2023届云南省玉溪市物理高一第二学期期中复习检测模拟试题含解析

2023届云南省玉溪市物理高一第二学期期中复习检测模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、在一次交通事故中，警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是20m，设该车辆的刹车加速度大小是10m/s2，该路段的限速为60km/h.则该车()A．刹车所用的时间为1sB．超速C．不超速D．行驶速度为60km/h2、两个完全相同的小金属球（皆可视为点电荷），所带电荷量之比为5:1，它们在相距一定距离时相互作用的吸引力为，如果让它们充分接触后再放回各自原来的位置上，此时相互作用力变为，则为A．5：2 B．5：6 C．5：4 D．5：93、两根长度均为L的绝缘细线分别系住质量相等、电荷量均为+Q的小球a、b，并悬挂在O点。当两个小球静止时，它们处在同一高度上，且两细线与竖直方向间夹角均为α=60°，如图所示，静电力常量为k，则每个小球的质量为（）A． B． C． D．4、某未知星体的质量是地球质量的1/4，直径是地球直径的1/2，则地球上一个质量为m的人在未知星体表面的重力为(已知地球表面处的重力加速度为g)A．mg/8 B．mg/4 C．mg D．2mg5、火星有两颗卫星，分别为火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆．已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比()A．火卫一距火星表面较近 B．火卫二的角速度较大C．火卫一的运动速度较大 D．火卫二的向心加速度较大6、已知地球的质量约为火星质量的16倍，地球的半径约为火星半径的4倍，已知地球第一宇宙速度为7.9km/s，则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为()A．3.95km/s B．15.8km/s C．17.7km/s D．5.0km/s7、经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”。“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。现有两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1:m2=3:2，则可知（）A．m1、m2做圆周运动的线速度之比为2:3B．m1、m2做圆周运动的角速度之比为3:2C．m1做圆周运动的半径为D．m2做圆周运动的半径为8、我国发射了两颗气象卫星,A卫星轨道(极地圆轨道)与赤道平面垂直并且通过两极,绕地做匀速圆周运动的周期为12h．B卫星轨道(地球同步轨道)平面在赤道平面内,绕地做匀速圆周运动的周期为24h,则A卫星比B卫星()A．轨道半径小 B．线速度小 C．角速度小 D．向心加速度大9、放在水平面上的物体在拉力F作用下做匀速直线运动，先后通过A、B两点，在这个过程中()A．物体的运动速度越大，力F做功越多B．不论物体的运动速度多大，力F做功不变C．物体的运动速度越大，力F做功的功率越大D．物体的运动速度越大，力F做功的功率不变10、如图所示，长为l的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动，关于小球在最高点的速度v，下列叙述正确的是（重力加速度为g）（）A．v的极小值为glB．v由零逐渐增大时，向心力也逐渐增大C．当v由gl逐渐增大时，杆对小球的弹力也逐渐增大D．当v由gl逐渐减小时，杆对小球的弹力也逐渐减小11、2013年6月20日，航天员王亚平在运行的天宫一号内上了节物理课，做了如图所示的演示实验，当小球在最低点时给其一初速度，小球能在竖直平面内绕定点O做匀速圆周运动．若把此装置带回地球表面，仍在最低点给小球相同初速度，则()A．小球仍能做匀速圆周运动B．小球不可能做匀速圆周运动C．小球可能做完整的圆周运动D．小球一定能做完整的圆周运动12、如图所示，以匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线18m．该车加速时最大加速度大小为，减速时最大加速度大小为．此路段允许行驶的最大速度为，下列说法中正确的有A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D．如果距停车线处减速，汽车能停在停车线处二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图所示是研究小车运动s-t图和v-t图的实验装置.(1)信号发射器和信号接收器组成________传感器.DIS实验系统除传感器外还需要的主要仪器有________和计算机。(2)测定加速度，通过位移传感器获得小车的运动v-t图像，小车在AB区域内可视为________运动，此区域内小车的加速度a=________m/s2，位移是________m14、（10分）在验证力的平行四边形定则实验中，实验装置如图所示（1）将橡皮条的一端固定在水平木板上的A点，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套．实验中先用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，将结点拉伸到某一位置O，记下两只弹簧测力计的示数F1、F2及细绳的方向和O点的位置，此时左边弹簧测力计的示数如图所示，则OB绳套上的张力大小为_____N，在纸上按比例作出力F1和F2的图示，用平行四边形定则求出合力F．（2）再只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点拉到_____，记下弹簧测力计的示数F′和细绳的方向，按同样比例作出力F′的图示．（3）如图所示的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是_____（填“F”或“F′”），F1、F2、F、F′中，不需要用弹簧测力计测量的力是_____．（4）对于这个实验，下列说法正确的是_____A．两根绳子必须等长B．橡皮条应与两绳夹角的角平分线在同一直线上C．在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行D．实验中，把橡皮条的另一端拉到同一点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°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，足够长水平面的A点左侧光滑、右侧粗糙。宽度为r的物块P带有半径为r的四分之一光滑圆弧，圆弧的最低点切线水平，距地面的高度为1.5r，静止放在A点左侧适当位置。现让小球Q从物块P的圆弧最高点由静止释放，当小球Q落地的瞬间，物块P刚好与静止放在A点的小物块R发生弹性正碰，碰后小物块R运动的最远点C与A点的距离为3r。已知P、Q、R的质量分别为6m、3m、2m，重力加速度为g，物块P、R碰撞过程时间很短，发生的位移不计，小球Q、物块R大小不计，求：(1)小球Q离开P时的速度大小；(2)小物块R与A点右侧水平面间的动摩擦因数；(3)小球Q落地点B与A点的距离。16、（12分）一行星探测器从所探测的行星表面垂直升空(如图)，探测器的质量是1500kg，发动机推力为恒力，升空途中发动机突然关闭．如图所示为探测器速度随时间的变化图象，其中A点对应的时刻tA＝9s，此行星半径为1×103km，引力恒量G＝1．17×10－11N·m2/kg2．求：(1)探测器在该行星表面达到的最大高度；(2)该行星表面的重力加速度；(3)该行星的第一宇宙速度．17、（12分）如图所示，在A点固定一正电荷，电荷量为Q，在离A高度为H的C处由静止释放某带同种电荷的液珠，开始运动的瞬间加速度大小恰好为重力加速度g.已知静电力常量为k，两电荷均可看成点电荷，不计空气阻力．（1）求液珠的比荷；（2）求液珠速度最大时离A点的距离h；（3）若已知在点电荷Q的电场中，某点的电势可表示成φ＝，其中r为该点到Q的距离(选无限远的电势为零)．求液珠能到达的最高点B离A点的高度rB.

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、B【解析】A、刹车时间为：，故A错误；BCD、汽车刹车时做匀减速运动，根据，可得汽车的初速度为：，，所以，故该汽车超速，故CD错误，B正确；故选B．【点睛】汽车刹车时做匀减速运动，根据匀变速直线运动的位移-速度公式，求出汽车的初速度，然后判断该车是否超车．2、C【解析】

两个球相互吸引，则带异种电荷，则接触带电的原则是总电荷平分，根据得出接触后再放回原处的库仑力大小．【详解】它们在相距一定距离时相互作用力为；两电荷异性，接触后再分开，两球电量的绝对值为2q，此时两球的库仑力，则F1：F2为5：4，故选C.【点睛】解决本题的关键是掌握接触带电的原则，总电荷平分，同时要注意原来的电荷的电性，以及掌握库仑定律的公式.3、A【解析】

对小球进行受力分析，如图所示。根据平衡条件，结合三角知识，可得根据库仑定律得，小球在水平方向受到库仑力的大小为而由几何关系，则有解得故A正确，BCD错误；

故选A。4、C【解析】

在地球上有：，在未知星体上，有：，故，C正确，ABD错误．5、A【解析】万有引力提供向心力：可知：周期越大，离火星表面越远，角速度越小，线速度越小，向心加速度越小，所以正确答案BC．6、A【解析】第一宇宙速度即为近地卫星的运行速度，设地球质量为M，火星质量为M'；地球半径为R，火星半径为R'；地球第一宇宙速度为v，航天器速度为v'；那么由万有引力做向心力可得：，；所以，，，则，则，故选A.点睛：万有引力的应用问题一般由重力加速度求得中心天体质量，或由中心天体质量、轨道半径、线速度、角速度、周期中两个已知量，根据万有引力做向心力求得其他物理量．7、AC【解析】

A．对双星系统，彼此之间的万有引力提供它们做圆周运动的向心力可得、做圆周运动的角速度相同，质量与半径成反比，由知线速度之比为故A正确；B．由可知两星的周期相同，即两者运行一周的时间相同，故其运动的角速度相同，故B错误；CD．由于两星的向心力相同，有故有由于联立上式有故C正确，D错误。故选AC。8、AD【解析】

A．根据万有引力提供向心力解得可知A卫星比B卫星的轨道半径小，故A正确；B．根据万有引力提供向心力解得可知A卫星比B卫星的线速度大，故B错误；C．根据，可知A卫星比B卫星的角速度大，故C错误；D．根据万有引力提供向心力解得可知A卫星比B卫星的加速度大，故D正确．故选AD．9、BC【解析】AB、物体做匀速直线运动，拉力F等于摩擦力，速度越大，根据知，拉力做功不变，故A错误，B正确；CD、根据知，拉力不变，速度越大，拉力功率越大，故C正确，D错误；故选BC．【点睛】抓住物体做匀速直线运动，得出拉力不变，结合功的公式和功率的公式分析做功的大小和功率的大小变化．10、BC【解析】在最高点，由于杆子可以表现为支持力，也可以表现为拉力，可知v的最小值为零，故A错误．根据Fn＝mv2r知，v增大，向心力增大，故B正确．当v由gl逐渐增大时，杆子表现为拉力，根据F+mg＝mv2l知，速度增大，弹力增大，故C正确．当v由gl逐渐减小时，杆子表现为支持力，根据mg−F点睛：解决本题的关键知道小球在最高点的临界情况，知道向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解．注意杆的弹力为零时的临界速度gl.11、BC【解析】

AB、把此装置带回地球表面，在最低点给小球相同初速度，小球在运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，则动能和重力势能相互转化，速度的大小发生改变，不可能做匀速圆周运动，故A错误，B正确；CD、若小球到达最高点的速度v，则小球可以做完整的圆周运动，若小于此速度，则不能达到最高点，则不能做完整的圆周运动，故C正确，D错误．12、AC【解析】

AB．熟练应用匀变速直线运动的公式，是处理问题的关键，对汽车运动的问题一定要注意所求解的问题是否与实际情况相符．如果立即做匀加速直线运动，内的位移=20m>18m，此时汽车的速度为=12m/s<12.5m/s，汽车没有超速，A正确B错误；CD．如果立即做匀减速运动，速度减为零需要时间s，此过程通过的位移为，所以不能到达停车线，，如果距停车线5m处开始减速，汽车不能停在停车线处，C正确D错误．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、位移数据采集器匀加速直线1.6m/s20.3m【解析】

(1)[1][2]根据实验装置可以知道，信号发射器和信号接收器组成了位移传感器;根据实验原理可以知道,DLS实验还需要数据采集器和处理数据的计算机;

(2)[3][4]由图可以知道图象AB部分为倾斜的直线，因此物体在AB部分做匀加速直线运动，图象的斜率的大小等于物体的加速度，因此有：[5]这段区域内的位移为与横轴围成的面积：14、4.0O点F′FC【解析】

（1）根据图中测力计分度值读数；（2）该实验采用了等效替代的方法，因此要求两次拉橡皮筋要使橡皮筋的形变相同，即将橡皮筋拉到同一点O点；（3）（4）在实验中F和F′分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确解答；本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，理解实验步骤和实验目的，了解整个实验过程的具体操作，以及这些具体操作的意义．【详解】（1）图中测力计分度值为0.2N，示数为4.0N；（2）用一个弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到O点，保证和用两个弹簧测力计共同的作用效果相同；（3）F′是通过实验方法得出的，其方向一定与AO方向相同；实验中F是由平行四边形得出的，不需要用弹簧测力计测量；（4）在使用弹簧测力计时，弹簧测力计与木板平面一定要平行；绳子长短不一定相等；两个弹簧测力计之间的夹角适当即可，不一定垂直．故选C．【点睛】本实验采用的是“等效替代”的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代，明确“理论值”和“实验值”的区别．三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）（2）（3）4r【解析】

（1）设Q离开P时速度为vQ，此时P的速度为vP，Q从静止释放到离开P的过程中：P、Q所组成的系统机械能守恒：P、Q在水平方向上动量守恒：联立相关各式解得：（2）设R碰撞后R的速度为vR，P的速度为P与R碰撞过程中动量守恒：P与R发生弹性正碰，由能量守恒得：对于R：在A到C的过程中，由动能定理得：联立相关各式解得：（3）设Q从离开P