2023年河北省唐山市遵化一中物理高一下期中質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2023年河北省唐山市遵化一中物理高一下期中質(zhì)量檢測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，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖所示，物塊以初速度沿光滑斜面向上滑行，速度減為零后返回.取沿斜面向上為速度正方向，物塊的圖像正確的是A． B． C． D．2、2019年4月20日22時41分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，成功發(fā)射第四十四顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星．該導(dǎo)航衛(wèi)星在P點（軌道1與軌道2的切點）點火變軌，由近地圓軌道1變?yōu)闄E圓軌道2，然后在Q點（軌道2與軌道3的切點）點火變軌，由橢圓軌道2變?yōu)闄E圓軌道3，如圖所示．則該導(dǎo)航衛(wèi)星A．沿圓軌道1通過P點的加速度小于沿橢圓軌道2通過P點的加速度B．沿圓軌道1通過P點的速度小于沿橢圓軌道2通過P點的速度C．沿橢圓軌道2通過Q點的速度大于沿橢圓軌道3通過Q點的速度D．沿橢圓軌道2通過Q點的加速度大于沿橢圓軌道3通過Q點的加速度3、從空中某一高度同時以大小相等的速度豎直上拋和水平拋出兩個質(zhì)量均為m的小球，忽略空氣阻力．在小球從拋出到落至水平地面的過程中A．動能變化量不同，動量變化量相同B．動能變化量和動量變化量均相同C．動能變化量相同,動量變化量不同D．動能變化量和動量變化量均不同4、如圖4所示，a為地球赤道上的物體；b為沿地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星；c為地球同步衛(wèi)星。關(guān)于a、b、c做勻速圓周運動的說法中正確的是（）A．角速度的大小關(guān)系為B．向心加速度的大小關(guān)系為C．線速度的大小關(guān)系為D．周期關(guān)系為5、如圖所示，有一長為80cm的玻璃管豎直放置，當紅蠟塊從玻璃管的最下端開始勻速上升的同時，玻璃管水平向右勻速運動．經(jīng)過20s，紅蠟塊到達玻璃管的最上端，此過程玻璃管的水平位移為60cm．不計紅蠟塊的大小，則紅蠟塊運動的合速度大小為A．3cm/s B．4cm/s C．5cm/s D．7cm/s6、物體做自由落體運動，以下有關(guān)其相對于地面的重力勢能與下落速度的關(guān)系圖，正確的是（）A．B．C．D．7、關(guān)于小汽車的運動，下列說法哪些是可能的（）A．小汽車在某一時刻速度很大，而加速度為零B．小汽車在某一時刻速度為零，而加速度不為零C．小汽車在某一段時間，速度變化量很大加速度也一定很大D．小汽車加速度很大，而速度變化很慢8、如圖所示為洗衣機脫水筒。在勻速轉(zhuǎn)動的洗衣機脫水筒內(nèi)壁上有一件濕衣服與圓筒一起運動，衣服相對于圓筒壁靜止，則（）A．衣服受重力、彈力和摩擦力三個力作用B．衣服受重力、彈力、摩擦力和向心力四個力作用C．洗衣機脫水筒轉(zhuǎn)動得越快，衣服與筒壁間的摩擦力就越大D．衣服上的水滴與衣服間的附著力小于所需的向心力時，水滴做離心運動9、如圖所示，為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點，左側(cè)是一輪軸，左側(cè)大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，b點在小輪上，到小輪中心的距離為r，c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上，若在傳動過程中，皮帶不打滑，則（）A．a(chǎn)點與b點的線速度大小相等 B．a(chǎn)點與b點的角速度大小相等C．a(chǎn)點與c點的線速度大小相等 D．a(chǎn)點與d點的向心加速度大小相等10、某人將質(zhì)量為2kg的物體，由靜止勻加速舉高1m，且獲得1m/s的速度，則在這一過程中，下列說法正確的是（g＝10m/s2）（）A．重力對物體做功20J B．合外力對物體做功1JC．物體的重力勢能增加20J D．人對物體做功為20J11、一質(zhì)點以一定的速度通過P點時，開始受到一個恒力F的作用，則此后該質(zhì)點的運動軌跡可能是圖中的（）A．a(chǎn) B．b C．c D．d12、關(guān)于勻強電場中電勢差與場強的關(guān)系，下列說法中不正確的是（）A．電場強度的方向就是電勢降落最快的方向B．任意兩點間的電勢差等于場強和這兩點間距離的乘積C．電勢減小的方向，必定是場強的方向D．沿電場線方向任何相同距離上電勢降落必定相等二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）用如圖甲所示的實驗裝置來探究小球作圓周運動所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系，轉(zhuǎn)動手柄l使長槽4和短槽5分別隨變速輪塔2、3勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的球就做勻速圓周運動。橫臂6的擋板對球的壓力提供了向心力，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒7下降，從而露出標尺8，標尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值，小球有鋼球、橡膠球兩種規(guī)格：(1)本實驗采用的實驗方法主要是_____________、轉(zhuǎn)換法；在探究向心力的大小F與半徑r的關(guān)系時，要保持__________相同；A．和rB．和mC．m和rD．m和F(2)如圖乙所示是某次實驗時的情景，這是在研究向心力的大小F與_______的關(guān)系。若圖中標尺上紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值為1：4，運用圓周運動知識可以判斷與皮帶連接的變速輪塔對應(yīng)的半徑之比為____________。14、（10分）為測量圓盤勻速轉(zhuǎn)動時的角速度，設(shè)計了如下實驗。如圖所示，有一定厚度的圓盤繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動，將電磁打點計時器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔后，固定在待測圓盤的側(cè)面上，圓盤轉(zhuǎn)動時，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上．先后打出幾條紙帶，選擇點跡清楚且均勻的一段紙帶進行測量。已知打點計時器的打點周期為T，該實驗需要的測量工具是________，需要測量的物理量及表示符號是________，用已知量和測得量表示角速度的表達式為ω=________。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）地球的質(zhì)量M=5.98×1024kg，地球半徑R=6370km，引力常量G=6.67×10－11Nm2/kg2，求：（1）用題中的已知量表示出第一宇宙速度的表達式（2）一顆繞地做圓周運動的衛(wèi)星環(huán)繞速度為v=2100m/s，用題中的已知量表示此衛(wèi)星距地面高度h的表達式（3）此高度的數(shù)值為多少？（保留3位有效數(shù)字）16、（12分）宇航員在某星球表面附近讓一個小球從高度為h處做自由落體運動，經(jīng)過時間t小球落到星球表面．已知該星球的半徑為R，引力常量為G.不考慮星球自轉(zhuǎn)的影響．求：（1）該星球表面附近的重力加速度；（2）該星球的質(zhì)量；（3）該星球的“第一宇宙速度”．17、（12分）宇宙中存在一些離其他恒星較遠的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對它們的引力作用．現(xiàn)已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：一種是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運行；另一種形式是三顆星位于等邊三角形的三個頂點上，并沿外接于等邊三角形的圓軌道上運行．設(shè)每個星體的質(zhì)量均為m．萬有引力常量為G．（1）試求第一種形式下，星體運動的線速度和周期；（2）假設(shè)兩種形式星體的運動周期相同，第二種形式下星體之間的距離應(yīng)為多少？

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、A【解析】

本題關(guān)鍵要分析物體的運動情況及速度的斜率表示加速度：物體先沿斜面向上做勻減速運動，加速度沿斜面向下，后沿斜面向下做勻加速運動，加速度沿斜面向下，根據(jù)牛頓第二定律分析兩個加速度的關(guān)系．【詳解】物體先沿斜面向上做勻減速運動，后沿斜面向下做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律分析得知，兩個過程的加速度相同，都沿斜面向下，可以將物體的運動看成一種加速度沿斜面向下的勻減速直線運動，由于加速度不變，則v-t圖象的斜率保持不變，速度先正后負，故A正確.2、B【解析】

AD．導(dǎo)航衛(wèi)星沿圓軌道1通過P點與沿軌道2通過P點時，所受萬有引力一樣，根據(jù)牛頓第二定律可知，沿圓軌道1通過P點的加速度等于沿橢圓軌道2通過P點的加速度，同理，沿橢圓軌道2通過Q點的加速度等于沿橢圓軌道3通過Q點的加速度，AD錯誤；B．導(dǎo)航衛(wèi)星由軌道1在P點變軌到軌道2時，是內(nèi)軌向外軌變化，要在P點加速，故沿圓軌道1通過P點的速度小于沿橢圓軌道2通過P點的速度，B正確；C．導(dǎo)航衛(wèi)星由軌道2在Q點變軌到軌道3時，是內(nèi)軌向外軌變化，要在Q點加速，故沿橢圓軌道2通過Q點的速度小于沿橢圓軌道3通過Q點的速度，C錯誤．3、C【解析】

小球從拋出到落地過程中，只有重力做功，下落的高度相同，根據(jù)動能定理可得，兩種情況下動能變化量相同；根據(jù)題意豎直上拋運動時間必平拋運動的時間長，根據(jù)可知動量變化量不同，C正確．4、D【解析】地球同步衛(wèi)星的運動周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，即a和c的運動周期相同（），角速度相同（），根據(jù)關(guān)系式和可知，，，所BC錯誤；b和c都圍繞地球轉(zhuǎn)動，它們受到的地球的引力提供向心力，即，可得，，可見，軌道半徑大的角速度較小，周期較大，即，，所以，，A錯誤，D正確，選D.5、C【解析】

由題意可知，玻璃管水平向右勻速運動，則移動的速度為：；而在豎直方向的移動速度為：；由速度的合成法則，則有紅蠟塊運動的合速度大小為：．故C正確，ABD錯誤；故選C．6、C【解析】設(shè)物體原來高度為h0，具有重力勢能為Ep0＝mgh0，下落過程中有Ep＝mg＝Ep0－mg2t2＝Ep0－mv2，即C正確．7、AB【解析】

A．小汽車做勻速直線運動時，在某一時刻速度可能很大，而加速度為零，選項A正確；B．小汽車剛啟動時速度為零，而加速度不為零，選項B正確；C．小汽車速度變化量很大，但是加速度不一定很大，還跟時間有關(guān)，選項C錯誤；D．加速度是速度的變化率，小汽車加速度很大，則速度變化很快，選項D錯誤。故選AB。8、AD【解析】

AB．衣服受重力、彈力和摩擦力三個力作用，故B錯誤，A正確；C．由于衣服在圓筒上不掉下來，豎直方向上沒有加速度，即重力與摩擦力二力平衡，故衣服與筒壁間的摩擦力不變，故C錯誤；D．衣服上的水滴與衣服間的附著力提供向心力，當附著力小于提供所需的向心力時，水滴做離心運動，故D正確。故選AD。9、CD【解析】

C．由于皮帶不打滑，因此a點與c點的線速度大小相等，即C正確；AB．由于b、c、d都繞同一個轉(zhuǎn)軸，一起轉(zhuǎn)動，因此角速度相等，即根據(jù)聯(lián)立可得，AB錯誤；D．根據(jù)可得D正確。故選CD。10、BC【解析】

A.重力做功為W=?mgh=-2×10×1J=?20J，故A錯誤；B.由動能定理得，物體合力做的功等于動能變化，合外力做的功為：W==1J，故B正確；C．克服重力做的功等于重力勢能的增加量，物體的重力勢能增加20J，故C正確；D、由動能定理得：W手?mgh=?0，手所做的功W手=21J，故D錯誤。故選BC.11、BCD【解析】

A．軌跡a表面物體做圓周運動，圓周運動需要向心力，而向心力總是指向圓心，方向不斷改變，而題目中的力是恒力，故A錯誤；B．若軌跡是一條拋物線，所以物體有可能做平拋運動，受力可能為恒力，故B正確；C．如果速度和力均向右，物體就做勻加速直線運動，受力為恒力，故C正確；D．軌跡是一條拋物線，所以物體有可能做斜拋運動，受力可能為恒力，故D正確。故選BCD。12、BC【解析】

順著電場線方向電勢降低，電勢降落最快的方向就是場強的方向，故A正確，C錯誤；U=Ed，d是沿電場線方向上的距離，不是任意兩點間的距離，故B錯誤；根據(jù)公式U=Ed可知，沿電場線方向，距離相同，電勢差相同，即相同距離上電勢降落必定相等．故D正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、控制變量法B角速度2：1【解析】

(1)[1][2]在研究向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑之間的關(guān)系時，需先控制某些量不變，研究另外兩個物理量的關(guān)系，該方法為控制變量法。在探究向心力的大小F與半徑r的關(guān)系，要控制質(zhì)量、角速度不變，故選B。(2)[3]圖乙中兩球的質(zhì)量相同，轉(zhuǎn)動的半徑相同，則研究的是向心力F與角速度的關(guān)系；[4]根據(jù)兩球的向心力之比為，半徑和質(zhì)量相等，則轉(zhuǎn)動的角速度之比為，因為靠皮帶傳動，變速輪塔的線速度大小相等，根據(jù)知與皮帶連接的變速輪塔對應(yīng)的半徑之比為。14、刻度尺盤的半徑R，n個點之間的距離x【解析】

[1]要求角速度，要先求出線速度，再利用得出角速度，由于是用紙帶測量圓盤的線速度，所以需要測盤的半徑R，n個點之間的間距x，因此該實驗需要的測量工具是刻度尺；[2][3]在紙帶上取兩點為n個打點周期，距離為x，則圓盤的線速度為：得：。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）（2）（3）h=8.41×107m【解析】

（1）衛(wèi)星繞地球做近地圓軌道做勻速圓周運動時，根據(jù)萬有引力提供向心力得：

解得第一宇宙速度的表達式（2）衛(wèi)星繞地球做勻速圓