2023年湖南省常寧一中高一物理第二學期期中預測試題含解析

2023年湖南省常寧一中高一物理第二學期期中預測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、貨車通過光滑輕質(zhì)定滑輪提升一箱貨物，貨箱質(zhì)量M，貨物質(zhì)量m，貨車以速度v向左勻速運動，將貨物提升高度h，下列說法中正確的是（）A．貨物向上勻速運動B．箱中物體對箱底壓力大于mgC．此過程中貨車拉力做功等于(M+m)ghD．圖示位置時貨車拉力功率小于(M+m)gvcosθ2、一根粗細均勻的繩子，右端固定，一人拿著左瑞的S點上下振動，產(chǎn)生一列向右傳播的機械波，某時刻波形如圖，則該波的()A．頻率增大 B．振幅增大C．波速增大 D．波長增大3、在科學的發(fā)展歷程中，許多科學家做出了杰出的貢獻．下列敘述符合物理學史實的是（）A．開普勒以行星運動定律為基礎總結出萬有引力定律B．卡文迪許通過實驗測出了萬有引力常量C．牛頓提出了萬有引力定律，并通過實驗測出了萬有引力常量D．伽利略在前人的基礎上通過觀察總結得到行星運動三定律4、科學家們通過研究發(fā)現(xiàn)，地球的自轉周期在逐漸增大，假設若干年后，地球自轉的周期為現(xiàn)在的k倍(k>1),地球的質(zhì)量、半徑均不變，則下列說法正確的是()A．相同質(zhì)量的物體，在地球赤道上受到的向心力大小不變B．相同質(zhì)量的物體，在地球赤道上受到的萬有引力比現(xiàn)在的小C．地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為現(xiàn)在的k倍D．近地衛(wèi)星的軌道半徑不變5、我國海軍裝備的某重型氣墊船自重達5×105kg,最高時速為108km/h,裝有額定輸出功率為9000kW的燃氣輪機,假設該重型氣墊船在海面航行過程所受的阻力Ff與速度v滿足A．該重型氣墊船的最大牽引力為3.0×B．從題中給出的數(shù)據(jù),可算出k=1.0×C．以最高時速一半的速度勻速航行時,氣墊船所受的阻力為3.0×D．以最高時速一半的速度勻速航行時,氣墊船發(fā)動機的輸出功率為45006、若已知月球質(zhì)量為m月，半徑為R，引力常量為G，如果在月球上（）A．以初速度v0豎直上拋一個物體，則物體上升的最大高度為RB．以初速度v0豎直上拋一個物體，則物體落回到拋出點所用時間為RC．發(fā)射一顆繞月球做圓周運動的衛(wèi)星，則最大運行速度為RD．發(fā)射一顆繞月球做圓周運動的衛(wèi)星，則最小周期為2πR7、如圖所示，半圓形軌道半徑為R，AB為水平直徑．一個小球從A點以不同初速度水平拋出．不計空氣阻力，則下列判斷正確的是(

)A．想使小球落到軌道上時的豎直分速度最大，小球應該落在軌道的最低點B．雖然小球初速度不同，小球落到軌道上時的速度方向和水平方向之間的夾角都相同C．若初速度取值適當，可以使小球垂直撞擊半圓軌道D．無論取何值，小球都不可能垂直撞擊半圓軌道8、在點電荷+Q的電場中，A、B兩點與該點電荷的距離均為r．將一個試探電荷q放在A點，受到的電場力是F．則（）A．A點的電場強大小是FqB．A點的場強大小是C．B點的場強大小是FqD．A、B9、如圖，這是自行車早期發(fā)展過程中出現(xiàn)的一種高輪車，它最顯著的特點是前輪大后輪小，前后輪間無鏈條傳動．騎行時，腳蹬踏設置在前輪的腳踏一圈，前輪轉動一圈．當高輪車沿直線行進且前后車輪都不打滑，下列分析正確的是A．前后兩輪轉動的角速度相等B．前輪轉速比后輪的轉速小C．腳蹬踏頻率一定，前輪越大，車的騎行速度越大D．腳蹬踏頻率一定，前輪越大，車的騎行速度越慢10、光滑絕緣水平面上固定兩個等量點電荷，它們連線的中垂線上有A、B、C三點，如圖甲所示．一帶正電粒子由A點靜止釋放，并以此時為計時起點，沿光滑水平面經(jīng)過B、C兩點（圖中未畫出），其運動過程的v-t圖象如圖乙所示，其中圖線在B點位置時斜率最大，根據(jù)圖線可以確定（）A．中垂線上B點電場強度最大 B．中垂線上B點電勢最高C．電荷在B點時的加速度為m/s2 D．UBC＞UAB11、如圖甲所示，一次訓練中，運動員腰部系著不可伸長的繩拖著質(zhì)量m=11kg的輪胎從靜止開始沿著筆直的跑道加速奔跑，繩與水平跑道的夾角是37°，5s后拖繩從輪胎上脫落，輪胎運動的v-t圖象如圖乙所示，不計空氣阻力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，則下列說法正確的A．輪胎與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2B．拉力F的大小為55NC．0～5s內(nèi)，輪胎克服摩擦力做功為850JD．6s末，摩擦力的瞬時功率大小為275W12、如圖，海王星繞太陽沿橢圓軌道運動，P為近日點，Q為遠日點，M、N為軌道短軸的兩個端點，運行的周期為T0，若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)過M、Q到N的運動過程中()A．從P到M所用的時間等于B．從Q到N階段，機械能逐漸變大C．從P到Q階段，速率逐漸變小D．從M到N階段，萬有引力對它先做負功后做正功二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在“探究合外力做功和動能變化的關系”實驗中(裝置如圖所示)：(1)實驗中打點計時器應接_________(填“直流”或“交流”)電源。(2)實驗時，應使小車從___________(填“靠近”或“遠離”)打點計時器由靜止釋放。(3)圖所示是實驗獲得的一條紙帶的—部分，選取O、A、B、C計數(shù)點。已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，則打B點時小車的瞬時速度大小為________m/s(保留兩位有效數(shù)字)。14、（10分）如圖所示的裝置來探究小球做圓周運動所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關系．兩個變速輪塔通過皮帶連接,轉動手柄使長槽和短槽分別隨變速輪塔勻速轉動，槽內(nèi)的鋼球就做勻速圓周運動．橫臂的擋板對鋼球的壓力提供向心力，鋼球對擋板的反作用力通過橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標尺，標尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個鋼球所受向心力的比值．如圖是探究過程中某次實驗時裝置的狀態(tài)．(1)在研究向心力的大小F與質(zhì)量m關系時，要保持___________和___________相同；(2)圖中所示，兩個鋼球質(zhì)量和半徑相等，則是在研究向心力的大小F與_________的關系；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）如圖所示，用內(nèi)壁光滑的薄壁細管彎成的“S”形軌道固定于豎直平面內(nèi)，其彎曲部分是由兩個半徑均為R=0.8m的半圓平滑對接而成（圓的半徑遠大于細管內(nèi)徑），軌道底端D點與粗糙的水平地面相切．現(xiàn)有一輛質(zhì)量為m=0.5kg的玩具小車以恒定的功率從E點靜止開始行駛，經(jīng)過一段時間t=1.5s之后，出現(xiàn)了故障，發(fā)動機自動關閉，小車在水平地面繼續(xù)運動并進入“S”形軌道，從軌道的最高點A飛出后，恰好垂直撞在固定斜面B上的C點，C點與下半圓的圓心等高．已知小車與地面之間的阻力恒為重力的0.15倍，空氣阻力忽略不計，ED之間的距離為x0=1m，斜面的傾角為，g取10m/s1．求：(1)小車到達C點時的速度大?。?1)在A點小車對軌道的壓力；(3)小車的恒定功率是多少。16、（12分）如圖所示，在大型超市的倉庫中，要利用皮帶運輸機將貨物由平臺D運送到高為h=2.5m的平臺C上．為了便于運輸，倉儲員在平臺D與傳送帶間放了一個圓周的光滑軌道ab，軌道半徑為R=0.8m，軌道最低端與皮帶接觸良好．且貨物經(jīng)該點時僅改變運動方向，已知皮帶和水平面間的夾角為θ=37°，皮帶和貨物間的動摩擦因數(shù)為μ=0.75，運輸機的皮帶以v0=1m/s的速度順時針勻速運動（皮帶和輪子之間不打滑）．現(xiàn)倉儲員將質(zhì)量m=200kg貨物放于軌道的a端（g=10m/s2）（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求:（1）貨物沿皮帶向上滑行多遠才能相對皮帶靜止．（2）皮帶將貨物由A運送到B需對貨物做多少功．17、（12分）如圖所示，一根細繩繞過光滑的定滑輪，兩端分別系住質(zhì)量M均為2kg的物體A、B，使A、B靜止于離地h均為1m的高度，現(xiàn)輕輕的放一質(zhì)量為1kg的小物體C到A上且粘連，重力加速度g取10m/s2，設繩足夠長，繩與滑輪的質(zhì)量不計，A、B、C都可視為質(zhì)點。(1)在沒有加C物體到A上時，求繩中拉力的大??；(2)當A物體在C的影響下由靜止釋放到落地前瞬間，求A、B、C所組成的系統(tǒng)重力勢能減少量及B物體獲得的速度大小；(3)A落地后B還能上升的高度。

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.根據(jù)運動的分解可知：，貨車速度v是定值，所以貨車速度隨角度變化而變化，不是勻速，A錯誤。B.隨著貨車運動，夾角變小，，貨物速度變大，m隨M一起向上加速，處于超重狀態(tài)，所以箱中物體對箱底壓力大于mg，B正確。C.拉力做功增加了貨箱和貨物的動能和重力勢能，貨車拉力做功大于(M+m)gh，C錯誤。D.因為貨箱和貨物一起加速，所以繩中拉力大于(M+m)g，整體速度，根據(jù)功率公式：，D錯誤。2、A【解析】

ACD.波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的，與波長無關。故該波的波速保持不變。由圖看出，該波的波長減小，而波速一定，由波速v=λf分析得知頻率增大，故A正確CD錯誤。B.根據(jù)圖像可知，該波的振幅不變，故B錯誤。3、B【解析】試題分析：開普勒通過深入研究第谷的數(shù)據(jù)提出行星運動三大定律，故A錯誤；牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，但未測定出引力常量G，卡文迪許測定了引力常量G，故B正確，C錯誤；開普勒在前人的基礎上通過觀察總結得到行星運動三定律，故D錯誤．考點：物理學史【名師點睛】本題主要考查了有關力學的物理學史，了解物理學家的探索過程，從而培養(yǎng)學習物理的興趣和為科學的奉獻精神，對類似知識要加強記憶．4、D【解析】A、根據(jù)向心力公式：，由于地球的自轉周期T在逐漸增大，故向心力逐漸減小，故選項A錯誤；B、根據(jù)萬有引力定律可知：，由于二者的質(zhì)量、距離都不發(fā)生變化，故萬有引力不變，根據(jù)選項B錯誤；C、設同步衛(wèi)星的軌道半徑為R，則由萬有引力提供向心力：可以得到：，則地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為現(xiàn)在的倍，故選項C錯誤；D、近地衛(wèi)星為在地球表面附近運行的衛(wèi)星，其軌道半徑等于地球本身的半徑，根據(jù)題意可知地球半徑不變，故近地衛(wèi)星的軌道半徑不變，故選項D正確．點睛：根據(jù)向心力公式和萬有引力公式來判斷其變化，再依據(jù)引力提供向心力，即可判定同步衛(wèi)星的軌道半徑的倍數(shù)關系．5、B【解析】試題分析：當速度最大時，根據(jù)公式P=Fv可得牽引力最小，最大速度v=108km/h=30m/s，故解得牽引力F=Pv=3.0×105N，故最大牽引力大于3.0×105N，A錯誤；當阻力和牽引力相等時，速度最大，故有Ff考點：考查了功率的計算【名師點睛】解決本題時要明確氣墊船勻速運動時牽引力與阻力相等，發(fā)動機的輸出功率等于牽引力乘以速率．要注意阻力與速率是成正比，不是恒定的，氣墊船以額定功率啟動，當阻力等于牽引力時，速度最大，根據(jù)P=Fv求解牽引力，再根據(jù)f=kv求解k值，當速度為最高速的一半時，根據(jù)F=f=kv2求解此時的牽引力，再根據(jù)6、A【解析】試題分析：月球表面的重力加速度為g=Gm月R2，以初速度v0豎直上拋一個物體，則物體上升的最大高度為h=v022g=R2v考點：萬有引力定律的應用【名師點睛】此題是萬有引力定律的應用問題，關鍵是知道衛(wèi)星做圓周運動的向心力等于萬有引力，即Gm月m7、AD【解析】

A．想使小球落到軌道上時的豎直分速度最大，則根據(jù)可知小球應該落在軌道的最低點，故A正確；B．小球落在圓弧面上不同點時，結合圓弧可知位移的偏向角會隨著落點的不同而發(fā)生變化，根據(jù)平拋運動的推論可知速度偏向角，所以小球落到軌道上時的速度方向和水平方向之間的夾角不相同，故B錯誤；CD．根據(jù)平拋運動的推論：速度反向延長線過水平位移的中點，若小球垂直落在圓弧面上，則速度方向延長線過圓心，違背了速度反向延長線過水平位移的中點，所以無論取何值，小球都不可能垂直撞擊半圓軌道，故D正確；C錯誤；8、AC【解析】根據(jù)場強E=Fq，可知電場強度等于試探電荷在這點受到的電場力除以試探電荷的電荷量．A點的電場強大小是E=Fq；因AB兩點與該點電荷的距離均為r可知B點的電場強大小也是E=Fq，但是方向不同，9、BC【解析】

A．因為沒有鏈條，所以前后輪之間是皮帶傳動模型，所以前后輪邊緣線速度相等，但半徑不同，根據(jù)，所以角速度不同，A錯誤B．根據(jù)轉速，邊緣線速度相同，半徑越大，轉速越小，所以B正確CD．腳蹬踏頻率一定，即前輪圓周運動周期T確定，前輪半徑越大，則線速度：，越大，C正確，D錯誤10、AD【解析】

A．v-t圖象的斜率等于加速度，B點處為整條圖線切線斜率最大的位置，說明物塊在B處加速度最大，B點電場強度最大，選項A正確；B．從A到B電場力做正功，電勢能減小，可知A點的電勢最高，選項B錯誤；C．由圖得：B點的加速度為選項C錯誤；D．物塊從A到B的過程，根據(jù)動能定理得：qUAB=mvB2-mvA2則得同理可知所以UBC＞UAB，故D正確．故選AD．點睛：此題關鍵是知道等量同種電荷的電場分布規(guī)律；根據(jù)v-t圖像，搞清電荷的運動的特點；知道電場力的功等于動能的變化量.11、CD【解析】

AB、輪胎勻減速直線運動的加速度大小a2=m/s2=5m/s2，輪胎與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ==0.5，勻加速運動的加速度大小a1=m/s2=2m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)cos37°-μ（mg-Fsin37°）=ma1，代入數(shù)據(jù)解得F=70N，故AB錯誤．C、在0～5s內(nèi)，輪胎位移克服摩擦力做功為，選項C正確；D、6s末輪胎的速度v=5m/s，則摩擦力的瞬時功率P=μmgv=0.5×110×5W=275W，故D正確．故選CD。12、CD【解析】

A．海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，則PM段的時間小于MQ段的時間，所以P到M所用的時間小于，故A錯誤；B．從Q到N的過程中，由于只有萬有引力做功，機械能守恒，故B錯誤；C．從P到Q階段，萬有引力做負功，速率減小，故C錯誤；D．根據(jù)萬有引力方向與速度方向的關系知，從M到N階段，萬有引力對它先做負功后做正功，故D正確。故選D。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、交流靠近0.65【解析】

(1)[1]打點計時器使用的都是交流電源。(2)[2]為了提高紙帶的利用率，應使小車靠近打點計時器由靜止釋放。(3)[3]相鄰計數(shù)點間的時間間隔為B點的瞬時速度