四川省資陽市高中2023年物理高一第二學期期中綜合測試模擬試題含解析

四川省資陽市高中（2023年物理高一第二學期期中綜合測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、下列各種運動中，不屬于勻變速運動的是()A．斜拋運動 B．平拋運動 C．勻速圓周運動 D．豎直上拋運動2、勻速圓周運動的特點是（）A．速度不變，加速度不變B．速度變化，加速度不變C．速度不變，加速度變化D．速度和加速度的大小不變，方向時刻在變3、已知地球的質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑大約是月球半徑的4倍，不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，以上數(shù)據(jù)可推算出

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]A．地球表面的重力加速度與月球表面重力加速度之比為9：16B．地球的平均密度與月球的平均密度之比為9：8C．靠近地球表面沿圓軌道運動的航天器的周期與靠近月球表面沿圓軌道運行的航天器的周期之比約為8：9D．靠近地球表面沿圓軌道運行的航天器的線速度與靠近月球表面沿圓軌道運行的航天器的線速度之比約為81：44、設(shè)地球的自轉(zhuǎn)角速度為ω0，地球半徑為R，地球表面重力加速度為g.某人造衛(wèi)星在赤道上空做勻速圓周運動，軌道半徑為r，且r＜5R(已知同步衛(wèi)星距地心的距離約為7R).飛行方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同.在某時刻，該人造衛(wèi)星通過赤道上某建筑物的正上方，則到它下一次通過該建筑物正上方所需時間為()A． B． C． D．5、物體做平拋運動時，它的速度方向與水平方向的夾角的正切值為tan，關(guān)于tan與物體做平拋運動的時間t之間的關(guān)系，下列圖象中可能正確的是A．B．C．D．6、如圖所示，輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一小球從離彈簧一定高度處由靜止釋放，在小球從開始接觸彈簧到向下運動到最低點的過程中，下列判斷正確的是（）A．小球動能一直在減小B．小球重力勢能一直在增加C．彈簧彈性勢能一直在增加D．彈簧彈力先做負功后做正功7、如圖所示，A、B兩小球用輕桿連接，A球只能沿內(nèi)壁光滑的豎直滑槽運動，B球處于光滑水平面內(nèi)，不計球的體積．開始時，在外力作用下A、B兩球均靜止且桿豎直．現(xiàn)撤去外力，B開始沿水平面向右運動．已知A、B兩球質(zhì)量均為m，桿長為L，則下列說法中正確的是(以水平面為零勢能面)()A．A球下滑到地面過程中兩球和桿組成的系統(tǒng)機械能守恒B．A球下滑到地面過程中輕桿一直對B球做正功C．A球著地時速度與B球速度大小相同D．A球著地時的速度為8、如圖所示，一長為2L的輕桿中央有一光滑的小孔O，兩端各固定質(zhì)量為2m和m的A，B兩個小球，光滑的鐵釘穿過小孔垂直釘在豎直的墻壁上，將輕桿從水平位置由靜止釋放，轉(zhuǎn)到豎直位置，在轉(zhuǎn)動的過程中，忽略一切阻力，下列說法正確的是（）A．桿轉(zhuǎn)到豎直位置時，A，B兩球的速度大小相等，為B．桿轉(zhuǎn)到豎直位置時，桿對B球的作用力向上，大小為C．桿轉(zhuǎn)到豎直位置時，B球的機械能減少了D．由于忽略一切摩擦阻力，A球機械能一定守恒9、我國未來將建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站.如圖所示，關(guān)閉動力的航天飛機在月球引力作用下向月球靠近，并將與空間站在B處對接，已知空間站繞月軌道半徑為r周期為T,萬有引力常量為G，下列說法中正確的是（）A．圖中航天飛機正加速飛向B處B．航天飛機在B處由橢圓軌道進入空間站軌道必須點火減速C．根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力大小D．根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量10、如圖所示,一個物體在沿斜面向上的恒力F作用下,由靜止從光滑斜面的底端沿斜面向上做勻加速運動,斜面傾角為θ,經(jīng)時間t力F做功為60J．此后撤去恒力F,物體又經(jīng)時間t回到出發(fā)點．若以地面為零勢能面,則下列說法正確的是()A．物體回到出發(fā)點的動能為60JB．開始時物體所受恒力F=2mgsinθC．撤去力F時,物體重力勢能是45JD．運動后動能與勢能相等的位置在撤去力F之后的某位置11、如圖所示，雙星系統(tǒng)由質(zhì)量不相等的兩顆恒星組成，質(zhì)量分別是M、m(M>m)，他們圍繞共同的圓心O做勻速圓周運動．從地球A看過去，雙星運動的平面與AO垂直，AO距離恒為L．觀測發(fā)現(xiàn)質(zhì)量較大的恒星M做圓周運動的周期為T，運動范圍的最大張角為△θ(單位是弧度)．已知引力常量為G，△θ很小，可認為sin△θ=tan△θ=△θ，忽略其他星體對雙星系統(tǒng)的作用力．則（）A．恒星m的角速度大小為B．恒星m的軌道半徑大小為C．恒星m的線速度大小為D．兩顆恒星的質(zhì)量m和M滿足關(guān)系式12、如圖疊放在水平轉(zhuǎn)臺上的物體A、B、C正隨轉(zhuǎn)臺一起以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，A、B、C的質(zhì)量分別為3m、2m、m，B與轉(zhuǎn)臺、C與轉(zhuǎn)臺、A與B間的動摩擦因數(shù)都為μ，B、C離轉(zhuǎn)臺中心的距離分別為r、1.5r.最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，以下說法正確的是（）A．B對A的摩擦力有可能為3μmgB．C與轉(zhuǎn)臺間的摩擦力大于A與B間的摩擦力C．轉(zhuǎn)臺的角速度ω有可能等于D．若角速度ω再在題干所述原基礎(chǔ)上緩慢增大，C將最先發(fā)生相對滑動二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖所示,有兩個處于同一豎直面上的相同軌道，A、B兩個相同小球從離出口處相同高度的地方同時由靜止開始釋放,假設(shè)小球經(jīng)過斜面與水平軌道連接處無能量損失,所有的接觸都是光滑的。離開軌道后A球做平拋運動,B球做勻速直線運動。則:(1)A、B兩球是否在A球第一次落地點處相碰,答:________(選填“是”或“否”);

(2)如果多次觀察到同樣的現(xiàn)象,你可以得出的結(jié)論是_________。

A．A球拋出時，在水平方向分運動是勻速直線運動B．A球拋出時，在豎直方向分運動是自由落體運動14、（10分）打點計時器是高中物理中重要的實驗儀器，下圖中的甲、乙兩種打點計時器是高中物理實驗中常用的，請回答下面的問題：(1)圖甲是________(填“電磁”或“電火花”)打點計時器，電源采用的是________(填“交流電4～6V”、“交流220V”、四節(jié)干電池)．(2)某同學在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上依次確定出A、B、C、D、E五個計數(shù)點．其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有4個計時點未標出．各點到A點距離分別為2.88cm,7.20cm,12.96cm,20.16cm.①每兩個計數(shù)點間的時間間隔__________s.②試根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù)，計算出打下D點時小車的瞬時速度是_______m/s(保留三位有效數(shù)字)．(3)用打點計時器測定小車的速度，當使用的電源頻率高于50Hz時，如果仍按50Hz來計算，則測得的速度將比真實值_____________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）我國發(fā)射了繞月運行探月衛(wèi)星“嫦娥一號”，該衛(wèi)星的軌道是圓形的，若已知繞月球運動的周期為T及月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g月，引力常量為G。求：(1)月球質(zhì)量；(2)探月衛(wèi)星“嫦娥一號”離月球表面的高度。16、（12分）某同學在高處以初速度v0=2m/s水平拋出10kg的物體，g=10m/s2求（1）0.2s時重力的瞬時功率（2）0.2s內(nèi)重力的平均功率（3）0.2s時物體的動能17、（12分）如圖所示，已知輕彈簧發(fā)生彈性形變時所具有的彈性勢能其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為其形變量．現(xiàn)有質(zhì)量為m1的物塊與勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連并靜止地放在光滑的水平桌面上，彈簧的另一端固定，按住物塊m1，彈簧處于自然長度，在m1的右端連一細線并繞過光滑的定滑輪接一個掛鉤．現(xiàn)在將質(zhì)量為m2的小物體輕輕地掛在掛鉤上．設(shè)細線不可伸長，細線、掛鉤、滑輪的質(zhì)量及一切摩擦均不計，釋放m1，求：（1）m1速度達最大值時彈簧伸長的長度．（2）m1的最大速度值．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、C【解析】斜拋運動、平拋運動和豎直上拋運動的加速度均為g,則均為勻變速運動；勻速圓周運動的加速度方向不斷變化，故為非勻變速運動，故選C.2、D【解析】物體沿著圓周運動，再任意相等時間內(nèi)通過的弧長相等的運動叫做勻速圓周運動；勻速圓周運動是曲線運動，速度方向是切線方向，時刻改變，故線速度是變化的；加速度大小不變，方向始終指向圓心，故任意兩個時刻加速度不平行，故加速度也是變化的，故D正確，ABC錯誤。3、C【解析】

A．根據(jù)萬有引力等于重力表示出重力加速度得得：=mg得：g=其中R為星球半徑，M為星球質(zhì)量．所以地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比約為81：1．故A錯誤；B．由已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑大約是月球半徑的4倍，所以地球的平均密度與月球的平均密度之比約為81：2．故B錯誤；C．衛(wèi)星繞中心天體做勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力，解得：T=2π所以靠近地球表面沿圓軌道運行的航天器的周期與靠近月球表面沿圓軌道運行的航天器的周期之比約為8：9，故C正確．D．，所以靠近地球表面沿圓軌道運行的航天器線速度與靠近月球表面沿圓軌道運行的航天器線速度之比約為9：2，故D錯誤．故選C．【點睛】求一個物理量之比，我們應(yīng)該把這個物理量先用已知的物理量表示出來，再進行之比．向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用．4、A【解析】人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力根據(jù)題意有：G＝mω

2r得：ω＝

；又因為在地球表面，物體受到的重力等于萬有引力mg＝G，得g＝，代入得ω＝；以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π．即：（ω-ω0）t=2π；解得：t=，故選A．點睛：本題考查萬有引力定律和圓周運動知識的綜合應(yīng)用能力，解本題關(guān)鍵是衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π．5、B【解析】平拋運動水平方向上的速度不變?yōu)関0，在豎直方向上的分速度為vy=gt，，g與v0為定值，所以tanθ與t成正比，故B正確，ACD錯誤．6、C【解析】

從小球接觸彈簧開始，開始時重力大于彈力，合力向下，向下做加速度逐漸減小的加速運動，運動到某個位置時，彈力和重力相等，合力為零，加速度為零，速度最大，再向下運動過程中，彈力大于重力，做加速度增大的減速運動，直到停止，故小球的動能先增加后減小，重力勢能一直減小，彈簧彈力一直做負功，則彈性勢能一直變大，故ABD錯誤，C正確；故選C。7、AD【解析】A球下滑到地面過程中兩球和桿組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒，故A正確；開始時，B球靜止，B的速度為零，當A落地時，B的速度也為零，因此在A下滑到地面的整個過程中，B先做加速運動，后做減速運動，在B的整個運動過程中，只有輕桿對B做功，因此輕桿先對B做正功，后做負功，故B錯誤；A球落地時速度豎直向下，不為零，而B球速度為零，因此A球落地時兩球速度不相等，故C錯誤；A球落地時，B的速度為零，在整個過程中，系統(tǒng)機械能守恒，由機械能守恒定律得：mAgL=mAv2，解得：v=，故D正確；故選AD．點睛：本題考查了機械能守恒定律的應(yīng)用，知道A、B組成的系統(tǒng)在運動的過程中機械能守恒、A球落地時，B的速度為零是正確解題的關(guān)鍵．8、AB【解析】

A．將輕桿從水平位置由靜止釋放，轉(zhuǎn)到豎直位置時，A、B兩球的速度大小相等，設(shè)為v，根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒，得解得故A正確；B．桿轉(zhuǎn)到豎直位置時，假設(shè)桿對B球作用力方向向上，則解得假設(shè)成立，故B正確；C．桿轉(zhuǎn)到豎直位置時，B球的重力勢能增加為mgL，動能增加量為，則其機械能增加了，故C錯誤；D．盡管忽略了一切摩擦阻力，兩球組成的系統(tǒng)機械能守恒，B的機械能增加，則A的機械能減小，故D錯誤。故選AB。9、ABD【解析】試題分析:飛機受月球的引力，而引力對飛機做正功，故航天飛機做加速運動，故A正確；因航天飛機下落中速度增大，到達B時的速度過大，則其轉(zhuǎn)動的向心力大于月球的引力，則將向里靠近月球，故航天飛機要想做圓周運動，必須點火減速，故B正確；由于航天飛機的質(zhì)量未知，故無法求出空間站受到的引力，故C錯誤；由=得M=，故由現(xiàn)有條件可求得月球的質(zhì)量；故D正確考點：萬有引力定律及其應(yīng)用10、AC【解析】

對開始到回到出發(fā)點運用動能定理研究：WF=EK-0，力F做功為60J；所以物體回到出發(fā)點的動能為60J．故A正確．從開始到經(jīng)過時間t，物體受重力，拉力，支持力，物體加速度，撤去恒力F到回到出發(fā)點的過程中，物體受重力，支持力，物體加速度a′=gsinθ；兩個過程位移大小相等，時間相等．則有：at2=-（at2-a′t2），聯(lián)立解得：開始時物體所受恒力F=mgsinθ，故B錯誤．有F作用時，物體的加速度為gsinθ，撤去力F時，物體的加速度為gsinθ，從開始到撤去力F時，物體上滑的距離為L，所以撤去力F時，物體繼續(xù)上滑到最高點，距離是L，運用動能定理研究從開始到上滑到最高點，-mgh+WF=0-0，得：重力做了-60J功．所以從開始到撤去力F時，重力做了-45J功，所以撤去力F時，物體重力勢能是45J，故C正確．撤去力F時，物體重力勢能45J，動能15J，撤去力F后，動能減小，重力勢能增大，所以動能與勢能相等的位置在撤去力F之前的某位置，故D錯誤．11、BCD【解析】恒星m與M具有相同的角速度，則角速度為，選項A錯誤；恒星M的軌道半徑為；對恒星系統(tǒng)：mω2r=Mω2R，解得恒星m的軌道半徑大小為，選項B正確；恒星m的線速度大小為，選項C正確；對恒星系統(tǒng)：=mω2r=Mω2R，解得GM=ω2r(r+R)2；Gm=ω2R(r+R)2；相加得：，聯(lián)立可得：，選項D正確；故選BCD.點睛：雙星問題，關(guān)鍵是知道雙星做圓周運動的向心力由兩者之間的萬有引力來提供，知道兩者的角速度相同，周期相同.12、CD【解析】A項：對A受力分析，受重力，支持力和B對A的靜摩擦力，靜摩擦力提供向心力，有，由此可知隨著角速度的增大，摩擦力也增大，只有當A要滑動時B對A的摩擦力才為，故A錯誤；B項：由于A與C轉(zhuǎn)動的角速度相同，都是由摩擦力提供向心力，對A有，對C有，由此可知C與轉(zhuǎn)臺的摩擦力小于A與B間的摩擦力，故B錯誤；C項：當C剛要滑動時的臨界角速度為：，解得，對AB整體要滑動的臨界角速度為：，解得：，故C正確；D項：由C分析可知，C的臨界角速度最小，所以C最先滑動，故D正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)是；