2023年北海市重点中学物理高一第二学期期中统考模拟试题含解析

2023年北海市重点中学物理高一第二学期期中统考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、用水平恒力F作用于质量为M的物体，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离s，恒力做功为W1，再用该恒力作用于质量为m的物体上，使之在粗糙的水平面上移动同样距离s，恒力做功为W2，设m<M，则（）A．W1>W2 B．W1=W2 C．W1<W2 D．W1与W2大小无法确定2、如图所示的四幅图是小新提包回家的情景，小新对提包的拉力没有做功的是（）A．将包提起来 B．站在水平匀速行驶的车上C．乘升降电梯 D．提着包上楼3、某运动员拖着轮胎在水平地面上沿直线运动100m的过程中（）A．摩擦力对轮胎做了负功B．重力对轮胎做了正功C．拉力对轮胎不做功D．支持力对轮胎做了正功4、神舟十一号飞船飞行到第5圈时，在地面指挥中心的控制下，由椭圆轨道转变为圆轨道．轨道示意图如图所示，O为地心，轨道1是变轨前的椭圆轨道，轨道2是变轨后的圆轨道，飞船沿椭圆轨道通过Q点时的速度和加速度的大小分别设为和，飞船沿圆轨道通过Q点的速度和加速度的大小分别设为和，比较和、和的大小，有（）A．， B．，C．， D．，5、如图，从斜面上的A点以速度v0水平抛出一个物体，飞行一段时间后，落到斜面上的B点，已知AB=75m，=37°，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．物体的位移大小为60m B．物体飞行的时间为6sC．物体的初速度v0大小为20m/s D．物体在B点的速度大小为30m/s6、如图所示为一种测定运动员体能的装置，运动员的质量为m1，绳的一端拴在腰间并沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦），绳的下端悬挂一个质量为m2的重物，人用力蹬传送带而人的重心不动，使传送带以速率v匀速向右运动．下面说法中正确的是（）A．绳子拉力对人做正功B．人对传送带做负功C．运动时间t后，运动员的体能消耗约为m2gvtD．运动时间t后，运动员的体能消耗约为（m1+m2）gvt7、宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上，用R表示地球的半径，g0表示地球表面处的重力加速度，g′表示宇宙飞船所在处的重力加速度，FN表示人对台秤的压力，下列说法中正确的是()A．g′=0B．g′=g0C．FN=0D．FN=mg08、地球同步卫星的发射过程如下：先进入环绕地球的停泊轨道1，运行稳定后再进入转移轨道2，运行稳定后再进入同步轨道1．下列判断正确的是（）A．卫星从轨道1进入轨道2，需在Q点加速B．卫星从轨道2进入轨道1卫星需在P点减速C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点的加速度D．卫星在轨道2上经过Q点时的速度大于在轨道1上过P点时的速度9、铁路转弯处的弯道半径是根据地形决定的。若要求轨道与轮缘间无挤压，弯道处要求外轨比内轨高，其内、外轨高度差的设计不仅与半径有关，还与火车在该弯道上的行驶速率有关。下列说法正确的是（）A．一定时，越小，要求越大B．一定时，越大，要求越大C．一定时，越小，要求越大D．一定时，越大，要求越大10、2012年2月25日0时12分，西吕卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第11颗北斗导航卫星送入了太空预定轨道，这是一颗地球同步卫星，若该卫星离地心距离为r，运行速率为v1，加速度为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，又知第一宇宙速度为v2，地球半径为R，则A．a1a2=rR11、所示，木块从左边斜面的A点自静止开始下滑，经过一段水平面后，又滑上右边斜面并停留在B点．若木块与接触面间的动摩擦因数处处相等，AB连线与水平面夹角为θ，不计木块在路径转折处碰撞损失的能量，则A．木块与接触面间的动摩擦因数为B．木块与接触面间的动摩擦因数为C．左边斜面的倾角一定大于D．右边斜面的倾角一定不大于12、a、b是两颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，它们距地面的高度分别是R和2R(R为地球半径)．下列说法中正确的是()A．a、b的线速度大小之比是∶1 B．a、b的周期之比是1∶2C．a、b的角速度大小之比是3∶4 D．a、b的向心加速度大小之比是9∶4二．填空题(每小题6分，共18分)13、如图所示，某同学在研究平抛运动的实验中，在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后，又在轨迹上取出a、b、c、d四个点(轨迹已擦去)。已知小方格纸的边长L＝2.5cm。g取10m/s2。请你根据小方格纸上的信息，通过分析计算完成下面几个问题：（1）根据水平位移，求出小球平抛运动的初速度v0＝________m/s；（2）小球运动到b点的速度是________m/s；（3）从抛出点到b点所经历的时间是________s。14、（1）描绘平抛运动轨迹的实验装置示意如图。为了保证实验准确，在实验过程中必须采取下列哪些步骤______；A．斜槽末端的切线必须水平B．入射小球每次应从斜槽上的同一位置由静止开始释放C．在斜槽末端悬挂重锤以确定竖直方向D．固定白纸的木板可以倾斜放（2）上图曲线是某位同学描绘出的小球做平抛运动的轨迹，图中坐标纸上的小方格每边长均为5cm，重力加速度取10m/s2，则小球做平抛运动的初速度为______m/s。（结果保留两位有效数字）15、某同学研究轻质弹簧的弹性势能与形变量的关系，实验装置如图1所示，水平安装的弹簧左端固定在水平桌面的挡板上，右端与质量为m的物块接触而不连接，通过物块压缩弹簧并记录弹簧的压缩量x，无初速释放物块，测量并记录物块在桌面上滑行的距离L．多次实验后获得的数据经过excel处理，得到小球质量分别为ma、mb时的两个散点图a和b，图2中横轴是x2，纵轴是L．（1）该同学测量L的起始点是__________；（2）两个小球的质量关系是ma_____mb；（填“大于”或“等于”、“小于”）（3）推测弹性势能与形变的关系是______________________________；（4）如果换用相同外形、劲度系数更小的弹簧，其他条件不变，重做实验，相应图线的斜率将______（填“变大”或“变小”、“不变”）．三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，在水平轨道右侧安放半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节其初始长度为l．水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态．小物块A（可视为质点）从轨道右侧以初速度v0冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回，经水平轨道返回圆形轨道．已知R=0.1m，l=1.0m，v0=1m/s，物块A质量为m=1kg，与PQ段间的动摩擦因数为μ=0.1，轨道其他部分摩擦不计，取g=10m/s1．求：（1）物块A与弹簧刚接触时的速度大小；（1）物块A被弹簧以原速率弹回返回到圆形轨道的高度；（3）调节PQ段的长度l，A仍以v0从轨道右侧冲上轨道，当l满足什么条件时，A物块能第一次返回圆形轨道且能沿轨道运动而不会脱离轨道．17、（10分）把带电量q=1×10-8C的正电荷，从无限远处移至电场中的A点，需克服电场力做功W=1.2×10-4J，求：(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少？(2)q未移入电场前A点的电势是多少？

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、B【解析】

因为物体受到的都是恒力的作用，且恒力大小相等，物体运动的位移也相等，恒力的方向与物体运动方向一致，根据恒力做功的公式可知，两次恒力对物体做功相等，ACD错误，B正确。故选B。2、B【解析】

A、因为小新将包提起来了，提包受到了向上的力的作用，并且提包在力的方向上移动了距离，根据W=FS知，拉力做功，故A不符合题意；B、因为小新站在水平匀速行驶的车上，小新提着包，但是提包没有在力的方向移动距离，即S=0，根据W=FS知，拉力不做功，故B符合题意；C、因为小新是乘升降电梯，在提包的力的方向上移动了距离，根据W=FS知，拉力做功，故C不符合题意；D、小新提着包上楼，手提着包的力上向上的，提包在力的方向上移动了距离，根据W=FS知拉力做功，故D不符合题意。故选B．3、A【解析】A：某运动员拖着轮胎在水平地面上沿直线运动100m的过程中，物体所受摩擦力方向与物体运动方向相反，摩擦力对轮胎做了负功。故A项正确。B：某运动员拖着轮胎在水平地面上沿直线运动100m的过程中，物体所受重力方向与物体运动方向垂直，重力对轮胎不做功。故B项错误。C：某运动员拖着轮胎在水平地面上沿直线运动100m的过程中，物体所受拉力方向与物体运动方向相同，拉力对轮胎做了正功。故C项错误。D：某运动员拖着轮胎在水平地面上沿直线运动100m的过程中，物体所受支持力方向与物体运动方向垂直，支持力对轮胎不做功。故D项错误。点睛：当物体所受力的方向与物体运动方向间夹角00≤θ<900时，力对物体做正功；当物体所受力的方向与物体运动方向间夹角θ=904、C【解析】

飞船在椭圆轨道1的Q点和在圆轨道1的Q点所受的万有引力相等，根据牛顿第二定律，加速度大小相等，即．在椭圆轨道Q点需加速，使得万有引力等于向心力，从而做圆周运动，进入圆轨道1．则．故C正确，ABD错误．故选C．5、C【解析】

A．物体的位移等于首末位置的距离，大小为75m，故A错误；B．平抛运动的竖直位移根据得，物体飞行的时间故B错误；C．物体的初速度故C正确；D．物体落到B点的竖直分速度根据平行四边形定则知，物体落在B点的速率故D错误。故选C。6、C【解析】

A、人的重心不动知人处于平衡状态，人没有位移，所以绳子拉力对人不做功，故A错误．B、人对传送带的作用力向右，传送带对地的位移也向右，则人对传送带做正功．故B错误．CD、人的重心不动，绳对人的拉力和人与传送带间的摩擦力平衡，而拉力又等于m2g，人对传送带做功的功率为m2gv，运动时间t后，运动员的体能消耗约为m2gvt，C正确D错误．7、BC【解析】

AB．由关系式mg′=得则故A错误，B正确；CD．由于飞船中的人处于完全失重状态，人受到的万有引力全部用来提供其做圆周运动所需的向心力，所以对台秤没有压力，故C正确，D错误。故选BC。8、AD【解析】卫星从轨道1进入轨道2，需在Q点加速点火，选项A正确；卫星从轨道2进入轨道1卫星需在P点点火加速，选项B错误；根据可知，卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点的加速度，选项C错误；根据可知，卫星在轨道1上过P点时的速度小于经过轨道1上Q点的速度，而经过轨道1上Q点的速度小于经过轨道2上Q点的速度，可知在轨道2上经过Q点时的速度大于在轨道1上过P点时的速度，选项D正确；故选AD.点睛：卫星的变轨问题，关键是知道由低轨道进入高轨道要加速点火；从高轨道进入低轨道要减速制动.9、AD【解析】

火车转弯轨道与轮缘间无挤压时，向心力由重力与轨道支持力的合力提供。设轨道平面与水平面的夹角为，则有因为很小，则其中为轨间距，是定值，有AB．一定时，越小，要求越大，选项A正确，B错误；CD．一定时，越大，要求越大，选项C错误，D正确；故选AD。10、AD【解析】同步卫星和地球自转的周期相同，运行的角速度亦相等，则根据向心加速度a=ω2r可知，同步卫星的加速度与地球赤道上物体随地球自转的向心加速度之比等于半径比，即a1a2=rR故A正确B错误；同步卫星绕地于做匀速圆周运动，第一宇宙速度是近地轨道上绕地球做匀速圆周运动的线速度，两者都满足万有引力提供圆周运动的向心力即G【点睛】卫星运动时万有引力提供圆周运动的向心力，第一宇宙速度是近地轨道绕地球做匀速圆周运动的线速度，同步卫星运行周期与赤道上物体自转周期相同，由此展开讨论即可．11、BCD【解析】

AB、设AB间的水平分位移为x，高度差为h，如图所示：对从A到B间的过程运用动能定理，有：，其中：，联立解得：，故A错误，B正确；CD、对左侧斜面，木块要能够滑下来，重力的下滑分力要大于滑动摩擦力，则：mgsinα＞μmgcosα，动摩擦因数：μ=tanθ，解得：α＞θ，对于右侧斜面，木块不能滑下，故重力的下滑分力要不大于滑动摩擦力，故：mgsinβ≤μmgcosβ，由于μ=tanθ，故：β≤θ，故CD正确．12、CD【解析】

A．根据万有引力提供向心力得：；A.线速度，它们距地面的高度分别是R和2R（R为地球半径）．所以轨道半径是2：3，则a、b的线速度大小之比是，故A错误；B．周期，则a、b的周期之比是，故B错误；C．角速度，则a、b的角速度大小之比是，即，故C正确；D．向心加速度，则a、b的向心加速度大小之比是9:4，故D正确；【点睛】根据万有引力提供向心力表示出线速度、角速度、周期、向心加速度，据此判断所给各量的大小关系．二．填空题(每小题6分，共18分)13、1m/s1.25m/s0.075s【解析】

（1）[1]．在竖直方向上，根据△y=L=gT2得则初速度为（2）[2]．b点的竖直分速度为根据平行四边形定则知，b点的速度为（3）[3]．从抛出点到b点经历的时间为14、ABC1.4【解析】

（1）[1]A．为了保证小球的初速度水平，斜槽末端需切线水平，故A正确；B．为了保证小球每次平抛运动的初速度大小相等，每次让小球从斜槽的同一位置由静止滚下，故B正确；C．实验时需在斜槽末端悬挂重锤以确定竖直方向，故C正确；D．小球平抛运动的轨迹在竖直平面内，则固定白纸的木板需竖直，故D错误。故选ABC。（2）[2]当竖直位移8L时，水平位移为8L，根据得平抛运动的时间则初速度15、(1)物体释放点(2)小于（3）弹性势能与形变量的平方成正比（4）变小【解析】试题分析：（1）由图线可知，两图线都过原点，故该同学测量L的起始点是物块的释放点；（2）由能量关系可知，因，则，则有，或，由图线可知，a的斜率较大，故可知ma小于mb；（3）由上述分析可知．弹性势能与形变的关系是：，即势能与形变的平方成正比；（4）如果换用相同外形、劲度系数更小的弹簧，其他条件不变，重做实验，则当压缩相同的长度x时，物块滑动的距离L减小，故相应图线的斜率将减小．考点：研究轻质弹簧的弹性势能与形变量的关系【名师点