吉林省榆樹市一中2023年物理高一第二學(xué)期期中質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

吉林省榆樹市一中2023年物理高一第二學(xué)期期中質(zhì)量檢測(cè)模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、蹦蹦桿是最近兩年逐漸流行的運(yùn)動(dòng)器具，其主要結(jié)構(gòu)是在一硬直桿上套一勁度系數(shù)較大的彈簧，彈簧的下端與直桿的下端固定而彈簧的上端固定一踩踏板．如圖所示，小明正在玩蹦蹦桿．在小明將蹦蹦桿中的彈簧向下壓縮的過程中，小明的重力勢(shì)能、彈簧的彈性勢(shì)能的變化情況是（）A．重力勢(shì)能減小，彈性勢(shì)能增大B．重力勢(shì)能增大，彈性勢(shì)能堿小C．重力勢(shì)能減小，彈性勢(shì)能減小D．重力勢(shì)能不變，彈性勢(shì)能增大2、關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．它一定在赤道上空B．同步衛(wèi)星離地面的高度和運(yùn)行速率是確定的值C．它運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度D．它運(yùn)行的線速度一定介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間3、引力常量為G，地球質(zhì)量為M，地球可看做球體，半徑為R，忽略地球的自轉(zhuǎn)，則地球表面的重力加速度為()A． B． C． D．缺少條件，無法計(jì)算4、某人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)地球半徑為R,地面重力加速度為g,下列說法錯(cuò)誤的是A．人造衛(wèi)星的最小周期為2πB．衛(wèi)星在距地面高度2R處的重力加速度為gC．衛(wèi)星在距地面高度R處的繞行速度為gRD．人造衛(wèi)星的最大繞行速度為gR5、如圖，1/6段光滑圓弧軌道豎直放置，軌道的最低點(diǎn)剛好與水平面相切，質(zhì)量為M與m的小球用柔欽輕繩連接，m豎直懸掛，M在圓弧軌道內(nèi)部，正好處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計(jì)一切摩擦．已知α=30o，則圓弧對(duì)M的支持力為A．mg B．mg C．mg D．mg6、關(guān)于萬有引力定律，下列說法正確的是()A．牛頓提出了萬有引力定律，并測(cè)定了引力常量的數(shù)值B．萬有引力定律只適用于天體之間C．萬有引力的發(fā)現(xiàn)，揭示了自然界一種基本相互作用的規(guī)律D．地球繞太陽在橢圓軌道上運(yùn)行，在近日點(diǎn)和遠(yuǎn)日點(diǎn)受到太陽的萬有引力大小是相同的7、如圖，一光滑大圓環(huán)固定在桌面上，環(huán)面位于豎直平面內(nèi)，在大圓環(huán)上套著一個(gè)小環(huán)。小環(huán)由大圓環(huán)的最高點(diǎn)從靜止開始下滑，在小環(huán)下滑的過程中，大圓環(huán)對(duì)它的作用力（）A．一直不做功B．一直做正功C．一定指向大圓環(huán)圓心D．可能背離大圓環(huán)圓心8、如圖所示，有5個(gè)箭頭代表船的劃動(dòng)方向（船頭指向），其中C與河對(duì)岸垂直．每兩個(gè)箭頭之間的夾角為30°．已知水流速度v水=1m/s，船在靜水中的速度為v船=2m/s．下列說法正確的是（）A．若船頭指向?yàn)锳，則船能到達(dá)出發(fā)點(diǎn)的正對(duì)岸B．若船頭指向?yàn)锽，則船能到達(dá)出發(fā)點(diǎn)的正對(duì)岸C．若船頭指向?yàn)镃，則船過河的時(shí)間最短D．若船頭指向?yàn)镈，則船過河的實(shí)際位移最大9、關(guān)于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法正確的是A．運(yùn)動(dòng)的速率一定發(fā)生變化 B．運(yùn)動(dòng)的速度一定發(fā)生變化C．運(yùn)動(dòng)的加速度一定發(fā)生變化 D．運(yùn)動(dòng)的加速度不可能為零10、關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的下列說法，正確的是A．所有行星圍繞太陽的運(yùn)動(dòng)軌道都是橢圓B．行星從近日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)日點(diǎn)，線速度逐漸增大C．行星運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道的半長軸越大，周期越小D．某行星由近日點(diǎn)到遠(yuǎn)日點(diǎn)的時(shí)間等于由遠(yuǎn)日點(diǎn)到近日點(diǎn)的時(shí)間11、有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b是近地軌道衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測(cè)衛(wèi)星，它們均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則（）A．在相同時(shí)間內(nèi)a轉(zhuǎn)過的弧長最長B．b的向心加速度近似等于重力加速度gC．c在6h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是90°D．d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是22h12、如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，A、C在同一大輪上，B在小輪邊緣上，在傳動(dòng)過程中皮帶不打滑，已知R＝2r，rC＝R，則()A．ωC＝ωB B．vC＝vB C．vC＝vB D．ωB＝2ωC二．填空題(每小題6分，共18分)13、（1）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(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，正確的有_________.（A）通過調(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不同（C）每次必須由靜止從同一位置釋放小球（D）記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降（E）小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸（F）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）某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示.O點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向.由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度是_________m/s，小球從拋出到運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)所用時(shí)間是_________s（g取10m/s2）14、①如圖所示，在研究物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，讓小球A沿曲面軌道滾下，離開軌道末端時(shí)（末端水平，小球A離開軌道時(shí)和小球B在同一高度），撞開接觸式開關(guān)S（開關(guān)對(duì)小球的作用力可忽略不計(jì)），被電磁鐵吸住的小球B同時(shí)自由下落．多次改變整個(gè)裝置的高度H重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)A、B兩球總是同時(shí)落地．該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后_____________A．水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)B．水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)D．豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)②“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星的成功發(fā)射,標(biāo)志著我國航天又邁上了一個(gè)新臺(tái)階．假設(shè)我國宇航員乘坐探月衛(wèi)星登上月球,如圖所示是宇航員在月球表面水平拋出小球的閃光照片的一部分．已知照片上方格的實(shí)際邊長為,閃光周期為,據(jù)此可以得出___________A．月球上的重力加速度為B．照片上點(diǎn)一定是平拋的起始位置C．小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)速度大小為D．小球平拋的初速度為15、如圖所示，在探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，(1)用小錘打擊彈性金屬片，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球由靜止自由下落，可觀察到兩小球同時(shí)落地；改變小球距地面的高度和打擊的力度，多次實(shí)驗(yàn)，都能觀察到兩小球同時(shí)落地。根據(jù)實(shí)驗(yàn)________（選填“能”或“不能”）判斷出A球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)；________（選填“能”或“不能”）判斷出A球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。(2)下列說法正確的是_____。A．斜槽軌道必須光滑B．斜槽軌道末端必須水平C．每次必須由靜止釋放小球D．每次小球釋放的位置必須相同(3)在"研究平拋物體運(yùn)動(dòng)"的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體的平拋初速度。實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下：A．讓小球多次從同一位置上滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置；B．安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線，檢測(cè)斜槽末端水平的方法是_____；C．測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y，用v0=___________算出該小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需要對(duì)多個(gè)點(diǎn)求v0的值，然后求它們的平均值；D．取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，如何確定原點(diǎn)位置______________________，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡。上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是___________（只排列序號(hào)即可）。(4)某次實(shí)驗(yàn)中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，在曲線上取水平距離x相等的三點(diǎn)A、B、C，量得Δx=0.1m。又量出它們之間的豎直距離分別為h1=0.2m，h2=0.3m，利用這些數(shù)據(jù)，可求得物體拋出時(shí)的初速度為_______m/s；（g=10m/s2）三．計(jì)算題(22分)16、（12分）神奇的黑洞是近代引力理論所預(yù)言的一種特殊天體，探尋黑洞的方案之一是觀測(cè)雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。天文學(xué)家觀測(cè)河外星系大麥哲倫云時(shí)，發(fā)現(xiàn)了LMCX-3雙星系統(tǒng)，它由可見星A和不可見的暗星B構(gòu)成，兩星視為質(zhì)點(diǎn)，不考慮其他天體的影響。A、B圍繞兩者連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們之間的距離保持不變，如圖所示。引力常量為G，由觀測(cè)能夠得到可見星A的速率v和運(yùn)行周期T。(1)可見星A所受暗星B的引力FA可等效為位于O點(diǎn)處質(zhì)量為m′的星體（視為質(zhì)點(diǎn)）對(duì)它的引力，設(shè)A和B的質(zhì)量分別為m1、m2，試求的表達(dá)式（用m1、m2表示）；(2)求暗星B的質(zhì)量m2與可見星A的速率v、運(yùn)行周期T和質(zhì)量m1之間的關(guān)系式；(3)恒星演化到末期，如果其質(zhì)量大于太陽質(zhì)量ms的2倍，它將有可能成為黑洞。若可見星A的速率，運(yùn)行周期，質(zhì)量，試通過估算來判斷暗星B有可能是黑洞嗎？（，）17、（10分）某人在高為1.8m的平臺(tái)上，以8m/s的初速度沿水平方向拋出一個(gè)質(zhì)量為5kg的小球，不計(jì)空氣阻力。問：(1)小球從拋出到落地，重力對(duì)小球做了多少功？(2)物體落地時(shí)速度的大小是多少？

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(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解析】

重力勢(shì)能的變化可根據(jù)重力做功判斷，彈性勢(shì)能的變化可根據(jù)彈簧的形變量的變化判斷．【詳解】在小明將蹦蹦桿中的彈簧向下壓縮的過程中，重力做正功，則小朋友的重力勢(shì)能減少．彈簧的形變量增大，其彈性勢(shì)能增加．A．與分析結(jié)果相符，故A正確；B．與分析結(jié)果不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析結(jié)果不符，故C錯(cuò)誤；D．與分析結(jié)果不符，故D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題考查重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能，根據(jù)其判斷條件即可得出結(jié)果，較為簡單．2、D【解析】

A．同步衛(wèi)星只能定點(diǎn)在赤道上空，選項(xiàng)A正確，不符合題意；B．根據(jù)因?yàn)橥叫l(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，則同步衛(wèi)星離地面的高度和運(yùn)行速率是確定的值，選項(xiàng)B正確，不符合題意；CD．第一宇宙速度是環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的最大速度，則同步衛(wèi)星的運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度，選項(xiàng)C正確，不符合題意，選項(xiàng)D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。3、C【解析】

當(dāng)忽略地球的自轉(zhuǎn)時(shí)，對(duì)地球表面的物體滿足則故選C。4、B【解析】

A.根據(jù)萬有引力等于向心力G得T=2π當(dāng)r越小，則周期越小，當(dāng)r最小時(shí)，就是地球半徑R，則周期最小為T=2πRg，故B.由G可知，地球表面重力加速度為g=GMR2，在軌道半徑為a=gR2r2，所以當(dāng)衛(wèi)星距地面高度為2R時(shí)，軌道半徑為3R，C.根據(jù)萬有引力提供向心力G得v=故C正確；D.根據(jù)萬有引力提供向心力G所以v=GM在地球表面的物體受到的重力等于萬有引力G得GM=R2g；所以v=gR2r，當(dāng)軌道半徑r越小，則v越大，當(dāng)r最小等于R時(shí)，速度v最大5、A【解析】對(duì)小球受力分析，如圖；根據(jù)正弦定理可知，，解得FN=mg，故選A.6、C【解析】試題分析：牛頓提出了萬有引力定律，而萬有引力恒量是由卡文迪許測(cè)定的，故A錯(cuò)誤；萬有引力定律適用于宇宙萬物任意兩個(gè)物體之間的引力，是自然界一種基本相互作用的規(guī)律，故B錯(cuò)誤，C正確；根據(jù)萬有引力公式可知，在近日點(diǎn)的距離比遠(yuǎn)日點(diǎn)的距離小，所以在近日點(diǎn)萬有引力大，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：萬有引力定律及其應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】對(duì)于物理學(xué)上重要實(shí)驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)和理論，要加強(qiáng)記憶，這也是高考考查內(nèi)容之一．從公式的適用條件、物理意義、各量的單位等等全面理解萬有引力定律公式．7、AD【解析】

AB．大圓環(huán)光滑，則大圓環(huán)對(duì)小環(huán)的作用力總是沿半徑方向，與速度方向垂直，故大圓環(huán)對(duì)小環(huán)的作用力一直不做功，A正確，B錯(cuò)誤；CD．小環(huán)在運(yùn)動(dòng)過程中，在大環(huán)的上半部分運(yùn)動(dòng)時(shí)，大環(huán)對(duì)小環(huán)的支持力背離大環(huán)圓心，運(yùn)動(dòng)到大環(huán)的下半部分時(shí)，支持力指向大環(huán)的圓心，C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。8、BC【解析】

AB.設(shè)靜水速的方向偏向上游與河岸成θ，船能夠到達(dá)出發(fā)點(diǎn)的正對(duì)岸時(shí)，根據(jù)平行四邊形定則，v水=v船cosθ,得：θ=60°.故A錯(cuò)誤，B正確；C.船頭指向?yàn)镃，則船過河的時(shí)間最短為t=d/v.故C正確；D.船頭與河岸之間的夾角越小，則船沿水流的方向的位移越大，船過河的實(shí)際位移越大．故船頭指向?yàn)镋，則船過河的實(shí)際位移最大．故D錯(cuò)誤．故選BC.9、BD【解析】做曲線運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)的速率不一定發(fā)生變化，例如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)的速度方向一定變化，則速度一定發(fā)生變化，選項(xiàng)B正確；運(yùn)動(dòng)的加速度不一定發(fā)生變化，例如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因速度發(fā)生變化，則運(yùn)動(dòng)的加速度不可能為零，選項(xiàng)D正確；故選BD.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵要掌握曲線運(yùn)動(dòng)的特征，著重要掌握平拋運(yùn)動(dòng)和勻速圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特征.10、AD【解析】A、所有行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，這是開普勒第一定律，故A正確．B、根據(jù)開普勒第二定律，對(duì)每一個(gè)行星而言，太陽行星的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等，可知行星繞太陽有近日點(diǎn)和遠(yuǎn)日點(diǎn)之分，近日點(diǎn)快，遠(yuǎn)日點(diǎn)慢，故B錯(cuò)誤．C、根據(jù)開普勒第三定律，所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期的二次方比值都相等，則半長軸越大周期越長，故C錯(cuò)誤．D、根據(jù)對(duì)稱性可知，由近日點(diǎn)到遠(yuǎn)日點(diǎn)的時(shí)間等于由遠(yuǎn)日點(diǎn)到近日點(diǎn)的時(shí)間，故D正確．故選AD．【點(diǎn)睛】開普勒關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的三定律是萬有引力定律得發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)，是行星運(yùn)動(dòng)的一般規(guī)律，正確理解開普勒的行星運(yùn)動(dòng)三定律是解答本題的關(guān)鍵．11、BC【解析】A、由GMmr2=mv2r可知所以在相同時(shí)間內(nèi)b轉(zhuǎn)過的弧長最長，故A錯(cuò)誤；B、b是近地軌道衛(wèi)星，則GMmR2=mg，所以b的向心加速度近似等于重力加速度g，故C、c是地球同步衛(wèi)星，周期是24h,則在6h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角為θ=624×2π=π2D、根據(jù)GMmr2=m(2πT)2r故選BC點(diǎn)睛：近地軌道衛(wèi)星的向心加速度約為g．根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式得出角速度與半徑的關(guān)系，分析弧長關(guān)系．根據(jù)開普勒第三定律判斷d與c的周期關(guān)系．12、CD【解析】A、C兩點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，具有相同的角速度．AB兩點(diǎn)線速度相等，根據(jù)，因?yàn)镽＝2r，rC＝R，可得A與B的角速度之比為1：2，所以C點(diǎn)與B點(diǎn)的角速度大小之比為1：2，故A錯(cuò)誤，D正確；因?yàn)関A=vB，C點(diǎn)與B點(diǎn)的角速度大小之比為1：2，根據(jù)v=rω得，故C正確，B錯(cuò)誤．所以CD正確，AB錯(cuò)誤．二．填空題(每小題6分，共18分)13、ACE20.15【解析】

（1）（A）為了保證小球的初速度水平，需調(diào)節(jié)斜槽末端保持水平，故A正確；

（B）為了保證小球每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，故B錯(cuò)誤，C正確；

（D）記錄小球的位置不需要等距離下降，故D錯(cuò)誤；

（E）小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不能與木板上的白紙接觸，防止摩擦改變運(yùn)動(dòng)的軌跡，故E正確；

（F）將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用平滑曲線將點(diǎn)連起來，故F錯(cuò)誤；（2）在豎直方向上，根據(jù)得，平拋運(yùn)動(dòng)的初速度b點(diǎn)的豎直分速度則小球從拋出到運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)所用時(shí)間為：。14、DBD【解析】

（1）A球與B總是同時(shí)落地，說明A球豎直方向的分運(yùn)動(dòng)與B球的運(yùn)動(dòng)相同，B球做的是自由落體運(yùn)動(dòng)，所以A球豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)．（2）A．應(yīng)用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，在豎直方向由：，其中：，代入可得：．故A錯(cuò)誤．B．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得B點(diǎn)豎直分速度為：，由速度公式：，可求：，所以照片上點(diǎn)一定是平拋的起始位置．故B正確．C．小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的豎直分速度為：，所以小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)是速度大小為：．故C錯(cuò)誤．D．水平方向由：，可得初速度為：．故D正確．15、能不能BCD將小球放在水平槽中，若能靜止則可認(rèn)為水平小球在軌道末端時(shí)球心的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)BADC1.0【解析】

(1)[1][2]．用小錘打擊彈性金屬片，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球由靜止自由下落，可觀察到兩小球同時(shí)落地；改變小球距地面的高度和打擊的力度，多次實(shí)驗(yàn)，都能觀察到兩小球