2022-2023学年海南省临高县波莲中学物理高一第二学期期中复习检测试题含解析

2022-2023学年海南省临高县波莲中学物理高一第二学期期中复习检测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、关于生活中的圆周运动，下列说法错误的是A．洗衣机甩干衣服的道理就是利用了水在高速旋转时会做离心运动B．铁轨在弯道处外侧铺得比内侧高，可减轻轮缘对铁轨的侧向挤压C．以某一恒定速率转弯的汽车，越靠近外侧车道，所需的向心力越大D．游乐园里玩的吊椅转得越快，就会离转轴越远，这也是利用了离心现象2、货轮拖拽船所需的拉力与其速度成正比，当拖拽速度为4m/s时，所需功率为20kW.则当速度减小为2m/s时所需功率为()A．5kW B．10kW C．20kW D．40kW3、下列运动不属于匀变速运动的是（）A．自由落体运动 B．竖直上抛运动 C．匀速圆周运动 D．平抛运动4、一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球，上端固定在O点，如图甲所示，在最低点给小球某一初速度，使其绕O点的竖直面内做圆周运动，测得绳的拉力F大小随时间t的变化规律如图乙所示．F1＝7F2，设R、m、引力常量G以及F1为已知量，忽略各种阻力．以下说法正确的是A．该星球表面的重力加速度为B．卫星绕该星球的第一宇宙速度为C．星球的密度为D．小球过最高点的最小速度为05、宇航员乘坐航天飞船，在距月球表面高度为H的圆轨道绕月运行．经过多次变轨最后登上月球．宇航员在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铅球从高度为h处同时以速度v0做平抛运动，二者同时落到月球表面，测量其水平位移为x．已知引力常量为G，月球半径为R，则下列说法不正确的是（）A．月球的质量B．在月球上发射卫星的第一宇宙速度大小C．月球的密度D．有一个卫星绕月球表面运行周期6、两颗靠得很近的天体称为双星，它们以两者连线上的某点为圆心作匀速圆周运动，则下列说法正确的是A．它们作匀速圆周运动的周期相等B．它们作匀速圆周运动的向心力大小相等C．它们作匀速圆周运动的向心加速度大小相等D．它们作匀速圆周运动的半径与其质量成正比7、如图所示，卡车通过定滑轮牵引河中的小船，小船一直沿水面运动．则（）A．小船的速度v2总小于汽车速度v1 B．汽车速度v1总小于小船的速度v2C．如果汽车匀速前进，则小船加速前进 D．如果汽车匀速前进，则小船减速前进8、如图所示,恒力通过定滑轮将质量为的物体提升,物体向上的加速度为,在上升的过程中,力做的功为(

)A． B．C． D．9、P1、P2为相距遥远的两颗行星，距各自表面相同高度处各有一颗卫星s1、s2做匀速圆周运动．图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a，横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方，两条曲线分别表示P1、P2周围的a与r2的反比关系，它们左端点横坐标相同．则A．P1的平均密度比P2的大B．P1的“第一宇宙速度”比P2的小C．s1的向心加速度比s2的大D．s1的公转周期比s2的大10、有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近的近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示，则有()A．a的向心加速度等于重力加速度gB．b在相同时间内转过的弧长最长C．c在4h内转过的圆心角是D．d的运动周期可能是12h二、实验题11、（4分）某同学用如图甲所示的装置探究功与物体速度变化的关系．（1）实验中为了平衡小车所受的摩擦力，可将木板的________（填“左”或“右”）端垫起适当的高度，放开拖着纸带的小车，小车能够_________（填“自由下滑”或“匀速下滑”）即可；（2）实验中能够实现橡皮筋对小车做功整数倍变化的是（）A．增加相同橡皮筋的条数，使小车每次从同一位置由静止释放B．橡皮筋两端固定，使橡皮筋的长度依次加倍C．橡皮筋的条数不变，释放小车的位置等间距的变化（3）在正确操作的情况下，某次所打的纸带如图乙所示，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量橡皮筋做功后小车获得的速度，应选用纸带的（填“”或“”）段进行测量计算．12、（10分）美国物理学家密立根通过如图所示的实验装置，最先测出了电子的电荷量，被称为密立根油滴实验．两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正负极相连接，板间产生匀强电场，方向竖直向下，图中油滴由于带负电悬浮在两板间保持静止．（1）若要测出该油滴的电荷量，需要测出的物理量有__________．A．油滴质量mB．两板间的电压UC．两板间的距离dD．两板的长度L（2）用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量q=________（已知重力加速度为g）（3）在进行了几百次的测量以后，密立根发现油滴所带的电荷量虽不同，但都是某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量被认为是元电荷，其值为e=__________C．（保留两位有效数字）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，在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ段长度为l=2.5m，上面铺设特殊材料，小物块与其动摩擦因数为μ=0.3，轨道其它部分摩擦不计。水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于原长状态。可视为质点的质量m=1kg的小物块从轨道右侧A点以初速度冲上轨道，通过圆形轨道，水平轨道后压缩弹簧，并被弹簧以原速率弹回，取，求：（1）小物块被弹簧第一次弹回经过圆轨道最低点时的动能；（2）当R满足什么条件时，小物块被弹簧第一次弹回圆轨道时能沿轨道运动而不会脱离轨道。14、（14分）质量为5000千克的汽车，以恒定的功率60KW在平直公路上从静止开始做加速运动，当速度达到12米/秒时汽车开始做匀速直线运动，那么汽车速度为4米/秒时，汽车的加速度是多少？（汽车所受的阻力不变）15、（13分）额定功率P＝125kW的汽车在平直公路上行驶，汽车的质量m＝2.5×，在水平面上行驶时所受的阻力大小恒为(1)求汽车所能达到的最大速度(2)若汽车以大小的加速度由静止开始匀加速行驶，求匀加速阶段可持续的时间t．

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、C【解析】

A、洗衣机甩干衣服的道理就是利用了水在高速旋转时会做离心运动，故选项A正确；B、铁轨在转弯处外侧铺得比内侧高，让重力和支持力的合力提供向心力，可减轻轮缘对铁轨的侧向挤压，故选项B正确；C、根据牛顿第二定律，可见以恒定的速率转弯，弯道半径越大，需要的向心力越小，故选项C错误；D、游乐园里玩的吊椅转得越快，需要的向心力越大，外力不够提供时，就会做离心运动，离转轴就越远，故选项D正确；说法错误的是选选项C．2、A【解析】

货轮拖拽船所需的拉力与其速度成正比，即：，根据功率方程：，可以得到：，所以，BCD错误，A正确3、C【解析】

A．自由落体运动的加速度是重力加速度，保持不变，属于匀变速运动，故A错误；B．竖直上抛运动的加速度是重力加速度，保持不变，属于匀变速运动，故B错误；C．匀速圆周运动的加速度的大小保持不变，但方向始终指向圆心，故匀速圆周运动的加速度方向时刻改变，不属于匀变速运动，故C正确；D．平抛运动的加速度是重力加速度，保持不变，属于匀变速运动，故D错误。故选C。4、C【解析】设砝码在最低点时细线的拉力为F1，速度为v1，则

①

设砝码在最高点细线的拉力为F2，速度为v2，则

②

由机械能守恒定律得③

由①、②、③解得

④

F1=7F2，所以该星球表面的重力加速度为．故A错误．根据万有引力提供向心力得：卫星绕该星球的第一宇宙速度为，故B错误．在星球表面，万有引力近似等于重力⑤

由④、⑤解得,星球的密度：，选项C正确；

小球在最高点受重力和绳子拉力，根据牛顿运动定律得：所以小球在最高点的最小速．故D错误．故选C．点睛：根据砝码做圆周运动时在最高点和最低点的运动规律，找出向心力的大小，可以求得重力加速度；知道在星球表面时，万有引力和重力近似相等，而贴着星球的表面做圆周运动时，物体的重力就作为做圆周运动的向心力．5、C【解析】

设平抛运动落地时间为t，根据平抛运动规律；水平方向：；竖直方向：解得月球表面重力加速度为：；在月球表面忽略地球自转时有：，解得月球质量：，故选项A正确；在月球表面运动的卫星的第一宇宙速度为，由万有引力定律提供向心力得到：，解得：，故选项B正确；据密度公式可以得到：，故选项C错误；根据公式可以得到卫星绕月球表面运行的周期：，故选项D正确．此题选择不正确的选项，故选C.【点睛】本题首先要通过平抛运动的知识求解月球表面的重力加速度，然后结合月球表面的重力等于万有引力、万有引力提供卫星圆周运动的向心力列式分析即可．6、AC【解析】试题分析：在双星问题中它们的角速度相等，设两星之间的距离为L，质量分别为m1、m2，，则有：T=，所以周期相等，故A正确；根据万有引力提供向心力得：①②联立①②可得：m1r1=m2r2，即轨道半径和质量成反比，故D错误；质量不等，半径也不等，根据a=ω2r得：向心加速度不等，故B错误；由万有引力公式可知向心力大小相等，故C正确．故选AC．7、BC【解析】

船的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度，根据平行四边形定则，有，由上可知，汽车速度v1总小于小船的速度v2，如果汽车匀速前进，随着夹角θ在增大，则小船加速前进．所以BC正确，AD错误．故选BC。8、BD【解析】

根据牛顿第二定律有，所以，则恒力做的功为，故BD正确，AC错误.9、AC【解析】试题分析：A、根据牛顿第二定律，行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度为：a=GMr2，两曲线左端点横坐标相同，所以P1、P2的半径相等，结合a与r2的反比关系函数图象得出P1的质量大于P2的质量，根据ρ=M4πR33B、第一宇宙速度v=GMr，所以P1的“第一宇宙速度”比P2C、s1、s2的轨道半径相等，根据a=GMr2，所以s1的向心加速度比sD、根据根据万有引力提供向心力得出周期表达式T=2πr3GM，所以s1的公转周期比s故选：AC．10、BC【解析】

A．同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，角速度相同，则知a与c的角速度相同，根据知，c的向心加速度大于a的向心加速度；由解得卫星的轨道半径越大，向心加速度越小，则c的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度约为g，a的向心加速度小于重力加速度g，A错误；B．根据解得卫星的半径r越大，速度v越小，所以b的速度最大，在相同时间内转过的弧长最长，B正确；C．c是地球同步卫星，周期是24h，则c在4h内转过的圆心角是，C正确；D．由开普勒第三定律得可知：卫星的半径r越大，周期T越大，所以d的运动周期大于c的周期24h，不可能为12h，D错误。故选BC。二、实验题11、（1）左，匀速下滑；（2）A；（3）FI．【解析】试题分析：（1）在橡皮筋弹力作用下，小车沿木板向右运动，摩擦力沿木板向左，故应将板的左端垫高．（2）平衡摩擦力后，相当于小车只受橡皮筋的弹力，橡皮筋的弹性势能转化为小车的动能，增加相同橡皮筋的条数，使小车每次从同一位置由静止释放，弹性势能成倍增加，就能够实现橡皮筋对小车做功整数倍变化，故A正确；类比弹簧的弹性势能，橡皮筋的弹性势能与橡皮筋的形变量不成正比，故B、C错误．小车在橡皮筋的弹力作用下，先做加速运动，离开橡皮筋后再做匀速运动，我们需要的速度是最终的稳定的速度，故应选FI段．考点：实验——探究功与物体速度变化的关系，平衡摩擦力的方法．12、ABC1.6×10﹣19【解析】

（1）（2）平行板电容器间的电场为匀强电场，液滴处于静止状态，所以电场力与重力平衡，故，可得，所以需要测出的物理量有油滴质量m，两板间的电压U，两板间的距离d．（3）这个最小电荷量是元电荷，其大小等于电子的电荷量．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、（1）3J（2）或【解析】

（1）小物块从开始运动到第一次被弹回圆形轨道最低点的过程中，由动能定理解得；（2）小物块第一次返回后进入圆形轨道的运动，有以下两种情况：①小球能够绕圆轨道做完整的圆周运动，此时设小球最高点速度为，由动能定理小物块能够经过最高点的条件，解得②小物块不能够绕圆轨道做圆周运动，为了不让其脱离