湖北省黃岡八模系列2023年物理高一下期中經(jīng)典模擬試題含解析

湖北省黃岡八模系列2023年物理高一下期中經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、下列說(shuō)法不符合物理學(xué)史的是（）A．牛頓對(duì)引力常量G進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定，并于1687年發(fā)表在其傳世之作《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中B．英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室里通過(guò)幾個(gè)鉛球之間萬(wàn)有引力的測(cè)量，得出了引力常量G的數(shù)值C．20世紀(jì)初建立的量子力學(xué)理論，使人們認(rèn)識(shí)到經(jīng)典力學(xué)理論一般不適用于微觀粒子的運(yùn)動(dòng)D．開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律是開普勒在其導(dǎo)師第谷留下的觀測(cè)記錄的基礎(chǔ)上整理和研究出來(lái)的2、一條河流寬為100m，水流的速度為4m/s，船在靜水中的速度大小恒為3m/s，下列說(shuō)法正確的是（）A．渡河的最短時(shí)間為20sB．保持船頭一直垂直于河岸，渡河時(shí)間最短C．船實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度大小一定是5m/sD．渡河的最短位移為100m3、如圖所示，人在岸上通過(guò)滑輪用繩牽引小船，若水的阻力恒定不變，則在船勻速靠岸的過(guò)程中，下述說(shuō)法中正確的是()A．人勻速收繩B．人收繩的速度越來(lái)越大C．人收繩的速度越來(lái)越慢D．人收繩的速度先快后慢4、如圖所示，蹺蹺板的支點(diǎn)位于板的中點(diǎn)，A、B是板的兩個(gè)點(diǎn)，在翹動(dòng)的某一時(shí)刻，A、B的線速度大小分別為vA、vB，角速度大小分別為ωA、ωB，向心加速度大小分別為aA、aB，則()A．vA＝vB，ωA>ωB，aA＝aBB．vA>vB，ωA＝ωB，aA>aBC．vA＝vB，ωA＝ωB，aA＝aBD．vA>vB，ωA<ωB，aA<aB5、行星繞恒星運(yùn)動(dòng)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)周期T的平方與運(yùn)動(dòng)軌道半徑R的三次方之比為常數(shù)，即T2/R3=k,則k的大小決定于（）A．行星質(zhì)量 B．恒星質(zhì)量C．與行星和恒星的質(zhì)量都有關(guān) D．與恒星的質(zhì)量及行星的速率有關(guān)6、2018年6月5日我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射“風(fēng)云二號(hào)H星”，假設(shè)該衛(wèi)星的質(zhì)量為m，在離地面高度為h的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球的質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G，則地球?qū)πl(wèi)星的萬(wàn)有引力為()A．GMmhC．GMmR7、如圖甲所示，為一種可調(diào)壓自耦變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖，線圈均勻繞在圓環(huán)型鐵芯上，若AB間輸入如圖乙所示的交變電壓，在BC間接一個(gè)55Ω的電阻(圖中未畫出)，轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)觸頭P到如圖甲中所示位置，則()A．該交流電的電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為u＝220sin(50πt)VB．該交流電的頻率為50HzC．流過(guò)電阻的電流接近于4AD．電阻消耗的功率接近于220W8、飛船B與空間站A交會(huì)對(duì)接前繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的位置如圖所示，虛線為各自的軌道，則（）A．A的周期大于B的周期B．A的加速度大于B的加速度C．A的運(yùn)行速度大于B的運(yùn)行速度D．A、B的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度9、假設(shè)將來(lái)人類登上了火星，考察完畢后，乘坐一艘宇宙飛船從火星返回地球時(shí)，經(jīng)歷了如圖所示的變軌過(guò)程，則有關(guān)這艘飛船的下列說(shuō)法正確的是（）A．飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度小于經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速度B．飛船在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度大于飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度C．飛船在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度等于飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度D．飛船繞火星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期跟飛船返回地球的過(guò)程中繞地球以與軌道Ⅰ同樣的軌道半徑運(yùn)動(dòng)的周期相同10、一輛測(cè)試性能的小轎車從靜止開始沿平直公路行駛，其牽引力F與車速倒數(shù)的關(guān)系如圖線所示.已知整車質(zhì)量（包括司機(jī)）為1400kg，行駛過(guò)程中阻力大小恒定，則以下說(shuō)法不正確的是（）A．汽車額定功率為80kWB．汽車勻加速階段的加速度大小為3m/s2C．汽車勻加速階段持續(xù)時(shí)間為5sD．汽車速度達(dá)到18m/s只需用時(shí)6s11、天文學(xué)家將相距較近、僅在彼此的引力作用下運(yùn)行的兩顆恒星稱為雙星．已知某雙星系統(tǒng)中兩顆恒星圍繞它們連線上的某一固定點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知兩顆恒星之間的距離、周期、其中一顆星的質(zhì)量和萬(wàn)有引力常量，可得出（）A．另一顆星的質(zhì)量B．每顆星的線速度與自身的軌道半徑成反比C．每顆星的質(zhì)量與自身的軌道半徑成正比D．每顆星的質(zhì)量與自身的軌道半徑成反比12、如圖所示，質(zhì)量m=2kg的物體（可看質(zhì)點(diǎn)）靜置在傾角為37°粗糙斜面上的A點(diǎn)，現(xiàn)利用固定在B點(diǎn)的電動(dòng)機(jī)通過(guò)跨過(guò)斜面頂端光滑小定滑輪的輕繩將該物體從A點(diǎn)拉升到斜面頂端O點(diǎn)，輕繩均與所在的斜面和平面平行。物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，輕繩可承受最大的力F=20N，電動(dòng)機(jī)的額定功率P=320W，AO的距離s=175m。若要用最短的時(shí)間將物體拉到斜面頂端O點(diǎn)，且物體到達(dá)O點(diǎn)前已經(jīng)達(dá)到最大速度。則（已知sin37°=0.6，重力加速度取g=10m/s2）（）A．物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度v=16m/sB．物體上升過(guò)程中最大的加速度am=2m/s2C．在將物體從A拉到O點(diǎn)的過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)共做功3200JD．物體從A運(yùn)動(dòng)到O共用時(shí)14s二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中：（1）讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為不正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上：_____．A．通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B．每次釋放小球的位置必須相同C．每次必須由靜止釋放小球D．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線（2）如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，如果取g＝10m/s2，那么：照相機(jī)的閃光時(shí)間間隔是_______s；小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是______m/s．14、（10分）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置探究功與物體速度變化的關(guān)系．（1）實(shí)驗(yàn)中為了平衡小車所受的摩擦力，可將木板的________（填“左”或“右”）端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，放開拖著紙帶的小車，小車能夠_________（填“自由下滑”或“勻速下滑”）即可；（2）實(shí)驗(yàn)中能夠?qū)崿F(xiàn)橡皮筋對(duì)小車做功整數(shù)倍變化的是（）A．增加相同橡皮筋的條數(shù)，使小車每次從同一位置由靜止釋放B．橡皮筋兩端固定，使橡皮筋的長(zhǎng)度依次加倍C．橡皮筋的條數(shù)不變，釋放小車的位置等間距的變化（3）在正確操作的情況下，某次所打的紙帶如圖乙所示，打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的，為了測(cè)量橡皮筋做功后小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的（填“”或“”）段進(jìn)行測(cè)量計(jì)算．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）多個(gè)星球組成的系統(tǒng)中兩個(gè)星球A、B的質(zhì)量都是m，A、B相距L，它們正圍繞兩者連線上某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．實(shí)際觀測(cè)該系統(tǒng)的周期T要小于按照力學(xué)理論計(jì)算出的周期值T0，為T=0.1T0，更精密的觀測(cè)證實(shí)該系統(tǒng)是受到了另一顆不發(fā)光的星球C的影響，C位于雙星A、B的連線正中間，已知萬(wàn)有引力常量G，求：（1）兩個(gè)星球A、B組成的雙星系統(tǒng)周期理論值T0；（用G、m、L表示）（2）星球C的質(zhì)量是A、B的質(zhì)量m多少倍？16、（12分）如圖所示，已知電燈的重力為G＝10N，AO繩與頂板間的夾角為θ＝45°，BO繩水平．(1)請(qǐng)按力的實(shí)際作用效果將OC繩對(duì)O點(diǎn)的拉力加以分解，并作出示意圖．(2)AO繩所受的拉力FT1和BO繩所受的拉力FT2分別為多少？17、（12分）如圖所示，有一質(zhì)量為m1的小球A與質(zhì)量為m2的物塊B通過(guò)輕繩相連，輕繩穿過(guò)光滑水平板中央的小孔O.當(dāng)小球A在水平板上繞O點(diǎn)做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊B剛好保持靜止.求：(重力加速度為g)(1)輕繩的拉力.(2)小球A運(yùn)動(dòng)的線速度大小.

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、A【解析】A、牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律，于1687年發(fā)表在其傳世之作《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中，英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室里通過(guò)幾個(gè)鉛球之間萬(wàn)有引力的測(cè)量，得出了引力常量G的數(shù)值，故A不符合物理學(xué)史，B符合物理學(xué)史；C、20世紀(jì)的20年代建立了量子力學(xué)理論，它使人們認(rèn)識(shí)到經(jīng)典力學(xué)理論一般不適用于微觀粒子的運(yùn)動(dòng)，故C符合物理學(xué)史；D、開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律是開普勒在其導(dǎo)師第谷留下的觀測(cè)記錄的基礎(chǔ)上整理和研究而來(lái)的，故D符合物理學(xué)史．點(diǎn)睛：本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問(wèn)題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一．2、B【解析】

AB．船頭一直垂直于河岸時(shí)，渡河時(shí)間最短，且最短時(shí)間故A錯(cuò)誤，B正確；C．如果船頭不指向正對(duì)岸，船實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度就不是5m/s，故C錯(cuò)誤；D．由于船速小于水速度，因此不能到達(dá)正對(duì)岸，最短位移大于100m，故D錯(cuò)誤。故選B。3、C【解析】

設(shè)船運(yùn)動(dòng)的速度方向和繩子之間的夾角為，由運(yùn)動(dòng)的分解與合成可知船的運(yùn)動(dòng)為合運(yùn)動(dòng)，繩子的運(yùn)動(dòng)為分運(yùn)動(dòng)，因此，船在向前運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中在逐漸增大，船速不變，因此繩的速度在逐漸減小，故選C正確，ABD錯(cuò)誤4、B【解析】由題意可知A、B的角速度相等，由圖看出，根據(jù)得線速度，根據(jù)得，故B選項(xiàng)正確，故選B.【點(diǎn)睛】解答本題關(guān)鍵要知道共軸轉(zhuǎn)動(dòng)角速度相等，同時(shí)要能結(jié)合公式v=ωr判斷，當(dāng)然本題也可直接根據(jù)線速度定義式判斷。5、B【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力：，整理得：，所以k僅與中心天體恒星的質(zhì)量有關(guān)，ACD錯(cuò)誤B正確6、D【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力定律可知，地球?qū)πl(wèi)星的萬(wàn)有引力為：F=GMmR+h7、AD【解析】

A．由圖可知，T=4×10-2s，故f=25Hz，ω=2πf=50πrad/s，所以其表達(dá)式為u=220sin（50πt）V故A正確；B．該交流電的頻率為25Hz，故B錯(cuò)誤；C．交流電的有效值為U1=220V，則BC間電壓為U2=流過(guò)電阻的電流接近于選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．電阻消耗的功率接近于PR=U2IR=220W選項(xiàng)D正確；故選AD.8、AD【解析】衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，有；

A、周期，飛船B的軌道半徑小于空間站A的軌道半徑，所以A的周期大于B的周期，故A錯(cuò)誤；

B、加速度，飛船B的軌道半徑小于空間站A的軌道半徑，所以A的加速度小于B的加速度，故B錯(cuò)誤；

C、線速度，飛船B的軌道半徑小于空間站A的軌道半徑，所以A的運(yùn)行速度小于B的運(yùn)行速度，故C錯(cuò)誤；

D、第一宇宙速度是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大環(huán)繞速度，所以A、B的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，故D正確．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵要搞清楚地球的第一宇宙速度的意義，關(guān)鍵要結(jié)合萬(wàn)有引力提供向心力表示出線速度、周期、加速度去解決問(wèn)題．9、BC【解析】試題分析：船在軌道I上變軌到軌道II上，需要從P點(diǎn)加速，所以軌道I運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能小于軌道II上機(jī)械能，A錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒定律知飛船在橢圓軌道上的運(yùn)動(dòng)時(shí)，在火星最近的P點(diǎn)速度大于最遠(yuǎn)的Q點(diǎn)的速度，B正確；不管在那個(gè)軌道上飛船在P點(diǎn)受到的萬(wàn)有引力是相等的，為飛船提供加速度，所以加速度相等，C正確；飛船運(yùn)動(dòng)的周期為,可見(jiàn)周期為不僅與軌道半徑有關(guān)，還與中心星的質(zhì)量有關(guān)，D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查了衛(wèi)星的變軌問(wèn)題10、AD【解析】因?yàn)镻=Fv，解得，故圖像的斜率表示功率，從圖中可知在圖像傾斜部分，轎車做恒定功率啟動(dòng)，，A錯(cuò)誤；當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度達(dá)到最大，為，此時(shí)，在F=6000N時(shí)，牽引力恒定，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度，B正確；勻加速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程的末速度為，故勻加速過(guò)程持續(xù)的時(shí)間為，C正確；轎車的速度從15m/s增加到18m/s過(guò)程中，不是做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，而是做變加速直線運(yùn)動(dòng)，過(guò)程中以恒定功率啟動(dòng)，速度增大，牽引力減小，故加速度減小，所以從15m/s增加到18m/s所用時(shí)間要大于1s，即轎車速度達(dá)到18m/s的時(shí)間要大于6s，D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是看到圖像的時(shí)間順序，因?yàn)槠囋谶\(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度是增大的，所以是減小的，即本題時(shí)間順序應(yīng)從圖像的右邊向左邊看，所以汽車先做牽引力恒定的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到一定時(shí)（也就是圖像橫線與傾斜線的交點(diǎn)），汽車開始做功率恒定的變加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)=0.02s時(shí)速度最大．11、AD【解析】由線速度公式，B錯(cuò)誤；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，同時(shí)角速度相等，有，，C錯(cuò)誤、D正確；同時(shí)，得，，A正確．12、BCD【解析】

A．對(duì)物體受力分析，當(dāng)拉力最小，速度最大，根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)物體向上加速，拉力F越來(lái)越小，故當(dāng)F=20N時(shí)，加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得，故B正確；D．若要用最短的時(shí)間將物體拉到斜面頂端O點(diǎn)，則物體必須先以最大加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，再做變加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)；設(shè)經(jīng)過(guò)s，物體做勻加速運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到最大，此時(shí)功率也剛好達(dá)到額定功率，根據(jù)解得勻加速的最大速度為則勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為則勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為設(shè)再經(jīng)過(guò)s達(dá)到O點(diǎn)，此過(guò)程功率保持不變，為額定功率，根據(jù)動(dòng)能定理有解得故物體從A運(yùn)動(dòng)到O的總時(shí)間為故D正確；C．根據(jù)功能關(guān)系，可知在將物體從A拉到O點(diǎn)的過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)共做功為故C正確。故選BCD。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、D;0.1s;1.5m/s;【解析】（1）A．通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，這樣能夠小球脫離軌道時(shí)的速度方向是水平的，故A正確B．每次釋放小球的位置必須相同，這樣做的目的是保證每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，故B正確；，C．每次必須由靜止釋放小球，這樣做的目的是保證每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，故B正確；，D．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用平滑的曲線連接起來(lái)，而不是折線，故D錯(cuò)誤；本題選不正確的，故選D（2）根據(jù)圖可知：豎直方向上水平方向上：其中L=0.05cm解得：T=0.2s;故本題答案是：(1).D;(2).0.1s;(3).1.5m/s;點(diǎn)睛：本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的步驟及減小誤差的要求．14、（1）左，勻速下滑；（2）A；（3）FI．【解析】試題分析：（1）在橡皮筋彈力作用下，小車沿木板向右運(yùn)動(dòng)，摩擦力沿木板向左，故應(yīng)將板的左端墊高．（2）平衡摩擦力后，相當(dāng)于小車只受橡皮筋的彈力，橡皮筋的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小車的動(dòng)能，增加相同橡皮筋的條數(shù)，使小車每次從同一位置由靜止釋放，彈性勢(shì)能成倍增加，就能夠?qū)崿F(xiàn)橡皮筋對(duì)小車做功整數(shù)倍變化，故A正確；類比彈簧的彈性勢(shì)能，橡皮筋的彈性勢(shì)能與橡皮筋的形變量不成正比，故B