2023届博雅闻道高一物理第二学期期中调研试题含解析

2023届博雅闻道高一物理第二学期期中调研试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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、在弹簧振子做简谐运动的过程中，当振子从最大位移处向平衡位置运动时，下列说法中正确的是（）A．加速度逐渐减小，速度也逐渐减小B．是匀加速运动C．加速度与速度的方向都与位移的方向相反D．回复力逐渐增加，速度也逐渐增加2、一定质量的理想气体，经历一膨胀过程，这个过程可以用图上的直线ABC来表示，在A、B、C三个状态上，气体的温度TA、TB、TC相比较，大小关系为()A．TB＝TA＝TC B．TA>TB>TC C．TB>TA＝TC D．TB<TA＝TC3、下列说法正确的是

A．万有引力定律的发现远早于开普勒三定律B．卡文迪许的实验比较准确地测出了引力常量C．当两个人的距离无限接近时，万有引力将会变得无限大D．当两个星系距离很远时，它们之间的万有引力一定可以忽略4、如图所示，甲是我国暗物质粒子探测卫星“悟空”，运行轨道高度为500km,乙是地球同步卫星．关于甲、乙两卫星的运动,下列说法中正确的是A．卫星乙的周期可能是20hB．卫星乙可能在泸州正上空C．卫星甲的周期大于卫星乙的周期D．卫星甲的角速度大于卫星乙的角速度5、无级变速是在变速范围内任意连续地变换速度，性能优于传统的档位变速器．如图所示是截锥式无级变速模型示意图，两个锥轮中间有一个滚轮，主动轮、滚轮、从动轮之间靠着彼此之间的静摩擦力带动．当位于主动轮与从动轮之间的滚轮从左向右移动时，从动轮转速降低，滚轮从右向左移动时从动轮转速增加．当滚轮位于主动轮直径D1、从动轮直径D2的位置上时，则主动轮转速n1，从动轮转速n2之间的关系是（）A．n2＝ B．n2＝C．n2＝ D．n2＝n16、对于万有引力的表达式,下列说法正确的是()A．两个物体间的引力总是大小相等,方向相反的B．当两物体间的距离r趋于零时,万有引力趋于无穷大C．如果，则对的引力大于对的引力D．公式中的G是引力常量,其单位是N·m2/kg2,它是卡文迪许用扭秤在实验室测得的7、如图所示，用恒定的拉力F拉置于光滑水平面上的质量为m的物体，由静止开始运动时间t，拉力F斜向上与水平面夹角为θ=60°。如果要使拉力做的功变为原来的4倍，在其他条件不变的情况下，可以将（）A．时间变为B．拉力变为2FC．物体质量变为D．拉力大小不变，但方向改为与水平面平行8、三个相同的物体叠放在水平面上，B物体受到水平拉力的作用，但三个物体都处于静止状态，如图所示，下列判断正确的是（）A．各个接触面都是粗糙的B．A与B的接触面可能是光滑的C．C与水平面的接触面可能是光滑的D．B与C、C与水平面的接触面一定是粗糙的9、如图所示，轻质且不可伸长的细绳一端系一质量为m的小球，另一端固定在天花板上的O点。则小球在竖起平面内摆动的过程中，以下说法正确的是（）A．小球在摆动过程中受到的外力的合力即为向心力B．在最高点A、B，因小球的速度为零，所以小球受到的合外力为零C．小球在最低点C所受的合外力，即为向心力D．小球在最低点C时重力的功率为零10、宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星后进行科学观测：该行星自转周期为T；宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近h处自由释放一个小球（引力视为恒力），落地时间为t．已知该行星半径为R，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（）A．该行星的平均密度为B．宇宙飞船绕该星球做圆周运动的周期小于C．如果该行星存在一颗同步卫星，其距行星表面高度为D．质量为m的宇航员在该星球表面赤道处的重力是二、实验题11、（4分）在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A．让小球多次从________位置上无初速度滚下，在一张印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如图中的a、b、c、d所示．B．按图安装好器材，注意斜槽末端________和平板竖直，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线．C．取下白纸以O为原点，以竖直线为y轴建立平面直角坐标系，用平滑曲线画出小球做平抛运动的轨迹．(1)完成上述步骤，将正确的答案填在横线上．(2)上述实验步骤的合理顺序是________．(3)已知图中小方格的边长L＝2.5cm，则小球平抛的初速度为v0＝________m/s，小球在b点的速率为________m/s.(取g＝10m/s2)12、（10分）小明同学做“探究加速度与力、质量的关系”实验，桌上已经有一系列器材：附有定滑轮的轨道、小车、纸带、细绳、钩码、塑料小桶、砝码、刻度尺、学生电源及导线等。（1）实验还需要选用图甲中的某些器材，其名称是_______（2）李明同学经过正确操作，获得如图乙所示三条纸带:一条纸带是利用空车与空桶所得，一条是利用空车与加砝码的小桶所得，一条纸带是利用加钩码的小车与空桶实验所得。哪条是利用空车与加砝码的小桶实验所得______（选填“①”、“②”、“③”）。（3）小明经过思考，进一步完善实验用如图所示装置研究加速度与力的关系，图中带滑轮的长木板水平放置于桌面，拉力传感器可直接显示所受到的拉力大小。实验时，下列操作必要且正确的是____。A．未吊沙桶时将长木板右端适当垫高，使小车能自由匀速滑动B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数C．改变砂和砂桶质量，打出几条纸带D．用天平测出砂和砂桶的质量E．为了减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量三、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、（9分）一质量为4kg的小球，从距地面5m高处以5m/s的初速度水平抛出．不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s1．求：（1）小球抛出过程中，人对小球做的功W；（1）小球落地时的动能Ek；（3）落地瞬间重力做功的瞬时功率P．14、（14分）如图所示，有一倾斜光滑平行金属导轨，导轨平面与水平面的夹角θ＝30°，导轨间距L＝0.5m，电阻不计，在两导轨间接有R＝3Ω的电阻.在导轨中间加一垂直轨道平面向上的宽度为d＝0.4m的匀强磁场，B＝2T.一质量为m＝0.08kg，电阻为r＝2Ω的导体棒从距磁场上边缘d＝0.4m处由静止释放，运动过程中始终与导轨保持垂直且接触良好，取g＝10m/s2.求：(1)导体棒进入磁场上边缘的速度v；(2)导体棒通过磁场区域的过程中，通过导体棒的电量q；(3)导体棒通过磁场区域的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q.15、（13分）一颗在赤道上空运行的人造卫星，其距离地球表面的高度为h=2R（R为地球半径），卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为ω0，地球表面处的重力加速度为g，引力常量为G.求：(1)该卫星所在处的重力加速度g′；(2)该卫星绕地球运行的角速度；(3)若某时刻卫星通过赤道上某建筑物的正上方，求它下次通过该建筑物上方需要的时间.

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】

做简谐运动的物体，在由最大位移处向平衡位置运动过程中，位移减小，回复力F=-kx也减小（负号表示方向与位移方向相反），故加速度a=-kxm也减小（负号表示方向与位移方向相反），速度增大。振子做加速度减小的加速运动。故C正确，ABD2、C【解析】由理想气体状态方程：=C可知：则TB>TA=TC，故C正确，ABD错误；故选C.点睛：由图象求出A、B、C三状态的压强与体积，然后由理想气体的状态方程求出各状态的温度，然后比较温度大小．3、B【解析】牛顿是根据开普勒三定律以及牛顿三定律推导出来的万有引力定律，所以万有引力定律的发现一定要晚于开普勒三定律，A错误；卡文迪许的实验比较准确地测出了引力常量，B正确；从数学角度讲：当R趋近于零时，此公式不在适用，万有引力公式只适合于两个可以看做质点的物体，即物体（原子）的自身半径相对两者的间距可以忽略时适用。而当距离无穷小时，相临的两个原子的半径远大于这个距离，它们不再适用万有引力公式，C错误；由于星系的质量很大，所以距离很远时，万有引力不一定可以忽略，D错误．4、D【解析】

A、乙为同步卫星，其周期为24h，A错误；B、同步卫星的轨道只能在赤道上空，B错误；CD、，解得，可知轨道半径小的周期小，角速度大，C错误D正确．5、B【解析】

角速度，则主动轮的线速度，从动轮的线速度，因为主动轮和从动轮的线速度相等，则，所以，故选项B正确，A、C、D错误．6、AD【解析】

AC、根据牛顿第三定律可知，两个物体之间相互引力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反的，作用在两个不同的物体上，与和的质量无关，故A正确，C错误B、万有引力是一种远程相互作用，该公式只适用于两个质点间引力的计算，距离趋近零时物体不能在看成质点，即此公式不再适用，所以得不到：当趋近于零时，万有引力趋近于无穷大的结论，故B错误；D、根据万有引力公式，则，即公式中的为万有引力常量，其单位为，它是卡文迪许用扭秤在实验室测得的，故D正确。7、BCD【解析】

物体在拉力作用下做匀加速运动，由牛顿第二定律可知Fcosθ=ma解得时间t内的位移L=at2拉力做功A．时间变为t，此时拉力做功为原来的2倍，故A错误；

B．拉力变为2F，此时拉力做功为原来的4倍，故B正确；

C．物体质量变为，此时拉力做功为原来的4倍，故C正确；

D．拉力大小不变，但方向改为与水平面平行，此时拉力做功为原来的4倍，故D正确；故选BCD。8、BD【解析】试题分析：由于三个物体都处于静止状态，将A、B看成一个整体，则B、C间一定存在摩擦力，将三个物体看成一个整体，则C与地面间一定存在摩擦力，而A、B间既可能存在摩擦力也可能不存在摩擦力，故BD是正确的．考点：牛顿二定律．9、CD【解析】

A．小球摆动过程中，是沿绳子方向的合力提供向心力，沿切线方向的合力不提供向心力，所以不是受到的外力的合力提供向心力，故A错误；B．在最高点和，小球的速度为零，向心力为零，但是小球所受的合力不为零，合力的方向沿切线方向，故B错误；C．小球在最低点，受重力和拉力，两个力的合力竖直向上，合力提供向心力，故C正确；D．小球在最低点速度方向水平和重力的方向垂直，在最低点重力的功率为零，故D正确；故选CD。10、AD【解析】

A．宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近h处自由释放一个小球，根据自由落体运动位移公式，有h=gt2解得由G＝mg＝m有所以星球的密度故A正确；B．根据万有引力提供圆周运动向心力有可得卫星的周期T=2π可知轨道半径越小周期越小，卫星的最小半径为R，则周期最小值为故B错误；C．同步卫星的周期与星球自转周期相同故有代入数据解得h=-R故C错误；D．质量为m的宇航员在该星球表面赤道处的重力是=选项D正确；故选AD.

点睛：本题关键是通过自由落体运动求出星球表面的重力加速度，再根据万有引力提供圆周运动向心力和万有引力等于重力求解．二、实验题11、同一切线水平BAC1.01.25【解析】

A.在研究平抛运动时，为了保证每次小球到达轨道末端速度相同，每次必须从同一位置由静止释放．B.为了保证小球初速度水平，则斜槽末端切线必须水平．（2）根据实验操作，应先安装器材，然后让小球多次做平抛运动取点，最后取下白纸，用平滑曲线描绘轨迹，合理顺序为BAC．（3）竖直方向匀加速运动：，解得时间间隔：，水平方向匀速运动：，解得：；在b点竖直速度：，所以在b点的速率为12、打点计时器，天平③；ABC【解析】

(1)根据实验的原理确定所需测量的物理量，从而确定所需的器材；(2)根据加速度的大小，结合连续相等时间内的位移之差确定哪一条纸带是利用空车与加砝码的小桶实验所得。【详解】(1)实验中还需要打点计时器打下纸带，根据纸带求解加速度，需要用天平测量质量；(2)利用空车与加砝码的小桶实验，加速度最大，即连续相等时间内的位移之差最大，由图可知，是纸带③；(3)A项：实验前要平衡摩擦力，将长木板右端适当垫高，使小车能自由匀速滑动，故A正确；B项：为充分利用纸带，小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数，故B正确；C项：为得出普遍规律，改变砂和砂桶质量，打出几条纸带，故C正确；D项：小车受到的拉力可由拉力传感器测出来，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，故D错误；E项：小车受到的拉力可以由拉力传感器测出，实验中一定不需要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，故E错误。故选：ABC。【点睛】解决本题的关键知道实验的原理，会通过原理确定