2023年汕头市重点中学高一物理第二学期期中预测试题含解析

2023年汕头市重点中学高一物理第二学期期中预测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、一个物体在F1、F2、F3、…、Fn共同作用下做匀速直线运动，若突然搬去外力F2，而其他力不变，则该物体（）A．必沿着F2的方向做匀加速直线运动 B．可能做曲线运动C．必沿着F2的反方向做匀减速直线运动 D．可能做匀速直线运动2、图甲所示的“轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命．图乙是“轨道康复者”在某次拯救一颗地球同步卫星前，二者在同一平面内沿相同绕行方向绕地球做匀速圆周运动的示意图，此时二者的连线通过地心、轨道半径之比为1:4.若不考虑卫星与“轨道康复者”之间的引力，则下列说法正确的是A．在图示轨道上,“轨道康复者”的速度大于B．在图示轨道上,“轨道康复者”的加速度大小是地球同步卫星的4倍C．在图示轨道上,“轨道康复者”的周期为3h，且从图示位置开始经1.5h与同步卫星的距离最近D．若要对该同步卫星实施拯救,“轨道康复者”应从图示轨道上加速，然后与同步卫星对接3、关于功，下列说法中正确的是（

）A．力和位移都是矢量，所以功也是矢量B．功只有大小而无方向，所以功是标量C．功的大小仅由力决定，力越大，做功越多D．功的大小仅由位移决定，位移越大，做功越多4、2015年10月，我国自主研发的第一艘平流层飞艇“圆梦”号试飞成功.若飞艇在平流层水平匀速飞行时，所受空气阻力与飞行速度成正比．当匀速飞行速度为v时，动力系统的输出功率为P；当匀速飞行速度为3v时，动力系统的输出功率为A．B．C．3PD．9P5、将太阳系中各行星绕太阳的运动近似看作匀速圆周运动，则离太阳越远的行星A．角速度越大 B．周期越大 C．线速度越大 D．向心加速度越大6、甲乙两个做匀速圆周运动的质点，它们的角速度之比为3：1，线速度之比为2：3，质量之比为1：1，那么下列说法中正确的是（）A．它们的半径之比是2：3B．它们的向心加速度之比为2：1C．它们的周期之比为3：1D．它们的向心力之比为1：27、一根阻值为R的均匀电阻丝长为l，横截面积为S，设温度不变，在下列哪些情况下其电阻值仍为R（）A．当l不变，S增大一倍时B．当S不变，l增大一倍时C．当l和S都缩为原来的一半时D．当l和横截面积S都增大一倍时8、如图所示，金属环M、N用不可伸长的细线连接，分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上，当整个装置以竖直杆为轴以不同大小的角速度匀速转动时，两金属环始终相对杆不动，下列判断正确的是（）A．转动的角速度越大，细线中的拉力越大B．转动的角速度越大，环N与竖直杆之间的弹力越大C．转动的角速度不同，环M与水平杆之间的弹力相等D．转动的角速度不同，环M与水平杆之间的摩擦力大小可能相等9、在“研究平抛物体的运动”的实验中，下列说法正确的是______。A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．实验中小球与槽的摩擦不影响实验结果C．需要用天平称出小球的质量D．将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线10、如图所示，有一个半径为R的光滑圆轨道，现给小球一个初速度，使小球在竖直面内做圆周运动，则关于小球在过最高点的速度v，下列叙述中正确的是（）A．v的极小值为B．v由零逐渐增大，轨道对球的弹力逐渐增大C．当v由值逐渐增大时，轨道对小球的弹力也逐渐增大D．当v由值逐渐减小时，轨道对小球的弹力逐渐增大11、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12、已知地球自转周期为T0，有一颗与同步卫星在同一轨道平面的低轨道卫星，自西向东绕地球运行，其运行半径为同步轨道半径的四分之一，该卫星两次在同一城市的正上方出现的时间间隔可能是A． B． C． D．二．填空题(每小题6分，共18分)13、如图所示是用重锤做自由落体运动来“验证机械能守恒定律”的实验装置．（1）为了减小实验误差，下列措施可行的是_________（填写代号）A．重锤选用体积较大且质量较小的B．重锤选用体积较小且质量较大的C．打点计时器应固定在竖直平面内D．应先放手让重锤拖着纸带运动，再通电让打点计时器工作（2）某同学选取了一条纸带进行测量研究，他舍去了这条纸带上前面比较密集的点，对后面间距较大的且相邻的六个点进行了如图所示的测量，已知当地的重力加速度为g，使用的交变电源周期为T，则要验证机械能守恒的表达式为_________（用x1、x2、x3、T、g表示）；（3）某同学实验计算结果时发现重物重力势能的减少量略大于动能的增加量，本实验中引起误差的主要原因是_____．14、在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置.先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸。将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口的方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；将木板再向远离槽口的方向平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C，若测得木板每次移动距离x＝10.00cm，A、B间距离y1＝5.02cm，B、C间距离y2＝14.82cm.请回答以下问题(g＝9.80m/s2)：(1)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0＝__________；(用题中所给字母表示)(2)小球初速度的值为v0＝_______m/s；(3)A点到C所用时间为_________s.15、在《探究加速度与力、质量的关系》实验中，某组同学用如图1所示装置，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系。（1）图2是实验中获取的一条纸带的一部分，其中0、1、2、3、4是计数点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示，由纸带求出小车的加速度的大小为a＝（______）m/s2。(计算结果均保留2位有效数字)（2）下列措施中不正确的是（_____）A．首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力B．平衡摩擦力的方法就是在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动C．每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力D．实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力（3）某组同学由实验得出数据，画出的a－的关系图线，如图3所示，从图象中可以看出，作用在小车上的恒力F＝（_______）N。当小车的质量为5kg时，它的加速度为（_________）m/s2。三．计算题(22分)16、（12分）跳伞运动员做低空跳伞表演。他在离地面224m高处。由静止开始在竖直方向上做自由落体运动。一段时间后,立即打开降落伞。以12.5m/s2的平均加速度匀减速下降。为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5m/s(g取10m/s2)。(1)求运动员展开伞时离地面高度至少为多少?(2)求运动员在空中的时间至少是多少?17、（10分）如图所示，内壁光滑的导管弯成圆周轨道，半径为R，竖直放置，其质量为2m，小球质量为m，在管内滚动，当小球运动到最高点时，导管刚好要离开地面，此时小球的线速度多大？

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】撤去F2，其余力的合力与F2等大、反向、作用在一条直线上，与速度方向不共线时，物体做曲线运动，故B正确，AC错误；撤去F2，其余力的合力与F2等大、反向、作用在一条直线上，合外力不为0，所以不可能做匀速直线运动，故D错误．所以B正确，ACD错误．2、D【解析】试题分析：A.由知第一宇宙速度是卫星的最大运行速度,“轨道康复者”的速度一定小于7.9km/s，故A错误；B.由牛顿第二定律可得，两者的轨道半径之比为1：4，所以加速度比为16：1，故B错误；C.两卫星从相距最远到相距最近需满足，，故C错误；D.“轨道康复者”从图示轨道上加速，则会做离心运动，从而接近同步轨道才能实现对接，故D正确．考点：本题考查了万有引力定律、牛顿第二定律.3、B【解析】力和位移都是矢量，但是功是标量，选项A错误；功只有大小而无方向，所以功是标量，选项B正确；功的大小由力、位移以及力和位移的夹角决定，力越大，做功不一定越多，位移越大，做功不一定越多，选项CD错误；故选B.4、D【解析】由题意知飞艇所受空气阻力与飞行速度成正比，即：f=kv；匀速运动时，F=f，当速度为v时，动力系统的输出功率为：，当速度为3v时，动力系统的输出功率为：，故D正确，ABC错误；故选D。【点睛】飞艇飞行时其发动机的输出功率可由P=Fv求得，由飞艇做匀速直线运动时牵引力等于空气阻力．运用比例法求解。5、B【解析】

A.根据公式可得，半径越大，角速度越小，故A错误B.万有引力充当向心力，根据公式，解得，故离太阳越远，轨道半径越大，周期越大，B正确；C.根据公式，解得，故半径越大，线速度越小，C错误；D.根据公式可得，解得半径越大，向心加速度越小，D错误．故选B。6、B【解析】根据v=rω得，半径r=v/ω，因为角速度之比为3：3，线速度之比为2：3．则半径之比为2：2．故A错误．加速度a=vω，因为角速度之比为3：3，线速度之比2：3，则加速度之比为2：3．故B正确．根据T=2π/ω知，角速度之比为3：3，则周期之比为3：3．故B错误．根据F=ma可知，向心力与向心加速度成正比，所以向心力之比为2：3．所以D错误．故选B．7、CD【解析】

根据电阻定律可知：A．当l不变，S增大一倍时，电阻变为原来的一半，选项A错误；B．当S不变，l增大一倍时，电阻变为原来的2倍，选项B错误；C．当l和S都缩为原来的一半时，电阻不变，选项C正确；D．当l和横截面积S都增大一倍时，电阻不变，选项D正确。故选CD。8、CD【解析】

AB．设绳子拉力方向与竖直方向夹角为，对N受力分析，如图所示知绳子的拉力在竖直方向的分力恒等于重力，则有所以只要角度不变，绳子的拉力不变；环N与竖直杆之间的弹力不变，故AB错误；C．对M受力分析，如图所示知竖直方向有与角速度无关，故转动的角速度不同，环M与水平杆之间的弹力相等，故C正确；D．对M受力分析知水平方向角速度不同，摩擦力大小可能相同，但方向相反，故D错误。故选C。9、AB【解析】

A．实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用，所以要通过调节使斜槽的末端保持水平，保证小球做平抛运动的初速度水平，故A正确；B．在实验过程中，只要让小球从同一位置开始由静止释放，则小球每次抛出的初速度相同，至于轨道是否光滑，小球是否受到摩擦阻力，不影响实验结果；故B正确；C．该实验无需测量小球的质量；故C错误；D．将球的位置记录在纸上后，取下纸并用平滑的曲线将这些点连接，所以平抛运动的轨迹是抛物线，不能用直尺将点连成折线，故D错误。故选AB。10、CD【解析】

Ａ．因为轨道内壁下侧可以提供支持力，则最高点的最小速度为零，故A错误；Ｂ．在最高点只有重力提供向心力解得：，轨道对球的弹力为零，，管道下壁对小球有作用力，根据牛顿第二定律得速度增大时，弹力减小，故B错误；Ｃ．当，管道上壁对小球有作用力，根据牛顿第二定律：当速度增大时，弹力F增大，故C正确；Ｄ．当，管道下壁对小球有作用力，根据牛顿第二定律得，由速度减小，弹力增大，故D正确。故选CD。11、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．12、BD【解析】

设地球的质量为M，卫星的质量为m，运动周期为T，因为卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供，有解得同步卫星的周期与地球自转周期相同，即为T1．已知该人造卫星的运行半径为同步卫星轨道半径的四分之一，所以该人造卫星与同步卫星的周期之比是解得设卫星至少每隔t时间才在同一地点的正上方出现一次，根据圆周运动角速度与所转过的圆心角的关系θ=ωt得解得因此卫星可能每隔时间才在同一地点的正上方出现一次，那么卫星两次在同一城市的正上方出现的时间间隔可能为故AC错误，BD正确．故选BD．【点睛】本题考查万有引力定律和圆周运动知识的综合应用能力．要理解当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在城市上空．二．填空题(每小题6分，共18分)13、BC；存在空气阻力和摩擦阻力【解析】

(1)A项：如果体积较大而质量较小，空气阻力较大，实验误差大，故A错误；B项：实验供选择的重物应该相对质量较大、体积较小的物体，这样能减少阻力的影响，故B正确；C项：当打点计时器固定在竖直平面内时，纸带才能被重物带着竖直下落，减小摩擦，故C正确；D项：开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故D错误．(2)2点的瞬间速度，5点的瞬时速度，，重力势能的减小量为，要验证机械能守恒的表达式为；(3)由于纸带通过限位孔时不可避免的受到阻力作用，以及重锤受到的空气阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量大于动能的增加量，因此为：重锤下落过程中存在着阻力作用．14、1.000.20【解析】

(1)平抛在竖直方向上为自由落体运动，由判别式有：△y=