福建省莆田四中2023年物理高一下期中复习检测试题含解析

福建省莆田四中2023年物理高一下期中复习检测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、一物体做匀速圆周运动，关于向心加速度和向心力的说法正确的是()A．向心加速度大小不变，所以匀速圆周运动是匀变速曲线运动B．向心加速度方向可以与向心力不同C．向心力是物体维持匀速圆周运动的条件，施力物是物体本身D．向心力产生向心加速度，使物体运动方向不断变化2、如图所示，有一长为80cm的玻璃管竖直放置，当红蜡块从玻璃管的最下端开始匀速上升的同时，玻璃管水平向右匀速运动．经过20s，红蜡块到达玻璃管的最上端，此过程玻璃管的水平位移为60cm．不计红蜡块的大小，则红蜡块运动的合速度大小为A．3cm/s B．4cm/s C．5cm/s D．7cm/s3、环球飞车是一场将毫无改装的摩托车文化与舞台进行演绎的特技炫幻表演．近日在银泰城就进行了精彩的环球飞车表演．如图在舞台中固定一个直径为6.5m的球形铁笼，其中有一辆摩托车在球心共面的水平圆面上做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．摩托车受摩擦力、重力、弹力和向心力的作用B．摩托车做圆周运动的向心力由弹力来提供C．在此圆周运动中摩托车受到的弹力不变D．摩托车受到水平圆面内与运动方向相同的摩擦力4、在水平粗糙地面上，使同一物体由静止开始做匀加速直线运动，第一次是斜向上拉，第二次是斜下推，两次力的作用线与水平方向的夹角相同，力的大小也相同，位移大小也相同，则A．力F对物体做的功相同，合力对物体做的总功也相同B．力F对物体做的功相同，合力对物体做的总功不相同C．力F对物体做的功不相同，合力对物体做的总功相同D．力F对物体做的功不相同，合力对物体做的总功也不相同5、物体做曲线运动的条件是A．物体运动的初速度不为零B．物体所受的合力为变力C．物体所受的合力的方向与速度方向不在同一条直线上D．物体所受的合力的方向与加速度方向不在同一条直线上6、x轴上有两点电荷Q1和Q2，Q1和Q2之间各点对应的电势高低如图中的曲线所示，规定无限远处电势为零，下列推理与图象信息不符合的是()A．Q1一定大于Q2B．Q1和Q2一定是同种电荷，但不一定是正电荷C．电势最低处P点的电场强度为0D．Q1和Q2之间各点的电场方向都指向P点7、在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示．下列说法正确有（）A．q1和q2带有异种电荷B．x1处的电场强度为零C．负电荷从x1移到x2，电势能减小D．负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大8、如图所示，竖直墙上固定有光滑的小滑轮D，质量相等的物体A和B用轻弹簧连接，物体B放在地面上，用一根不可伸长的轻绳一端与物体A连接，另一端跨过定滑轮与小环C连接，小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆，小环C位于位置R时，绳与细杆的夹角为θ，此时物体B与地面刚好无压力．图中SD水平，位置R和Q关于S对称．现让小环从R处由静止释放，环下落过程中绳始终处于拉直状态，且环到达Q时速度最大．下列关于小环C下落过程中的描述正确的是（）A．物体A、C和轻弹簧组成的系统机械能守恒B．小环C下落到位置S时，小环C的机械能一定最大C．小环C从位置R运动到位置Q的过程中，弹簧的弹性势能一定先减小后增大D．小环C到达Q点时，物体A与小环C的动能之比为9、我国发射了一颗地球资源探测卫星，发射时，先将卫星发射至距离地面50km的近地圆轨道1上，然后变轨到近地点距离地面50km、远地点距离地面1500km的椭圆轨道2上，最后由轨道2进入半径为7900km的圆轨道3，轨道1、2相切于P点，轨道2、3相切于Q点．忽略空气阻力和卫星质量的变化，则以下说法正确的是（）A．该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处点火加速B．该卫星在轨道2上稳定运行时，P点的速度小于Q点的速度C．该卫星在轨道2上Q点的加速度大于在轨道3上Q点的加速度D．该卫星在轨道3的动能小于在轨道1的动能10、两个质量相等的小球a、b分别用细线连接，悬挂于同一点O．现给两小球一定的初速度，使两小球在同一水平面内做匀速圆周运动，这样就构成两圆锥摆，如图所示．若a、b两球做匀速圆周运动的半径之比为ra∶rb=2∶1，则下列关于描述a、b两球运动的物理量之比，正确的是A．速度之比va∶vb=2∶1B．角速度之比ωa∶ωb=2∶1C．加速度之比aa∶ab=2∶1D．周期之比Ta∶Tb=2∶111、火星直径约为地球的一半，质量约为地球的十分之一，它绕太阳公转的轨道半径约为地球公转半径的1.5倍，根据以上数据，以下说法正确的是A．火星表面重力加速度的数值比地球表面的小B．火星公转的周期比地球的长C．火星公转的线速度比地球的大D．火星公转的向心加速度比地球的大12、如图所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量都为m的两个物体A和B，它们分居圆心两侧，与圆心距离分别为RA＝r，RB＝2r，与盘间的动摩擦因数μ相同，当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是A．此时绳子张力为T＝2μmgB．此时圆盘的速度为ω＝C．此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆外D．此时烧断绳子，A仍相对盘静止，B将做离心运动二．填空题(每小题6分，共18分)13、在“利用单摆测重力加速度”的实验中：（1）测得摆线长l0，小球直径D，小球完成n次全振动的时间为t，则实验测得的重力加速度的表达式g=___（2）实验中如果重力加速度的测量值偏大，其可能的原因是（_____）A．把摆线的长度l0当成了摆长B．摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松动，使摆线变长C．测量周期时，误将摆球（n-l）次全振动的时间t记成了n次全振动的时间D．摆球的质量过大（3）如图所示，停表读数为___s．（4）同学因为粗心忘记测量摆球直径，实验中将悬点到小球下端的距离作为摆长l，测得多组周期T和l的数据，作出图象，如图所示．则该小球的直径是___cm(保留一位小数)；实验测得当地重力加速度大小是___m/s2(取三位有效数字)．14、某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点的速度的实验，所用器材有：玩具小车（视为质点）、压力式托盘秤、凹形桥模拟器，已知凹形桥模拟器的质量为1.00kg．（1）将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，然后将玩具小车放置在凹形桥模拟器最低点时，托盘秤示数如图（b）所示，该玩具小车的质量为_______kg.（2）某次将玩具小车从凹形桥模拟器左侧某一位置释放后，小车经过最低点后滑向另一侧过程中，小车的重力势能________(选填“不变”、“先减少后增加”或“先增加后减少”)；经过凹形桥最低点时小车处于________(选填“超重”或“失重”)状态．（3）如图（c）所示，小车滑动过程中某时刻经过P点，图中虚线为过P点的切线，则小车在P点时加速度的方向可能是图（c）中________(选填①、②、③或④)所示的方向．（4）上述（2）实验中，发现托盘秤的最大示数为1.80kg，圆弧部分的半径为R=0.20m.重力加速度大小取9.80m/s2，则小车通过最低点时的速度大小为____m/s(计算结果保留2位有效数字)．15、某实验小组采用如图（甲）所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器工作频率为50Hz。（1）如图（乙）所示，打点计时器与学生电源连接的方式，正确的是___________（填“A”或“B”）；对于橡皮筋和小车连接的方式，正确的是___________（填“C”或“D”）。（2）实验中，甲同学通过改变相同橡皮筋的条数并把小车拉到相同位置释放，来实现橡皮筋对小车做功的变化；乙同学通过改变同一橡皮筋的形变量来实现做功的变化。你认为上述可行的是___________（填“甲”或“乙”）同学的方法。（3）实验中木板略微倾斜目的是___________。A．释放小车后，小车能匀加速下滑B．防止纸带上打点不清晰C．使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功D．使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动三．计算题(22分)16、（12分）一根长为L=0.5m细线一端系一可视为质点、质量为m=0.3kg的小球，另一端固定在一光滑圆锥顶上的O点，圆锥顶角为，如图所示，小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为ω0时，小球与斜面间恰好没有挤压，取g=10m/s2。(，，，)求：(1)此时的角速度ω0？(2)当角速度为0.5ω0时，此时的线的张力T2的大小？17、（10分）如图所示，一质量m=4.0kg的物体，由高h=1.0m，倾角θ=53°的固定斜面顶端滑到底端。物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.1．（g取10m/s1）求：（1）物体的重力做的功；（1）物体所受外力对它做的总功。

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、D【解析】

A．向心加速度方向时刻指向圆心，选项A错误；B．向心加速度方向时刻与向心力方向相同，选项B错误；C．施力物体不可能是物体本身，选项C错误；D．向心力产生向心加速度，使物体运动方向不断变化，选项D正确；故选D。2、C【解析】

由题意可知，玻璃管水平向右匀速运动，则移动的速度为：；而在竖直方向的移动速度为：；由速度的合成法则，则有红蜡块运动的合速度大小为：．故C正确，ABD错误；故选C．3、B【解析】

A项：摩托车受摩擦力、重力、弹力的作用，向心力是效果力，受力分析时不需要分析，故A错误；B、C、D项：：摩托车受摩擦力、重力、弹力的作用，竖直方向重力与摩擦力平衡，所以摩擦力方向竖直向上，弹力提供向心力，所以弹力方向改变，故B正确，C错误，D错误．故应选B．4、B【解析】由知，由于两种情况下力的大小和位移大小相同，故力F两种情况下对物体做功一样多；物体在粗糙水平面上运动时会受到阻力的作用，两种情况下物体对地面的压力不同，所以滑动摩擦力的大小也不同，导致水平方向的合力也不同，由牛顿第二定律可以知道：当斜向上拉时，合力；当斜下推时，合力，对比可知合力，由于水平方向的位移相同，故第一次合力对物体做的总功大于第二次合力对物体做的总功；故选B．5、C【解析】物体做曲线运动的条件为：物体所受的合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上，故C正确，ABD错误；故选C6、B【解析】

由U=Ed知，φ-x图象的斜率等于电场强度，P点切线的斜率为0，则知电势最低处P点的电场强度为0，说明Q1和Q1在P点产生的场强大小相等、方向相反，由分析知，Q1一定大于Q1．故AC正确；两个点电荷间的电势都为正，因此两点电荷一定是正电荷，故B错误；根据顺着电场线电势逐渐降低，则知Q1和Q1之间各点的电场方向都指向P点，故D正确．此题选择错误的选项，故选B.7、AC【解析】

本题的核心是对φ–x图象的认识，利用图象大致分析出电场的方向及电场线的疏密变化情况，依据沿电场线的方向电势降低，图象的斜率描述电场的强弱——电场强度进行分析解答．【详解】A．由图知x1处的电势等于零，所以q1和q2带有异种电荷，A正；B．图象的斜率描述该处的电场强度，故x1处场强不为零，B错误；C．负电荷从x1移到x2，由低电势向高电势移动，电场力做正功，电势能减小，故C正确；D．由图知，负电荷从x1移到x2，电场强度越来越小，故电荷受到的电场力减小，所以D错误．8、ABD【解析】A项：在小环下滑过程中，只有重力势能与动能、弹性势能相互转换，所以小环C、物体A和轻弹簧组成的系统机械能守恒，故A正确；B项：小环C下落到位置S过程中，绳的拉力一直对小环做正功，所以小环的机械能一直在增大，往下绳的拉力对小环做负功，机械能减小，所以在S时，小环的机械能最大，故B正确；C项：由于小环从R到S过程中，小环的机械能一直增大，所以AB弹簧组成的系统机械能减小，由于A的机械能增大，所以弹簧的弹性势能减小，小环从S到Q过程中，小环的机械能减小，AB弹簧组成的系统机械能增大，A的机械能不一定减小，所以弹性势能不一定增大，故C错误；D项：在Q点将小环速度分解可知，根据动能可知，物体A与小环C的动能之比为，故D正确．9、AD【解析】

卫星在轨道上运行时，由于轨道2半长轴比轨道1半长轴大，要实现离心运动，因此该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处点火加速，故A正确；该卫星在轨道2上稳定运行时，根据开普勒第二定律可知，近地点P点的速度大于远地点Q点的速度，故B错误；根据牛顿第二定律和万有引力定律得：，所以卫星在轨道2上经过Q点的加速度等于在轨道3上经过Q点的加速度，故C错误；根据可得，所以该卫星在轨道3的动能小于在轨道1的动能，故D正确．10、AC【解析】

对其中一个小球受力分析，如图，受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力；将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得，细线的拉力所以向心力，所以角速度，相同．A.根据可知，线速度之比为半径比，即2：1，A正确．B.根据分析可知，角速度之比为1：1，B错误．C.加速度可知，加速度之比为半径比，即2：1，C正确．D.周期可知，周期之比为1：1，D错误．11、AB【解析】A、根据万有引力等于重力得出：得：，根据火星直径约为地球的一半，质量约为地球的十分之一，计算得出火星表面的重力加速度约为地球表面的，A正确；B、研究火星和地球绕太阳公转，根据万有引力提供向心力得出：得：，M为太阳的质量，R为轨道半径．火星的轨道半径大于地球的轨道半径，通过T的表达式发现公转轨道半径大的周期长，B正确；C、研究火星和地球绕太阳公转，根据万有引力提供向心力得出：，得：，M为太阳的质量，R为轨道半径．火星的轨道半径大于地球的轨道半径，通过v的表达式发现公转轨道半径大的线速度小，C错误；D、研究火星和地球绕太阳公转，根据万有引力提供向心力得出：，得：．M为太阳的质量，R为轨道半径．火星的轨道半径大于地球的轨道半径，通过a的表达式发现公转轨道半径大的向心加速度小，D错误；故选AB．12、BC【解析】

ABC.两物块A和B随着圆盘转动时，合外力提供向心力，则F=mω2r，B的半径比A的半径大，所以B所需向心力大，绳子拉力相等，所以当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，B的静摩擦力方向指向圆心，A的最大静摩擦力方向指向圆外，有相对圆盘沿半径指向圆内的运动趋势，根据牛顿第二定律得：T−μmg=mω2rT+μmg=mω2⋅2r解得：T=3μmg，ω=，故A错误，B正确，C正确；D.烧断绳子瞬间A物体所需的向心力为2μmg，此时烧断绳子，A的最大静摩擦力不足以提供向心力，则A做离心运动，故D错误。故选：BC二．填空题(每小题6分，共18分)13、C99.8s1.29.86【解析】

（1）［1］单摆的周期，摆长，根据可得重力加速度的表达式g＝（2）［2］A.若把摆线的长度当成了摆长，计算时摆长将变短，根据重力加速度的表达式知，重力加速度的测量值将偏小；故A错误；B.摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松动，使摆长变大，则单摆的周期变大，而计算时仍采用原摆长l，由g=知，则重力加速度的测量值将偏小，故B错误；C.测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间t记成了n次全振动的时间，则算得的周期变小，重力加速度的测量值将偏大；故C正确D.摆球的质量过大不影响单摆的周期，则算得的重力加速度不受影响；故D错误．（3）［3］停表的长针是秒针，转一周是30s．因为机械表采用的齿轮传动，指针不可能停留在两小格之间，所以不能估读出比0.1s更短的时间，位于表上部中间的小圆圈里面的短针是分针，表针走一周是15min，每一小格为0.5min．由图知，短针读数为1.5min，长针读数为9.8s，所以停表的读数为99.8s．（4）［4］由单摆的周期T=2可知l=+根据图象与纵轴的截距知=0.6cm，则该小球的直径D=1.2cm．［5］图象的斜率k=，实验测得当地重力加速度大小g=42k=42m/s2=9.86m/s214、0.4先减少后增加超重②1.4【解析】

（1）[1]根据量程为10kg，最小分度为0.1kg，注意估读到最小分度的下一位，托盘秤示数为1.40kg，凹形桥模拟器的质量为1.00kg，所以玩具小车的质量为m=1.40-1.00=0.40kg；（2）[2]小车经