2023年吉林省通化市梅河口市博文学校物理高一第二学期期中预测试题含解析

2023年吉林省通化市梅河口市博文学校物理高一第二学期期中预测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、关于单摆，下列说法正确的是A．物体能被看作单摆的条件是摆动时摆角要小于5°B．振动的频率与振幅无关C．细线拉力与重力的合力提供回复力D．摆动到最低点时摆球合力为零2、列车在通过桥梁、隧道的时候，要提前减速．假设列车的减速过程可看作匀减速直线运动下列与其运动相关的物理量(位移x、加速度a、速度v、动能Ek)随时间t变化的图象，能正确反映其规律的是A．B．C．D．3、许多科学家在物理学的发展过程中做出了重要贡献，下列叙述不符合事实的是A．开普勒首先指出了行星绕太阳的轨道不是圆形，而是椭圆B．海王星是人们根据万有引力定律计算出其轨道后才发现的,被称为“笔尖下的行星”C．开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律D．卡文迪许第一次在实验室里测出了引力常量4、汽车由静止开始运动，若要使汽车在开始运动一小段时间内保持匀加速直线运动，则（）A．不断减小牵引功率B．不能判断牵引功率如何变化C．保持牵引功率不变D．不断增大牵引功率5、宇航员在某星球上为了探测其自转周期做了如下实验，在该星球两极点，用弹簧秤测得质量为的砝码所受重力为，在赤道测得该砝码所受重力为．他还发现探测器绕该星球 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面做匀速圆周运动的周期为．假设该星球可视为质量分布均匀的球体，则其自转周期为（）A．B．C．D．6、质量为1500kg的汽车从静止开始以额定功率30kW启动，已知汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍，则汽车在路面上能达到的最大速度（）A．45m/sB．50m/sC．20m/sD．15m/s7、如图所示，在水平地面上O点正上方不同高度的A、B两点分别水平抛出一小球，如果两球均落在同一点C上，则两小球（）A．落地的速度大小可能相同B．两个小球下落时间一定不同C．落地的速度偏向角可能相同D．两个小球抛出时的初速度可能相同8、一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相等的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，则（　　）A．球A的角速度等于球B的角速度B．球A的线速度大于球B的线速度C．球A的运动周期小于球B的运动周期D．球A与球B对筒壁的压力相等9、在一个光滑水平面内建立平面直角坐标系xOy，质量为1kg的物体原来静止在坐标原点O(0,0)，t＝0时受到如图所示随时间变化的外力作用，图甲中Fx表示沿x轴方向的外力，图乙中Fy表示沿y轴方向的外力，下列描述正确的是(　　)A．0～4s内物体的运动轨迹是一条抛物线B．前2s内物体做匀加速直线运动，后2s内物体做匀加速曲线运动C．第4s末物体的速度大小为m/sD．根据以上数据不能求出物体0～4s内的位移10、如图所示，竖直平面内固定有一个半径为R的光滑圆环形细管，现给小球（直径略小于管内径）一个初速度，使小球在管内做圆周运动，小球通过最高点时的速度为v，已知重力加速度为g,则下列叙述中正确的是（　　）A．v的极小值为B．v由零逐渐增大的过程中，轨道对球的弹力先减小再增大C．当v由值逐渐增大的过程中，轨道对小球的弹力也逐渐增大D．当v由值逐渐减小的过程中，轨道对小球的弹力也逐渐减小11、如图所示，一小球质量为m用长为L的悬线固定于O点，在O点正下方处钉有一根长钉，把悬线沿水平方向拉直后无初速度地释放小球，当悬线碰到钉子的瞬间，下列说法正确的是（　　）A．小球的向心加速度突然增大B．小球的角速度突然增大C．小球的速度突然增大D．悬线的张力突然增大12、如图为某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动的示意图，若A星的轨道半径大于B星的轨道半径，双星的总质量M，双星间的距离为L，其运动周期为T，则（　　）A．A的质量一定大于B的质量B．A的加速度一定大于B的加速度C．L一定时，M越小，T越大D．L一定时，A的质量减小Δm而B的质量增加Δm，它们的向心力减小二．填空题(每小题6分，共18分)13、图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了使每次小球平抛的______相同．（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为______m/s(g取（3）在“研究平抛物体运动”的实验中，如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，则下列说法中正确的是______A．小球平抛的初速度相同B．小球每次做不同的抛物线运动C．小球在空中运动的时间均相同D．小球通过相同的水平位移所用时间相同．14、在“验证力的平行四边形定则”的实验中．某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉．O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．(1)图乙中________是力F1和F2的合力的理论值；_________是力F1和F2的合力的实际测量值．(2)在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：________________（选填“变”或“不变”）15、一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在行星上，宇宙飞船上备有以下实验仪器：A．弹簧测力计一个B．精确秒表一只C．天平一台（附砝码一套）D．物体一个为测定该行星的质量M和半径R，宇航员在绕行及着陆后各进行一次测量，依据测量数据可以求出M和R（已知引力常量为G）．(1)绕行时测量所用的仪器为_____（用仪器的字母序号表示），所测物理量为_____．(2)着陆后测量所用的仪器为_____，所测物理量为_____．用测量数据求该星球半径R＝_____．三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，半径为R的水平圆盘绕垂直于盘面的中心轴匀速转动，圆盘圆心O正上方h处沿OB方向水平抛出一小球，小球直接落在B点，求（1）小球的初速度v0应满足的条件（2）圆盘转动的角速度ω应满足的条件17、（10分）如图所示，在匀强电场中，将一电荷量为2×10－4的负电荷由A点移到B点，其电势能增加了0.2J，已知A、B两点间距离为2cm，两点连线与电场方向成角，求：(1)电荷由A移到B的过程中，电场力所做的功WAB；(2)A、B两点间的电势差UAB；(3)该匀强电场的电场强度E。参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、B【解析】A.物体能被看作简谐运动的条件是摆动时摆角要小于5°，选项A错误；B.振动的频率与振幅无关，只于摆长有关，选项B正确；C.单摆做简谐运动的回复力由重力沿摆球运动轨迹切向的分力提供，故C错误。D.摆球在摆动到最低点处，小球处于超重状态，摆线弹力最大，合力不为零，摆球受到的合外力提供向心力，但回复力为零，故D错误。2、C【解析】匀变速直线运动的加速度一定，速度随时间均匀变化，根据匀变速直线运动的速度公式、位移公式，可 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速度时间图象、位移时间图象形状，根据速度公式与动能的公式可得到动能与时间的关系式，可分析动能时间图象的形状．【详解】由火车减速过程中位移与时间的关系可知，位移时间图象为开口向下的二次函数图线，故A错误；由于火车做匀减速运动，故加速度恒定不变，故B错误；火车减速过程速度与时间的关系式，可知速度时间关系为一次函数图线且斜率为负，故C正确；由动能公式可得，火车在减速过程中，动能与时间的关系表达式为：，即为二次函数关系，故D错误．故选C．3、C【解析】A.开普勒第一次对天体圆周运动提出质疑，指出了行星绕太阳的轨道不是圆形，而是椭圆，故A正确；B.当初发现天王星后，人们发现天王星的实际轨道和按照理论计算的总是不符合．所以人们怀疑在天王星的轨道外有一颗未知的大行星存在，它的引力干扰了天王星的运行．于是人们先计算了这颗行星应该在的位置，然后去那里寻找，果然发现了这颗行星，所以叫它“笔尖上发现的行星”，故B正确．C.发现了万有引力定律是牛顿，不是开普勒，故C错误；D.卡文迪许第一次在实验室里用扭秤测出了引力常量G，故D正确．4、D【解析】要使汽车在开始运动一小段时间保持匀加速直线运动，则牵引力不能变化，而速度增大，根据分析即可．【详解】汽车做匀加速直线运动，加速度不变，根据牛顿第二定律可知，牵引力不变，而速度增大，根据可知，牵引力的功率增大，D正确．5、D【解析】设星球和探测器质量分别为、在两极点，有：，在赤道，有：，探测器绕该星球表面做匀速圆周运动的周期为T，则有：；联立以上三式解得．A.，与结论不相符，选项A错误；B.，与结论不相符，选项B错误；C.，与结论不相符，选项C错误；D.，与结论相符，选项D正确；6、C【解析】当汽车的牵引力与阻力相等时，速度最大．根据P=fvm知，最大速度为：，故选C.点睛：解决本题的关键知道功率与牵引力、速度的关系，知道牵引力等于阻力时速度最大，当功率达到额定功率时，匀加速运动结束．7、AB【解析】A、D、对于任意一球，设水平位移OC为x，竖直位移为h，初速度为v0，则落地时竖直分速度大小为：，落地时速度大小为：，运动时间为：，初速度为：则知，从A点抛出的小球初速度较大，但下落的高度较小，而从B点抛出的小球初速度较小，但下落的高度大，由知落地的速度大小可能相等，故A正确，D错误；B、由知运动时间一定不同，故B正确.C、速度偏向角：，x相同，h不同，可知落地的速度偏向角一定不相同，故C错误；故选AB.8、BD【解析】物体受力如图：将FN沿水平和竖直方向分解得：FNcosθ=ma…①，FNsinθ=mg…②两球质量相等，则两球对筒壁的压力相等，向心力相等小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动．由于A和B的质量相同，根据力的合成可知，小球A和B在两处的合力相同，即它们做圆周运动时的向心力是相同的．由公式，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的角速度小，球A的角速度小于球B的角速度，故A错误．由向心力的计算公式，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的线速度大，球A的线速度大于球B的线速度，故B正确；由周期公式，所以球A的运动周期大于球B的运动周期，故C错误．球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力，所以D正确．【点睛】对物体受力分析是解题的关键，通过对AB的受力分析可以找到AB的内在的关系，它们的质量相同，向心力的大小也相同，本题能很好的考查学生分析问题的能力，是道好题．9、BC【解析】分析物体的受力和运动可知，物体在前2s内做的是初速度为零的匀加速直线运动，速度的方向是沿着x轴正方向的，在2-4s内物体受到的合力的方向沿着y轴的正方向，此时与初速度的方向垂直，物体做的是匀加速曲线运动，所以A错误，B正确．由牛顿第二定律得：，速度的方向是沿着x轴正方向的，2s末的速度：vx=a1t1=2×2m/s=4m/s；2s内位移：；在2-4s内物体受到的合力的方向沿着y轴的正方向，由牛顿第二定律得：，4s末沿y轴方向的速度vy=a2t2=2×2m/s=4m/s，沿x轴做匀速直线运动，此时的速度，选项C正确；4s内沿x轴的位移为：x=x1+vxt2=12m；沿y轴方向运动的位移为：y＝a2t22=4m，所以4s末物体坐标为（12m，4m），由此能求出物体0～4s内的位移，故D错误．10、BC【解析】由题可知，v的极小值为0，选项A错误；当v的范围在0-范围内逐渐变大时，根据可知，FN逐渐减小；当v在大于范围内逐渐变大时，根据可知，FN逐渐变大；故选项BC正确，D错误；故选BC.11、ABD【解析】把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放，当悬线碰到钉子的前后瞬间，由于重力与拉力都与速度垂直，所以小球的线速度大小不变，根据向心加速度公式a=v2/r得，线速度大小不变，半径变小，则向心加速度变大。故A正确，C错误，根据v=rω，知线速度大小不变，半径变小，则角速度增大。故B正确。根据牛顿第二定律得，T-mg=mv2/r得，T=mg+mv2/r．半径变小，则拉力变大。故D正确。故选ABD。点睛：解决本题的关键知道线速度、角速度、向心加速度之间的关系，以及知道在本题中悬线碰到钉子的前后瞬间，线速度大小不变．12、BCD【解析】A．双星系统中两颗恒星间距不变，是同轴转动，角速度相等，双星靠相互间的万有引力提供向心力，所以向心力相等，故有因为，所以，选项A错误；B．根据，因为，所以，选项B正确；C．根据牛顿第二定律，有其中联立解得L一定，M越小，T越大，选项C正确；D．双星的向心力由它们之间的万有引力提供，有A的质量mA小于B的质量mB，L一定时，A的质量减小Δm而B的质量增加Δm，根据数学知识可知，它们的质量乘积减小，所以它们的向心力减小，选项D正确。故选BCD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、初速度1.6BC【解析】（1）[1]．为了保证小球的初速度水平，斜槽末端应切线水平，为了保证小球的初速度相等，每次让小球从同一位置由静止释放．(2)[2]．根据，代入数据解则初速度．(3)[3]．在“研究平抛物体运动”的实验中，如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，则小球平抛运动的初速度不同，抛物线的轨迹不同，故A错误，B正确；平抛运动的时间与初速度无关，由高度决定，可以知道小球在空中运动的时间相同，因为初速度不同，则相同水平位移所用的时间不同，故C正确，D错误．所以选BC．14、FF′不变【解析】(1)[1][2]实验中F是由平行四边形得出的，而F′是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，由于实验过程不可避免的存在误差，因此理论值和实验值存在一定的偏差．实验中F是由平行四边形得出的，为理论值，F′是通过实验方法得出的为实验值．(2)[3]在实验中细线是否伸缩对实验结果没有影响，故换成橡皮筋可以同样完成实验，故实验结果不变；15、B周期TACD物体质量m,重力F【解析】试题分析：据题意，当飞船绕行时有：，在星球表面有：和，联立这三式就可以求出行星质量M和半径R,所以需要用秒表测量绕行时的周期T和用弹簧测力计、物体一个及天平一台测量星球地面的重力加速度g；联立求得：．考点：本题考查万有引力定律．三．计算题(22分)16、(1)(2)【解析】（1）小球做平抛运动，在水平方向上满足，在竖直方向上满足，故解得；（2）要使小球落到B处，则小球在下落的这段时间内，B点刚好转了k圈则：，（k=0.1.2.3…..），解得．17、(1)－0.2J(2)1000V(3)1×105V/m【解析】(1)因负电荷由A移到B的过程中，负电荷的电势能增加了△E=0.2J，所以这个过程中电场力对负电荷所做的功；(2)A、B两点间的电势差；(3)匀强电场的电场强度。