安徽省蚌埠鐵中2023年物理高一下期中檢測試題含解析

安徽省蚌埠鐵中2023年物理高一下期中檢測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖所示為乒乓球桌面示意圖，球網(wǎng)上沿高出桌面H，網(wǎng)到桌邊的水平距離為L，在某次乒乓球訓練中，從左側(cè)處，將球沿垂直于網(wǎng)的方向水平擊出，球恰好通過網(wǎng)的上沿落到桌面右側(cè)邊緣，設(shè)乒乓球的運動為平拋運動，下列判斷正確的是A．擊球點的高度與網(wǎng)高度之比為2∶1B．乒乓球在網(wǎng)左右兩側(cè)運動時間之比為2∶1C．乒乓球過網(wǎng)時與落到右側(cè)桌邊緣時速率之比為1∶2D．乒乓球在網(wǎng)左右兩側(cè)運動速度變化量之比為1∶22、做勻速圓周運動的物體，半徑為r，其線速度v和角速度ω的大小關(guān)系正確的是（）A．v＝ B．v＝ C．ω＝ D．v＝ωr3、以v0的速度水平拋出一個物體，當其豎直分位移與水平分位移相等時，則此時物體的()A．豎直分速度等于水平分速度 B．瞬時速度的大小為C．運動時間為 D．運動的位移為4、如圖為玩具陀螺的示意圖，a、b和c是陀螺表面上的三個點．當陀螺繞垂直于地面的軸線勻速旋轉(zhuǎn)時A．b、c兩點的線速度相同B．a(chǎn)、c兩點的角速度相同C．b、c兩點的周期不同D．a(chǎn)、b兩點的轉(zhuǎn)速不同5、物理學的發(fā)展豐富了人類對物質(zhì)世界的認識，推動了科學技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進步，下列說法中正確的是A．伽俐略通過對行星觀測記錄的研究發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B．第谷通過對行星運動的研究發(fā)現(xiàn)行星運動三大定律C．牛頓測出了引力常量G的數(shù)值D．海王星是運用萬有引力定律在“筆尖”上發(fā)現(xiàn)的行星6、河寬420m，船在靜水中速度為4m/s，水流速度是3m/s，則船過河的最短時間（）A．140s B．105s C．84s D．60s7、如圖所示，一物體自傾角為θ的固定斜面上某一位置P處斜向上拋出，到達斜面頂端Q處時速度恰好變?yōu)樗椒较?，已知P、Q間的距離為L，重力加速度為g，則關(guān)于拋出時物體的初速度的大小及其與斜面間的夾角α，以下關(guān)系中正確的有()A．B．C．D．8、一物體在N個共點力作用下做勻速直線運動，若突然撤去其中一個力，其余力不變，則物體可能做(

)A．勻加速直線運動B．變加速直線運動C．類平拋運動D．勻速圓周運動9、一物體受三個恒力作用做勻速直線運動，若將其中一個力突然撤去，則物體的運動狀態(tài)可能是（）A．仍然做勻速直線運動B．勻變速直線運動C．勻速圓周運動D．勻變速曲線運動10、如圖為哈勃望遠鏡拍攝的銀河系中被科學家成為“羅盤座T星”系統(tǒng)的照片，最新觀測標明“羅盤座T星”距離太陽系只有3260光年，比天文學家此前認為的距離要近得多．該系統(tǒng)是由一顆白矮星和它的類日伴星組成的雙星系統(tǒng)，由于白矮星不停地吸收由類日伴星拋出的物質(zhì)致使其質(zhì)量不斷增加，科學家預計這顆白矮星在不到1000萬年的時間內(nèi)會完全“爆炸”，從而變成一顆超新星，并同時放出大量的γ射線，這些γ射線到達地球后會對地球的臭氧層造成毀滅性的破壞．現(xiàn)假設(shè)類日伴星所釋放的物質(zhì)被白矮星全部吸收，并且兩星間的距離在一段時間內(nèi)不變，兩星球的總質(zhì)量不變，則下列說法正確的是（）A．兩星間的萬有引力不變B．兩星的運動周期不變C．類日伴星的軌道半徑增大D．白矮星的軌道半徑增大11、如圖所示是某次同步衛(wèi)星發(fā)射過程的示意圖，先將衛(wèi)星送入一個近地圓軌道，然后在P處點火加速，進入橢圓轉(zhuǎn)移軌道，其中P是近地點，Q是遠地點，在Q點再次點火加速進入同步軌道．設(shè)衛(wèi)星在近地圓軌道的運行速率為v1，加速度大小為a1；在P點短時間點火加速之后，速率為v2，加速度大小為a2；沿轉(zhuǎn)移軌道剛到達Q點速率為v3，加速度大小為a3；在Q處點火加速之后進入圓軌道，速率為v4，加速度大小為a4，則A．v1<v2，a1＝a2B．v1＝v2，a1<a2C．v3<v4，a3＝a4D．v3<v4，a3<a412、已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，自轉(zhuǎn)角速度為ω，它的一個同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，距地表高度為h。則此同步衛(wèi)星線速度的大小為（）A．0 B． C． D．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）用如圖甲所示，實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒，m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點（圖中未標出），計數(shù)點間的距離如圖乙所示。已知、，則：（g取10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）(1)在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度__________m/s；(2)在打點0~5過程中系統(tǒng)動能的增加量_____J，系統(tǒng)勢能的減少量_____J，由此得出的結(jié)論是：________；(3)若某同學作出的－h(huán)圖象如圖丙所示，則當?shù)氐膶嶋H重力加速度______m/s2。14、（10分）某同學設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，如下圖甲所示為實驗裝置簡圖.(1)本實驗采用的實驗方法是________．A．控制變量法B．理想實驗法C．等效替代法(2)實驗時，為減小誤差，要保證砂和砂桶的質(zhì)量________(填“遠大于”“遠小于”或“等于”)小車的質(zhì)量．(3)圖乙是實驗中獲取的一條紙帶的一部分，其中0、1、2、3、4是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出)，計數(shù)點間的距離如圖所示，交流電的頻率為50Hz，打“3”計數(shù)點時小車的速度大小為________m/s.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）南寧三中西西同學以的初速度將一個小球水平拋出，落地速度大小，不考慮空氣阻力的影響，g取，求：（1）小球在空中的運動時間t；（2）小球從拋出點的離地高度h；（3）小球從拋出點到落地點的位移L（結(jié)果可以用根式表示）。16、（12分）如圖所示，一質(zhì)量為m的可視為質(zhì)點的小球沿豎直平面內(nèi)的四分之三圓周的軌道運動，軌道半徑為R，經(jīng)過最高點后離開軌道，軌道的另一端M點與水平地面相接。（重力加速度為g）試計算：(1)小球能通過最高點速度的最小值；(2)若小球經(jīng)過最高點時，對軌道的壓力為mg，之后離開軌道，落在右邊的水平地面上，小球落地點距M點的距離。17、（12分）一輛質(zhì)量m=2.0t的小轎車，駛過半徑R=100m的一段圓弧形橋面，重力加速度g=10m/s2，求：⑴若橋面為凹形，轎車以20m/s的速度通過橋面最底點時，對橋面壓力是多大？⑵若橋面為凸形，轎車以10m/s的速度通過橋面最高點時，對橋面壓力是多大？⑶轎車以多大速度通過凸形橋面頂點時，對橋面剛好沒有壓力？

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、D【解析】因為乒乓球水平方向做勻速運動，網(wǎng)右側(cè)的水平位移是左邊水平位移的兩倍，所以由知，乒乓球在網(wǎng)左右兩側(cè)運動時間之比為，乒乓球豎直方向做自由落體運動，根據(jù)可知，乒乓球在網(wǎng)上面運動時下落的高度與整個高度之比為1∶9，將擊球點的高度分為9份，網(wǎng)高占高度的8份，故擊球點的高度與網(wǎng)高之比為9∶8，AB錯誤；從拋出到過網(wǎng)時，所用時間為，則球的總時間為3，故根據(jù)可知，球恰好通過網(wǎng)的上沿的豎直分速度與落到右側(cè)桌邊緣的豎直分速度之比為1∶3，C錯誤；網(wǎng)右側(cè)運動時間是左側(cè)的兩倍，，所以乒乓球在左、右兩側(cè)運動速度變化量之比為1∶2，D正確．【點睛】乒乓球做的是平拋運動，平拋運動可以分解為在水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動，分別根據(jù)勻速直線運動和自由落體運動的運動規(guī)律列方程求解即可．2、D【解析】

線速度為故D正確，ABC錯誤。故選D。3、C【解析】

A、C、當豎直位移和水平位移相等時有：，解得：，豎直分速度vy=gt=2v0，是水平分速度的2倍;故A錯誤，C正確.B、根據(jù)平行四邊形定則知，即時速度的大小為：;故B錯誤.D、物體的位移為:;故D錯誤.故選C.4、B【解析】

a、b、c共軸轉(zhuǎn)動，角速度大小相等，根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系公式比較線速度的大小．【詳解】陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時，a、b和c三點的角速度相同，c半徑小，根據(jù)，c的線速度要比b的小，故A錯誤；陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時，a、b和c三點的角速度相同，所以它們的周期、轉(zhuǎn)速都相等．故B正確，CD錯誤．故選B．【點睛】共軸轉(zhuǎn)動角速度相等，同緣傳動邊緣點線速度相等，角速度與線速度關(guān)系公式為：．5、D【解析】

牛頓通過對行星觀測記錄的研究發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，選項A錯誤；開普勒通過對行星運動的研究發(fā)現(xiàn)行星運動三大定律，選項B錯誤；卡文迪許測出了引力常量G的數(shù)值，選項C錯誤；海王星是運用萬有引力定律在“筆尖”上發(fā)現(xiàn)的行星，選項D正確.6、B【解析】

船參與了兩個分運動，沿船頭指向的分運動和沿水流方向的分運動，渡河時間等于沿船頭指向分運動的時間，當船頭與河岸垂直時，沿船頭方向的分運動的位移最小，故渡河時間最短，則故選B。7、AB【解析】

運用逆向思維，物體做平拋運動，根據(jù)Lsinθ＝gt2得，，則P點的豎直分速度vy＝gt＝，P點的水平分速度，則．故CD錯誤。設(shè)初速度方向與水平方向的夾角為β，根據(jù)平拋運動的推論有tanβ=2tanθ，又α=β-θ，即tan(θ+α)=2tanθ；根據(jù)數(shù)學三角函數(shù)關(guān)系可求得．故AB正確。故選AB?！军c睛】本題采用逆向思維求解末速度，即斜拋運動的初速度是解題的關(guān)鍵，本題對數(shù)學三角函數(shù)要求較高，需加強訓練．8、AC【解析】作勻速直線運動的物體受到N個力的作用，這N個力一定是平衡力，如果其中的一個力突然消失，剩余的N-1個力的合力與撤去的力等值、反向、共線，這個合力恒定不變。若物體的速度方向與此合力方向相同，則物體將勻加速直線運動，不可能做變加速直線運動。故A正確，B錯誤；曲線運動的條件是合力與速度不共線，當其余各力的合力與速度不共線時，物體做曲線運動；若由于合力恒定，故加速度恒定，即物體做勻變速曲線運動，剩余的N-1個力的合力方向與原來速度方向垂直，則物體做類似于平拋運動。故C正確；其余N-1個力的合力恒定，而勻速圓周運動合力一直指向圓心，是變力，所以物體不可能做勻速圓周運動，故D錯誤；故選AC。點睛：本題考查了曲線運動的條件以及多力平衡的知識，關(guān)鍵根據(jù)平衡得到其余另外的力的合力恒定，然后結(jié)合曲線運動的條件分析．9、BD【解析】

一個做勻速直線運動的物體受到三個力的作用，這三個力一定是平衡力，如果其中的一個力突然消失，剩余的兩個力的合力與撤去的力等值、反向、共線，這個合力恒定不變。若物體的速度方向與此合力方向相同，則物體將勻加速直線運動，若剩余的兩個力的合力與物體的速度方向相反，則物體做勻減速直線運動。A錯誤，B正確。其余兩個力的合力恒定，而勻速圓周運動合力一直指向圓心，需要的是變力，所以物體不可能做勻速圓周運動。C錯誤；曲線運動的條件是合力與速度不共線，當其余兩個力的合力與速度不共線時，物體做曲線運動；由于合力恒定，故加速度恒定，即物體做勻變速曲線運動，D正確。10、BC【解析】

A．依題意兩星間距離在一段時間內(nèi)不變，由萬有引力定律可知，兩星的質(zhì)量總和不變而兩星質(zhì)量的乘積必定變化，則萬有引力必定變化，A錯誤；B．圖片下面的中間的亮點即為白矮星，上面的部分為類日伴星（中央的最亮的為類似太陽的天體），組成的雙星系統(tǒng)的周期T相同，設(shè)白矮星與類日伴星的質(zhì)量分別為M1和M2，圓周運動的半徑分別為R1和R2，由萬有引力定律可得，兩式相加可得G(M1＋M2)T2=4π2L3①M1R1＝M2R2②由①式可知白矮星與類日伴星的總質(zhì)量不變，則周期T不變，B正確；CD．由②式可知雙星運行半徑與質(zhì)量成反比，類日伴星的質(zhì)量逐漸減小，故其軌道半徑增大，C正確，D錯誤。故選BC。11、AC【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力，列方程可得到衛(wèi)星速率與半徑的關(guān)系來判斷速率大?。膳ｎD定律研究衛(wèi)星在Q、P兩點加速度大?。驹斀狻啃l(wèi)星從近地圓軌道上的P點需加速，使得萬有引力小于向心力，進入橢圓轉(zhuǎn)移軌道．所以在衛(wèi)星在近地圓軌道上經(jīng)過P點時的速度小于在橢圓轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過P點的速度，即，根據(jù)牛頓第二定律得，在衛(wèi)星在近地圓軌道上經(jīng)過P點時的加速度等于在橢圓轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過P點的加速度，故A正確，B錯誤；沿轉(zhuǎn)移軌道剛到達Q點速率為，加速度大小為；在Q點點火加速之后進入圓軌道，速率為，所以在衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過Q點時的速度小于在圓軌道上經(jīng)過Q點的速度，即，根據(jù)牛頓第二定律得，在衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過Q點時的加速度等于在橢圓轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過Q點的加速度，故C正確，D錯誤；故選AC．【點睛】衛(wèi)星在不同軌道上運行時各個量的比較，往往根據(jù)萬有引力等于向心力列出物理量與半徑的關(guān)系，然后比較．12、BC【解析】

在地球表面，由重力等于萬有引力得：，在同步衛(wèi)星位置由萬有引力提供向心力可得：，解得同步衛(wèi)星線速度的大小為；根據(jù)可知同步衛(wèi)星線速度的大小為，故選項B、C正確，A、D錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、2.40.580.60在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒9.7【解析】

(1)[1]根據(jù)在勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度，可知打第5個點時的速度為(2)[2]物體的初速度為零，所以動能的增加量為[3]重力勢能的減小量等于物體重力做功，故[4]在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒。(3)[5]本題中根據(jù)機械能守恒可知即有所以作出的圖象中，斜率表示重力加速度，由圖可知斜率故當?shù)氐膶嶋H重力加速度14、A遠小于0.24【解析】（1）在探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，由于變量較多，因此采用的是控制變量法進行實驗，即：先保持F不變，驗證小車的質(zhì)量m越小，a越大；再保持小車的質(zhì)量m不變，驗證F越大，a越大；故A正確，B、C錯誤．

故選：A

（2）該實驗的研究對象是小車，采用控制變量法研究．當質(zhì)量一定時，研究小車的加速度和小車所受合力的關(guān)系．根據(jù)牛頓第二定律得：

對m：mg-F拉=ma

對M：F拉=Ma

解得：F拉=MmgM+m=mg1+m點睛：只要真正掌握了實驗原理就能順利解決此類實驗題目，而實驗步驟，實驗數(shù)據(jù)的處理都與實驗原理有關(guān)，故要加強對實驗原理的學習和掌握．紙帶的處理在很多實驗中都有涉及，對于速度和加速度的