2023年湖北省孝感一中物理高一下期中检测试题含解析

2023年湖北省孝感一中物理高一下期中检测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、在物理学的发展道路上，许多物理学家做出了杰出的贡献，下列说法正确的是A．牛顿在给出万有引力定律的同时给出了引力常量B．开普勒发现了行星运行三大定律C．哥白尼测定了引力常量D．伽利略提出了“日心说”2、以下有关匀速圆周运动说法正确的是（）A．匀速运动 B．加速度不变 C．周期一定 D．向心力不变3、双星系统中两个星球A、B的质量都是m，相距L，它们正围绕两者连线上某一点做匀速圆周运动。实际观测该系统的周期T要小于按照力学理论计算出的周期理论值T0，且，于是有一人猜测这可能是受到了一颗未发现的星球C的影响，并认为C位于A、B的连线正中间，相对A、B静止，则A、B组成的双星系统周期理论值T0及C的质量分别为（）A．， B．，C．， D．，4、关于位移和路程，下列说法错误的是（）A．位移与运动路径无关，仅由初末位置决定B．在任何情况下位移的大小都不等于路程C．路程是标量，位移是矢量，位移的运算不遵循算术相加法则D．位移是由初位置指向末位置的有向线段，路程是物体运动轨迹的长度5、飞机起飞过程中，速度从v增大到2v合外力做功为；速度从2v增大到3v合外力做功为．则与的比值为（）A． B． C． D．6、由于阻力，人造卫星绕地球做匀速圆周运动的半径逐渐减小，则下列说法正确的是()A．运动速度变大 B．运动周期减小C．需要的向心力变大 D．向心加速度减小7、小明站在电梯内的体重计上，电梯静止时体重计示数为50kg，若电梯运动过程中，他看到体重计的示数为40kg，g=10m/s1．下列说法中正确的有（）A．电梯可能正加速上升 B．电梯可能正加速下降C．电梯可能在减速上升 D．电梯可能在减速下降8、如图所示，将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起，上端固定，使摆球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就会沿圆锥面旋转，这样就构成了一个圆锥摆。已知重力加速度为g，细绳与竖直方向的夹角为θ。下列说法中正确的是（）A．摆球受重力、拉力和向心力的作用B．摆球的线速度大小为C．摆球的周期为D．摆线上的拉力大小为9、2018中秋节，在丹阳天地石刻园举行的杂技表演中，一男一女两位演员利用挂于同一悬点的两根轻绳在同一水平面内做匀速圆周运动，男演员的体重大于女演员.不计空气阻力，则（）A．女演员运动的周期大B．男、女演员运动的周期相等C．男演员对绳索的拉力大D．男、女演员对绳索的拉力可能相等10、质量为m的汽车在平直公路上由静止开始启动，阻力f保持不变。开始时汽车以恒定的加速度a做匀加速直线运动，直到速度达到v时，发动机的实际功率恰好等于额定功率P，且从此时开始，发动机始终在额定功率下工作。下列说法正确的是（）A．汽车做匀加速直线运动过程中，发动机的实际功率在不断增大B．速度达到v后，汽车开始以该速度做匀速直线运动C．速度达到v后，汽车的牵引力开始逐渐减小D．当汽车的速度v′时，且，汽车的加速度为二、实验题11、（4分）某兴趣小组用如题1图所示的装置验证动能定理。(1)有两种工作频率均为50Hz的打点计时器供实验选用：A．电磁打点计时器B．电火花打点计时器为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择_______（选填“A”或“B”）。(2)保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔。实验中，为消除摩擦力的影响，在砝码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动。同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除。同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀速运动。看法正确的同学是_____（选填“甲”或“乙”）。(3)消除摩擦力的影响后，在砝码盘中加入砝码。接通打点计时器电源，松开小车，小车运动。纸带被打出一系列点，其中的一段如图所示。纸带上P点的速度vP=______m/s。（保留三位有效数字）(4)测出小车的质量为M，再测出纸带上起点到A点的距离为L。小车动能的变化量可用ΔEk=算出。砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g；实验中小车的质量应______（选填“远大于”“远小于”或“接近”）砝码、砝码盘和沙子的总质量，小车所受合力做的功可用W=mgL算出。多次测量，若W与ΔEk均基本相等则验证了动能定理。12、（10分）利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验：（1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的________；A．动能变化量与势能变化量B．速度变化量和势能变化量C．速度变化量和高度变化量（2）供选择的重物有以下四个，应选择___________；A．质量为100g的木球B．质量为10g的砝码C．质量为200g的钩码D．质量为10g的塑料球（3）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是________；A．交流电源B．刻度尺C．天平（含砝码）（4）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC；已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp=________，若测动能变化量应先测出B的速度vB=_____，故ΔEk=________；（5）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是________。A．利用公式v=gt计算重物速度B．利用公式计算重物速度C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响D．没有采用多次实验取平均值的方法三、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，一个光滑的半径为R的半圆形轨道固定在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，然后小球从轨道口B处飞出，最后落在水平面上．已知小球落地点C与B处的距离为3R，重力加速度为g，则小球通过B处时对轨道口B的压力为多大？14、（14分）据报道，科学家们在距离地球20万光年外发现了首颗系外“宜居”行星．假设该行星质量约为地球质量的6倍，半径约为地球半径的2倍．若某人在地球表面能举起60kg的物体，试求：（1）人在这个行星表面能举起的物体的质量为多少？（2）这个行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的多少倍？15、（13分）一质点做匀加速直线运动，初速度为4m/s，加速度为3m/s2.试求该质点：（1）第5s末的速度（2）前5s内的位移（3）第5s内的位移

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】牛顿得出万有引力定律，卡文迪许测出了引力常量，故AC错误；开普勒通过分析第谷的观测记录了行星绕太阳运行的数据，发现了行星运动的三大定律，故B正确；哥白尼首先提出了日心说，故D错误．所以B正确，ACD错误．2、C【解析】

A．匀速圆周运动的速度方向不断变化，即速度不断变化，不是匀速运动，选项A错误；B．匀速圆周运动的加速度方向总指向圆心，则加速度是变化的，选项B错误；C．匀速圆周运动的周期一定，选项C正确；D．匀速圆周运动的向心力方向不断变化，即向心力不断变化，选项D错误。故选C。3、D【解析】

两星的角速度相同，根据万有引力充当向心力知：可得r1=r2①两星绕连线的中点转动，则有：②所以③由于C的存在，双星的向心力由两个力的合力提供，则④又⑤解③④⑤式得可知D正确，ABC错误。故选D。4、B【解析】试题分析：位移与运动的路径无关，是矢量，仅由初末位置决定，故A说法正确；当物体做单方向直线运动时，位移的大小等于路程，在其它情况下，路程大于位移的大小，故B说法错误；路程是标量，位移是矢量，矢量的运算遵循平行四边形定则，不遵循算术相加法则，故C说法正确；位移是由初位置指向末位置的有向线段，路程是物体运动轨迹的长度，故D说法正确．所以B说法错误，ACD说法正确．考点：路程和位移的概念【名师点睛】本题主要考查了路程和位移的概念．位移是矢量，大小等于首末位置的距离，路程是标量，大小等于运动轨迹的长度，矢量的运算遵循平行四边形定则．当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程，在其它情况下，路程大于位移的大小．5、C【解析】根据动能定理得：，，则，选C.6、ABC【解析】设地球质量为M，卫星质量为m，轨道半径为r，运行周期、线速度、角速度、向心加速度和向心力分别为T、v、ω、a、F．A：据，解得：；轨道半径r逐渐减小，运动速度增大．故A项正确．B：据，解得：；轨道半径r逐渐减小，运动周期减小．故B项正确．C：据万有引力提供向心力可得：；轨道半径r逐渐减小，需要的向心力变大．故C项正确．D：据万有引力提供向心力可得：，解得：；轨道半径r逐渐减小，向心加速度增大．故D项错误．点睛：卫星轨道半径变化，会引起卫星的周期、线速度、角速度、向心加速度的变化，这时应借助万有引力充当向心力列式，求出对应量后分析变化情况．7、BC【解析】

人对体重计的压力小于人的重力，说明人处于失重状态，加速度向下，运动方向可能向上也可能向下；【详解】由于体重计示数小于其重力，故其处于失重状态，其加速度向下，即电梯可能正加速下降或减速上升，故选项BC正确，AD错误．【点睛】做超重和失重的题目要抓住关键：有向下的加速度，失重；有向上的加速度，超重．8、CD【解析】

A．摆球只受重力和拉力作用。向心力是根据效果命名的力，是几个力的合力，也可以是某个力的分力，本题中向心力是由重力与绳子拉力的合力提供的，故A错误；

B．摆球的周期是做圆周运动的周期，摆球做圆周运动所需要的向心力是重力沿水平方向指向圆心的分力提供的。

即所以故B错误，C正确。

D．由图可知，摆线上的拉力大小为故D正确。

故选CD。9、BD【解析】

男女运动员均做匀速圆周运动，对它们受力分析，找出向心力来源，可得拉力、向心力、周期和线速度的表达式进行分析．【详解】对其中一个运动员受力分析，如图，受重力，绳子的拉力，由于运动员做匀速圆周运动，故合力提供向心力；将重力与拉力合成，合力指向圆心提供向心力得，，解得：；与角度无关，又h相同，故周期相同，故A错误，B正确；竖直方向平衡得：，即：，由于，，故男、女演员对绳索的拉力可能相等，故C错误，D正确；故选BD．【点睛】本题考查学生对匀速圆周运动周期大小的计算能力；关键找出向心力来源，然后结合向心力公式、牛顿第二定律列式分析．10、ACD【解析】

A．汽车在匀加速过程中，对汽车进行受力分析，有，解得故发动机的实际功率在不断增大，故A正确；B．速度达到v后，发动机的实际功率等于额定功率并保持不变，做加速度减小的加速，故B错误；C．速度达到v后，有功率不变，速度增大，故牵引力减小，故C正确；D．当汽车的速度v′时，汽车的实际功率等于额定功率，则有，解得故D正确。故选ACD。二、实验题11、B乙2.58远大于【解析】

(1)[1]电磁打点计时器是通过机械振动打点的，而电火花打点计时器是通过电火花来打点，用电火花打点计时器能使纸带在运动时受到的阻力较小，故A错误，B正确；(2)[2]同学乙的做法正确。只有让小车做匀速直线运动才能够判断摩擦力与沙子和盘的重力大小相等，才能够消除摩擦力的影响。对于甲同学，小车开始运动时，沙子和盘的重力等于最大静摩擦力，而最大静摩擦力要略大于滑动摩擦力。(3)[3]根据纸带可知，P点的速度(4)[4]对于砝码、砝码盘和沙子，根据牛顿第二定律Mg-F=ma对小车由牛顿第二定律联立可得只有当小车的质量M远大于砝码、砝码盘和沙子总质量m时，绳子的拉力F才近似等于砝码、砝码盘和沙子中重力mg。12、ACAB-mghBC【解析】

（1）[1]为验证机械能是否守恒需要比较重物下落过程中任意两点间动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，故选A。（2）[2]实验中应该选择质量（或密度）较大的重物，以减小空气阻力的影响，故选C。（3）[3]打点计时器使用交流电源，实验中需要测量点迹间的距离，从而得出瞬时速度和下降的高度，所以需要刻度尺。实验中验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要测量