湖北省武漢市鋼城四中2022-2023學(xué)年物理高一下期中考試試題含解析

湖北省武漢市鋼城四中2022-2023學(xué)年物理高一下期中考試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、如圖所示，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的汽車，通過定滑輪用繩子吊起一個(gè)物體，若汽車和被吊物體在同一時(shí)刻的速度分別為v1和v2，則下面說法正確的是()A．物體做勻速運(yùn)動(dòng)，且v2＝v1B．物體做加速運(yùn)動(dòng)，且v2>v1C．物體做加速運(yùn)動(dòng)，且v2<v1D．物體做減速運(yùn)動(dòng)，且v2<v12、在以下幾個(gè)奧運(yùn)會(huì)比賽項(xiàng)目中，研究對(duì)象可視為質(zhì)點(diǎn)的是A．在撐竿跳高比賽中研究運(yùn)動(dòng)員手中的支撐竿在支撐地面過程中的轉(zhuǎn)動(dòng)情況時(shí)B．跆舉道比賽中研究運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作時(shí)C．確定馬拉松運(yùn)動(dòng)員在比賽中的位置時(shí)D．乒乓球比賽中研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)時(shí)3、如圖所示，實(shí)線表示勻強(qiáng)電場的等勢(shì)線．一個(gè)帶正電荷的粒子以某一速度射入勻強(qiáng)電場，只在電場力作用下，運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中的虛線所示．a(chǎn)、b為軌跡上的兩點(diǎn)．若a點(diǎn)電勢(shì)為фa，b點(diǎn)電勢(shì)為фb，則下列說法中正確的是A．場強(qiáng)方向一定向上，且電勢(shì)фa>фbB．粒子一定是從a向b運(yùn)動(dòng)的，且電勢(shì)фa<фbC．場強(qiáng)方向一定向下，且電勢(shì)фa>фbD．粒子可能是從b向a運(yùn)動(dòng)的，且電勢(shì)фa>фb4、一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定，有質(zhì)量相同的小球A和B，沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，A的運(yùn)動(dòng)半徑較大，則A．A球的線速度必大于B球的線速度B．A球的角速度必大于B球的角速度C．A球的運(yùn)動(dòng)頻率必大于B球的運(yùn)動(dòng)頻率D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ卮笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?、圖所示是自行車的輪盤與車軸上的飛輪之間的鏈條傳動(dòng)裝置。是輪盤的一個(gè)齒，是飛輪上的一個(gè)齒。下列說法中正確的是（）A．兩點(diǎn)角速度大小相等B．兩點(diǎn)線速度大小相等C．兩點(diǎn)向心加速度大小相等D．點(diǎn)向心加速度大于點(diǎn)向心加速度6、物體在運(yùn)動(dòng)過程中，克服重力做功50J，則()A．重力做功為50JB．物體的重力勢(shì)能一定增加50JC．物體的重力勢(shì)能一定減小50JD．重力做功為﹣50J7、一架飛機(jī)以200m/s的速度在高空沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，每隔1s先后從飛機(jī)上自由釋放A，B，C三個(gè)物體，若不計(jì)空氣阻力，則（）A．A，B，C落地前在空中排列成一條豎直線B．A，B，C落地前在空中排列成一條拋物線C．在運(yùn)動(dòng)過程中A在B前200m，B在C前200mD．落地后A，B，C在地上排列成水平線且間距相等8、如圖，輕桿長為L，一端鉸接在地面上可自由轉(zhuǎn)動(dòng)，一端固定一質(zhì)量為m的小球（半徑可忽略），一表面光滑的立方體物塊（邊長為a，且a遠(yuǎn)小于桿長L）在水平外力F作用下由桿的小球一端沿光滑地面以速度v0向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，并將桿頂起。下列說法正確的是（）A．在桿與地面夾角轉(zhuǎn)到90°之前，F(xiàn)所做的功等于小球動(dòng)能的改變量B．在桿與地面夾角轉(zhuǎn)到90°之前，小球的速度一直增大C．當(dāng)桿與地面的夾角為θ時(shí)，桿的角速度D．當(dāng)桿與地面的夾角為θ時(shí)，小球克服重力做功的瞬時(shí)功率為9、某人造地球衛(wèi)星發(fā)射時(shí)，先進(jìn)入橢圓軌道I，在遠(yuǎn)地點(diǎn)A加速變軌進(jìn)入圓軌道Ⅱ.已知軌道Ⅰ的近地點(diǎn)B到地心的距離近似等于地球半徑R，遠(yuǎn)地點(diǎn)A到地心的距離為3R，則下列說法正確的是A．衛(wèi)星在B點(diǎn)的加速度是在A點(diǎn)加速度的3倍B．地球?qū)πl(wèi)星在B點(diǎn)的萬有引力是在A點(diǎn)萬有引力的9倍C．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上的運(yùn)動(dòng)周期是在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)周期的倍D．衛(wèi)星在軌道I上B點(diǎn)的線速度小于第一字宙速度10、設(shè)地球的質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)角速度為ω，萬有引力常量為G，同步衛(wèi)星離地心高度為r，地表重力加速度為g，則關(guān)于同步衛(wèi)星的速度v的表達(dá)式正確的是（）A．v=rω B． C． D．二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．(1)下列說法正確的是________．A．在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)該保證拉力的大小不變B．“重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”這一條件如不滿足對(duì)探究過程也不會(huì)產(chǎn)生影響C．在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，只需測(cè)量一次，記錄一組數(shù)據(jù)即可D．在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，作a－F圖象應(yīng)該用折線將所描的點(diǎn)依次連接(2)在實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)得到了一條紙帶如圖所示，選擇了A、B、C、D、E作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有標(biāo)出，其中x1＝7.05cm、x2＝7.68cm、x3＝8.30cm、x4＝8.92cm，電源頻率為50Hz，可以計(jì)算出小車的加速度大小是________m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)(3)某同學(xué)將長木板右端適當(dāng)墊高，其目的是________．如果長木板的右端墊得不夠高，木板傾角過小，用a表示小車的加速度，F(xiàn)表示細(xì)線作用于小車的拉力，他繪出的a－F關(guān)系圖象可能是________．A．B．C．D．12、（10分）隨著航天技術(shù)的發(fā)展，許多實(shí)驗(yàn)可以搬到太空中進(jìn)行。飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，無法用天平稱量物體的質(zhì)量。假設(shè)某宇航員在這種環(huán)境下設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測(cè)量物體的質(zhì)量：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)飛船中帶有基本的測(cè)量工具。(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì)，原因是_____。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是彈簧秤示數(shù)F、圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和___。(3)待測(cè)物體質(zhì)量的表達(dá)式為___。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）如圖所示為半徑的四分之一豎直圓弧軌道，在水平方向，底端距水平地面的高度．一質(zhì)量的小滑塊從圓弧軌道頂端由靜止釋放，到達(dá)軌道底端點(diǎn)的速度．忽略空氣的阻力．?。螅海?）小滑塊從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過程中，摩擦力所做的功；（2）小滑塊在圓弧軌道底端點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小；（3）小滑塊落地點(diǎn)與點(diǎn)的水平距離．14、（14分）用長為L的細(xì)繩拴住一質(zhì)量m的小球，當(dāng)小球在一水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖細(xì)繩與豎直方向成角，求小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期及細(xì)繩對(duì)小球的拉力。15、（13分）如圖所示，跳傘運(yùn)動(dòng)員離開飛機(jī)后先做自由落體運(yùn)動(dòng)，后張開降落傘勻速下降，最后再勻減速下降，著陸時(shí)速度是，（g?。┣螅海?）跳傘運(yùn)動(dòng)員離開飛機(jī)后末速度大小；（2）減速下降時(shí)加速度的大??；（3）跳傘員離開飛機(jī)時(shí)飛機(jī)的高度。

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、C【解析】

將汽車的運(yùn)動(dòng)分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，如圖所示：設(shè)兩段繩子夾角為，沿繩子方向的速度等于重物的速度大小重物的速度,所以,汽車向右勻速行駛,則增大,則增大,所以重物的速度增大,物體在做加速運(yùn)動(dòng)，故C正確，ABD錯(cuò)誤。2、C【解析】

當(dāng)物體的形狀和大小在所研究的問題中，能夠忽略，物體可以看成質(zhì)點(diǎn)．【詳解】A項(xiàng)：在撐竿跳高比賽中研究運(yùn)動(dòng)員手中的支撐竿在支撐地面過程中的轉(zhuǎn)動(dòng)情況時(shí)，支撐桿各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況不同，不能看成質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：研究跆拳道比賽中研究運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作時(shí)，大小和形狀不能忽略，運(yùn)動(dòng)員不能看成質(zhì)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：確定馬拉松運(yùn)動(dòng)員在比賽中的位置時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的大小和形狀可以忽略，運(yùn)動(dòng)員能看成質(zhì)點(diǎn)，故C正確；D項(xiàng)：乒乓球比賽中研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)時(shí)，乒乓球的各點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況不同，不能看成質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤．故應(yīng)選C．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道物體能看成質(zhì)點(diǎn)的條件，關(guān)鍵看物體的形狀和大小在所研究的問題中能否忽略．3、D【解析】

勻強(qiáng)電場中電場力與電場線平行，而曲線運(yùn)動(dòng)合力指向曲線的內(nèi)側(cè)，故電場力一定向右；粒子帶正電，故電場強(qiáng)度方向向右，沿電場方向電勢(shì)降低，即：電勢(shì)фa＞фb；故選D．點(diǎn)晴：電場線可形象來描述電場的分布．對(duì)于本題關(guān)鍵是根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡來判定電場力方向，由曲線運(yùn)動(dòng)條件可知合力偏向曲線內(nèi)側(cè)．4、A【解析】

A、以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，對(duì)小球受力分析，小球受力如圖所示，由牛頓第二定律得：，解得線速度的大?。?，A的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑較大，A球的線速度必大于B球的線速度，故選項(xiàng)A正確；B、根據(jù)可得角速度大小為：，A的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑較大，A球的角速度必小于于B球的角速度，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、周期為，A的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑較大，A的周期大于B的周期，所以A的頻率小于B的頻率，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、由受力分析圖可知，球受到的支持力，由于質(zhì)量相同和角度θ相同，則筒壁對(duì)A、B兩球的支持力相等，由牛頓第三定律可知，兩球?qū)ν脖诘膲毫ο嗟龋蔬x項(xiàng)D錯(cuò)誤．5、B【解析】

AB．P、Q兩點(diǎn)是傳送帶傳動(dòng)的兩輪子邊緣上兩點(diǎn)，則vP=vQ，而，由可得：，所以P、Q兩點(diǎn)角速度大小不相等，A錯(cuò)誤，B正確；CD．因vP=vQ，而，由Q點(diǎn)向心加速度大于P向心加速度，CD錯(cuò)誤。故選B。6、BD【解析】物體在運(yùn)動(dòng)過程中，克服重力做功50J，說明重力做了-50J的功，重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加了50J，A錯(cuò)誤BD正確；重力做功過程中，重力大小不變，C錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題應(yīng)明確：物體做負(fù)功可以說成克服物體做功；重力做正功重力勢(shì)能減小，重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加．7、AD【解析】

ABC.因?yàn)轱w機(jī)勻速飛行，所以三個(gè)物體釋放時(shí)具有相同的水平速度即飛機(jī)的速度，做平拋運(yùn)動(dòng)，水平速度與飛機(jī)相同，水平方向與飛機(jī)相對(duì)靜止，所以A，B，C落地前在空中排列成一條豎直線，A正確BC錯(cuò)誤D.因?yàn)轱w機(jī)水平運(yùn)動(dòng)，所以下落高度相同，根據(jù)平拋規(guī)律，平拋時(shí)間相同，水平間距，間距相等，D正確8、BCD【解析】

A．由能量守恒定律可得，在桿與地面夾角轉(zhuǎn)到90°之前，F(xiàn)所做的功等于小球機(jī)械能（動(dòng)能和重力勢(shì)能）的改變量，故A錯(cuò)誤；B．木塊速度為v0，桿上和木塊接觸點(diǎn)的速度為v0，觸點(diǎn)繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的分速度v′，由運(yùn)動(dòng)的分解可得v′=v0sinθ因觸點(diǎn)和小球在同一桿上以相同角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，故在桿與地面夾角轉(zhuǎn)到90°之前，小球的速度一直增大，故B正確；C．當(dāng)桿與地面的夾角為θ時(shí)，木塊與棒的觸點(diǎn)繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的分速度v′=v0sinθ而觸點(diǎn)與固定點(diǎn)的距離為可得桿的角速度故C正確；D．當(dāng)桿與地面的夾角為θ時(shí)，故棒的角速度故小球的豎直方向分速度為v″=Lωcosθ小球克服重力做功的瞬時(shí)功率故D正確。故選BCD。9、BC【解析】A、設(shè)地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的質(zhì)量為m則在B點(diǎn)：，在A點(diǎn)：則可以得到：，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C、軌道Ⅰ為橢圓軌道，其半長軸為：則根據(jù)開普勒第三定律可知：整理可以得到：，故選項(xiàng)C正確；D、第一宇宙速度為環(huán)繞地球表面附近運(yùn)動(dòng)的速度，由題可知：近地點(diǎn)B到地心的距離近似等于地球半徑R，即近地點(diǎn)B在地面附近，但是衛(wèi)星由B點(diǎn)又沿橢圓運(yùn)動(dòng)，即遠(yuǎn)離了圓心，可知：衛(wèi)星在軌道I上B點(diǎn)的線速度大于第一字宙速度，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：本題考查了萬有引力定律的應(yīng)用問題以及開普勒第三大定律的問題，需要注意選項(xiàng)D衛(wèi)星由B沿橢圓運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致速度發(fā)生變化．10、AD【解析】

A．根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系，A正確；BCD．由萬有引力提供向心力：和地球表面萬有引力等于重力：可得：BC錯(cuò)誤，D正確；故選AD．二、實(shí)驗(yàn)題11、(1)A(2)0.62(3)平衡摩擦力B【解析】

做勻變速運(yùn)動(dòng)的物體在相鄰的相等時(shí)間間隔內(nèi)的位于之差是定值，，據(jù)此求出紙帶的加速度；實(shí)驗(yàn)時(shí)要平衡摩擦力，不平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，小車受到的合力小于線的拉力，a-F圖象不過原點(diǎn)，在F軸上有截距；平衡摩擦力時(shí)如果木板墊得過高，過平衡摩擦力，在小車受到的合力大于線的拉力，a-F圖象不過原點(diǎn)，在a軸上有截距．(1)探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)該控制力不變，A正確；若不滿足“重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”這一條件，重物的重力就不等于小車受到的拉力，探究過程會(huì)產(chǎn)生影響，B錯(cuò)誤；在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，需測(cè)量多次，記錄多組數(shù)據(jù)，畫出圖象，根據(jù)圖象探究關(guān)系，C錯(cuò)誤；探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，作a－F圖象應(yīng)該將點(diǎn)擬合成一條傾斜的直線，D錯(cuò)誤．(2)加速度(3)長木板右端墊高的目的是平衡摩擦力，若木板傾角過小，即平衡摩擦力不足，會(huì)出現(xiàn)有拉力，但加速度仍為零的情況，即B圖．12、物體與接觸面間沒有壓力，摩擦力為零圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R【解析】

(1)[1]太空中物體處于完全失重狀態(tài)，則與接觸面間幾乎沒有壓力，摩擦力幾乎為零。(2)[2]實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是彈簧秤示數(shù)F、圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和物體做圓周運(yùn)