2022-2023学年云南省玉溪市澄江县一中物理高一第二学期期中经典试题含解析

2022-2023学年云南省玉溪市澄江县一中物理高一第二学期期中经典试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、行星的运动可看做匀速圆周运动，则行星绕太阳运动的轨道半径R的三次方与周期T的平方的比值为常量，下列说法正确的是()A．这个规律只适用于围绕太阳运行的行星B．围绕同一星球运行的行星或卫星，k值不相等C．k值与太阳的质量有关D．k值仅由行星的质量决定2、如图所示某电场的电场线，A、B、C三点的电场强度EA、EB、EC大小关系是A．EA>EB>ECB．EA<EB<ECC．EB>EA>ECD．EB<EA<EC3、下面说法中正确的是()A．速度变化的运动必定是曲线运动B．做匀速圆周运动的物体在运动过程中，线速度是不发生变化的C．平抛运动的速度方向与恒力方向的夹角保持不变D．万有引力定律是由牛顿发现的，而万有引力恒量是由卡文迪许测定的4、下列物理量中，不属于矢量的是（）A．位移B．路程C．速度D．加速度5、关于向心加速度，下列说法正确的是()A．它描述的是线速度方向变化的快慢B．它描述的是线速度大小变化的快慢C．它描述的是向心力变化的快慢D．它描述的是转速的快慢6、中央电视台综艺节目《加油向未来》中有一个橄榄球空中击剑游戏：宝剑从空中B点自由落下，同时橄榄球从A点以速度v0沿AB方向抛出，恰好在空中C点击中剑尖，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A．橄榄球在空中运动的加速度大于宝剑下落的加速度B．橄榄球若以小于v0的速度沿原方向抛出，一定能在C点下方击中剑尖C．橄榄球若以大于v0的速度沿原方向抛出，一定能在C点上方击中剑尖D．橄榄球无论以多大速度沿原方向抛出，都能击中剑尖7、如图所示，水平光滑长杆上套有小物块A，细线跨过位于O点的轻质光滑定滑轮，一端连接A，另一端悬挂小物块B，物块A、B质量相等．C为O点正下方杆上的点，滑轮到杆的距离OC＝h，重力加速度为g.开始时A位于P点，PO与水平方向的夹角为，现将A、B由静止释放，下列说法正确的是()A．物块A由P点出发第一次到达C点过程中，速度先增大后减小B．物块A经过C点时的速度大小为C．物块A在杆上长为的范围内做往复运动D．在物块A由P点出发第一次到达C点过程中，物块B克服细线拉力做的功小于B重力势能的减少量8、由于地球自转，比较位于赤道上的物体1与位于北纬的物体2，则（）A．它们的角速度之比ω1：ω2＝2：1B．它们的线速度之比v1：v2＝2：1C．它们的向心加速度之比a1：a2＝2：1D．它们的向心加速度之比a1：a2＝4：19、不计空气阻力，下列物体在运动中机械能守恒的是（）A．从运动员手中抛出的标枪B．子弹射穿静止在光滑水平面上的木块C．物体沿固定的光滑斜面匀速上运动D．用细绳拴着一个小球，小球在光滑水平面内做匀速圆周运动10、我国的北斗卫星导航系统计划由若干静止轨道卫星、中地球轨道卫星组成，其中静止轨道卫星均定位在距离地面约为3.6×104km的地球同步轨道上，中地球轨道卫星距离地面的高度约为2.16×104km，已知地球半径约为6.4×103km。则下列说法正确的是（）A．中地球轨道卫星的线速度大于第一宇宙速度B．中地球轨道卫星的线速度大于静止轨道卫星的线速度C．中地球轨道卫星的加速度比静止轨道卫星的加速度大D．静止轨道卫星可以定点于北京上空11、下列关于行星对太阳的引力的说法中，正确的是()A．行星对太阳的引力与太阳对行星的引力是同一性质的力B．太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力C．行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，与行星的质量无关D．与行星到太阳的距离的二次方成反比12、(多选)质量为m的物体静止在倾角为的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离L，如图所示，物体m相对斜面静止，则下列说法中正确的是（）A．重力对物体m做正功B．合力对物体m做功为零C．摩擦力对物体m做功为－mgLsincosD．支持力对物体m做功为mgLsincos二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学利用图1所示装置做“研究平抛运动”的实验，根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹，但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分，剩余部分如图2所示，图2中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10m，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等．（g=10m/s2，不计空气阻力）（1）在本实验中，产生误差的可能原因有：______________．A．小球每次从斜槽滑下的初始位置不同B．小球与斜槽之间有摩擦C．安装斜槽时其末端不水平D．小球运动时与竖直板上的白纸有摩擦（2）利用图2中平抛轨迹及P1、P2和P3三点，求出小球从P1运动到P2所用的时间为___________s，小球抛出后的水平速度大小为___________m/s．（两题计算结果保留两位有效数字）（3）小球运动到P2点时速度大小为___________m/s．（两题计算结果保留两位有效数字）14、（10分）用自由落体法验证机械能守恒定律实验.(1)用自由落体法验证机械能守恒定律，下面哪些测量工具中________是必需的。A、天平B、弹簧秤C、刻度尺D、秒表E、重锤F、4-6V直流电源(2)下图是实验中得到的一条纸带.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g＝9.80m/s2，已知所用重物的质量为1.00kg，纸带上第0、1两点间距离接近2mm，A、B、C、D是连续打出的四个点，它们到O点的距离如图所示，则由图中数据可知，重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于________J，动能的增加量等于__________J（取三位有效数字）.(3)动能增量____（填＞、＜或＝）重力势能的减少量，其原因主要是___________.三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）国际空间站是迄今最大的太空合作计划，其离地高度为H，绕地球运动的周期为T1．通过查找资料又知万有引力常量G，地球半径R，同步卫星距地面的高度h，地球的自转周期T2以及地球表面重力加速度g．某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量M的方法：同步卫星绕地心做圆周运动，由得（1）请判断上面得出的结果是否正确，请说明理由；如不正确，请给出正确解法和结果．（2）请根据题给条件再提出两种估算地球质量的方法，并解得结果．16、（12分）如图所示为t=0时刻，一列简谐横波的波形图，波的传播速度为2.4m/s，在该时刻质点A的运动方向是向上的。(1)波向什么方向传播？(2)质点P从这一时刻起在0.625s内通过的路程；(3)求波经过0.625s传播的距离；(4)在图上画出0~1.5m区间内各质点在t=0.625s时的波形图。17、（12分）如图是一个过山车模型，小金属球可以看成质点，在模型轨道内侧运动。如果已知小金属球的质量为0.1kg，圆形轨道的半径为0.4m，取g＝10m/s2，请计算：(1)当小金属球以4m/s的速度通过轨道最高点时，轨道对小金属球的压力有多大；(2)当小金属球以多大的速度通过最低点时小金属球对轨道的压力为小球重力的10倍。

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、C【解析】

A．公式适用于所有环绕体围绕中心体运行,故A错误；BCD．物体绕中心天体做圆周运动，万有引力提供向心力即，解得：所以k值仅与中心天体的质量有关，故C正确；BD错误．2、A【解析】

电场线的疏密表示电场强度的大小，A处电场线最密集，C处电场线最稀疏，所以EA>EB>3、D【解析】

A.速度变化的运动不一定是曲线运动，如匀加速直线运动，故A错误；B.线速度是矢量，匀速圆周运动的物体在运动过程中，线速度的方向不断发生变化的．故B错误；C.根据平抛运动的特点可知，平抛运动的速度方向与重力方向之间的夹角逐渐减小．故C错误；D.牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出来万有引力常量，故D正确．4、B【解析】矢量是指既有大小又有方向的物理量，如位移，速度、加速度、力等；标量指只有大小没有方向的物理量，如路程、质量、时间等，故B正确．5、A【解析】向心加速度只改变物体的速度的方向不改变速度的大小，所以向心加速度越大小，表示物体速度方向变化快慢，所以A正确．故选A．思路分析：做匀速圆周运动的物体要受到指向圆心的向心力的作用，从而产生指向圆心的向心加速度，向心加速度只改变物体的速度的方向不改变速度的大小．试题点评：本题考查学生对向心加速度的理解，可以结合以前学的加速度的含义来理解6、C【解析】

A．橄榄球在空中运动的加速度等于宝剑下落的加速度，均等于重力加速度，故A错误；B．橄榄球若以小于v0的速度沿原方向抛出，则水平方向的速度减小，运动到相遇点的时间增大，剑下降的高度增大，可能剑尖落地后橄榄球才到C点所在的竖直线，所以橄榄球可能在C点下方击中剑尖，也可能击不中剑尖，故B错误；C．橄榄球若以大于v0的速度沿原方向抛出，则水平方向的速度增大，运动到相遇点的时间减小，剑下降的高度减小，一定能在C点上方击中剑尖，故选项C正确；D．若抛出的速度太小，可能橄榄球不会与剑尖相遇，故选项D错误。故选C。7、BC【解析】

A．物块A由P点出发第一次到达C点过程中，绳子拉力对A做正功，其余的力不做功，所以物体A的动能不断增大，速度不断增大，故A错误．

B．物体到C点时物块B的速度为零．设物块A经过C点时的速度大小为v．根据系统的机械能守恒得：，得，故B正确．

C．由几何知识可得，由于A、B组成的系统机械能守恒，由对称性可得物块A在杆上长为2h的范围内做往复运动．故C正确．

D．物体到C点时物块B的速度为零．根据功能关系可知，在物块A由P点出发第一次到达C点过程中，物块B克服细线拉力做的功等于B重力势能的减少量，故D错误．8、BC【解析】

A．因为两个物体同轴转动，所以角速度相等，则故A错误；B．设赤道的半径为R，物体1处于赤道，运动半径为r1=R，物体2处于北纬，运动半径为由公式得故B正确；CD．由得故C正确，D错误。故选BC。9、AD【解析】A、从运动员手中抛出的标枪，只受到重力做功，机械能守恒，故A正确；B、子弹射穿静止在光滑水平面上的木块，子弹对木块做功，木块的动能增加，机械能增加，机械能不守恒，故B错误；C、物体沿固定的光滑斜面匀速上滑运动，动能不变，势能增加，机械能增加，故C错误；D、用细绳拴着一个小球，小球在光滑水平面内做匀速圆周运动，动能不变，势能不变，机械能守恒，故D正确；故选AD．10、BC【解析】

本题考查对不同轨道卫星的分析处理。【详解】A．第一宇宙速度是卫星最大环绕速度，故A错误；BC．根据轨道半径越大，周期越大，线速度、角速度、向心加速度越小，可知BC正确。D．静止轨道卫星即同步卫星，始终位于赤道正上方轨道。故D错误。故选BC。11、AD【解析】A、行星对太阳的引力和太阳对行星的引力都是万有引力，性质相同．故A正确．B、根据万有引力定律分析可知：行星对太阳的引力与行星和太阳的质量的乘积成正比，与两者的质量都有关．故B错误．C、由牛顿第三定律分析得到，太阳对行星的引力等于行星对太阳的引力．故C错误．D、根据万有引力定律分析可知：行星对太阳的引力与行星和太阳的质量的乘积成正比，与行星距太阳的距离平方成反比．故D正确．故选AD．【点睛】万有引力是宇宙万物之间普遍存在的作用力．各个物体之间的引力性质相同．根据万有引力定律分析行星对太阳的引力．由牛顿第三定律分析太阳对行星的引力与行星对太阳的引力之间的关系．12、BCD【解析】

分析物体的受力情况，根据力与位移的夹角，判断力做功的正负．物体匀速运动时，合力为零，合力对物体m做功为零．根据功的公式求出摩擦力和重力做功．【详解】物体在水平方向移动，在重力方向上没有位移，所以重力对物体m做功为零，A错误；物体匀速运动时，合力为零，合力对物体m做功为零，B正确；根据共点力平衡条件可得物体受到的摩擦力大小为，方向沿斜面向上，所以摩擦力f与位移的夹角为钝角，做负功，大小为，C正确；根据共点力平衡条件可得物体受到的支持力大小为，由图看出，弹力N与位移L的夹角小于90°，则做正功，大小为，D正确．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（1）ACD（2）0.20s3.0（3）5.0【解析】

（1）小球每次从斜槽滑下的初始位置不同，平抛运动初速度不同，运动轨迹不同，故A正确；小球与斜槽之间有摩擦，小球每次滑下时，损失的机械能是一样的，不影响平抛运动的初速度，对实验没有影响，故B错误；安装斜槽时其末端不水平，小球不是平抛运动，故C正确；小球运动时与竖直板上的白纸有摩擦，小球的运动也不是标准的平抛运动，故D正确．（2）平抛运动水平方向是匀速运动，水平方向位移相等运动时间相等，竖直方向是自落体运动，由，可求出相邻两点间的时间，由水平方向匀速直线运动，可求出初速度（3）由竖直方向自由落体可求出竖直分速度小球运动到P2点时速度大小为14、CE7.627.57＜运动过程受阻力【解析】

(1)A、由于验证机械能公式中可以把物体质量约掉，因此不需要天平，故A错误.B、物体的质量在验证的表达式两边可以约掉，故不需要弹簧秤测重力；故B错误.C、实验中需要测量纸带上两点间的距离，所以需要刻度尺，故C正确.D、在该实验中，通过打点计时器来记录物体运动时间，不需要秒表，故D错误；E、需要使用体积小密度大的重锤拖着纸带做自由落体运动来验证机械能