2023年新疆石河子一中高一物理第二学期期中经典试题含解析

2023年新疆石河子一中高一物理第二学期期中经典试题注意事项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、水平面上甲、乙两物体，在某时刻动能相同，它们仅在摩擦力作用下停下来。甲、乙两物体的动能随位移大小变化的图象如图所示，则下列说法正确的是（）A．若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，则甲的质量较大B．若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，则乙的质量较大C．甲与地面间的动摩擦因数一定大于乙与地面间的动摩擦因数D．甲与地面间的动摩擦因数一定小于乙与地面间的动摩擦因数2、如图所示，河道宽，河水越到河中央流速越大，假定流速大小，是离岸的最近距离，一汽船相对水的速度是，它自A处出发，船头垂直河岸方向渡河到达对岸B处，则AB直线距离为（）A． B．C． D．3、关于物体做曲线运动，下列说法正确的是（）A．物体受的合外力不为零时一定做曲线运动B．速度的大小和方向一定时刻变化C．物体在恒力的作用下，不能做曲线运动D．物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零．4、物体从t=0时刻开始做自由落体运动，它下落的v-t图象是下图中的A． B． C． D．5、我国将要发射的“嫦娥四号”月球探测器要经过多次变轨,才最终降落到月球表面上.如图为探测器的运行轨道示意图,其中轨道Ⅰ为圆形轨道,轨道Ⅱ为椭圆轨道.下列关于探测器的说法其中正确的是（）A．在轨道Ⅰ上不同的位置具有相同的动量B．在轨道Ⅱ上不同的位置具有相同的动能C．在轨道Ⅰ通过点的加速度比在轨道Ⅱ通过点的加速度大D．在轨道Ⅱ各位置中,通过点时的动能最小6、如图所示，质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆轨道内侧做圆周运动．圆半径为R，小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆轨．则其通过最高点时：（）A．小球受到的重力等于向心力B．小球对圆环的压力大小等于mgC．小球的线速度大小等于D．小球的向心加速度大小等于g7、如图所示，两根长度不同的细线分别系有两个相同的小球，细线的上端都系于O点。设法让两个小球在同一水平面上做匀速圆周运动，已知细线长度之比为L1∶L2=∶1，L1跟竖直方向成60°角，则（）A．1、2两球的周期之比为∶1B．1、2两球的周期之比为1∶1C．1、2两条细线的拉力之比为3∶1D．1、2两条细线的拉力之比为∶18、如图所示，在同一轨道平面上的三颗人造地球卫星A、B、C，在某一时刻恰好在同一直线上，下列说法正确的有（）A．根据，可知vA＜vB＜vCB．根据万有引力定律，FA＞FB＞FCC．向心加速度aA＞aB＞aCD．运动一周后，A先回到原地点9、如图所示，一个质点沿轨道ABCD运动，图中画出了质点在各处的速度v和质点所受合力F的方向，其中正确的是（）A．A位置B．B位置C．C位置D．D位置10、石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖．用石墨烯制作的“太空电梯”缆线，使人类进入太空成为可能．假设从赤道上空与地球同步的太空站竖直放下由石墨烯材料做成的太空电梯，固定在赤道上，这样太空电梯随地球一起旋转，如图所示．关于太空电梯仓停在太空电梯中点P时，下列对于太空电梯仓说法正确的是()A．处于平衡状态B．向心加速度比同高度卫星的小C．速度比第一宇宙速度大D．上面的乘客处于失重状态二、实验题11、（4分）在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹．（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：____________________．（a）通过调节使斜槽的末端保持水平（b）每次释放小球的位置必须不同（c）每次必须由静止释放小球（d）记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降（e）小球运动时不应与木板上的白纸（或复写纸）相接触（f）将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）一个同学在实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得=0.2m．又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得：①物体抛出时的初速度为_________m/s；②物体经过B时竖直分速度为________m/s；③抛出点在A点上方高度为__________m处．12、（10分）“验证机械能守恒定律”的实验装置可以采用图示的甲或乙方案来进行．(1)比较这两种方案，_____（填“甲”或“乙”）方案好些．(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中，直接测量的物理量是（_______）A．重力加速度B．重物下落的高度C．重物下落的瞬时速度D．重物下落的平均速度(3)在进行“验证机械能守恒定律”的实验时，应（_______）A．先释放纸带，再接通电源B．用手托住重物由静止释放C．根据计算重物在t时刻的速度D．使重物下落的起始位置靠近打点计时器三、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）在80m的高空，有一架飞机以40的速度水平匀速飞行，若忽略空气阻力的影响，取g＝10，求：（1）从飞机上掉下来的物体，经多长时间落到地面；（2）物体从掉下到落地，水平方向移动的距离多大；（3）从掉下开始，第4秒末物体的速度．14、（14分）如图所示，是一传送装置，其中AB段粗糙，AB段长为L=1m，动摩擦因数μ=0.5；BC、DEN段均可视为光滑，DEN是半圆形轨道，其直径DN沿竖直方向，C位于DN竖直线上，CD间的距离恰能让小球自由通过。其中N点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接，传送带以4m/s的速率沿顺时针方向匀速转动，小球与传送带之间的动摩擦因数也为0.5。左端竖直墙上固定有一轻质弹簧，现用一可视为质点的小球1压缩弹簧至A点后由静止释放（小球和弹簧不粘连），当小球1运动到AB中点时，与静止于AB中点的小球2发生弹性碰撞，之后小球2恰好通过D点，不脱离轨道。已知两小球的质量均为m=0.2kg，弹簧压缩至A点时的弹性势能为1.5J，g=10m/s2，试求：(1)小球1与小球2碰撞前的速度；(2)DEN半圆形轨道的半径；(3)小球2第一次在传送带上滑动的过程中，小球与传送带之间因摩擦产生的热量。15、（13分）一飞船绕某星球转动，星球半径R，飞船在离该星球表面高度为h处，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，已知引力常量为G。试求：(1)该星球的质量；(2)该星球表面重力加速度；(3)该星球第一宇宙速度。

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、A【解析】

甲、乙两物体的初动能和末动能都相同，都只受摩擦力作用，根据动能定理可知摩擦力对甲、乙两物体做的功相等，即：μamagsa=μbmbgsb，由图可知：sa＜sb，所以μamag＞μbmbg，即甲所受的摩擦力一定比乙大；若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，由f=μmg可知，则甲的质量较大。故A正确，B错误；由以上分析可知，μamag＞μbmbg，由于质量关系未知，故无法直接确定动摩擦因数之间的关系，故CD错误。2、B【解析】

将船的运动分解为沿河岸方向和垂直河岸方向，在垂直河岸方向上，；水流速的平均速度等于L/4处的水流速，即u=0.2×25m/s=5m/s，则沿河岸方向的距离；则直线的距离，故选B.【点睛】解决本题的关键知道合运动与分运动具有等时性，各分运动具有独立性，互不影响；注意船沿水流方向的速度要取平均速度．3、D【解析】

A、物体受的合外力不为零时可能做曲线运动，也可能做直线运动，关键要看合力与速度是否在同一条直线上，故选项A错误；B、曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向，所以曲线运动的速度的方向是时刻变化的，而大小可能不变，如匀速圆周运动，故选项B错误；C、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，比如平抛运动，受到的就是恒力重力的作用，故选项C错误；D、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，所以物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零，故选项D正确。4、D【解析】由自由落体速度公式：v=gt，可知速度和时间成正比，且过原点，故D正确，ABC错误．5、D【解析】

在轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，由于速度的方向时刻变化，所以动量也在变化．故A错误；在轨道Ⅱ上从远月点运动到近月点的过程中万有引力做正功速度增大，则动能也在增大，且在P点时的动能最小，故B错误；D正确；根据万有引力提供向心力知轨道半径相同,则加速度相同,故探测器在轨道I经过P点时的加速度等于在轨道Ⅱ经过P时的加速度,故C错误；故选D6、ACD【解析】因为小球刚好在最高点不脱离圆环，小球受到的重力mg恰好提供向心力，则轨道对球的弹力为零，所以小球对圆环的压力为零．故A正确，B错误．根据牛顿第二定律得，mg=m=ma，故线速度v=，向心加速度a=g．故CD正确．故选ACD．7、BD【解析】

AB．设绳与竖直方向夹角为，水平面距悬点高为，由牛顿第二定律得整理可以得到由上式可知T与绳长无关，即两球周期之比为，故A错误，B正确；CD．对任一小球研究，设细线与竖直方向的夹角为，设绳子的拉力为，竖直方向受力平衡得到解得而绳子的长度为得到所以细线和细线所受的拉力大小之比故C错误，D正确。故选BD。8、CD【解析】

设地球的质量为M，卫星的轨道半径为r，卫星的速度，可见，r越大，v越小，则有故A错误．由于三颗的质量关系未知，无法根据万有引力定律比较引力的大小．故B错误．卫星的向心加速度等于重力加速度，r越小，a越大，则有．故C正确．卫星的周期，r越大，T越大，所以运动一周后，A先回到原地点．故D正确．故选CD9、BD【解析】

A位置，当F=0时，物体将做直线运动．故A错误；B位置，曲线上点的速度方向为该点的切线方向，物体弯曲的方向与受力的方向相同，故B正确；C位置，物体弯曲的方向与受力的方向相同，不能相反．故C错误；D位置，曲线上点的速度方向为该点的切线方向，物体弯曲的方向与受力的方向相同．故D正确．故选BD．10、BD【解析】

A．太空电梯仓绕地球做匀速圆周运动，不是平衡状态，选项A错误；B．根据可知，太空电梯仓转动的向心加速度小于同步卫星A的向心加速度，根据可知，同步卫星A的向心加速度小于与P同高度卫星的向心加速度，则太空电梯仓向心加速度比同高度卫星的小，选项B正确；C．根据可知，太空电梯仓转动的速度小于同步卫星A的速度，根据可知，同步卫星A的速度小于第一宇宙速度，则太空电梯仓的速度比第一宇宙速度小，选项C错误；D．由于各点随地球一起做匀速圆周运动，重力作为了需要的向心力，则上面的乘客处于失重状态，故D正确．二、实验题11、(a)(c)(e)2m/s1.5m/s0.0125m【解析】

（1）结合实验原理以及实验步骤进行分析即可；（2）根据竖直方向运动特点，求出物体运动时间；

然后利用水平方向小球匀速运动的特点，根据x=v0t即可求出物体的初速度；

匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，即AC在竖直方向上的平均速度等于B点的竖直分速度；

根据B点竖直方向的速度大小，求出从抛出到B点的时间，从而求出从抛出到A点的时间，然后求出物体抛出点到A点的水平距离；【详解】（1）为使小球每次以相同的水平速度离开斜槽，让小球做平抛运动，小球必须沿水平方向从斜槽上飞出，即调节使斜槽的末端保持水平，为使小球抛出时的速度相等，每次应从斜槽的同一位置由静止释放小球，同时为减小实验误差，小球在运动过程中，不能与方格纸相碰，而记录小球位置用的木条（或凹槽）每次不一定等距离下降，最后将球的位置记录在纸上后，取下纸，用平滑的曲线将各点连接成抛物线，故（a）（c）（e）正确，（b）（d）（f）错误；（2）①在竖直方向上根据，则

物体抛出时的初速度；

②经过B点时的竖直分速度：；

③抛出点到B点的运动时间：

从抛出到运动到A点需要的时间：

则抛出点在A点上方高度：．【点睛】解决本题的关键掌握平抛运动的处理方法，以及匀变速直线运动的两个推论：在连续相等时间内的位移之差是一恒量；某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度．12、甲BD【解析】

（1）甲的方案摩擦阻力小，误差小，而且方便操作，所用实验器材少，所以甲的方案好些（2）A.验证机械能守恒的实验，重力势能减小等于动能的增加，所以重力加速度是已知的，无需测量，A错误B.实验要计算重力势能的减少量，所以需要测量物体下落的高度，B正确CD.本实验的下落瞬时速度是根据纸带处理得到，无法直接测量，而平均速度本实验用不到，CD错误（3）A.根据实验操作，接通电源打点稳定后，再释放纸带，A错误B