2022-2023学年宁夏银川市金凤区六盘山高级中学物理高一第二学期期中预测试题含解析

2022-2023学年宁夏银川市金凤区六盘山高级中学物理高一第二学期期中预测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、某短跑运动员在百米赛跑中3s末的速度为7.00m/s，12.5s末到达终点的速度为9.60m/s，运动员在百米赛跑中的平均速度为（）A．B．C．D．2、在某次实验中，小明在距地面10m高处以10m/s的初速度水平抛出一个物体，经过一段时间后，物体落地，（忽略空气阻力）取g=10m/s2下列正确的是A．物体开始抛出到落地所需时间1sB．物体落地时位移大小大约是14.1mC．由开始抛出经1s，物体的速度方向与水平方向的夹角为45°D．若距地面足够高，物体落地时速度方向可以与地面垂直3、下列叙述正确的是（）A．开普勒第三定律中，k是一个与太阳质量都无关的常量B．托勒密的日心说是符合客观事实的C．人造地球同步卫星可以按照需要发射到赤道上空任意的高度D．万有引力定律是牛顿发现的，但万有引力常量是卡文迪许用实验测得的4、作用在同一物体上的三个共点力，大小分别为3N、6N和12N，则它们的合力大小可能是（）A．10N B．2N C．0N D．22N5、船的静水速度保持5m/s不变，水流的速度恒定为3m/s，河宽100m，则船到河的对岸需要的时间最少为（）A．25sB．20sC．15sD．10s6、在前人研究的基础上，有一位物理学家利用图所示的扭秤装置进行研究，提出真空中两个静止点电荷之间相互作用的规律，这位物理学家是（）A．牛顿B．伽利略C．库仑D．焦耳7、同步卫星A的运行速率为V1，向心加速度为a1，运转周期为T1；放置在地球赤道上的物体B随地球自转的线速度为V2，向心加速度为a2，运转周期为T2；在赤道平面上空做匀速圆周运动的近地卫星C的速率为V1，向心加速度为a1，动转周期为T1．比较上述各量的大小可得（）A．T1=T2>T1 B．V1>V2>V1 C．a1<a2=a1 D．a1>a1>a28、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点无初速度释放，让它自由摆下．不计空气阻力，则在重物由A点摆向最低点B的过程中（）A．弹簧与重物的总机械能守恒 B．弹簧的弹性势能增加C．重物的机械能不变 D．重物的机械能增加9、地球同步卫星因为其轨道远高于近地卫星，所以发射的难度更大，全球只有不多的几个国家有能力发射同步卫星．发射同步卫星时，卫星首先进入近地轨道（图中未画出），然后变轨进入椭圆轨道Ⅰ，最后在Q点通过改变卫星速度进行变轨，最终让卫星进入地球同步轨道Ⅱ，则()A．该卫星在轨道Ⅰ上运行到P点时的速度大于7.9km/s，小于11.2km/sB．卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9km/sC．在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度D．卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ10、地球同步卫星质量为m，离地高度为h，若地球半径为R0，地球表面处重力加速度为g0，地球自转角速度为，则同步卫星所受的地球对它的万有引力的大小为（）A．m B． C．m D．m11、一些星球由于某种原因而发生收缩，假设该星球的直径缩小到原来的．若收缩时质量不变，不考虑星球自转的影响，则与收缩前相比（）A．同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的4倍B．同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的16倍C．该星球的平均密度增大到原来的16倍D．该星球的平均密度增大到原来的64倍12、2018年7月10日，我国成功发射了第32颗北斗导航卫星，该卫星的轨道半径为36000km，7月29日又以“一箭双星”的方式成功发射了第33、34颗北斗导航卫星，这两颗卫星的轨道半径均为21500km．下列说法正确的是（）A．这三颗卫星的发射速度均小于B．这三颗卫星在轨道上运行时均处于失重状态C．第32颗卫星的加速度比第33颗的小D．第32颗卫星的运动周期比第34颗卫星的大二．填空题(每小题6分，共18分)13、利用如图所示的装置，探究平抛运动的特点，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能准确地描绘小球的运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项填在横线上：_______A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次必须由静止释放小球C每次释放小球的位置必须不同D．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触E．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线14、如图所示，为“研究平抛物体的运动”的实验装置．（1）实验室提供了如下器材：小钢球，固定有斜槽的木板，坐标纸，重锤线，铅笔，秒表，图钉．其中不必要的器材是__________；（2）某同学在做实验时，注意了如下事项：A．将小钢球轻轻放在斜槽末端时，小球能自动滚下；B．小球每次应从斜槽的同一位置由静止释放．其中存在问题的是__________（填写选项前字母），应该如何调整：__________．（3）正确操作后，该同学在纸上标出了重垂线轴的方向，并描出小球做平抛运动的部分轨迹，但没记下斜槽末端的位置．他在曲线上取、两点，并测得它们到轴距离分别为和及的竖直距离，已知重力加速度为，则小球平抛的初速度__________．（用题中给出的字母表示）15、某兴趣小组用如题1图所示的装置验证动能定理。(1)有两种工作频率均为50Hz的打点计时器供实验选用：A．电磁打点计时器B．电火花打点计时器为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择_______（选填“A”或“B”）。(2)保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔。实验中，为消除摩擦力的影响，在砝码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动。同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除。同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀速运动。看法正确的同学是_____（选填“甲”或“乙”）。(3)消除摩擦力的影响后，在砝码盘中加入砝码。接通打点计时器电源，松开小车，小车运动。纸带被打出一系列点，其中的一段如图所示。纸带上P点的速度vP=______m/s。（保留三位有效数字）(4)测出小车的质量为M，再测出纸带上起点到A点的距离为L。小车动能的变化量可用ΔEk=算出。砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g；实验中小车的质量应______（选填“远大于”“远小于”或“接近”）砝码、砝码盘和沙子的总质量，小车所受合力做的功可用W=mgL算出。多次测量，若W与ΔEk均基本相等则验证了动能定理。三．计算题(22分)16、（12分）“嫦娥一号”的成功发射，为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要的一步。已知“嫦娥一号”绕月飞行轨道近似圆周，距月球表面的高度为H，飞行周期为T，月球的半径为R，万有引力常量为G，试求：(1)月球的密度；(2)月球表面处的重力加速度。17、（10分）如图所示，物体重20N，与水平面间的动摩擦因数为0.3，开始时连接在物体与墙面之间的轻弹簧已被拉伸了3cm，弹簧劲度系数为100N/m，系统静止在水平地面上．试求：(1)系统静止时物体所受弹簧弹力及摩擦力的大小和方向(2)现用F=10N的水平推力作用在物体上，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求此后物体所受摩擦力的大小和方向

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】

运动员在百米赛跑中的平均速度为，故选B.2、B【解析】

A.物体在竖直方向做自由落体运动，根据，，故A错误；B.物体在水平方向做匀速运动，物体落地时水平位移大小：=14.1m，故B正确；C.0.8s时，竖直方向的速度，设物体的速度方向与水平方向的夹角为θ，则，θ=53°，故C错误；D.由于物体水平方向的速度不变，物体落地时速度方向不可能与地面垂直，故D错误。故选：B3、D【解析】

A．开普勒第三定律，k是一个与中心天体有关的常量，故A错误；B．托勒密的日心说认为太阳是静止不动的，所以不符合事实，故B错误；C．人造地球同步卫星只能发射到赤道上某一固定高度，且为36000km，故C错误；D．万有引力定律是牛顿发现的，但万有引力常量是卡文迪许用实验测得的，故D正确．故选D。4、A【解析】

ABCD．当三个力方向相同时，合力最大，最大值等于三力之和，即由于3N与6N的合力的最大值为9N，小于12N，所以三个力的最小值为3N，方向与12N的力的方向相同，可知三个力的合力的范围大于等于3N，小于等于21N，BCD错误A正确。故选A。5、B【解析】因为v船>v水，所以当船正对河岸渡河时，渡河时间最短，有t6、C【解析】试题分析：利用图所示的扭秤装置进行研究，提出真空中两个静止点电荷之间相互作用的规律的物理学家是库伦，故选C．考点：物理学史【名师点睛】此题是对物理学史的考查；对历史上物理学的发展史及物理学家的伟大贡献都要熟练掌握，尤其是课本上涉及到的物理学家更应该熟记．7、AD【解析】

A、同步卫星与地球自转同步，所以T3＝T2．根据开普勒第三定律得卫星轨道半径越大，周期越大，故T3＞T3．故A正确．B、同步卫星与物体2周期相同，根据圆周运动公式v，所以V3＞V2，故B错误．CD、同步卫星与物体2周期相同，根据圆周运动公式a，得a3＞a2，同步卫星3与人造卫星3，都是万有引力提供向心力，所以a，由于r3＞r3，由牛顿第二定律，可知a3＞a3．故C错误、D正确．故选AD．8、AB【解析】

由A到B的过程中，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，通过弹簧的形变量判断弹性势能的变化，通过能量守恒判断重物机械能的变化．【详解】由A到B的过程中，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，即弹簧与重物系统的总机械能守恒．故A正确．在运动的过程中，弹簧的形变量增大，则弹簧的弹性势能增加．故B正确．根据能量守恒定律知，系统机械能不变，弹簧的弹性势能增加，则重物的机械能减小．故CD错误．故选AB．9、ACD【解析】

A．7.9km/s是发射的最小速度，而11.2km/s卫星脱离地球束缚的发射速度,而同步卫星仍然绕地球运动,所以该卫星在轨道Ⅰ上运行到P点时的速度大于7.9km/s，小于11.2km/s，故A正确；B．7.9km/s是最大的环绕速度，且天体的环绕速度随着高度的增大会逐渐减小，故B错误；C．在轨道Ⅰ上,由P点向Q点运动,万有引力做负功,动能减小,所以P点的速度大于Q点的速度.故C正确；D．从椭圆轨道Ⅰ到同步轨道Ⅱ,卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动,要实现这个运动必须卫星所需向心力大于万有引力,所以应给卫星加速,增加所需的向心力.所以卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ.故D正确；10、BCD【解析】

根据，，解得：，

则同步卫星所受的万有引力为：．

根据万有引力提供向心力得，．

同步卫星做圆周运动由万有引力提供向心力得：，因，所以．根据万有引力提供向心力；则同步卫星的线速度为：根据向心力公式：，故选项BCD正确，选项A错误．11、BD【解析】

AB、忽略星球自转的影响，根据万有引力等于重力列出等式=mg，该星球的直径缩小到原来的，若收缩时质量不变，所以同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的16倍。故A错误，B正确；CD、该星球的直径缩小到原来的一半，则体积：，密度：ρ=该星球的直径缩小到原来的一半，体积变成原来的，因收缩时质量不变，则密度变成原来的64倍。故C错误，D正确。12、BCD【解析】

第一宇宙速度是发射卫星的最小速度，故三颗卫星的发射速度均大于7.9km/s故A错误；卫星绕地球圆周运动的过程中只受地球引力作用，具有向下的向心加速度，故卫星均处于失重状态，故B正确；据万有引力提供圆周运动向心力有，知卫星的向心加速度可知，第32颗卫星的运行轨道半径大，则向心加速度小，故C正确；卫星的周期知第32颗卫星的轨道半径大，运行周期大，故D正确．二．填空题(每小题6分，共18分)13、ABD【解析】为了保证小球的初速度水平，要调节斜槽末端水平，故A正确；为了保证小球的初速度相等，每次从斜槽的同一位置由静止释放，故C错误，B正确；小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触，防止由于摩擦改变小球的运动轨迹，故D正确；将球的位置记录在纸上后，取下纸，用平滑曲线连接各点，故E错误．故选ABD.14、秒表A使固定有斜槽的木板保持水平【解析】

(1)[1]做“研究平抛物体的运动”实验时，需要木板、小球、游标卡尺、斜槽、铅笔、图钉，不需要秒表，在实验中不需要测量时间．(2)[2][3]A．使固定有斜槽的木板保持水平．研究平抛运动，必须保证小球抛出速度方向水平，大小相等．(3)[4]根据平抛运动的两分运动规律可知，①，②，③，联立①②③得．15、B乙2.58远大于【