2023届湖北省黄冈高级中学高一物理第二学期期中考试试题含解析

2023届湖北省黄冈高级中学高一物理第二学期期中考试试题注意事项：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、如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，则这个过程中下列说法正确的是（）A．合外力做功为零 B．拉力所做的功等于克服摩擦力做的功C．拉力所做的功等于物体动能的增加 D．拉力所做的功大于物体机械能的增加2、如图所示是一个玩具陀螺，a、b、c是陀螺表面上的三点．当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是（）A．a、b两点的加速度比c点的大B．a、b两点的线速度始终相同C．a、b两点的角速度比c点的大D．a、b、c三点的线速度大小相等3、质量为2000kg的小汽车以10m/s的速度通过半径为50m的拱形桥顶点时对路面的压力为(g取10m/s2)()A．2×104NB．2.4×104NC．1.6×104ND．2.6×104N4、下列说法正确的是：A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动B．曲线运动一定是变速运动C．物体做曲线运动的条件是物体所受合力是变力D．曲线运动一定是变加速运动．5、铅球运动员将铅球水平抛出，不计空气阻力，则铅球（）A．做匀变速运动曲线运动B．做变加速曲线运动C．加速度在增加D．落地速度方向可能和水平地面垂直6、地球的质量是月球质量的81倍，若地球吸引月球的力的大小为F，则月球吸引地球的力的大小为()A． B．F C．9F D．81F7、如图，一质点以一定的速率通过P点时，开始受到一个与速度方向（方向未知）不在同一直线上的恒力F的作用，则此后该质点的运动轨迹可能是图中的()A．a B．b C．c D．d8、若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v0水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L。已知月球半径为R，万有引力常量为G。则下列说法正确的是（）A．月球表面的重力加速度 B．月球的质量C．月球的第一宇宙速度 D．月球的平均密度9、如图所示，平行板电容器的极板N与静电计金属球相连，极板M接地．在两板相距一定距离时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度．保持电容器的带电荷量Q不变，以下操作使静电计指针张角变大的是A．仅将M板水平向左平移B．将M板向下平移C．在M、N之间插入玻璃板D．在M、N之间紧靠M插入有一定厚度的金属板10、在平直的公路上，汽车由静止开始做匀加速运动，当速度达到一定值后立即关闭发动机，汽车继续滑行直到停止．这辆汽车v-t图象如图所示，设在汽车行驶的整个过程中，汽车的牵引力和汽车所受的阻力都是恒定的，汽车牵引力大小为F，阻力大小为f在汽车行驶的整个过程中，牵引力做功为W1，克服阻力做功为W2，则（）A．F：f=5：1 B．F：f=6：1 C．W1：W2=1：1 D．W1：W2=1：511、如图所示，一个物体以速度v0冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧，墙壁和物体间的弹簧被物体压缩，在此压缩过程中以下说法正确的是()A．物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比B．物体的机械不能守恒C．弹力做正功，弹簧的弹性势能减小D．弹力做负功，弹簧的弹性势能增加12、通过观测冥王星的卫星，可以推算出冥王星的质量．假设卫星绕冥王星做匀速圆周运动，除了引力常量外，至少还需要两个物理量才能计算出冥王星的质量．这两个物理量可以是A．卫星的速度和角速度B．卫星的质量和轨道半径C．卫星的质量和角速度D．卫星的运行周期和轨道半径二．填空题(每小题6分，共18分)13、在做“研究平抛物体的运动”的实验时：(1)为使小球水平抛出，必须调整斜槽，使其末端的切线_______．(2)小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上，然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴，竖直线是用________来确定的．(3)某同学通过实验得到的轨迹如图所示，判断O点是否是抛出点：________(填“是”或“否”)．(4)该同学在轨迹上选取间距较大的几个点，测出其坐标，并在直角坐标系内绘出了y-x2图象，则此平抛物体的初速度v0＝________m/s．(取g＝10m/s2)14、(1)用m、v0、h分别表示平抛运动物体的质量、初速度和抛出点离水平地面的高度．在这三个物理量中，①物体在空中运动的时间是由_____决定的；②在空中运动的水平位移是由_______决定的；(2)在做“研究平抛运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是________A．游标卡尺B．秒表C．坐标纸D．天平E．弹簧测力计F．重垂线(3)如图所示，用数码相机记录物体做平抛运动的部分轨迹，背景方格的边长为5cm，重力加速度g=10m/s2。物体运动中水平速度的大小为_________m/s。15、在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹．（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：____________________．（a）通过调节使斜槽的末端保持水平（b）每次释放小球的位置必须不同（c）每次必须由静止释放小球（d）记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降（e）小球运动时不应与木板上的白纸（或复写纸）相接触（f）将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）一个同学在实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得=0.2m．又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得：①物体抛出时的初速度为_________m/s；②物体经过B时竖直分速度为________m/s；③抛出点在A点上方高度为__________m处．三．计算题(22分)16、（12分）赤道上的地磁场可以看成匀强磁场，长为20cm的通电直导线垂直于地磁场方向放置于赤道上，当导线中电流为30A时，导线受到的安培力大小为3×10-2N。求：(1)赤道上地磁场的磁感应强度大小；(2)若导线中的电流减小为20A时，导线受到的安培力大小。17、（10分）光滑水平面上有一质量为M的滑块，滑块的左侧是一光滑的圆弧，圆弧半径为R=1m．一质量为m的小球以速度v0向右运动冲上滑块．已知M=4m，g取10m/s2，若小球刚好没跃出圆弧的上端，求：（1）小球的初速度v0是多少？（2）滑块获得的最大速度是多少？

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、D【解析】

由题意木箱运动过程中只有拉力和摩擦力做功，根据动能定理得故合外力做功不为零，拉力所做的功大于克服摩擦力做的功，拉力所做的功大于木箱获得的动能，物体机械能的增加为动能的增加，故拉力所做的功大于物体机械能的增加，故ABC错误，D正确。故选D。2、A【解析】AC、a、b、c三点的角速度相等，根据知，a、b两点的向心加速度比c点大，故A正确，C错误；B、a、b两点的角速度相等，半径相等，根据线速度大小相等，但方向不同，则线速度不同，故B错误；D、a、b、c三点的角速度相等，但b、c的半径不等，根据知线速度的大小不等，故D错误；故选A．【点睛】解决本题的关键知道陀螺上各点的角速度大小相等，以及知道线速度、角速度、向心加速度与半径的关系．3、C【解析】汽车到达桥顶时，竖直方向受到重力G和桥对它的支持力N的作用．汽车对桥顶的压力大小等于桥顶对汽车的支持力N，汽车过桥时做圆周运动，重力和支持力的合力提供向心力，即mg﹣N=mv2R有：N=mg﹣mv2R=20000﹣2000×100/50=1.6×104、B【解析】

A．物体在恒力作用下可能做曲线运动，如：平抛运动，故A错误；B．曲线运动的速度方向每时每刻都发生变化，即速度发生了变化，所以曲线运动一定是变速运动，故B正确；C．物体做曲线运动的条件是物体所受合力方向与速度方向不共线，选项C错误；D．曲线运动的加速度不一定改变，不一定是变加速运动，如平抛运动，故D错误；故选B．5、A【解析】

ABC．铅球运动员将铅球水平抛出，不计空气阻力，铅球只受重力，根据牛顿第二定律，加速度等于重力加速度，铅球做匀变速曲线运动，故A正确，BC错误；D．铅球水平抛出做平抛运动，同时具有水平和竖直的分速度，落地速度方向不可能和水平地面垂直，故D错误。故选A。6、B【解析】根据牛顿第三定律，相互作用的两个物体间作用力等大反向作用在同一条直线上，所以地球吸引月球的力等于月球吸引地球的作用力，故答案选B7、BD【解析】

A、轨迹a表示物体做圆周运动，圆周运动需要向心力，而向心力总是指向圆心，方向不断改变，而题目中的力是恒力，故A错误；B、质点受到一个与速度方向垂直的恒力F的作用，一定做类似平抛运动的轨迹，故B正确；C、质点受到一个与速度方向不在同一直线上的恒力F，质点不可能做直线运动，故C错误；D、该轨迹类似斜上抛运动的轨迹，质点受到一个与速度方向不垂直的恒力F的作用，故D正确.故选BD.8、AC【解析】

A．根据平抛运动规律有：解得：，A正确；B．在月球表面，万有引力等于重力，则有：又：解得：，B错误；C．根据万有引力提供向心力，则有：解得：又：解得：，C正确；D．根据：又：解得：，D错误。故选AC。9、AB【解析】将M板水平向左平移，则两极板间的距离增大，根据公式可知电容器电容减小，根据公式以及电荷量不变可知两极板间的电势差增大，而静电计的夹角与电容器两极板间的电势差成正比，故夹角变大，A正确；将M板下移，两极板正对面积减小，则根据公式可知电容器电容减小，根据公式以及电荷量不变可知两极板间的电势差增大，即静电计夹角增大，B正确；根据公式可知在M、N之间插入玻璃板（电介质常数增大）以及将M、N之间紧靠M插入有一定厚度的金属板（相当于减小d）都将导致电容器电容增大，根据公式以及电荷量不变可知两极板间的电势差减小，即静电计夹角减小，CD错误．10、BC【解析】对全过程由动能定理可知，故：：1，根据恒力做功公式的：由图可知：s：：6所以F：：1，故BC正确，AD错误．故选BC点睛：由动能定理可得出汽车牵引力的功与克服摩擦力做功的关系，由v-t图像可得前后两段运动的位移比，由功的公式可求得牵引力和摩擦力的大小关系．11、BD【解析】

弹簧的弹力为F=kx，弹力做功表达式，可见物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量平方成正比，故A错误；因弹力对物体做负功，则物块的机械能减小，选项B错误；物体向左运动，弹力方向向右，故弹力做负功，弹簧的弹性势能增加，故C错误，D正确。12、AD【解析】试题分析：卫星围绕冥王星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，已知卫星的速度和角速度，则轨道半径，根据即可求解冥王星质量M，故A正确；根据可知，卫星的质量可以约去，只知道半径不能求出冥王星质量，故B错误；根据可知，卫星的质量可以约去，只知道角速度不能求出冥王星质量，故C错误；根据可知，知道卫星的运行周期和轨道半径可求解冥王星质量M，故D正确；故选AD．考点：万有引力定律的应用二．填空题(每小题6分，共18分)13、水平重垂线是0.5【解析】（1）如果小球无初速释放在斜槽的末端，不滚动，则表明斜槽末端水平．

（2）竖直方向用重锤线确定，因为小球在竖直方向所受的重力是竖直向下的．

（3）由轨迹可知，在相等的时间内，竖直方向的起始位移之比为1：3：5…，表明竖直方向是自由落体运动，O点就是抛出点．

（4）根据y=gt2，x=v0t得，平抛运动的轨迹方程为y＝x2，则斜率，解得初速度v0=0.5m/s．点睛：此题考查研究平抛运动的实验；第3问要根据平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律得出竖直位移与水平位移的关系式，结合图线的斜率求出初速度的大小．14、hv0，hCF1.5【解析】

(1)①[1]根据得知物体在空中运动的时间由h决定；②[2]物体在空中的水平位移知物体的水平位移由v0、h决定；(2)[3]在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，还需要坐标纸，便于确定小球间的距离，故CF正确。故选CF。(3)[4]在竖直方向所以解得水平方向是匀速直线运动15、(a)(c)(e)2m/s1.5m/s0.0125m【解析】

（1）结合实验原理以及实验步骤进行分析即可；（2）根据竖直方向运动特点，求出物体运动时间；

然后利用水平方向小球匀速运动的特点，根据x=v0t即可求出物体的初速度；

匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，即AC在竖直方向上的平均速度等于B点的竖直分速度；

根据B点竖直方向的速度大小，求出从抛出到B点的时间，从而求出从抛出到A点的时间，然后求出物体抛出点到A点的水平距离；【详解】（1）为使小球每次以相同的水平速度离开斜槽，让小球做平抛运动，小球必须沿水平方向从斜槽上飞出，即调节使斜槽的末端保持水平，为使小球抛出时的速度相等，每次应从斜槽的同一位置由静止释放小球，同时为减小实验误差，小球在运