2023屆廣東省汕頭市名校物理高一下期中預(yù)測試題含解析

2023屆廣東省汕頭市名校物理高一下期中預(yù)測試題考生須知：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。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：（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、下列物理量中，都是矢量的是A．力和功率 B．力和加速度 C．加速度和時間 D．力和質(zhì)量2、兩個質(zhì)量分別為2m和m的小木塊a和可視為質(zhì)點(diǎn)放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸的距離為L，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2L，a、b之間用長為L的強(qiáng)度足夠大的輕繩相連，木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g．若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動，開始時輕繩剛好伸直但無張力，用表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度，下列說法正確的是A．a(chǎn)比b先達(dá)到最大靜摩擦力B．a(chǎn)、b所受的摩擦力始終相等C．是b開始滑動的臨界角速度D．當(dāng)時，a所受摩擦力的大小為3、一列火車總質(zhì)量m=5×105kg，發(fā)動機(jī)的額定功率P=6×105W。假設(shè)在平直軌道上行駛過程中軌道等對火車的阻力Ff恒定不變，大小是火車重的0.01倍，重力加速度g=10m/s2。下列說法中正確的是（）A．火車在平直軌道上行駛的最大速度是30m/sB．火車以36km/h勻速行駛時發(fā)動機(jī)的實(shí)際功率是5×105WC．在平直軌道上，發(fā)動機(jī)以額定功率工作，當(dāng)火車瞬時速度為5m/s時，它的加速度為0.02m/s2D．若火車在平直軌道上從靜止開始以0.5m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動，勻加速運(yùn)動過程能夠總共可維持5s4、地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若高空中某處的重力加速度為，則該處距地球表面的高度為（

）A． B．R C． D．2R5、汽車以大小相等的速率通過凹凸不平的路面時，下列說法正確的是（）A．汽車經(jīng)過A、B兩點(diǎn)時對路面壓力值均等于車的重力B．汽車通過B點(diǎn)對路面壓力值小于汽車的重力C．汽車經(jīng)過A、B兩點(diǎn)均處于超重狀態(tài)D．汽車通過B點(diǎn)時容易爆胎6、一個人在岸上以恒定的速度v，通過定滑輪收攏牽引船上的繩子，如圖所示，當(dāng)船運(yùn)動到某點(diǎn)，繩子與水平方向的夾角為α?xí)r，船的運(yùn)動速度為（）A．υ B． C．vcosα D．vtanα7、如圖．傾角為θ的斜面上有A、B、C三點(diǎn)，現(xiàn)從這三點(diǎn)分別以不同的初速度水平拋出一小球，三個小球均落在斜面上的D點(diǎn)．今測得AB：BC：CD=5：3：1，由此可判斷（）A．ABC處拋出的三個小球運(yùn)動時間之比為3：2：1B．ABC處拋出的三個小球的速率變化率之比為3：2：1C．ABC處拋出的三個小球的初速度大小之比為3：2：1D．ABC處拋出的三個小球落在斜面上時速度與斜面間的夾角之比為1：1：18、使物體成為衛(wèi)星的最小發(fā)射速度稱為第一字宙速度，而使物體脫離星球引力所需要的最小發(fā)射速度稱為第二宇宙速度與的關(guān)系是=，已知某星球半徑是地球半徑R的，其表面的重力加速度是地球表面重力加速度g的，地球的平均密度為，不計其他星球的影響，則A．該星球上的第一宇宙速度為B．該星球上的第二宇宙速度為C．該星球的平均密度為D．該星球的質(zhì)量為9、如圖所示為一皮苛傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)，左側(cè)是一套輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r.b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r.己知c點(diǎn)和d點(diǎn)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，則以下判斷正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的向心加速度大小相等B．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等C．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等D．a(chǎn)點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等10、同步衛(wèi)星的加速度為a1，運(yùn)行速度為v1，地面附近衛(wèi)星的加速度為a2，運(yùn)行速度為v2，地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a3，速度為v3，則（）A．v2＞v1＞v3 B．v3＞v1＞v2C．a(chǎn)2＞a3＞a1 D．a(chǎn)2＞a1＞a311、在粗糙水平木板上放一個物塊，沿逆時針方向做勻速圓周運(yùn)動，ab為水平直徑，cd為豎直直徑，在運(yùn)動中木板始終保持水平，物塊相對于木板始終靜止，下列說法正確的是（）A．物塊始終受到三個力的作用B．只有在a、b、c、d四點(diǎn)，物塊受到的合外力才指向圓心C．從a到b，物塊處于超重狀態(tài)D．從b到d，物塊處于超重狀態(tài)12、在遙遠(yuǎn)的太空中有三顆星體A、B、C,已知三顆星體的質(zhì)量均為M,且在空間上組成一正三角形,如圖所示,其中的任意一顆星體在另兩個星體的作用下,圍繞著正三角形的中心做勻速圓周運(yùn)動.已知正三角形的邊長為L,星體的線速度為v、角速度為ω、周期為T、運(yùn)行的加速度為a,則下列說法中正確的是()A．星體的線速度為3GMB．星體的周期為2πC．星體的角速度為GMD．星體的向心加速度為3二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）（1）在“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中：(a)為使小球水平拋出，必須調(diào)整斜槽，使其末端的切線成水平方向，檢查方法是________________．(b)小球拋出點(diǎn)的位置必須及時記錄在白紙上，然后從這一點(diǎn)畫水平線和豎直線作為x軸和y軸，豎直線是用________來確定的．(c)某同學(xué)建立的直角坐標(biāo)系如圖所示，假設(shè)他在安裝實(shí)驗(yàn)裝置和其余操作時準(zhǔn)確無誤，只有一處失誤，即是________________．（2）如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動的閃光照相照片的一部分,圖中背景方格的每小格邊長均為5cm.如果取g=10m/s2,那么：(a)閃光頻率是_________Hz(b)小球運(yùn)動中水平分速度_________m/s(c)小球經(jīng)過B點(diǎn)時的速度________m/s(d)拋出點(diǎn)距離A點(diǎn)的高度_________m14、（10分）在“探究平拋運(yùn)動的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，分成兩步進(jìn)行：（1）如圖（甲）所示。當(dāng)金屬錘D打擊金屬片時，A球就水平飛出，B球同時豎直下落，兩球同時落到地面。這個實(shí)驗(yàn)說明A球_________（填寫選項代號）。A．水平方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動B．水平方向的分運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動C．豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動D．豎直方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動（2）用一張印有小方格的紙作出其軌跡如圖（乙）所示，運(yùn)動途中的三個位置分別為a．b．c，小方格的邊長為L，則小球平拋運(yùn)動的初速度為_______。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）如圖甲所示，有一傾角為30°的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一質(zhì)量為M的木板．開始時質(zhì)量為m＝1kg的滑塊在水平向左的力F作用下靜止在斜面上，現(xiàn)將力F變?yōu)樗较蛴遥?dāng)滑塊滑到木板上時撤去力F，木塊滑上木板的過程不考慮能量損失．此后滑塊和木板在水平面上運(yùn)動的v－t圖象如圖乙所示，g＝10m/s1．求：(1)水平作用力F的大??；(1)滑塊開始下滑時的高度；(3)木板的質(zhì)量．16、（12分）在游樂節(jié)目中，選手需借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上,小明和小陽觀看后對此進(jìn)行了討論.如圖所示，他們將選手簡化為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點(diǎn)，選手抓住繩由靜止開始擺動，此時繩與豎直方向夾角=，繩的懸掛點(diǎn)O距水面的高度為H=3m.不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，浮臺露出水面的高度不計，水足夠深．取重力加速度，，.（1）求選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時對繩拉力的大小F；（2）若繩長=2m,選手?jǐn)[到最高點(diǎn)時松手落入手中.設(shè)水對選手的平均浮力，平均阻力，求選手落入水中的深度；（3）若選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時松手，小明認(rèn)為繩越長，在浮臺上的落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn)；小陽卻認(rèn)為繩越短，落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn)，請通過推算說明你的觀點(diǎn)．17、（12分）某星球表面的重力加速度為g，其半徑為R，在不考慮自轉(zhuǎn)的情況，求解以下問題：（以下結(jié)果均用字母表達(dá)即可，萬有引力常量為G）（1）假設(shè)該星為一均勻球體，試求星球的平均密度；（2）假設(shè)某衛(wèi)星繞該星做勻速圓周運(yùn)動且運(yùn)行周期為T，求該衛(wèi)星距地面的高度。

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、B【解析】

A．標(biāo)量是只有大小，沒有方向的物理量，而矢量是既有大小，又有方向的物理量．力是既有大小又有方向的矢量，功率是標(biāo)量，故A錯誤；B．加速度和力都是既有大小又有方向的矢量，故B正確；C．加速度是既有大小又有方向的矢量，時間是標(biāo)量，故C錯誤；D．力是既有大小又有方向的矢量，質(zhì)量是標(biāo)量，故D錯誤．故選B．2、D【解析】

A、B兩個木塊的最大靜摩擦力相等．木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，靜摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律得：木塊所受的靜摩擦力f=mω2r，m、ω相等，f∝r，所以b所受的靜摩擦力大于a的靜摩擦力，當(dāng)圓盤的角速度增大時b的靜摩擦力先達(dá)到最大值，所以b一定比a先開始滑動，故AB錯誤；當(dāng)a剛要滑動時，有kmg=mω2?l，解得：，故C錯誤；以a為研究對象，當(dāng)時，由牛頓第二定律得：f=mω2l，可解得：f=kmg，故D正確．故選D.【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是正確分析木塊的受力，明確木塊做圓周運(yùn)動時，靜摩擦力提供向心力，把握住臨界條件：靜摩擦力達(dá)到最大，由牛頓第二定律分析解答.3、B【解析】

A．火車速度最大時，加速度為0，火車的牽引力與阻力相等，最大速度為A錯誤；B．火車以勻速行駛時，牽引力等于阻力，阻力功率為牽引力等于阻力，所以發(fā)動機(jī)功率等于，B正確；C．當(dāng)火車瞬時速度為5m/s時，牽引力大小為根據(jù)牛頓第二定律得解得加速度為C錯誤；D．當(dāng)火車勻加速至額定功率時，滿足此時汽車牽引力不變，根據(jù)牛頓第二定律得根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式解得勻加速時間為D錯誤。故選B。4、A【解析】

設(shè)地球的質(zhì)量為M，某個物體的質(zhì)量為m，則在地球表面有：

①在離地面h高處軌道上有：

②由

①②聯(lián)立得：h=（-1）RA．，與結(jié)論相符，選項A正確；B．R，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．2R，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；5、B【解析】

汽車通過B點(diǎn)時有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律得，所以小于汽車的重力，結(jié)合牛頓第三定律可知通過B點(diǎn)對路面壓力值小于汽車的重力；汽車經(jīng)過A點(diǎn)時有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律得，所以大于汽車的重力，結(jié)合牛頓第三定律可知通過A點(diǎn)對路面壓力值大于汽車的重力，所以在A處比較容易爆胎，故選項B正確，A、C、D錯誤。6、B【解析】

船運(yùn)動的速度是沿繩子收縮方向的速度和繞定滑輪的擺動速度的合速度，如圖根據(jù)平行四邊形定則有故選B。7、ACD【解析】A、因?yàn)锳B:BC:CD=5:3:1，三個小球均落在D點(diǎn)，則三個小球的豎直位移之比為hAD:hBD:hCD=9:4:1，根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律，t1：t2：t3=3：2：1，故A正確；B、三小球都做平拋運(yùn)動，加速度相同，速度變化率相同，B錯誤；C、因?yàn)槠綊佭\(yùn)動的水平位移之比為9:4:1，時間之比為3:2:1，可知三個小球的初速度之比為3:2:1，C正確；D、平拋運(yùn)動在某時刻速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，因?yàn)樾∏蚓湓谛泵嫔希灰婆c水平方向的夾角不變，則速度與水平方向的夾角相等，故D正確．故選ACD.點(diǎn)睛：根據(jù)三個小球的位移之比得出三個小球平拋運(yùn)動的高度之比和水平位移之比，根據(jù)位移時間公式求出運(yùn)動的時間之比，根據(jù)時間和水平位移之比求出初速度之比．抓住某時刻速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，分析落在斜面上的速度方向與初速度方向夾角的關(guān)系．8、BC【解析】

A．根據(jù)第一宇宙速度故A錯誤；B．根據(jù)題意，第二宇宙速度故B正確；C．根據(jù)公式且故所以故C正確；D．根據(jù)公式故D錯誤.9、CD【解析】

由于a、c兩點(diǎn)是傳送帶傳動的兩輪子邊緣上兩點(diǎn)，則va=vc，b、c兩點(diǎn)為共軸的輪子上兩點(diǎn)，ωb=ωc，rc=2ra，根據(jù)v=rω，則ωc=ωa，所以ωb=ωa；又：ωb=ωd，則ωd=ωa，根據(jù)公式a=rω2知，又由于：rb=ra，rd=4ra，所以aa=4ab，ad=aa，故AB錯誤，CD正確。10、AD【解析】解：A、物體3和衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，根據(jù)v=rω，則v1＞v3，衛(wèi)星2和衛(wèi)星1都靠萬有引力提供向心力，根據(jù)=m，解得：v=，知軌道半徑越大，線速度越小，則v2＞v1．故A正確，B錯誤．C、物體3和衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，而加速度a=rω2，則a1＞a3，衛(wèi)星2和衛(wèi)星1都靠萬有引力提供向心力，根據(jù)=ma，得：a=，知軌道半徑越大，角速度越小，向心加速度越小，則a2＞a1，故C錯誤，D正確；故選AD．【點(diǎn)評】本題關(guān)鍵要將物體1、人造衛(wèi)星2、同步衛(wèi)星3分為三組進(jìn)行分析比較，最后再綜合；一定不能將三個物體當(dāng)同一種模型分析，否則會使問題復(fù)雜化．11、ABC【解析】物塊在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，合外力提供向心力，方向指向圓心，任何位置都是如此選項B錯．在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，合力指向圓心都是豎直方向，水平方向合力0，因此摩擦力等于0，重力和支持力的合力提供向心力，所以并不是始終受到三個力的作用選項A錯．從a到b，從b到a加速度指向圓心，豎直方向分加速度豎直向上，屬于超重狀態(tài)選項D正確．12、BD【解析】試題分析：根據(jù)題意可得萬有引力充當(dāng)向心力，任意一顆星體受到的合力指向三角形的中心，根據(jù)幾何知識可得，F(xiàn)=2GMML2?cos30°，故根據(jù)公式GMmR2=mv2R可得2GMML考點(diǎn)：考查了萬有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】做本題的關(guān)鍵是能利用矢量合成法，得出向心力的大小和方向，萬有引力這塊公式較多，涉及的物理量較多，在使用的時候一定要注意各個物理量表示的含義，然后選擇正確的公式分析解題，計算量較大，一定要細(xì)心二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、將小球放置在槽口處軌道上，小球能保持靜止；重垂線；坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)該是小球在槽口時球心在白紙上的水平投影點(diǎn)；10Hz；1.5m/s；2.5m/s；0.05【解析】（1）(a)為使小球水平拋出，必須調(diào)整斜槽，使其末端的切線成水平方向，檢查方法是：將小球放置在槽口處軌道上，小球能保持靜止；(b)小球拋出點(diǎn)的位置必須及時記錄在白紙上，然后從這一點(diǎn)畫水平線和豎直線作為x軸和y軸，豎直線是用重垂線來確定的．(c)某同學(xué)建立的直角坐標(biāo)系如圖所示，假設(shè)他在安裝實(shí)驗(yàn)裝置和其余操作時準(zhǔn)確無誤，只有一處失誤，即是坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)該是小球在槽口時球心在白紙上的水平投影點(diǎn)；（2）(a)在豎直方向上有：△h=gT2，其中△h=（5-3）×5cm=10cm=0.1m，代入求得：T==0.1s，則頻率f=＝10Hz，

(b)水平方向勻速運(yùn)動，有：s=v0t，其中s=3l=15cm=0.15m，t=T=0.1s，代入解得：．

(c)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中，時間中點(diǎn)的瞬時速度等于該過程的平均速度，在B點(diǎn)有：所以B點(diǎn)速度為：(d)從拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的高度拋出點(diǎn)距離A點(diǎn)的高度hA=hB-3L=20cm-15cm=5cm14、C【解析】

（1）[1]在打擊金屬片時，兩小球同時做平拋運(yùn)動與自由落體運(yùn)動，結(jié)果同時落地，則說明