2023届广州市岭南中学物理高一第二学期期中检测试题含解析_第1页
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文档简介

2023届广州市岭南中学物理高一第二学期期中检测试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、选择题:(1-6题为单选题7-12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)1、如图,汽车向左开动,系在车后缘的绳子绕过定滑轮拉着重物M上升,当汽车向左匀速运动时,重物M将()A.匀速上升 B.加速上升 C.减速上升 D.无法确定2、如图所示,一轻弹簧固定于O点,另一端系一重物,将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点由静止释放,让它自由摆下。不计空气阻力,在重物由A点摆向最低点B的过程中()A.重物的重力势能增加B.弹簧的弹性势能不变C.重物的机械能减少D.重物和弹簧组成的系统机械能减少3、如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上有一物体随圆筒一起转动而未滑动。若圆筒和物体以更大的角速度做匀速转动,下列说法正确的是()A.物体所受弹力增大,摩擦力也增大B.物体所受弹力增大,摩擦力减小C.物体所受弹力减小,摩擦力减小D.物体所受弹力增大,摩擦力不变4、关于曲线运动,下列说法中正确的是()A.变速运动一定是曲线运动 B.曲线运动一定是变速运动C.速率不变的曲线运动是匀速运动 D.曲线运动也可以是匀速运动5、人造卫星在运行中因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运行的轨道半径会慢慢变化,卫星的运动可近似视为匀速圆周运动,当它缓慢变化前在轨道半径上运行时线速度为,周期为,后来在轨道半径上运行时线速度为,周期为,则它们的关系是()A., B., C., D.,6、关于曲线运动,下列说法正确的是()A.曲线运动一定是变速运动,因为速度大小、方向都在变化B.曲线运动的物体加速度一定变化C.曲线运动的物体所受合外力可以为零D.曲线运动的物体速度沿轨迹切线方向,所受合外力一定指向轨迹的凹侧7、轻杆一端固定在光滑水平轴O上,另一端固定一质量为m的小球,如图所示.给小球一初速度,使其在竖直平面内做圆周运动,且刚好能通过最高点P,下列说法正确的是()A.小球在最高点时对杆的作用力为零B.小球在最高点时对杆的作用力为mgC.若增大小球的初速度,则在最高点时球对杆的力一定增大D.若增大小球的初速度,则在最高点时球对杆的力可能为零8、如图所示是自行车的轮盘与车轴上的飞轮之间的链条传动装置.P是轮盘的一个齿,Q是飞轮上的一个齿.下列说法中正确的是()A.P、Q两点线速度大小相等B.P点线速度大于Q点线速度C.P、Q两点向心加速度大小相等D.P点向心加速度小于Q点向心加速度9、甲、乙两个做匀速圆周运动的质点,它们的角速度之比为3∶1,线速度之比为2∶3,那么下列说法中正确的是()A.它们的半径之比为2∶9B.它们的半径之比为1∶2C.它们的周期之比为2∶3D.它们的周期之比为1∶310、以下关于宇宙速度的说法中正确的是()A.第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最大速度B.第一宇宙速度是发射人造地球卫星的最大速度C.地球上的物体无论具有多大的速度都不可能脱离地球的束缚D.第三宇宙速度是脱离太阳束缚的最小速度11、在x轴上存在与x轴平行的电场,x轴上各点的电势随x点位置变化情况如图所示.图中-x1~x1之间为曲线,且关于纵轴对称,其余均为直线,也关于纵轴对称.下列关于该电场的论述正确的是()A.x轴上各点的场强大小相等B.从-x1到x1场强的大小先减小后增大C.一个带正电的粒子在x1点的电势能大于在-x1点的电势能D.一个带正电的粒子在-x1点的电势能小于在-x2点的电势能12、如图所示,从某高度水平抛出一小球,经过时间t到达一竖直墙面时,速度与竖直方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g。下列说法正确的是()A.小球水平抛出时的初速度大小为gttanθB.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为θC.若小球初速度增大,则平抛运动的时间变短D.若小球初速度增大,则tanθ减小二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、(6分)利用打点计时器“探究小车的速度随时间变化的规律”,打出的纸带如图所示,已知交流电源的频率为50HZ,从计数点1开始,每相邻两个计数点之间还有四个点没有画出,图中1、2、3、4、5、6、7为连续的计数点,测得s1=1.40cm,s2=2.00cm,s3=2.60cm,s4=3.20cm,s5=3.80cm,s6=4.40cm(结果均保留2位有效数字)(1)在打点计时器打4计数点时,小车的速度v4=__________m∕s,(2)小车的加速度为__________m∕s214、(10分)如图,一同学在做研究平抛运动的实验时,忘记记下小球抛出点位置,A为小球运动一段时间后的位置,试根据图像求小球作平抛运动的初速度_________________m/s.(g取10m/s2)三、计算题要求解题步骤,和必要的文字说明(本题共36分)15、(12分)如图所示,竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为R=0.2m,圆心为O,下端与绝缘水平轨道在B点相切并平滑连接.一带正电q=5.0×10-3C、质量为m=3.0kg的物块(可视为质点),置于水平轨道上的A点.已知A、B两点间的距离为L=1.0m,物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.2(1)若物块在A点以初速度v0向左运动,恰好能到达圆周的最高点D,则物块的初速度v(2)若整个装置处于方向水平向左、场强大小为E=2.0×103N/C的匀强电场中(图中未画出),现将物块从A点由静止释放,试确定物块在以后运动过程中速度最大时的位置((3)在(2)问的情景中,试求物块在水平面上运动的总路程.16、(12分)如图所示,一小物块沿光滑水平面向右以速度v0=1.5m/s运动,然后从O点水平飞出(不计空气阻力).已知圆弧的半径为R=1m,O点恰为圆弧的圆心,求小物块从O点飞出到击中圆弧所经历的时间t.(取g=10m/s2,)17、(12分)如图,位于竖直水平面内的光滑轨道由四分之一圆弧ab和抛物线bc组成,圆弧半径Oa水平,b点为抛物线顶点.已知h=2m,,s=.取重力加速度大小.(1)一小环套在轨道上从a点由静止滑下,当其在bc段轨道运动时,与轨道之间无相互作用力,求圆弧轨道的半径;(2)若环从b点由静止因微小扰动而开始滑下,求环到达c点时速度的水平分量的大小.

参考答案一、选择题:(1-6题为单选题7-12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)1、B【解析】

考查运动的合成与分解的应用,掌握牛顿第二定律的内容,注意正确将小车的运动按效果进行分解,小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动,其中沿绳方向的运动与物体上升的运动速度相等.【详解】小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动,设绳子与水平面的夹角为θ,由几何关系可得:vM=vcosθ,因v不变,而当θ逐渐变小,故vM逐渐变大,物体有向上的加速度,故B正确,ACD错误.2、C【解析】

A.在重物由A点摆向最低点B的过程中,重力做正功,重力势能减少,故A错误;BC.在重物由A点摆向最低点B的过程中,弹簧对重物做负功,所以重物的机械能减少,弹簧的弹性势能增加,故B错误,C正确;D.在重物由A点摆向最低点B的过程中,只有重力和弹簧的弹力做功,故重物和弹簧组成的系统机械能守恒,故D错误。故选C。3、D【解析】

物体做匀速圆周运动,合力指向圆心,对物体受力分析,受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力,如图,开始时重力G与静摩擦力f平衡,支持力N提供向心力,当圆筒的角速度ω增大以后,向心力变大,物体所受弹力N增大,最大静摩擦增大,物体仍静止,即重力G与静摩擦力f平衡,故ABC错误,D正确。故选D。4、B【解析】

变速运动不一定是曲线运动,例如自由落体运动,选项A错误;曲线运动的方向一定变化,则曲线运动一定是变速运动,选项B正确;速率不变的曲线运动是变速运动,例如匀速圆周运动,选项C错误;曲线运动一定不是匀速运动,选项D错误.5、C【解析】根据,解得:,因为轨道半径会逐渐减小,所以速度增大,根据,解得:,,因为轨道半径会逐渐减小,所以周期减小,故T1>T2故应选C.点晴:人造地球卫星在运行中,由于受到稀薄大气的阻力作用,其运动轨道半径会逐渐减小,根据万有引力提供向心力列出等式,判断线速度、周期的变化.6、D【解析】A、曲线运动的速度方向是曲线上某一点的切线方向,故速度方向一定变化,当速度大小不一定变化,比如匀速圆周运动,A错;B、曲线运动的物体加速度不一定变化,比如平抛运动,B错;C、曲线运动的条件是合外力与速度不一条直线上,所以合外力不为零,C错;D、曲线运动的物体速度沿轨迹切线方向,所受合外力一定指向轨迹的凹侧,D对;故选D点睛:曲线运动的条件,合外力与速度不在一条直线上,速度方向时刻变化,故曲线运动时变速运动.曲线运动合力一定不能为零.在恒力作用下,物体可以做曲线运动.7、BD【解析】以小球为研究对象,设在最高点时杆对小球的作用力大小为F,方向竖直向上.小球刚好能通过最高点P,速度为零,根据牛顿第二定律得:,即有F=mg,再由牛顿第三定律得到,小球在最高点时对杆的作用力也为mg,方向竖直向下.故A错误,B正确.对于球,在最高点时:若时,杆对球的作用力方向竖直向上时,由,得,增大小球的初速度,杆对球的作用力F减小,则球对杆的力减小,若,由,得,增大小球的初速度,杆对球的作用力F增大,则球对杆的力增大,故C错误,D正确;故选BD.【点睛】小球刚好能通过最高点P时,速度为零,根据牛顿第二定律研究杆对小球的作用力,再由牛顿第三定律研究小球对杆作用力.由牛顿第二定律讨论增大小球的初速度时,在最高点杆对球的作用力变化情况.8、AD【解析】

Q两点是传送带传动的两轮子边缘上两点,则,根据及,而,可知P点向心加速度小于Q点向心加速度,故AD正确、BC错误。故选AD。9、AD【解析】由v=ωr,得r=vω,r甲r乙=v甲ω甲v乙ω乙=29,A正确,B错误;由T=10、AD【解析】A、根据GMmR2=mv2R可得卫星的线速度v=GMR,B、要是卫星在更高一点的轨道运动,则发射速度应该大于第一宇宙速度,所以第一宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度,B错;C、因为第二宇宙速度是地球的逃逸速度,即当卫星的速度大于等于第二宇宙速度时卫星脱离地球的吸引而进入绕太阳运行的轨道,C错;D、当物体的速度大于等于第三宇宙速度时,物体将脱离太阳的束缚,故D对;故选AD点睛:第一宇宙速度是卫星沿地球表面运动时的速度,半径越大运行速度越小,故第一宇宙速度是人造地球卫星最大的运行速度;当卫星的速度大于等于第二宇宙速度时卫星脱离地球的吸引而进入绕太阳运行的轨道;当物体的速度大于等于第三宇宙速度时物体将脱离太阳的束缚11、BD【解析】试题分析:φ-x图象的斜率大小等于电场强度,故x轴上的电场强度不同,故A错误;从-x1到x1场强斜率先减小后增大,故场强先减小后增大,故B正确;由图可知,场强方向均指向O,根据对称性可知,一个带正电的粒子在x1点的电势能等于在-x1点的电势能,故C错误;电场线指向O点,则负电荷由-x1到-x2的过程中电场力做正功,故电势能减小,故带负电的粒子在-x1点的电势能大于在-x2的电势能,故D正确;故选BD.考点:电场强度;电势及电势能【名师点睛】本题关键要理解φ-t图象的斜率等于场强,由电势的高低判断出电场线的方向,来判断电场力方向做功情况,并确定电势能的变化.12、AC【解析】

小球到达竖直墙面时沿竖直方向和水平方向上的分速度大小分别为vy=gt,vx=vytanθ=gttanθ,所以水平抛出时的初速度为gttanθ,A项正确;设小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为α,则tanα=yx=12gt2v0t=gt2v二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、0.29m/s0.60m/s2【解析】

每相邻两个计数点之间还有四个点没有画出,则T=0.1s;(1)在打点计时器打4计数点时,小车的速度;(2)因,则加速度14、2m/s【解析】【分析】抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔,结合水平位移求出初速度;解:根据得:则小球平抛运动的初速度为:三、计算题要求解题步骤,和必要的文字说明(本题共36分)15、(1)14m/s(2)arcsin1【解析】试题分析:物块恰好能到达圆周的最高点D,故有:mg=mv对A到D过程,根据动能定理,有:-mg(2R)-μmgL=12mvD2-12mv联立解得:v0=14m/s(2)对物块,假设物块能滑到C点,从A至C过程,由动能定理得:qE(L+R)-mgR-μmgL=12mvC2可得vC=0,故物块始终没有脱离轨道对物块受力分析,可知tanθ=故物块在以后运动过程中速度最大时位于B点左侧圆弧上,其与

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