两极处物体的重力等于地球对物体的万有引力，则在赤道上，地球对物体的万有引力和弹簧秤对物体的拉力的合力提供向心力，则有联立解得所以地球的平均密度故C项正确，ABD三项错误。5、C【解析】K之间建立的是非匀强电场，公式U=Ed不适用，因此A、K之间的电场强度不等，故A错误；根据动能定理得：Ek-0=eU，得电子到达A极板时的动能Ek=eU，故B错误；由能量守恒定律知，由K到A，电场力做正功，电势能减少，电子的电势能减小了△EP=eU．故C正确；由K沿直线到A电势逐渐升高，故D错误．故选C.点睛：本题只要抓住电场线的疏密表示场强的大小，电场力做正功时，电荷的电势能减少，动能增大，就能轻松解答．要知道公式U=Ed只适用于匀强电场．6、AC【解析】

A．螺丝帽受到竖直向下的重力、水平方向的弹力和竖直向上的最大静摩擦力，螺丝帽在竖直方向上没有加速度，根据牛顿第二定律得知，螺丝帽的重力与最大静摩擦力平衡，故A正确。B．螺丝帽做匀速圆周运动，由弹力提供向心力，所以弹力方向水平向里，指向圆心，故B错误。C．根据牛顿第二定律得：又因为：联立得到：故C正确。D．若杆的转动加快，角速度ω增大，螺丝帽受到的弹力N增大，最大静摩擦力增大，螺丝帽不可能相对杆发生运动，故D错误。故选AC。7、AD【解析】

A．物体在斜面上运动的加速度AC面的倾角最大，则物体沿AC斜面下滑过程中的加速度最大，故A正确；

BD．AC段的位移最小，加速度最大，根据知可知在AC段运动的时间最短，因为重力做功相等，可知在斜面AC下滑过程中重力的平均功率最大，故B错误，D正确；C．根据动能定理得知可知物体到达底端的速度大小相等，但是速度方向不同，故C错误．故选AD。点睛：根据牛顿第二定律求出加速度的表达式，从而比较出加速度的大小；根据动能定理比较出到达底端的速度大小；抓住重力做功相等，通过运动学公式比较运动的时间，从而比较出平均功率的大小；解决本题的关键得出所要求的物理量与倾角的关系，从而比较分析，掌握平均功率和瞬时功率的区别，以及两种功率的求法．8、AC【解析】

A．根据平抛运动规律有：解得：，A正确；B．在月球表面，万有引力等于重力，则有：又：解得：，B错误；C．根据万有引力提供向心力，则有：解得：又：解得：，C正确；D．根据：又：解得：，D错误。故选AC。9、BC【解析】

推导万有引力定律的过程中用到了牛顿第三定律、开普勒第三定律以及牛顿第二定律，故BC正确；故选BC。10、ABD【解析】试题分析：当板间距离增大时由知电容C减小，由知电势差U增大，静电计指针的偏转角度增大，A对；当用手触摸极板B时,极板上的电荷量传到人体，则静电计指针的偏转角度θ变小，B对；当两板间正对面积减小时由知电容C减小，由知电势差U增大，静电计指针的偏转角度增大，C错；当两板间插入电介质时由知电容C增大，由知电势差U减小，静电计指针的偏转角度减小，D对．考点：本题考查平行板电容器的公式，电容的定义式点评：本题学生要清楚平行板电容器的公式，电容的定义式，会用公式进行相关的计算．二、实验题11、ABDBgh1.921.92【解析】

(1)[1]A．①③实验要确定出下落的高度与获得的速度，所用的方法都是留迹法，故A正确；B．方法②要由求速度则需要测量小球直径d，故B正确；C．三种方法验证机械能时动能和重力势能都含有质量m，则质量可以约掉，故三种方法都不需要测量下落重物的质量，故C错误；D．方法①纸带与计时器有摩擦，方法②用平均速度测量速度有误差，方法③避免了①②两种情况，系统误差小，故D正确。故选ABD。(2)[2]A图中的重物离打点计时器太远，导致纸带有很长一截不能打点，故B图的操作是正确的，有效的利用了纸带打点。(3)[3][4]方法②中，实验原理为验证重力势能的减少量等于动能的增加量，有即验证机械能守恒定律需满足(4)[5][6]方法③中，小球重力势能的减少量△Ep=mgh=1×9.8×(11.02+8.57)×10-2J=1.92J小球动能的增加量为12、AB101.52.5【解析】

（1）：当斜槽末端切线没有调整水平时，小球脱离槽口后并非做平抛运动，但在实验中，仍按平抛运动分析处理数据，会造成较大误差，故斜槽末端切线不水平会造成误差；确定Oy轴时，没有用重锤线，就不能调节斜槽末端切线水平，会引起实验误差；故AB错误；只要让它从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，所以不会引起实验误差．每次从轨道同一位置释放小球不会引起实验误差．故CD正确（2）：（1）在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=10cm，代入求得：T=0.1s，因此闪光频率为：f==10Hz．（2）水平方向匀速运动，有：s=v0t，其中s=3l=15cm，t=T=0.1s，代入解得：v0=1.5m/s．（3）根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，在B点有：vy=所以B点速度为：vB==2.5m/