2022-2023學(xué)年新課標(biāo)全國卷物理高一下期中綜合測試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年新課標(biāo)全國卷物理高一下期中綜合測試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、把一桶20L的純凈水從一樓搬到四樓，在這個(gè)過程中，下列說法中正確的是（）A．重力做正功，重力勢能約增加2×106JB．重力做負(fù)功，重力勢能約增加2×103JC．重力做正功，重力勢能約減少2×106JD．重力做負(fù)功，重力勢能約減少2×103J2、兩輪用齒輪傳動，且不打滑，圖中兩輪的邊緣上有A、B兩點(diǎn)，它們到各自轉(zhuǎn)軸O1、O2的距離分別為rA、rB，且rA>rB.當(dāng)輪子轉(zhuǎn)動時(shí)，這兩點(diǎn)的線速度大小分別為vA和vB，向心加速度大小分別為aA和aB，角速度大小分別為ωA和ωB，周期分別為TA和TB則下列關(guān)系式正確的是()A．vA>vB B．ωA=ωB C．a(chǎn)A>aB D．TA>TB3、物體在幾個(gè)力作用下做勻速直線運(yùn)動,今將一個(gè)力撤掉,關(guān)于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的說法：A．物體一定做勻變速運(yùn)動 B．物體可能做勻速直線運(yùn)動C．物體做曲線運(yùn)動 D．物體一定做變速直線運(yùn)動4、如圖所示，一根長木桿AB兩端分別固定在水平地面和豎直墻壁AO上，已知桿的B端與水平地面之間的夾角為，A點(diǎn)到地面的距離為10m。從豎直墻壁上距地面8m的C點(diǎn)以水平速度v0射出一顆小石子，要使小石子能在落地前碰到AB桿（重力加速度g取10m/s2，sin=0.8，cos=0.6），則小石子出射的水平速度至少為（）A．2m/s B．3m/s C．5m/s D．m/s5、如圖所示的三個(gè)人造地球衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星可能的軌道為a、b、cB．衛(wèi)星可能的軌道為a、bC．同步衛(wèi)星可能的軌道為aD．同步衛(wèi)星可能的軌道為a，c6、下列情況中，物體做曲線運(yùn)動的是（）A．物體所受合力的方向與它的速度方向相同B．物體所受合力的方向與它的速度方向相反C．物體所受合力的方向與它的速度方向可能垂直D．物體所受合力為零7、如圖所示，航天飛機(jī)在完成對哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后，在A點(diǎn)從圓形軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點(diǎn)，如圖所示，關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動，下列說法中正確的有（）A．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度B．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度大于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的速度C．在軌道Ⅱ上運(yùn)動的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動的周期D．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度8、銀河系的恒星中大約四分之一是是雙星系統(tǒng)。它們運(yùn)行的原理可以理解為：質(zhì)量分別為m1、m2的兩個(gè)恒星在相互之間的萬有引力作用下繞兩者連線上某一定點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動。如圖所示。不考慮其他星體的影響。則兩恒星圓周運(yùn)動的（）A．周期不相同 B．線速度大小相等 C．向心力大小相等 D．半徑之比9、英國物理學(xué)家卡文迪許測出了引力常量G，因此卡文迪許被人們稱為“能稱出地球質(zhì)量的人”。若已知引力常量為G，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，地球上一個(gè)晝夜的時(shí)間為（地球自轉(zhuǎn)周期，一年的時(shí)間為（地球公轉(zhuǎn)的周期），地球中心到月球中心的距離為，地球中心到太陽中心的距離為，可估算出（）A．地球的質(zhì)量 B．太陽的質(zhì)量C．月球的質(zhì)量 D．月球、地球及太陽的密度10、如圖所示，質(zhì)量為的物體置于傾角為的斜面上，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為，在外力作用下，斜面以加速度沿水平方向向左做勻加速運(yùn)動，運(yùn)動中物體與斜面體相對靜止．則關(guān)于斜面對的支持力和摩擦力的下列說法中正確的是（）A．支持力一定做正功 B．摩擦力一定做正功C．摩擦力可能不做功 D．摩擦力可能做負(fù)功11、某機(jī)器內(nèi)有兩個(gè)圍繞各自固定軸勻速轉(zhuǎn)動的鋁盤A、B，A盤上固定一個(gè)信號發(fā)射裝置P，能持續(xù)沿半徑向外發(fā)射紅外線，P到圓心的距離為40cm．B盤上固定一個(gè)帶窗口的紅外線信號接收裝置Q，Q到圓心的距離為24cm．P、Q轉(zhuǎn)動的線速度均為4πm/s．當(dāng)P、Q正對時(shí)，P發(fā)出的紅外線恰好進(jìn)入Q的接收窗口，如圖，P、Q可視為質(zhì)點(diǎn)．則A．A盤的轉(zhuǎn)速為5轉(zhuǎn)/秒B．Q的周期為0.2sC．Q每隔一定時(shí)間就能接收到紅外線信號，這個(gè)時(shí)間的最小值為0.24sD．Q每隔一定時(shí)間就能接收到紅外線信號，這個(gè)時(shí)間的最小值為0.6s12、2010年10月26日21時(shí)27分，北京航天飛行控制中心對嫦娥二號衛(wèi)星實(shí)施了降軌控制，衛(wèi)星成功由軌道半徑為a、周期為T1的極月圓軌道進(jìn)入遠(yuǎn)月點(diǎn)距離為a、周期為T2的橢圓軌道，為在月球虹灣區(qū)拍攝圖像做好準(zhǔn)備，軌道如圖所示，則嫦娥二號（）A．在圓軌道上運(yùn)行的周期T1大于它在橢圓軌道上運(yùn)行的周期T2B．經(jīng)過圓軌道上B點(diǎn)時(shí)的速率大于它經(jīng)過橢圓軌道上A點(diǎn)時(shí)的速率C．在圓軌道上經(jīng)過B點(diǎn)和在橢圓軌道上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的加速度大小相等D．經(jīng)過圓軌道上B點(diǎn)時(shí)的速率小于它經(jīng)過橢圓軌道上A點(diǎn)時(shí)的速率二．填空題(每小題6分，共18分)13、在做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，為了確定小球在不同時(shí)刻在空中所通過的位置，實(shí)驗(yàn)時(shí)用了如圖所示的裝置.先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平整的木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙。將該木板豎直立于水平地面上，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A；將木板向遠(yuǎn)離槽口的方向平移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木板上得到痕跡B；將木板再向遠(yuǎn)離槽口的方向平移距離x，小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，再得到痕跡C，若測得木板每次移動距離x＝10.00cm，A、B間距離y1＝5.02cm，B、C間距離y2＝14.82cm.請回答以下問題(g＝9.80m/s2)：(1)根據(jù)以上直接測量的物理量來求得小球初速度的表達(dá)式為v0＝__________；(用題中所給字母表示)(2)小球初速度的值為v0＝_______m/s；(3)A點(diǎn)到C所用時(shí)間為_________s.14、某學(xué)習(xí)小組做“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的裝置如圖甲所示，圖中小車在1條橡皮筋作用下彈出并沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對小車做的功記為W，當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出(1)除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和______(選填“交流”或“直流”)電源；(2)實(shí)驗(yàn)中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜以平衡摩擦阻力，則下列驗(yàn)證摩擦阻力已被平衡的操作正確的是______A．輕推一下小車，能夠自由下滑即可B．輕推一下小車，能夠勻速下滑即可C．輕推一下拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．輕推一下拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可(3)若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)，下列說法正確的是______A．橡皮筋處于原長狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)(4)在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶__部分進(jìn)行測量(根據(jù)如圖乙所示的紙帶回答)15、某同學(xué)利用重錘的落體運(yùn)動進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．（1）圖甲是釋放紙帶瞬間的照片，其裝置或操作中一處不合理的地方是__________．（2）為完成本實(shí)驗(yàn)，除了圖甲所示的裝置外，還需要圖乙中的器材是______________．（3）同學(xué)得到了如圖丙所示的一條紙帶，讀出O、E兩點(diǎn)間的距離為________cm．（4）已知圖丙中每兩個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02s，計(jì)算打下點(diǎn)E時(shí)紙帶速度的大小為_________m/s（結(jié)果保留2位小數(shù)）．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖，一根長為L=1.25m的輕繩一端固定在O’點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量m=1kg的小球。將輕繩拉至水平并將小球由位置A靜止釋放，小球運(yùn)動到最低點(diǎn)O時(shí)，輕繩剛好被拉斷。O′點(diǎn)下方有一以O(shè)點(diǎn)為圓心，半徑R=5m的圓弧狀的曲面，己知重力加速度為g=10m/s2，求：（1）輕繩所能承受的最大拉力Fm的大??；（2）小球從繩子斷裂到落至曲面上的時(shí)間和到達(dá)曲面時(shí)的動能。17、（10分）如圖所示，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E＝2.0N/C，方向水平向右，沿電場線方向有A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離d＝0.20m．將電荷量的正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)．求：(1)電荷所受電場力F的大小及方向；(2)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)的過程中，電場力所做的功及AB兩點(diǎn)的電勢差；(3)已知B點(diǎn)的電勢＝300V，那么A點(diǎn)的電勢是多少伏特？在A點(diǎn)放一個(gè)電荷量為的負(fù)點(diǎn)電荷，那么A點(diǎn)電勢是多少？此電荷的電勢能是多少？

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【解析】

20L的純凈水的質(zhì)量m=20kg，四層樓高約為h=10m，把一桶20L的純凈水從一樓搬到四樓，高度變大，重力做負(fù)功，重力勢能增加，所以重力勢能約增加A．重力做正功，重力勢能約增加2×106J與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故A錯(cuò)誤；B．重力做負(fù)功，重力勢能約增加2×103J與上述計(jì)算結(jié)果相符，故B正確；C．重力做正功，重力勢能約減少2×106J與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故C錯(cuò)誤；D．重力做負(fù)功，重力勢能約減少2×103J與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故D錯(cuò)誤；故選B。2、D【解析】A、輪子邊緣上的點(diǎn)，靠齒輪傳動，兩點(diǎn)的線速度相等，故A錯(cuò)誤；

B、A、B兩點(diǎn)的線速度相等，由于．根據(jù)可知，故B錯(cuò)誤；

C、由得，r越大，a越小，所以，故C錯(cuò)誤；

D、根據(jù)，可知角速度越大則周期越小，可知A點(diǎn)的周期大，即，故D正確．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道靠傳送帶傳動輪子邊緣上的點(diǎn)具有相同的線速度，共軸轉(zhuǎn)動的點(diǎn)，具有相同的角速度，以及掌握向心加速度的公式．3、A【解析】

物體受到幾個(gè)外力的作用而做勻速直線運(yùn)動,說明幾個(gè)力是平衡力,如果撤掉其中的一個(gè)力,保持其他力不變,則其余力的合力與撤去的力等值、反向、共線;如果撤掉其中的一個(gè)力,保持其他力不變,則其余力的合力是恒力,物體肯定做勻變速運(yùn)動，物體可能做直線運(yùn)動,也可能做曲線運(yùn)動,所以A選項(xiàng)正確。故選：A。4、D【解析】

平拋的運(yùn)動軌跡如下所示：

AC之間的距離為：10m-8m=2m，由圖可知x=（y+2）tan37°根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律有：x=v0ty=gt2聯(lián)立解得v0=m/s故選D。5、C【解析】衛(wèi)星圍繞地球做圓周運(yùn)動，萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力，由于萬有引力指向地心，故衛(wèi)星軌道的圓心為地心．由圖可知，軌道b的平面與地心不共面，故b不可能是地球衛(wèi)星的軌道，故AB錯(cuò)誤；同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，故其軌道平面與赤道平面重合，軌道c不與赤道共面，不可以是同步衛(wèi)星軌道．同步衛(wèi)星可能的軌道為a，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：本題主要考查衛(wèi)星軌道問題，知道衛(wèi)星做圓周運(yùn)動萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力，而萬有引力指向地心，故衛(wèi)星軌道平面與地心共面，同步衛(wèi)星因與地球自轉(zhuǎn)同步，故同步衛(wèi)星的軌道平面與赤道平面重合，掌握衛(wèi)星軌道平面是正確解決問題的關(guān)鍵．6、C【解析】

物體做曲線運(yùn)動的條件是物體所受合外力方向和速度方向不在同一直線上，所以必定有加速度，合力定不為零，物體所受合力的方向與它的速度方向可能垂直，例如物體做勻速圓周運(yùn)動，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。7、AC【解析】

A.軌道Ⅱ上由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，引力做正功，動能增加，所以經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度，故A項(xiàng)與題意相符；B.從軌道Ⅰ的A點(diǎn)進(jìn)入軌道Ⅱ需減速，使萬有引力大于所需要的向心力，做近心運(yùn)動。所以軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的速度，故B項(xiàng)與題意不相符；C.根據(jù)開普勒第三定律可知，橢圓軌道的半長軸小于圓軌道的半徑，所以在軌道Ⅱ上運(yùn)動的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動的周期，故C項(xiàng)與題意相符；D.在軌道Ⅱ上和在軌道Ⅰ通過A點(diǎn)時(shí)所受的萬有引力相等，根據(jù)牛頓第二定律，加速度相等，故D項(xiàng)與題意相符。8、CD【解析】

A．因?yàn)殡p星各自做勻速圓周運(yùn)動的角速度相同，根據(jù)可知，周期相同，故A錯(cuò)誤；B．線速度，半徑不同，則線速度不等，故B錯(cuò)誤；C．雙星間的萬有引力是相互作用力，大小相等，且均提供向心力，則向心力大小相等，故C正確；D．根據(jù)，角速度相同，得半徑之比故D正確。故選CD。9、AB【解析】

A．對地球表面的物體有則選項(xiàng)A正確；B．由太陽對地球的萬有引力提供向心力有可得選項(xiàng)B正確；CD．因?yàn)樵虑虮砻娴闹亓铀俣燃鞍霃轿粗?，無法求出月球的質(zhì)量，也無法求出月球的密度，太陽的半徑未知，則太陽的密度也無法求出。選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。故選AB。10、ACD【解析】由功的計(jì)算公式可知，支持力方向垂直斜面向上，與位移的方向夾角小于，支持力一定做正功；而摩擦力是否存在需要討論：當(dāng)加速度較小時(shí)，摩擦力沿斜面向上，即，摩擦力沿斜面向上，做負(fù)功；當(dāng)加速度較大時(shí)，摩擦力沿斜面向下，即，摩擦力沿斜面向下，做正功；當(dāng)時(shí)，摩擦力不存在，不做功，綜上所述，B是錯(cuò)誤的．點(diǎn)睛：本題考查靈活運(yùn)用正交分解處理物理問題的能力，采用的是分解加速度，不是分解要求的力的方法，使解題過程簡潔方便．11、AD【解析】

因P轉(zhuǎn)動的線速度為4πm/s，則根據(jù)，可知，選項(xiàng)A正確；Q轉(zhuǎn)動的線速度為4πm/s，則根據(jù)可知，，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；可求得，當(dāng)Q第一次接受到信號到第二次接受到信號則滿足：，因?yàn)?，則n最小值為5，m最小值為3,即最短時(shí)間為0.2s×3=0.6s，故選AD.12、ABC【解析】

A．由于圓軌道的半徑大于橢圓軌道半徑，根據(jù)開普勒第三定律可知衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的周期大于它在橢圓軌道上運(yùn)行的周期，故A正確；BD．在圓軌道實(shí)施變軌成橢圓軌道，是做近心運(yùn)動，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動必須萬有引力大于所需向心力，所以應(yīng)給“嫦娥二號”衛(wèi)星減速，則有經(jīng)過圓軌道上點(diǎn)時(shí)的速率大于它經(jīng)過橢圓軌道上點(diǎn)時(shí)的速率，而圓軌道上的各個(gè)位置速率相等，所以經(jīng)過圓軌道上點(diǎn)時(shí)的速率大于它經(jīng)過橢圓軌道上點(diǎn)時(shí)的速率，故B正確，D錯(cuò)誤；C．嫦娥二號衛(wèi)星變軌前沿圓軌道運(yùn)動只有萬有引力來提供向心力，即滿足變軌后通過橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)也是只有萬有引力來提供向心力，由于在圓軌道上經(jīng)過點(diǎn)和在橢圓軌道上經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的半徑相同，所以衛(wèi)星在圓軌道上經(jīng)過點(diǎn)和在橢圓軌道上經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的加速度大小相等，故C正確；故選ABC。二．填空題(每小題6分，共18分)13、1.000.20【解析】

(1)平拋在豎直方向上為自由落體運(yùn)動，由判別式有：△y=y2-y1=gt2；水平方向上有：x=v0t聯(lián)立方程解得：(2)根據(jù)，代入數(shù)據(jù)解得：.(3)利用平拋的水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動，可得.14、交流DBGK【解析】

(1)[1]．除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和交流電源；(2)[2]．輕推一下拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可說明已經(jīng)平衡了摩擦力，故選D；(3)[3]．若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動，當(dāng)小車速度最大時(shí)，則彈力和摩擦力相等，則此時(shí)橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)，故選B；(4)[4]．在正確操作情況下，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶點(diǎn)跡均勻且間距最大的