2023届湖南省株洲市高一物理第二学期期中预测试题含解析

2023届湖南省株洲市高一物理第二学期期中预测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、点电荷Q周围的电场线如图所示，A、B、C是电场中的三点，虚线是以点电荷Q为圆心的圆周．以下判断正确的是（）A．Q是正电荷，A点的电场强度等于B点的电场强度B．Q是正电荷，A点的电势等于B点的电势C．Q是负电荷，A点的电势高于C点的电势D．Q是负电荷，A点的电势低于C点的电势2、如图所示，在匀强电场中有一平行四边形ABCD，已知A、B、C三点的电势分别为φA＝10V、φB＝8V、φC＝2V，则D点的电势为（）A．8V B．6V C．4V D．1V3、下列物理量中属于矢量的是（）A．路程B．电场强度C．功D．电流4、如图所示，当带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时，枕形导体上的电荷移动情况是（）A．枕形金属导体上的正电荷向B端移动，负电荷不移动B．枕形金属导体上的自由电子向A端移动，正电荷不移动C．枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向B端和A端移动D．枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向A端和B端移动5、把一物体竖直向上抛出去，该物体上升的最大高度为h，若物体的质量为m，所受空气阻力大小恒为f，重力加速度为g．则在从物体抛出到落回抛出点的全过程中，下列说法正确的是：（）A．重力做的功为mgh B．重力做的功为2mghC．空气阻力做的功为零 D．空气阻力做的功为-2fh6、如图所示，土星和火星都在围绕太阳公转，根据开普勒行星运动定律可知（）A．土星远离太阳的过程中，它的速度将减小B．土星和火星绕太阳的运动是完美的匀速圆周运动C．土星比火星的公转周期大D．土星远离太阳的过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大7、如图所示，不带电的枕形导体的A、B紧密接触并放在绝缘桌面上，A、B两端各贴有一对金箔．当枕形导体的A端靠近一带电导体C时()A．A端金箔张开，B端金箔也张开B．用手触摸枕形导体A端后，A端金箔闭合，B端金箔仍张开C．用手触摸枕形导体B端后，将手和C都移走，两对金箔均张开D．用手触摸枕形导体B端后，仅将手移走，两对金箔均张开8、以下关于电场强度和电场线的说法正确的是（）A．电场线就是电荷在电场中的运动轨迹B．电场强度是描述电场强弱和方向的物理量C．某点的电场强度方向为试探电荷在该点受到的电场力的方向D．电场线是人们假想的，用以形象表示电场强度的大小和方向，客观上并不存在9、质量是2000kg、额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s。若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，运动中的阻力不变，下列说法正确的是（）A．汽车所受阻力为4000NB．3s末汽车的瞬时功率为80kWC．汽车做匀加速运动的时间为10sD．汽车在匀加速运动中牵引力所做的功2×105J10、两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示，c时两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则（）A．a点的电场强度比b点的大B．a点的电势比b点的高C．c点的电场强度比d点的大D．c点的电势比d点的低二、实验题11、（4分）为了探究力对物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图1所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，当我们分别用同样的橡皮筋1条、2条、3条…并起来进行第1次、第2次、第3次…实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都应保持一致，我们把橡皮筋对小车做的功可记作W、2W、3W…对每次打出的纸带进行处理，求出小车每次最后匀速运动时的速度v，记录数据如下．功W0W2W3W4W5W6Wv/（m•s-1）01.001.411.732.002.242.45请思考并回答下列问题：(1）实验中木板略微倾斜，这样做目的是_______A．是为了释放小车后，小车能匀加速下滑

B．是为了增大橡皮筋对小车的弹力C．是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功D．是为了使橡皮筋松驰后小车做匀速运动(2）据以上数据，在坐标纸(图2)中作出W-v2图象______．(3）根据图象2可以得出结论：___________________________12、（10分）一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，现要测量它匀速转动的角速度，实验器材：电磁打点计时器，毫米刻度尺，纸带，复写纸，实验步骤如下：（1）如图甲所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上．（2）启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点．（3）经这一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量．若打点周期为T，圆盘半径为r，x1，x2是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值（x2大于x1），n为选定的两点间的打点数（含初、末两点），则①用已知量测得表示圆盘角速度的表达式为ω=_______．②某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2m，得到纸带的一段如图乙所示，打点周期T=0.02s，则角速度为_____rad/s．（结果保留到小数点后两位）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示当质量分别为m1和m2的两球以等角速度ω绕轴在光滑平面上旋转时，突然烧断绳L1的瞬时，m1的加速度大小是多少？方向怎样？14、（14分）如图所示，用长为R的不可伸长的轻绳将质量为的小球A悬挂于O点．在光滑的水平地面上，质量为m的小物块B（可视为质点）置于长木板C的左端静止．将小球A拉起，使轻绳水平拉直，将A球由静止释放，运动到最低点时与小物块B发生弹性正碰．（1）求碰后轻绳与竖直方向的最大夹角θ的余弦值．（2）若长木板C的质量为2m，小物块B与长木板C之间的动摩擦因数为μ，长木板C的长度至少为多大，小物块B才不会从长木板C的上表面滑出？15、（13分）如图所示，在竖直平面内有一固定光滑轨道，其中AB是长为R的水平轨道，BCD是圆心为O、半径为R的圆弧轨道，两轨道相切于B点．在外力作用下，一小球从A点以初速度开始做匀加速直线运动，到达B点时撤除外力．已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C，重力加速度为g．求：小球在AB段运动的加速度的大小；

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【解析】

AD.电场线是从正电荷出发止于无穷远．所以Q是正电荷．根据点电荷的场强公式得知：A点的电场强度大小等于B点的电场强度大小，但方向不同．故AD错误；BC.Q是正电荷，根据顺着电场线方向电势逐渐降低，等势面与电场线垂直，可知A的电势等于B的电势，B的电势大于C的电势，故A的电势高于C的电势故B正确；C错误故选B2、C【解析】

由于电场是匀强电场，则：即：得：故C正确，ABD错误。3、B【解析】

只有大小没有方向的物理量是标量，而矢量是既有大小又有方向，合成与分解时满足平行四边形法则的物理量是矢量，因此下列物理量是标量的有：路程、功、电流；是矢量的有：电场强度。B正确，ACD错误；故选B。4、B【解析】

金属导体中可以自由移动的是电子，当带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时，由于静电感应，A端带负电，B端带正电，因此自由电子向A端移动；故选项B正确，ACD错误；故选B。5、D【解析】

A、物体被抛出到落回抛出点的全过程中，初末位置相同，高度差为零，所以重力做功为零；故A，B均错误.C、在上升的过程中，空气阻力做功为-fh，在下降的过程中，空气阻力做功为-fh，则整个过程中空气阻力做功为-2fh；故C错误，D正确.故选D.【点睛】解决本题的关键知道重力做功与路径无关，由初末位置的高度差决定．阻力做功与路径有关．6、AC【解析】

A．根据开普勒第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，所以土星远离太阳的过程中，它的速度将减小，故A正确；B．根据开普勒行星运动第一定律可知，土星和火星绕太阳的运动轨迹是椭圆轨道，选项B错误；C．根据开普勒第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等．由于土星的半长轴比较大，所以土星的周期较大，选项C正确；D．根据开普勒第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等．故D错误；故选AC.点睛：该题以地球和火星为例子考查开普勒定律，正确理解开普勒的行星运动三定律是解答本题的关键．7、AC【解析】

金属导体处在正电荷的电场中，由于静电感应现象，枕形导体的右端要感应出正电荷，导体的左端会出现负电荷，所以导体两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电，故A正确。用手触摸枕形导体后，大地上电子跑到导体上，将B端的正电荷中和，而A端所受的负电荷增大，所以A端金箔仍张开，B端金箔闭合，故B错误。用手触摸枕形导体后，将手和C都移走，由于感应起电，枕形导体带负电，而且A、B两端都带负电，所以两对金箔均张开，故C正确。用手触摸枕形导体后，仅将手移走，由于感应起电，枕形导体A端带负电，B端不带电，所以A端金箔张开，B端金箔闭合，故D错误。故选AC.8、BD【解析】

A．点电荷在电场中的运动轨迹由点电荷的受力方向和速度方向两个因素决定，只有当电场线是直线，并且速度方向和电场线平行，电场线才是点电荷在电场中的运动轨迹，故A错误；B．电场是客观的存在，用以形象表示电场的强弱和方向，电场强度是描述电场强弱和方向的物理量，故B正确；C．某点的电场强度方向为正试探电荷在该点受到的电场力的方向，或为负试探电荷在该点受到电场力的反方向，故C错误；D．电场线是人们假想的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在，故D正确。故选BD。9、AD【解析】

A．当汽车匀速直线运动时，速度达到最大，此时牵引力与阻力大小相等，则得阻力故A正确BC．当汽车的实际功率达到额定功率时，匀加速运动结束，设汽车做匀加速运动的时间为t，末速度为v．汽车做匀加速运动的末速度为根据牛顿第二定律得由运动学公式得联立得则t1=3s末汽车在匀加速运动，则3s末汽车的瞬时功率为故BC错误；D．匀加速运动的位移所以汽车在匀加速运动中牵引力所做的功故D正确；故选AD。10、ACD【解析】

由图知，a点处的电场线比b点处的电场线密集，c点处电场线比d点处电场密集，故AC正确；过a点画等势线，与b点所在电场线的交点在b点沿电场线的方向上，所以b点的电势高于a点的电势，故B错误；同理可得d点电势高于c点电势，故D正确．【点睛】本题是对电场基本性质的理解，电场线与电场强度、电势的关系，可由电场线的疏密判断电场的强弱，由电势的叠加判断电势的高低，也可以通过画等势线，判断电势的高低．二、实验题11、CD；；W与V2成正比【解析】(1)小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高，使小车匀速下滑，所以可以使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功和使橡皮筋松驰后小车做匀速运动，故应选CD；(2)根据题中数据计算出各个拉力做功下的v2，依次为：1，1.1，2.1，3.1，4.1，5.1，6.1．

用描点法得出图象如下所示：(3)由W-v2图线可知，图象为过原点的直线，因此W和v2成正比关系，即外力做功与物体速度平方成正比．点晴：本题关键之处：明确实验原理，在原理的基础上，理解橡皮筋相同之外，伸长也相同；利用数学知识分析物理规律．12、【解析】

①[1]若打点周期为T，圆盘半径为r，x1，x2是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值，n为选定的两点间的打点数（含初、末两点），所以选定的两点时间间隔是（n-1）T，所以纸带的速度则圆盘的角速度②[2]从图中可知第一个点到最后一个点共有n=16个点，其总长度L=11.30cm．代入数据解得：ω=6.81rad/s三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、m1的加速度大小是，方向背离圆心，指向m2【解析】

解：由题意可知，球受到的弹簧弹力充当球做圆周运动的向心力，设弹簧弹力为，满足：绳子烧断的瞬间，、两球都由弹簧的弹力提供加速度，对球：解得：，方向背离圆心，指向14、（1）（2）【解析】

（1）设小球A与小物块B碰前瞬间的速度为v0，则有设碰后小球A和小物块B的速度分别为v1和v2，有v0＝v1＋mv2设碰后小球A能上升的最大高度为H，有所求cosθ＝由以上各式解得cosθ＝.（2）法一：由（1）可求得碰后小物块B的速度为v2＝设小物块B与长木板C相互作用达到的共同速度为v，长木板C的最小长度为L，有mv2＝（m＋