湖南省張家界市2022-2023學(xué)年高一物理第二學(xué)期期中監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

湖南省張家界市2022-2023學(xué)年高一物理第二學(xué)期期中監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)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(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，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(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)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(qǐng)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(cuò)選和不選得零分）1、2018年3月30日01時(shí)56分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭（及遠(yuǎn)征一號(hào)上面級(jí)），以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第三十、三十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星．這兩顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星，是我國(guó)北斗三號(hào)第七、八顆組網(wǎng)衛(wèi)星．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道有三種：地球靜止軌道（高度35809km）、傾斜地球同步軌道（高度35809km）、中圓地球軌道（高度21607km），如圖所示．已知地球半徑為6370km，下列說法正確的是A．中圓地球軌道衛(wèi)星的周期一定比靜止軌道衛(wèi)星的周期長(zhǎng)B．中圓地球軌道衛(wèi)星受到的萬有引力一定比靜止軌道衛(wèi)星受到的萬有引力大C．傾斜同步軌道衛(wèi)星的線速度為4km/sD．傾斜同步軌道衛(wèi)星每天在固定的時(shí)間經(jīng)過同一地區(qū)的正上方2、小球從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在第15s內(nèi)的位移比第14s內(nèi)的位移多0.2m，則（）A．小球前15s內(nèi)的平均速度為3m/sB．小球加速度為0.1m/s2C．小球第15s的初速度為2.8m/sD．第15s內(nèi)的平均速度為1.5m/s3、我國(guó)高鐵技術(shù)發(fā)展迅猛，目前處于世界領(lǐng)先水平，已知某路段為一半徑為5600米的彎道，設(shè)計(jì)時(shí)速為216km/h（此時(shí)車輪輪緣與軌道間無擠壓），已知我國(guó)的高鐵軌距約為1400mm，且角度較小時(shí)可近似認(rèn)為，重力加速度g等于10m/s2，則此彎道內(nèi)、外軌高度差應(yīng)為A．8cm B．9cm C．10cm D．11cm4、如圖所示，倒置的光滑圓錐面內(nèi)側(cè)，有質(zhì)量相同的兩個(gè)小玻璃球A、B，沿錐面在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于A、B兩球的角速度、線速度和向心加速度正確的說法是（

）A．它們的角速度相等ωA=ωB B．它們的線速度υA＜υBC．它們的向心加速度相等

D．A球的向心加速度大于B球的向心加速度5、下列有關(guān)離心現(xiàn)象及其應(yīng)用的說法中錯(cuò)誤的是A．提高洗衣機(jī)脫水筒的轉(zhuǎn)速，可以使衣服甩得更干B．轉(zhuǎn)動(dòng)帶有雨水的雨傘，水滴將沿圓周半徑方向離開圓心C．為了防止發(fā)生事故，高速轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪，飛輪等不能超過允許的最大轉(zhuǎn)速D．離心干燥脫水器是利用離心離心現(xiàn)象工作的機(jī)械6、如圖所示，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板的B端靜止放有質(zhì)量為m的小物體，物體與板的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。開始時(shí)板水平，在緩慢轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度α的過程中，小物體保持與板相對(duì)靜止，則在這個(gè)過程中（）A．摩擦力對(duì)小物體做功為μmgLcosαsinαB．合力對(duì)小物體做功為mgLsinαC．彈力對(duì)小物體做功為0D．板對(duì)小物體做功為mgLsinα7、鐵道部決定在前3次火車提速的基礎(chǔ)上還將實(shí)行兩次大提速，旅客列車在500km左右實(shí)現(xiàn)“夕發(fā)朝至”，進(jìn)一步適應(yīng)旅客要求．為了適應(yīng)提速的要求，下列說法正確的是()A．機(jī)車的功率可保持不變B．機(jī)車的功率必須增大C．鐵路轉(zhuǎn)彎處的路基坡度應(yīng)加大D．鐵路轉(zhuǎn)彎處的路基坡度應(yīng)減小8、如圖所示，一個(gè)球繞中心軸線OO′以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)線速度相同B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)角速度相同C．若θ=30°，則a、b兩點(diǎn)的線速度之比va：vb=3：2D．若θ=30°，則a、b兩點(diǎn)的向心加速度之比ana：anb=1：29、以下各種現(xiàn)象中，屬于離心現(xiàn)象的是()A．運(yùn)動(dòng)員將球踢出后球在空中運(yùn)動(dòng)B．通過旋轉(zhuǎn)雨傘來甩干傘上的雨滴C．鏈球比賽中，旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)員放手使鏈球拋出D．洗衣機(jī)的脫水過程中水脫離衣服甩出10、在遙遠(yuǎn)的太空中有三顆星體A、B、C,已知三顆星體的質(zhì)量均為M,且在空間上組成一正三角形,如圖所示,其中的任意一顆星體在另兩個(gè)星體的作用下,圍繞著正三角形的中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng).已知正三角形的邊長(zhǎng)為L(zhǎng),星體的線速度為v、角速度為ω、周期為T、運(yùn)行的加速度為a,則下列說法中正確的是()A．星體的線速度為3GMB．星體的周期為2πC．星體的角速度為GMD．星體的向心加速度為311、質(zhì)量為m的物體由靜止開始下落，下落加速度為，在物體下落h的過程中，下列說法正確的是（）A．物體的重力勢(shì)能減少了mgh B．物體動(dòng)能增加了mghC．物體克服阻力所做的功為 D．物體機(jī)械能減少了12、對(duì)于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法正確的是()A．其運(yùn)動(dòng)的位移大小等于其路程B．其位移的大小有可能等于其路程C．其位移的大小一定小于其路程D．其位移的方向仍是由初位置指向末位置二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖是某同學(xué)用頻閃照相研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)拍下的照片，背景方格紙的邊長(zhǎng)為2.5cm，A、B、C、D是同一小球在頻閃照相中拍下的三個(gè)連續(xù)的不同位置時(shí)的照片，則：（g=10m/s2）①頻閃照相相鄰閃光的時(shí)間間隔_________s；②小球水平拋出的初速度v0=_______m/s；③小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)其豎直分速度大小為vBy=________m/s。14、（10分）甲、乙兩同學(xué)都采用了如圖所示的裝置探究“恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”,裝置中AB為一塊傾斜放置的長(zhǎng)木板,木板中間固定一個(gè)光電門.甲同學(xué)設(shè)計(jì)的方案中要平衡滑塊受到的摩擦力,若從靠近斜面頂端不同位置使滑塊以相同的初速度向下運(yùn)動(dòng),測(cè)得滑塊兩次通過光電門的時(shí)間t1_____________t2時(shí)(填“大于、等于、小于”),乙同學(xué)設(shè)計(jì)的方法沒有平衡摩擦力的步驟,他直接讓滑塊從斜面底端沿斜面向上滑行,記錄滑塊通過光電門的時(shí)間t及到達(dá)斜面最高點(diǎn)時(shí)與光電門的距離s,多次實(shí)驗(yàn)后,他以s為橫坐標(biāo)軸,以____________縱坐標(biāo)軸(用題中物理量的符號(hào)表示),作出的圖象是一條傾斜直線,根據(jù)該圖象即可得出滑塊所受合力的功與動(dòng)能改變的關(guān)系.三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，兩顆衛(wèi)星在同一軌道平面內(nèi)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球半徑為R，a衛(wèi)星離地面的高度為R，b衛(wèi)星離地面的高度為3R，則a，b兩衛(wèi)星周期之比多大？若某時(shí)刻兩衛(wèi)星正好同時(shí)通過地面上同一點(diǎn)的正上方，a衛(wèi)星至少經(jīng)過多少個(gè)周期兩衛(wèi)星相距最遠(yuǎn)？16、（12分）如圖所示，半徑為R的空心圓環(huán)固定在滑塊上，滑塊放置在水平地面上，滑塊與圓環(huán)的總質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），可以在環(huán)內(nèi)做無摩擦運(yùn)動(dòng)，空心圓環(huán)的內(nèi)徑可忽略。下列情況在最低點(diǎn)分別給小球不同的初速度，從而使小球能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中滑塊始終能夠保持不動(dòng)。已知重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)。(1)若小球恰好能夠在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球在最低點(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)若小球在最低點(diǎn)的初速度大小為，求小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，地面對(duì)滑塊的支持力大小。17、（12分）如圖所示，質(zhì)量都是m的物體A和B，通過輕繩子跨過滑輪相連.斜面光滑，不計(jì)繩子和滑輪之間的摩擦.開始時(shí)A物體離地的高度為h，B物體位于斜面的底端，用手托住A物體，A、B兩物均靜止.(1)A物體將要落地時(shí)的速度多大？(2)A物落地后，B物由于慣性將繼續(xù)沿斜面上升，則B物在斜面上的最遠(yuǎn)點(diǎn)離地的高度多大？

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】

A．地球靜止軌道衛(wèi)星的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期為24h，因中圓地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑小于地球靜止軌道半徑，根據(jù)，可知中圓地球軌道衛(wèi)星的周期一定比靜止軌道衛(wèi)星的周期?。蔄錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬有引力定律：，由于不知道兩種衛(wèi)星的質(zhì)量，所以不能比較它們受到的萬有引力的大小關(guān)系．故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)，其中，r=35809km+6370km=42179km，解得傾斜同步軌道衛(wèi)星的線速度為，故C錯(cuò)誤；D．傾斜同步軌道衛(wèi)星的周期是24h，地球的自轉(zhuǎn)周期為24h，所以傾斜同步軌道衛(wèi)星每天在固定的時(shí)間經(jīng)過同一地區(qū)的正上方，故D正確；故選D．2、C【解析】

根據(jù)△x＝aT2得：，第15s末的速度為：v15＝at15＝0.2×15m/s＝3m/s，則小球前15s內(nèi)的平均速度為：，故ABD錯(cuò)誤；小球在第15s的初速度即是14s末的速度：v＝at14＝0.2×14m/s＝2.8m/s，故C正確。3、B【解析】

要使火車安全通過彎道，則火車拐彎時(shí)不側(cè)向擠壓車輪輪緣，靠重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式列式求解；【詳解】由題可知：半徑，時(shí)速為；

根據(jù)牛頓第二定律得：

解得：

由題意得

而

聯(lián)立得：，故B正確，ACD錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵理清向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解，注意單位的統(tǒng)一．4、C【解析】對(duì)A、B兩球分別受力分析，如圖

由圖可知F合=F合′=mgtanθ；根據(jù)向心力公式有：mgtanθ=ma=mω2R=m；解得：a=gtanθ，v=，ω＝，由于A球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑較大，故向心加速度一樣大，A球的線速度較大，角速度較小，它們對(duì)錐壁的壓力相等，故C正確．故選C．5、B【解析】提高洗衣機(jī)脫水筒的轉(zhuǎn)速，可以使衣服甩得更干，故A正確；轉(zhuǎn)動(dòng)帶有雨水的雨傘，水滴將沿切線方向離開圓心，故B錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)的砂輪的轉(zhuǎn)速不宜過大，目的是為了防止分子間的作用力不足以提供砂輪顆粒做離心運(yùn)動(dòng)而破裂，故C正確；離心干燥脫水器是利用離心離心現(xiàn)象工作的機(jī)械，故D正確；本題選擇錯(cuò)誤，故選B．6、D【解析】

A．摩擦力的方向與木塊運(yùn)動(dòng)的方向垂直，則摩擦力不做功，故A錯(cuò)誤；BCD．滑塊受重力、支持力和靜摩擦力，重力做功為-mgLsinα，摩擦力不做功，合外力做功為零，根據(jù)動(dòng)能定理有WG+Wf+WN=0解得WN=mgLsinα，故BC錯(cuò)誤，D正確。故選D。7、BC【解析】

AB．火車勻速直線運(yùn)動(dòng)過程牽引力與摩擦力平衡，根據(jù)平衡條件F-f=0又有P=Fv，聯(lián)立得到解得當(dāng)功率變大時(shí)，火車最大速度變大，即勻速的速度變大，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．火車轉(zhuǎn)彎過程做圓周運(yùn)動(dòng)，支持力和重力的合力恰好提供向心力，如圖所示：

根據(jù)牛頓第二定律，有解得要求tanθ變大，即鐵路轉(zhuǎn)彎處的路基坡度應(yīng)增大，故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC正確．8、BC【解析】試題分析：共軸轉(zhuǎn)動(dòng)的各點(diǎn)角速度相等，故a、b兩點(diǎn)的角速度相等，但運(yùn)動(dòng)半徑不等，所以線速度不等，故A錯(cuò)誤，B正確；設(shè)球的半徑為R，當(dāng)θ=30°時(shí)，a的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r=Rcos30°=32R，b的半徑為R，根據(jù)v=rω可知，vavb=32，故C正確；設(shè)球的半徑為R，當(dāng)θ=30°考點(diǎn)：線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道共軸轉(zhuǎn)動(dòng)各點(diǎn)角速度大小相等，以及知道角速度、線速度、半徑之間的關(guān)系公式。9、BCD【解析】試題分析：運(yùn)動(dòng)員將球踢出后球在空中運(yùn)動(dòng)，是由于慣性作用，球要保持原來的狀態(tài)．故A錯(cuò)誤；通過旋轉(zhuǎn)雨傘來甩干傘上的雨滴，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)雨滴所需要的向心力增加，當(dāng)超過雨傘對(duì)雨的吸附力時(shí)，雨滴做離心運(yùn)動(dòng)．故B正確；鏈球比賽中，旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)員放手使鏈球拋出，提供的向心力消失，所以鏈球沿拋出方向飛出，做離心運(yùn)動(dòng)．故C正確；洗衣機(jī)的脫水過程中，隨著轉(zhuǎn)速的增加，水滴所需要的向心力增加，當(dāng)大于衣服對(duì)水的吸附力時(shí)，水做離心運(yùn)動(dòng)，從而被甩出．故D正確，故選BCD考點(diǎn)：考查離心現(xiàn)象點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，合力大于需要的向心力時(shí)，物體要做向心運(yùn)動(dòng)，合力小于所需要的向心力時(shí)，物體就要遠(yuǎn)離圓心，做的就是離心運(yùn)動(dòng)10、BD【解析】試題分析：根據(jù)題意可得萬有引力充當(dāng)向心力，任意一顆星體受到的合力指向三角形的中心，根據(jù)幾何知識(shí)可得，F(xiàn)=2GMML2?cos30°，故根據(jù)公式GMmR2=mv2R可得2GMML考點(diǎn)：考查了萬有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】做本題的關(guān)鍵是能利用矢量合成法，得出向心力的大小和方向，萬有引力這塊公式較多，涉及的物理量較多，在使用的時(shí)候一定要注意各個(gè)物理量表示的含義，然后選擇正確的公式分析解題，計(jì)算量較大，一定要細(xì)心11、AC【解析】

A、，A正確B、，B錯(cuò)誤C、，所以，，C正確D、，D錯(cuò)誤12、CD【解析】ABC、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體其運(yùn)動(dòng)的位移大小一定小于其路程，故AB錯(cuò)；C正確；D、位移的方向由初位置指向末位置的有向線段，故D正確；故選：CD點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道路程是標(biāo)量，大小等于物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，位移是矢量，位移的大小等于由初位置指向末位置的有向線段的長(zhǎng)度，與運(yùn)動(dòng)的路線無關(guān)．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.051.50.75【解析】

①[1]根據(jù)△y=gT2得②[2]平拋運(yùn)動(dòng)的初速度③[3]B點(diǎn)豎直方向上分速度等于AC段豎直方向上的平均速度，則【點(diǎn)睛】平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)合豎直方向相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，通過水平位移和時(shí)間間隔求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．根據(jù)豎直方向上某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)豎直方向上的分速度。14、等于1t【解析】

若滑塊兩次通過光電門的時(shí)間t1等于t2，則表示滑塊在斜面上做勻速運(yùn)動(dòng)，即平衡摩擦力了，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2=2as結(jié)合v=dt整理得：三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分