2022-2023学年广东省东莞市第五高级中学高一物理第二学期期中复习检测试题含解析

2022-2023学年广东省东莞市第五高级中学高一物理第二学期期中复习检测试题考生请注意：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、无级变速是在变速范围内任意连续地变换速度，性能优于传统的档位变速器．如图所示是截锥式无级变速模型示意图，两个锥轮中间有一个滚轮，主动轮、滚轮、从动轮之间靠着彼此之间的静摩擦力带动．当位于主动轮与从动轮之间的滚轮从左向右移动时，从动轮转速降低，滚轮从右向左移动时从动轮转速增加．当滚轮位于主动轮直径D1、从动轮直径D2的位置上时，则主动轮转速n1，从动轮转速n2之间的关系是（）A．n2＝ B．n2＝C．n2＝ D．n2＝n12、如图所示，一条轻绳一端通过定滑轮悬挂一个质量为m的重物，在另一端施加恒力F，使重物从地面由静止开始加速向上运动．当重物上升高度为h时，轻绳断开，则()A．轻绳断开时重物重力势能的增量为FhB．轻绳断开瞬间重物的动能为FhC．重物上升过程中机械能守恒D．重物落地前瞬间的动能为Fh3、有关物理学家对人类文明做出的巨大贡献，下列说法正确的是（）A．牛顿发现了能量守恒定律B．库仑发现了库仑定律C．伽利略发现了万有引力定律D．卡文迪许发现了天体运动的三大定律4、有一箱鸡蛋在转盘上随转盘以角速度ω做匀速圆周运动，其中一个处于中间位置的鸡蛋质量为m，它（可视为质点）到转轴的距离为R，则其周围鸡蛋对该鸡蛋的作用力大小可表示为（）A．mg B．C． D．5、如图所示，两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，物体通过一段位移时，力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J，则力F1和F2的合力对物体做功为()A．2J B．1J C．5J D．7J6、关于时间间隔和时刻，以下说法正确的是（）A．“火车8点42分到站，停车8分钟”，8点42分和8分钟均指时刻B．“今天晚上7：30在电影院门口碰面”，7：30指的是时间C．物体在5s内的位移指的是物体在4s末到5s末发生的位移D．第2s末和第3s初是指同一时刻7、某人造地球卫星发射时，先进入椭圆轨道I，在远地点A加速变轨进入圆轨道Ⅱ.已知轨道Ⅰ的近地点B到地心的距离近似等于地球半径R，远地点A到地心的距离为3R，则下列说法正确的是A．卫星在B点的加速度是在A点加速度的3倍B．地球对卫星在B点的万有引力是在A点万有引力的9倍C．卫星在轨道Ⅱ上的运动周期是在轨道Ⅰ上运动周期的倍D．卫星在轨道I上B点的线速度小于第一字宙速度8、如图所示，一轻弹簧一端固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速地释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由A点摆向最低点B的过程中（）A．重力做正功，重力势能减小 B．重力做正功，重力势能增加C．弹力做正功，弹性势能减少 D．弹力做负功，弹性势能增加9、如图所示，某商场售货员在倾角为的斜面上，用平行于斜面向下的力由静止开始匀加速推动一木箱。若推力大小为，木箱的质量为，木箱与斜面间的动摩擦因数为，g取，则在木箱沿斜面移动的过程中（）A．木箱重力势能减小了B．摩擦力对木箱做功为C．合外力对木箱做功为D．木箱获得的速度大小为10、有计算机辅助试验系统做验证牛顿第三定律的实验，点击实验菜单中“力的相互作用”。把两个力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，显示器屏幕上出现的结果如图所示。观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得到以下结论（）A．作用力与反作用力作用在同一物体上B．作用力与反作用力大小相等C．作用力与反作用力方向相反D．作用力与反作用力不在同一直线上11、2017年10月16日，美国激光干涉引力波天文台等机构联合宣布首次发现双中子星并合引力波事件。两颗中子星在运动过程中不断发射引力波而失去能量会逐渐相互靠近。在中学物理学习中，通常认为双星系统AB绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示。已知A、B的总质量为M,AB间距为L，运动周期为T。则关于双星系统AB的下列说法正确的是（）A．A的质量小于B的质量 B．A的线速度小于B的线速度C．L一定，M越大，T越大 D．M一定，L越大，T越大12、如图所示，半径为R的光滑半球固定在水平地面上，一个质量为m可视为质点的滑块沿半球运动到半球顶点时速度为v0，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A．若v0=gR，则滑块对半球顶点无压力B．若v0=gR，则滑块对半球顶点压力大小为mgC．若v0=12gR，则滑块对半球顶点压力大小为D．若v0=12gR，则滑块对半球顶点压力大小为二．填空题(每小题6分，共18分)13、用落体法“验证机械能守恒定律”的实验中：(g取9.8m/s2)(1)运用公式mv2＝mgh时对实验条件的要求是________________．为此目的，所选择的纸带第1、2两点间的距离应接近__________．(2)若实验中所用重物质量m＝1kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重物速度vB＝________，重物动能Ek＝________；从开始下落起至B点，重物的重力势能减小量是__________，由此可得出的结论是____________________________________．图实－4－10(3)根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，则以为纵轴，以h为横轴画出的图象应是图中的()14、(1)如图甲所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果g＝10m/s2，那么：①照相机的闪光频率是________Hz②小球输出的初速度的大小是________m/s③小球经过B点时的速度大小是________m/s(2)某同学获得了如图乙所示的平抛运动的轨迹，并在图上建立了直角坐标系，坐标原点O为小球的抛出点．若在轨迹上任取一点，测得坐标为(x，y)，则还可以利用图象求出小球抛出时的初速度v0＝___15、已知该地的重力加速度为g，在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。实验简要步骤如下：A．让小球多次__________________滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置。B．安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端球心在木板上的水平投影点O和过O点的竖直线。C．测出曲线上某点的坐标x、y，用v0=_____________算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求vD．取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹。完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。上述实验步骤的合理顺序是________________。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，货车正在以a1＝0.1m/s2的加速度启动，同时，一只壁虎以v2＝0.2m/s的速度在货车壁上向上匀速爬行．试求：（1）经过2s时，地面上的人看到壁虎的速度大小和方向；（2）经过2s时壁虎相对于地面发生的位移大小；（3）在地面上观察壁虎做直线运动还是曲线运动．17、（10分）人类发射的空间探测器进入某行星的引力范围后，绕该行星做匀速圆周运动，已知该行星的半径为，探测器运行轨道在其表面上空高为处，运行周期为，引力常量为．求：（1）该行星的质量;（2）该行星的平均密度;（3）设想在该行星表面发射一颗绕其环绕的卫星，则最小的发射速度为多大？

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】

角速度，则主动轮的线速度，从动轮的线速度，因为主动轮和从动轮的线速度相等，则，所以，故选项B正确，A、C、D错误．2、D【解析】

重物上升h，故克服重力做功mgh，所以重力势能增加mgh，A错误；根据动能定理可得轻绳断开瞬间重物的动能为①，B错误；上升过程中拉力做功，重物的机械能不守恒，C错误；从断开到落地过程中，只有重力做功，即②，联立①②可得，D正确．3、B【解析】

A．能量守恒定律最初是由德国物理学家J·迈尔在实验的基础上于1842年提出来，不是牛顿发现的，A错误；B．库仑定律是库仑通过扭秤实验总结出来的，B正确；C．牛顿在前人的基础上总结出了万有引力定律，不是伽利略，C错误；D．开普勒总结出了行星运动的三大定律，不是卡文迪许，D错误。故选B。4、D【解析】

鸡蛋做匀速圆周运动，受重力和其周围鸡蛋对该鸡蛋的作用力，合力提供向心力，根据牛顿第二定律则有水平方向，竖直方向，解得其周围鸡蛋对该鸡蛋的作用力大小，故选项D正确，A、B、C错误。5、D【解析】

当有多个力对物体做功的时候，总功的大小就等于用各个力对物体做功的和，由于力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J，所以F1与F2的合力对物体做的总功就为：W=3J+4J=7J，D正确，ABC错误。故选D。6、D【解析】

A．“火车8点42分到站”是时刻，而“停车8分”是时间，故A错误；B．今天晚上7：30在电影院门口碰面”，7：30指的是时刻，故B错误；C．物体在5s内的位移指的是物体在0到5s末发生的位移，故C错误；D．第2s未和第3秒初是同一时刻，故D正确。故选D。7、BC【解析】A、设地球的质量为M，卫星的质量为m则在B点：，在A点：则可以得到：，故选项A错误，B正确；C、轨道Ⅰ为椭圆轨道，其半长轴为：则根据开普勒第三定律可知：整理可以得到：，故选项C正确；D、第一宇宙速度为环绕地球表面附近运动的速度，由题可知：近地点B到地心的距离近似等于地球半径R，即近地点B在地面附近，但是卫星由B点又沿椭圆运动，即远离了圆心，可知：卫星在轨道I上B点的线速度大于第一字宙速度，故选项D错误．点睛：本题考查了万有引力定律的应用问题以及开普勒第三大定律的问题，需要注意选项D卫星由B沿椭圆运动，导致速度发生变化．8、AD【解析】

在重物由A点摆向最低点B的过程中重物的高度下降，重力对重物做正功，重物的重力势能减小；弹簧伸长，弹簧的弹力对重物做负功，弹性势能增加，故AD正确，BC错误。故选AD。9、CD【解析】

根据重力做功得出重力势能的变化；根据摩擦力公式得出滑动摩擦力大小，再根据恒力做功的定义式算出摩擦力做功和合力做功，根据动能定理得出木箱获得的速度。本题是功的定义式和动能定理的综合应用，不难。【解答】A．向下移动过程中，重力做功为故重力势能减小，故A错误；B．摩擦力大小为故摩擦力对木箱做功为故B错误；C．合力大小为故合外力对木箱做功为故C正确；D．根据动能定理得木箱获得的速度大小为故D正确。故选CD。。10、BC【解析】

根据作用力与反作用力的特点来进行分析。【详解】A．作用力与反作用力是分别作用在不同的物体上，故A错误；BC．从图中可看出作用力与反作用力时刻大小相等，方向相反，体现了“等大、反向”的特性，故BC正确；D．实验中是把两个力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，所以作用力和反作用力在同一直线，故D错误。故选BC。11、BD【解析】

双星系统中两颗恒星间距不变，是同轴转动，角速度相等，根据v=rω，因为rA<rB，故vA<vB，故B正确；双星靠相互间的万有引力提供向心力，所以向心力相等，故：mAω2rA=mBω2rB，因为rA<rB，故mA>mB，选项A错误；根据牛顿第二定律，有：，其中：rA+rB=L，联立解得：，故L一定，M越大，T小；M一定，L越大，T越大，故C错误，D正确；故选BD。12、AD【解析】

在最高点，滑块靠重力和支持力的合力提供向心力，结合牛顿第二定律求出支持力的大小，从而得出滑块对半球顶点的压力大小．【详解】在最高点，根据牛顿第二定律得mg-N=mv02R，若v0=gR，解得N=0，即滑块对半球顶点无压力，A正确B错误；在最高点，根据牛顿第二定律得，mg-N=mv02R二．填空题(每小题6分，共18分)13、（1）自由下落的物体；2mm；（2）0.59m/s；0.174J；0.175J；在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒；（3）C【解析】

解：（1）用公式mv2＝mgh时，对纸带上起点的要求是重锤做自由落体运动，打点计时器的打点频率为50Hz，打点周期为0.02s，重物开始下落后，在第一个打点周期内重物下落的高度所以所选的纸带最初两点间的距离接近2mm，h9.8×0.022m≈2mm．（2）利用匀变速直线运动的推论0.59m/s，重锤的动能EKB0.174J从开始下落至B点，重锤的重力势能减少量△Ep＝mgh＝1×9.8×0.179J＝0.175J．得出的结论是在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒．（3）利用v2﹣h图线处理数据，从理论角度物体自由下落过程中机械能守恒可以得出：mghmv2，即v2＝gh所以以v2为纵轴，以h为横轴画出的图线应是过原点的倾斜直线，也就是图中的C．故选C14、（1）①10Hz②v0=1.5m/s③2【解析】（1）①因为xAB=xBC=0.15m，所以tAB=tBC，

根据△s=yBC-yAB=0.1m=gtAB2

解得：tAB=0.1s

所以f=10Hz

②水平分速度为：vx=xABtAB=0.150.1m/s=1.5m/s．

③在B点时竖直分速度大小为：vy=yACtAC=8×0.050.2=2m/s

则B15、从同一高度静止2yg【解析】该是实验中要保证每次小球做平抛运动的轨迹相同，这就要求小球平抛的初速度相同，而且初速度是水平的，因此在具体实验操作中要调整斜槽末端水平，同时让小多次从同一位置无初速度的释放．小球做平抛运动，竖直方向：y=12gt2，