内容正文:
2025-2026学年第二学期河北省邯郸市自编期中模拟卷(六)
高一物理
考试范围:必修二第七章第八章,必修三第九章前两节
一、单选题
1.如图所示,卫星首先从近地圆轨道Ⅰ上的点变轨进入椭圆轨道Ⅱ,然后在椭圆轨道Ⅱ上的点再次变轨进入圆轨道Ⅲ,、分别为椭圆轨道Ⅱ上的近地点和远地点,下列关于卫星的说法中正确的是( )
A.发射速度大于
B.在轨道Ⅱ和轨道Ⅲ上经过点的加速度相等
C.在轨道Ⅲ上的运行速率大于在轨道Ⅰ上的运行速率
D.在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上与地心连线在单位时间扫过的面积相等
2.卫星1、2绕行星P、卫星3绕行星Q在轨道上运动的图像如图所示,其中T为卫星的公转周期,r为卫星的公转半径。已知图线P、Q的延长线均通过原点O,将行星P、Q视为相距很远的球体,卫星运动的轨道近似为圆轨道,则( )
A.行星P的质量大于行星Q的质量
B.卫星1的运行速度小于卫星3的运行速度
C.卫星1和卫星2的运行速度之比为
D.相等时间内,卫星1和2与行星P的连线扫过的面积相等
3.如图所示,将带电量为+q的小球靠近不带电且左端接地的金属导体,静电感应达到平衡时,关于金属导体的带电情况,下列判断中正确的是( )
A.左端带正电,右端带负电
B.左端带负电,右端带正电
C.左端带负电,右端不带电
D.左端不带电,右端带正电
4.一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时速率为1m/s,从此刻开始在与速度平行的方向上对其施加一水平作用力F,力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如图甲、乙所示,下列说法正确的是(两图正方向相同,取重力加速度g=10m/s2)( )
A.滑块的质量为1kg B.滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.1
C.第0.5s末力F的瞬时功率为2W D.第2s内摩擦力对滑块做功为-0.5J
5.如图所示,轻弹簧一端固定,另一端与一圆环相连,圆环套在光滑的竖直固定杆上。圆环从M点由静止释放,通过N点时弹簧处于原长,圆环在M点、P点的机械能相同。则圆环( )
A.由M点运动到P点的过程中圆环的机械能守恒
B.在M点与P点时弹簧的弹性势能相同
C.由N点运动到P点的过程中圆环做减速运动
D.到达P点时的速度为0
6.若某双星系统初始运行时,两星之间的距离为L,经过长时间的演化后,总质量变为原来的p倍,两星做匀速圆周运动的周期变为原来的q倍,则演化后两星之间的距离为( )
A. B. C. D.
7.如图所示,小球A、B质量均为m,初始带电荷量均为+q,都用长为L的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上O点,A球紧靠绝缘的墙壁且其悬线刚好竖直,B球悬线偏离竖直方向θ角而静止,如果保持B球的电荷量不变,使A球的电荷量缓慢减小,当两球间距缓慢变为原来的时,下列判断正确的是( )
A.小球A受到细线的拉力大小不变
B.小球B受到细线的拉力变小
C.两球之间的库仑力大小不变
D.小球A的电荷量减小为原来的
二、多选题
8.2025年7月15日,天舟九号货运飞船搭载长征七号遥十运载火箭发射升空。如图所示,Ⅰ、Ⅱ为天舟九号在变轨过程中两个不同的椭圆轨道,两轨道相切于点,为轨道Ⅱ的远地点,为轨道Ⅱ上的点,和的弧长相等,下列说法正确的是( )
A.天舟九号在轨道Ⅱ上从到和从到的时间相同
B.天舟九号在轨道Ⅰ上经过时速度小于地球第一宇宙速度
C.天舟九号在轨道Ⅰ和Ⅱ上经过点时的速度相同
D.天舟九号在轨道Ⅰ和Ⅱ上经过点时的加速度相同
9.如图所示,物块甲(视为质点)套在光滑水平固定放置的硬细杆上,物块乙放置在倾角为30°的光滑斜面上,轻质细线跨过定滑轮(体积忽略不计),两端分别与甲、乙连接,甲、乙的质量均为m,当甲从A点由静止释放时,乙处在C点,绳子伸直,已知两段绳子与水平方向的夹角均为30°,B点是滑轮正下方杆上的点,且滑轮与B点的高度差为h,不计滑轮的摩擦,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.当甲从A点运动到B点,系统重力势能的减小量为mgh
B.当甲运动到B点时,乙的速度为0,甲的速度大小为
C.当滑轮与甲之间的细绳与水平方向的夹角为60°时,乙的速度大小为v0则甲的速度大小为
D.当甲运动到B点时,杆对甲的弹力竖直向下大小为F,则乙的加速度大小为
10.如图甲所示,质量为m的滑块静止在倾角的粗糙斜面底端,现用平行于斜面向上的拉力F作用在滑块上,滑块沿斜面运动时撤去拉力F,此时滑块的机械能,滑块上滑过程中机械能E与上滑位移x之间的关系图像如图乙所示,滑块运动时达到最高点,取斜面底端重力势能为0,重力加速度g取,则下列说法正确的是( )
A.滑块的质量为 B.滑块所受摩擦力的大小为10N
C.拉力F的大小恒为40N D.拉力F撤去时滑块的动能为50J
三、实验题
11.用如图甲实验装置验证、组成的系统机械能守恒。从高处由静止开始下落,上拖着纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。图乙是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图乙所示。已知、,打点计时器频率为(重力加速度取,所有结果均保留三位有效数字)。
(1)在纸带上打下计数点5时的速度____;
(2)在打点过程中系统动能的增量____,系统势能的减少量___,由此得出的结论是_____________;
12.某同学利用如图甲所示的实验装置来探究做功与物体动能变化的关系,已知当地重力加速度为g。
(1)用游标卡尺测得遮光条(如图乙所示)的宽度,将全部钩码装载在小车上,调节导轨倾斜程度,使小车能够沿轨道_____;
(2)先从小车上取出一个钩码,挂到绳子下端,记录绳下端钩码的质量m,将小车从挡板处由静止释放,由数字计时器读出遮光时间Δt,再从小车上取出第二个钩码,挂到第一个钩码下端,重复上述步骤,直至小车里钩码都挂到绳子下端,测得多组数据。该同学决定不计算速度,仅作出图像,则符合真实情况的是_____;
(3)如果该同学将全部钩码挂在绳下端,仅从绳端依次取走钩码,但不转移到小车上,重做该实验,则作出的图像(图丙)符合该情况的是_____。
四、解答题
13.(1)开普勒行星运动第三定律指出:行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比,即,k是一个对所有行星都相同的常量。将行星绕太阳的运动按圆周运动处理,请你推导出太阳系中该常量k的表达式。已知引力常量为G,太阳的质量为M太。
(2)开普勒定律不仅适用于太阳系,它对一切具有中心天体的引力系统(如地月系统)都成立。经测定月地距离为3.84×108m,月球绕地球运动的周期为2.36×106s,试计算地球的质量M地。(G=6.67×10-11Nm2/kg2,结果保留一位有效数字)
14.如图所示,轻绳绕过轻质定滑轮悬挂两个重物A、B,质量,,开始时,用手托住A使整个装置保持静止,松开手后,A物体下降h=1.5m,且未落地。g取,求:
(1)下降h的过程中,A的重力势能减少量;
(2)下降h时,B速度v的大小;
(3)下降h的过程中,轻绳拉力对A做的功。
15.传送带是建筑工地、机场和车站等地常见的运输装置。如图所示为某传送带的简易图,该传送带AB间的距离L=3.25m,倾角()以的速度顺时针匀速转动。时刻将质量的小物块静止放到传送带的底端A,小物块与传送带间的动摩擦因数,重力加速度取,不计空气阻力(,)求:
(1)小物块在t=1s时刻的速度大小及从A端运动到B端所用的时间。
(2)小物块从A端运动到B端的过程中与传送带摩擦产生的热量。
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
C
D
B
A
D
BD
BD
BD
11.(1)
(2) 在允许的误差范围内,与组成的系统机械能守恒
12.(1)匀速下滑
(2)B
(3)C
13.(1);(2)6×1024kg
【详解】(1)因行星绕太阳做匀速圆周运动,于是轨道的半长轴a即为轨道半径r。根据万有引力定律和牛顿第二定律有
于是有
即
(2)在月地系统中,设月球绕地球运动的轨道半径为R,周期为T,由(1)中可得
解得
M地=6×1024kg
14.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)下降h的过程中,A的重力势能减少量
解得
(2)对A、B构成的系统,根据机械能守恒定律有
解得
(3)对A进行分析,根据动能定理有
结合上述解得
15.(1)0.4m/s,
(2)8J
【详解】(1)小物块开始向上加速,由牛顿第二定律得
解得
t=1 s时刻小物块的速度大小为
设小物块从开始运动到与传送带达到共同速度所用的时间为,则有
解得
小物块在内通过的路程为
小物块与传送带一起匀速运动所用时间为
则小物块从A端运动到B 端所用的时间为
(2)传送带在内通过的路程为
则小物块与传送带间因摩擦产生的热量为
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