2022-2023学年福建省龙岩市连城一中高一物理第二学期期中预测试题含解析

2022-2023学年福建省龙岩市连城一中高一物理第二学期期中预测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、关于曲线运动,以下说法正确的是（）A．曲线运动是一种变速运动B．做曲线运动的物体合外力可能为零C．做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的D．曲线运动不可能是一种匀变速运动2、某学校教室里的磁性黑板上通常粘挂一些小磁铁，小磁铁被吸在黑板上可以用于“粘”挂图或试题答案，如图所示。关于小磁铁，下列说法中正确的是（）A．磁铁受到的磁吸引力大于受到的弹力才能被吸在黑板上B．磁铁受到的五个力的作用C．磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力D．磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对相互作用力3、为了行车的方便与安全，上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路，这样做的主要目的是（）A．减小上山车辆受到的摩擦力B．减小上山车辆的重力C．减小上山车辆对路面的压力D．减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力4、如图所示四幅插图，关于该四幅图示的运动过程中物体机械能不守恒的是（）A．图甲中，滑雪者沿光滑斜面自由下滑B．图乙中，过山车关闭油门后通过不光滑的竖直圆轨道C．图丙中，小球在光滑水平面内做匀速圆周运动D．图丁中，石块从高处被斜向上抛出后在空中运动（不计空气阻力）5、A，B两小球都在水平面上做匀速圆周运动，A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍，A的转速为30r/min，B的转速为15r/min.则两球的向心加速度之比为()A．1∶1 B．2∶1 C．4∶1 D．8∶16、如图所示，质量为m1＝2kg、m2＝3kg的物体用细绳连接放在水平面上，细绳仅能承受1N的拉力，水平面光滑，为了使细绳不断而又使它们能一起获得最大加速度，则在向左水平施力和向右水平施力两种情况下，F的最大值是()A．向右，作用在m2上，F＝NB．向右，作用在m2上，F＝2.5NC．向左，作用在m1上，F＝ND．向左，作用在m1上，F＝2.5N7、自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径不一样，它们的边缘上有三个点A，B，C向心加速度随半径变化图像如图所示，可以知道()A．A，B两点加速度关系满足甲图线 B．A，B两点加速度关系满足乙图线C．B，C点两点加速度关系满足甲图线 D．B，C点两点加速度关系满足乙图线8、一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时刻开始，受到水平外力F的作用，如图所示．下列判断正确的是（）A．第1s末的瞬时功率为6WB．第1s内的平均功率为4WC．前2s内的平均功率为4WD．第1s末与第2s末外力的瞬时功率之比为9∶49、有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是A．如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态B．如图b所示是两个圆锥摆，增大，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度相等D．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置所受筒壁的支持力大小相等10、某物体以的初速度竖直上抛，不计空气阻力，取．则前内（）A．物体上升的最大高度为B．物体的位移为，方向向上C．物体的平均速度为，方向向上D．物体速度变化量的大小为，方向向下二、实验题11、（4分）在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如下图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s)，那么：(1)纸带的________(填“P”或“C”，必须用字母表示)端与重物相连；(2)打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=________m/s(保留到小数点后两位)；(3)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=________J，此过程中物体动能的增加量△Ek=________J；(g取9.8m/s2,保留到小数点后两位)(4)通过计算，数值上△EP________△Ek(填“<”、“>”或“=”)12、（10分）某同学利用图（a）所示实验装置即数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图（b）所示，实验中小车（含发射器）的质量为200g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到，回答下列问题：（1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成（填“线性”或“非线性”）的关系．（2）由图（b）可知，图线不经过远点，可能的原因是．（3）若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是，钩码的质量应满足的条件是．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，自然伸长的轻弹簧左端固定在竖直墙上，右端在位置．质量为的物块（可视为质点）以初速度从距点的点处向左运动，与弹簧接触后压缩弹簧，将弹簧右端压到点位置后，又被弹簧弹回．离开弹簧后，恰好回到点．物块与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为．（）求物块从点出发又回到点的过程，克服摩擦力所做的功．（）求点和点间的距离．14、（14分）已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，引力常量为G.如图所示，A为在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星，B为地球的同步卫星．(1)求卫星A运动的速度大小v；(2)求卫星B到地面的高度h.(3)若考虑地球自转的影响，求地球赤道上物体的重力加速度．15、（13分）现代天文观测中，发现宇宙中存在着双星系统，进而在众多的天文爱好者掀起了探寻多星系统的热潮。其中，有一位爱好者猜想宇宙中可能存在着的四星系统，四颗星在顶点使系统成边长为L的菱形，锐角顶角为600，在长对角线两顶点的星体质量均为M，在短对角线两顶点的星体质量均为m。此系统围绕菱形的几何中心，在四星所在平面内匀速转动，保持彼此相对位置不变。若万有引力常量为G，请你根据所学的物理知识分析：若此系统存在请根据题中数据求出Ｍ与ｍ的比值。若此系统不存在请计算分析说明理由。

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】试题分析：既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，所以A正确．物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，故合力不能为零，所以B错误．平抛运动是曲线运动，其合力是重力，重力是不变的，所以C错误．平抛运动是加速度不变的匀变速曲线运动，所以D错误．故选A．考点：物体做曲线运动的条件；曲线运动．点评：本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住．2、D【解析】小磁铁受到黑板的吸引力等于受到的弹力，它们是一对平衡力，故A错误；磁铁受重力、静摩擦力、吸引力和弹力共4个力，故B错误；小磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对作用力与反作用力，故C错误，D正确。所以D正确，ABC错误。3、D【解析】

如图所示，重力G产生的效果是使物体下滑的分力F1和使物体压紧斜面的分力F2则F1＝Gsinθ，F2＝Gcosθ，倾角θ减小，F1减小，F2增大，同一座山，高度一定，把公路修成盘山公路时，使长度增加，则路面的倾角减小，即减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力，可使行车安全，故D正确，ABC错误．故选D。4、B【解析】图甲中滑雪者沿光滑斜面自由下滑时，斜面的支持力不做功，只有重力做功，其机械能守恒．图乙中过山车关闭油门后通过不光滑的竖直圆轨道，阻力做负功，其机械能减小，机械能不守恒．图丙中小球在水平面内做匀速圆周运动，动能不变，重力势能也不变，两者之和不变，即机械能守恒．图丁中石块从高处被斜向上抛出后在空中运动时，不计空气阻力，只受重力，其机械能一定守恒．本题选机械能不守恒的，故选B．点睛：解决本题的关键掌握判断机械能是否守恒两种常用的方法，1、看是否只有重力或弹力做功．2、看动能和势能之和是否不变．5、D【解析】

角速度ω=2πn，A的转速为30r/min，B的转速为15r/min，知A、B的角速度之比为2：1，根据a=rω2知，A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍，则向心加速度之比为8：1．故D正确，A、B、C错误．故选D．6、BC【解析】若施加的水平向右的拉力F，以m1为研究对象，由牛顿第二定律得：Tm=m1am

①

以整体为研究对象，由牛顿第二定律得：Fm=（m1+m2）am

②

①②联立求解得；

Fm=2.5N，故A错误，B正确；

若施加的水平向左的拉力F，以m2为研究对象，由牛顿第二定律得：Tm=m2am

③

②③联立得；Fm=N，故C正确，D错误；故选BC．点睛：本题考查牛顿第二定律的应用，要注意正确选取研究对象，受力分析，然后利用牛顿第二定律列式求解是此类问题的一般思路．7、AD【解析】

根据、可知，甲为双曲线，应该为线速度不变，A、B两点皮带传动，线速度相同，即A、B两点加速度关系满足甲图线，B、C两点角速度相同，B、C点两点加速度关系满足乙图线，故AD正确BC错误。故选AD。8、CD【解析】

0-1s内，物体的加速度，则质点在第1s末的速度，推力在第1s末瞬时功率：，选项A错误；0-1s内的位移，第1s内的平均功率为，选项B错误；第2s内物体的加速度，第2s内的位移x2＝v1t2+a2t22=3×1+×1×1m＝3.5m，物体在0-2s内外力F做功的大小W=F1x1+F2x2=3×1.5+1×3.5J=8J，可知0-2s内外力的平均功率，故C正确．第2s末的速度v2=v1+a2t2=3+1×1m/s=4m/s，则第2s末推力的功率P2=F2v2=1×4W=4W，第1s末和第2s末外力的瞬时功率之比为9：4，故D正确．9、BD【解析】汽车在最高点有mg-FN=m，则FN＜mg，故汽车处于失重状态，故A正确；如图b所示是一圆锥摆，由重力和拉力的合力提供向心力，则有F=mgtanθ=mω2r；r=Lsinθ，知，故增大θ，但保持圆锥的高h不变，角速度不变，故B正确；图c，根据受力分析知两球受力情况相同，若设侧壁与竖直方向的夹角为θ；则支持力，则支持力相同；向心力F=mg/tanθ相同，由F=mω2r知r不同，角速度不同，故C错误，D正确；故选BD.10、AB【解析】

根据，解得，选项A正确．根据得，方向向上，选项B正确．根据得，方向向下，，方向向上，故C错误．由C知，，方向向下，选项D错误；故选AB．二、实验题11、P0.98m/s0.49J0.48J>【解析】试题分析：纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度．从而求出动能．根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值．（1）实验中重锤是从静止释放的，速度逐渐增大，与重锤相连的纸带速度较小，后面逐渐增大．从图中可以看出应该是P端与重物相连；（2）利用匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程中的平均速度可得vB（3）重力势能减少量ΔEp=mgh=1×10×5.01×（4）通过计算可以看出ΔEP12、（1）非线性（2）存在摩擦力（3）调整轨道倾斜度以平衡摩擦力远小于小车质量【解析】

试题分析：（1）根据该同学描绘的加速度和钩码质量的图象是一条曲线而不是直线，所以是非线性关系．（2）根据图（b）可知当钩码有一定质量，即细线有一定拉力时，小车加速度仍等于0，说明小车合力等于0，所以可能除拉力外小车还受到摩擦力作用（3）实验改进部分由两个要求，第一个就是图象不过远点，需要平衡摩擦力，所以调整轨道倾斜度，第二个就是图象时曲线，因为小车的合力即细线拉力并不等于钩码重力，而是拉力只有当时．，图象近似为直线．考点：探究牛顿第二定律实验探究【详解】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、（）；（）．【解析】

（）A从P回到P的过程根据动能定理得克服摩擦力所做的功为：．（）A从P回到P全过程，根据动能定理，有解得：14、(1)(2)(3)【解析】试题分析：（1）由万有引力充当向心力可得出线速度的大小；（2）地球同步卫星的周期与地球自转周期相同，则由万有引力充当向心力可求得其离地高度．（3）若考虑地球自转的影响，地球赤道上物体的重力等于万有引力，求出地球赤道上物体的重力加速度．（1）对卫星A，由万有引力充当向心力，则