2023年湖北省實(shí)驗(yàn)中學(xué)等六校物理高一第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2023年湖北省實(shí)驗(yàn)中學(xué)等六校物理高一第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、下列說法正確的是（）A．經(jīng)典力學(xué)的適用條件宏觀、低速、弱引力作用B．平拋運(yùn)動(dòng)的物體在相同時(shí)間內(nèi)速率的變化量相同C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度保持不變D．兩個(gè)不共線的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是勻變速直線運(yùn)動(dòng)2、點(diǎn)電荷Q周圍的電場(chǎng)線如圖所示，A、B、C是電場(chǎng)中的三點(diǎn)，虛線是以點(diǎn)電荷Q為圓心的圓周．以下判斷正確的是（）A．Q是正電荷，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度B．Q是正電荷，A點(diǎn)的電勢(shì)等于B點(diǎn)的電勢(shì)C．Q是負(fù)電荷，A點(diǎn)的電勢(shì)高于C點(diǎn)的電勢(shì)D．Q是負(fù)電荷，A點(diǎn)的電勢(shì)低于C點(diǎn)的電勢(shì)3、如圖所示，將紅、綠兩種顏色石子放在水平圓盤上，距圓盤中的距離不同，有d紅<d綠。圓盤在電機(jī)帶動(dòng)下由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，直至穩(wěn)定時(shí)，兩石子與圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。關(guān)于綠石子受力情況，下列說法正確的是（）A．重力和支持力 B．重力、支持力和向心力C．重力、支持力和指向圓心的摩擦力 D．重力、支持力和沿切線方向的摩擦力4、2019年3月10日我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功將“中星6C”衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道，它是一顆用于廣播和通信的地球靜止小軌道通信衛(wèi)星，假設(shè)該衛(wèi)星在距地面高度為h的同步軌道做圓周運(yùn)動(dòng)．已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G．下列說法正確的是A．同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期為B．同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度為C．同步軌道處的重力加速度為D．地球的平均密度為5、下列關(guān)于電勢(shì)高低的判斷正確的是()A．負(fù)電荷從A移到B時(shí)，外力做正功，A點(diǎn)的電勢(shì)一定較高B．正電荷只在電場(chǎng)力作用下從靜止開始由A移到B，A點(diǎn)的電勢(shì)一定較高C．負(fù)電荷從A移到B時(shí)，電勢(shì)能增加，A點(diǎn)的電勢(shì)一定較低D．正電荷從A移到B時(shí)，電勢(shì)能增加，A點(diǎn)的電勢(shì)一定較高6、許多公園里都有一種老少皆宜的游戲——“套圈圈”。如圖所示，某小孩和大人站在不同位置都水平拋出圈圈，大人拋出圈圈的高度大于小孩拋出圈圈的高度，結(jié)果都套中前方同一個(gè)玩具，已知圈圈的水平位移大小相等，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）A．大人和小孩拋出的圈圈發(fā)生的位移相同B．大人和小孩拋出的圈圈的加速度相同C．大人拋出的圈圈在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于小孩拋出的圈圈在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間D．大人拋出圈圈的初速度小于小孩拋出圈圈的初速度7、下列關(guān)于第一宇宙速度的說法中正確的是（）A．第一宇宙速度又稱為逃逸速度B．第一宇宙速度的數(shù)值為7.9km/sC．第一宇宙速度的數(shù)值為11.2km/sD．第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最大線速度8、A、B兩球沿同一直線運(yùn)動(dòng)并發(fā)生正碰，如圖為兩球碰撞前后的x-t圖像。圖中a、b分別為A、B兩球碰前的x-t圖像，c為碰撞后兩球共同運(yùn)動(dòng)的x-t圖像。已知A球質(zhì)量m=2kg，取A球碰前運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，下列結(jié)論正確的是A．B球的質(zhì)量為3kgB．碰撞過程中A對(duì)B沖量為4N·sC．碰撞前后A的動(dòng)量變化為-6kg·m/sD．碰撞過程中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動(dòng)能為5J9、己知引力常量G和下列某組數(shù)據(jù)就能計(jì)算出地球的質(zhì)量，這組數(shù)據(jù)可能是A．月球繞地球運(yùn)行的周期及月球與地球之間的距離B．地球繞太陽運(yùn)行的周期及地球與太陽之間的距離C．人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行的速度及地球的自轉(zhuǎn)周期D．若不考慮地球自轉(zhuǎn)，己知地球的半徑及地球表面重力加速度10、兩顆人造衛(wèi)星A和B的質(zhì)量之比為1：3，它們的圓軌道半徑之比為2：1，某時(shí)刻它們恰好與地球在同一條直線上，可知兩顆衛(wèi)星的（）A．周期之比TA：TB=：1B．向心加速度之比=1：4C．向心力之比FA：FB=1：6D．線速度之比=2：1二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）（1）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(jiǎn)要步驟如下：A．讓小球多次從同一位置上自由滾下，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)，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）。（2）如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)L=1.25cm。若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為vo=______（用L、g表示），其值是_____（取g=9.8m/s2），小球在b點(diǎn)的速率是______。12、（10分）（1）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(jiǎn)要步驟如下：A．讓小球多次從_________位置上由靜止?jié)L下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置；B．安裝好器材，注意調(diào)節(jié)斜槽使其末端_________，平板豎直，記下斜槽末端O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線.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)，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）．（2）如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)L=2.5cm．若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為vo=_____（用L、g表示），其值是_______（取g=10m/s2），小球在b點(diǎn)的速率是_________．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）把一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體放在水平面上，用4N的水平拉力使物體從靜止開始運(yùn)動(dòng)，物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，物體運(yùn)動(dòng)3s時(shí)撤掉拉力。(g取10m/s2)。求：(1)3s末物塊的動(dòng)能；(2)3s后物塊在水平面上還能向前滑行的最大距離。14、（14分）如圖所示，水平軌道BC的左端與固定的光滑豎直圓軌道相切與B點(diǎn)，右端與一傾角為30°的光滑斜面軌道在C點(diǎn)平滑連接（即物體經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度的大小不變），斜面頂端固定一輕質(zhì)彈簧，一質(zhì)量為2kg的滑塊從圓弧軌道的頂端A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)水平軌道后滑上斜面并壓縮彈簧，第一次可將彈簧壓縮至D點(diǎn)，已知光滑圓軌道的半徑R=0.8m，水平軌道BC長(zhǎng)為0.4m，其動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，光滑斜面軌道上CD長(zhǎng)為0.6m，g取10m/s2，求（1）滑塊第一次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力；（2）整個(gè)過程中彈簧具有最大的彈性勢(shì)能；（3）滑塊第一次回到圓軌道上的位置距B點(diǎn)的高度．15、（13分）有一根長(zhǎng)度為的絲線,一端固定在豎直桿A上,另一端系一質(zhì)量為m的小球,當(dāng)豎直桿以一定的角速度旋轉(zhuǎn),小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),絲線與豎直方向的夾角為,如圖所示,（1）求絲線上的拉力．（2）小球運(yùn)動(dòng)的線速度大?。?）小球運(yùn)動(dòng)的周期(不計(jì)空氣阻力)．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【解析】

A.經(jīng)典力學(xué)的適用范圍就是宏觀、低速、弱引力作用，A正確。B.設(shè)平拋運(yùn)動(dòng)豎直速度vy，過Δt后，速率變化量為：Δv=v0C.向心加速度時(shí)刻指向圓心，方向一直在變，C錯(cuò)誤。D.如果合初速度方向與合加速度方向不在一條直線上，就可以做曲線運(yùn)動(dòng)，并不一定是直線運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。2、B【解析】

AD.電場(chǎng)線是從正電荷出發(fā)止于無窮遠(yuǎn)．所以Q是正電荷．根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式得知：A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小等于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，但方向不同．故AD錯(cuò)誤；BC.Q是正電荷，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，可知A的電勢(shì)等于B的電勢(shì)，B的電勢(shì)大于C的電勢(shì)，故A的電勢(shì)高于C的電勢(shì)故B正確；C錯(cuò)誤故選B3、C【解析】

由于綠石子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，需要一個(gè)向心力，這個(gè)向心力由摩擦力提供，因此綠石子受重力、支持力和指向圓心的摩擦力，沿運(yùn)動(dòng)切線方向速度不變，因此不受力，C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4、C【解析】

A、地球同步衛(wèi)星在距地面高度為h的同步軌道做圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，有：m，在地球表面，重力等于萬有引力，有：mg，故同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期為：T＝2π，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)萬有引力提供向心力，有：m，在地球表面，重力等于萬有引力，有：mg，解得同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度為：v，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)萬有引力提供向心力，有：，在地球表面，重力等于萬有引力，有：mg，解得，故C正確；D、由mg得：M，故地球的密度為：ρ，故D錯(cuò)誤．5、B【解析】

負(fù)電荷從A移到B時(shí)，外力作正功，無法判斷電勢(shì)的高低，故A錯(cuò)誤．正電荷只在電場(chǎng)力作用下從靜止開始由A移到B，電場(chǎng)力一定做正功，電勢(shì)能減小，電勢(shì)降低，則A點(diǎn)的電勢(shì)一定較高．故B正確．根據(jù)負(fù)電荷在電勢(shì)低處具有的電勢(shì)能大，則知負(fù)電荷從A移到B時(shí)，電勢(shì)能增加，B點(diǎn)的電勢(shì)一定較低，A點(diǎn)的電勢(shì)一定較高，故C錯(cuò)誤．正電荷從A移到B時(shí)，電勢(shì)能增加，根據(jù)正電荷在電勢(shì)高處具有的電勢(shì)能大，可知A點(diǎn)的電勢(shì)一定較低，故D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)高低可根據(jù)推論判斷，也可以根據(jù)電場(chǎng)力做功的正負(fù)與電荷的電性判斷，但不能根據(jù)外力做功情況判斷．6、BCD【解析】

A．由于大人和小孩拋出的圈圈水平位移相同但高度不同，根據(jù)勾股定理，兩個(gè)圈圈發(fā)生的位移不相同，A錯(cuò)誤；B．圈圈在空中運(yùn)動(dòng)的過程中，加速度是重力加速度g，完全相同，因此大人和小孩拋出的圈圈的加速度相同，B正確；C．由于平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)由于大人拋出的位置高，因此大人拋出的圈圈在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)，C正確；D．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)由于大人拋出的圈圈運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)，因此拋出的初速度較小，D正確。故選BCD。7、BD【解析】

第二宇宙速度11.2km/s是物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度，又稱為逃逸速度。故A錯(cuò)誤；第一宇宙速度的數(shù)值為7.9km/s，故B正確，C錯(cuò)誤；人造衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度v=GMr，軌道半徑越大，速度越小，故第一宇宙速度是衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度，故8、AC【解析】

由圖示圖象可知，碰撞前，B球的速度：，A球的速度為：，碰撞后，A、B兩球的速度相等，為：，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以碰撞前B的速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mAvA+mBvB=（mA+mB）v，代入數(shù)據(jù)解得：mB=3kg，故A正確。碰撞過程，對(duì)B，由動(dòng)量定理得，A對(duì)B所施沖量為：I=mBv-mBvB=3×（-1）-3×（-3）=6N?s，沖量大小為：6N?s，故B錯(cuò)誤。碰撞前后A動(dòng)量的變化量為：△PA=mAv-mAvA=2×（-1）-2×2=-6kg?m/s，故C正確；碰撞中，A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動(dòng)能為：△EK=mAvA2+mBvB2-（mA+mB）v2=×2×22+×3×（-3）2-×（2+3）×（-1）2=15J，故D錯(cuò)誤。9、AD【解析】A、根據(jù)月球繞地球運(yùn)行的周期及月球距地球的距離,根據(jù)萬有引力提供月球運(yùn)動(dòng)的向心力有，故已知月球繞地球運(yùn)行的周期及月球距地球的距離,可以求出地球質(zhì)量M,所以A選項(xiàng)是正確的;

B、根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力可以求出中心天體的質(zhì)量,故地球圍繞太陽運(yùn)動(dòng)中心天體是太陽,故不能求出環(huán)繞天體地球的質(zhì)量,故B錯(cuò)誤;

C、根據(jù)萬有引力提供月球運(yùn)動(dòng)的向心力有，以及可求得中心天體的質(zhì)量，故C正確；D、若不考慮地球自轉(zhuǎn)，已知地球的半徑及重力加速度根據(jù)，可求得中心天體地球的質(zhì)量，故D正確；綜上所述本題答案是：ACD點(diǎn)睛：做圓周運(yùn)動(dòng),由萬有引力提供向心力,分別有線速度,角速度,及周期來表示向心力,得出天體質(zhì)量的不同的表達(dá)式.10、AB【解析】

兩顆人造衛(wèi)星和都繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力得：解得、、【詳解】A．已知衛(wèi)星和的軌道半徑之比為根據(jù)得周期之比A正確；B．根據(jù)得向心加速度之比B正確；C．已知和的質(zhì)量之比為軌道半徑之比根據(jù)得向心力之比C錯(cuò)誤；D．根據(jù)得線速度之比D錯(cuò)誤。故選AB。二、實(shí)驗(yàn)題11、將小球放在斜槽末端看是否能靜止，若能則水平；xg2h；BADC；2gl；【解析】（1）A.為了使小球的平拋運(yùn)動(dòng)初速度相等，讓小球多次從斜槽的同一位置滾下．B.檢測(cè)斜槽末端水平的方法是將小球放在水平槽中，若能靜止則可認(rèn)為水平．按照安裝器材、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)處理的步驟順序，上述實(shí)驗(yàn)步驟合理的順序?yàn)锽ADC．

（2）在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得，T=lg=1.25×10-29.8s＝0.036s，

則初速度v0＝2lT＝2gl．

代入數(shù)據(jù)解得v0＝29.8×0.0125m12、同一保持水平或切線水平BADC1m/s1.25m/s【解析】

（1）A.讓小球多次從同一位置靜止?jié)L下，目的是保證小球多次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，所以此空填同一．B.調(diào)節(jié)斜槽使其末端保持水平或切線水平，保證小球做的是平拋運(yùn)動(dòng)，所以此空填保持水平或切線水平．C.平拋運(yùn)動(dòng)分解為：水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，水平方向有：，豎直方向有：，聯(lián)立解得初速度．根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，可知實(shí)驗(yàn)步驟合理的的順序?yàn)椋築ADC（2）從小方格的紙記錄軌跡可以的水平位移一樣，都為，說明各段的時(shí)間間隔相等，設(shè)為，可得；分析可得的豎直位移依次相差，由勻變速