四川省成都实验高级中学2023年物理高一第二学期期中预测试题含解析

四川省成都实验高级中学2023年物理高一第二学期期中预测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、如图所示的皮带传动装置，大轮A半径是小轮B半径的两倍，C在半径OA的中点，传动过程中皮带不打滑，则下列结论错误的是（）A．线速度大小vA=vBB．A、B、C线速度之比为2：2：1C．角速度ωA=ωCD．A、B、C角速度之比为2：2：12、将一物体以9.8m/s的初速度水平抛出，经过一段时间后的末速度为初速度的倍，则这段时间是（g取9.8m/s2）（）A．B．C．D．3、如图所示，质量为m的小球在水平面内作匀速圆周运动，细线长L，与竖直方向夹角为θ，线的拉力为F，小球作圆周运动的角速度为ω，周期为T，在T/2时间内质点所受合力的冲量为()A． B． C．2mωLsinθ D．2mωL4、如图所示，倾角为30°的光滑斜面上有一个质量为1kg的物块，受到一个与斜面平行的大小为5N的外力F作用，从A点由静止开始下滑30cm后，在B点与放置在斜面底部的轻弹簧接触时立刻撤去外力F，物块压缩弹簧最短至C点，然后原路返回，已知BC间的距离为20cm，取g=10m/s2，下列说法中不正确的是()A．物块经弹簧反弹后恰好可以回到A点B．物块从A点到C点的运动过程中，克服弹簧的弹力做功为4JC．物块从A点到C点的运动过程中，能达到的最大动能为3JD．物块从A点到C点的运动过程中，物块与弹簧构成的系统机械能守恒5、我国在1984年4月8日成功发射了一颗试验同步卫星，1986年2月1日又成功发射了一颗实用地球同步卫星，这两颗地球同步轨道卫星的()A．质量可以不同 B．轨道半径可以不同C．轨道平面可以不同 D．速率可以不同6、三颗人造卫星ABC在地球的大气层外沿如图所示的方向做匀速圆周运动，，则三颗卫星（）A．线速度大小B．周期：C．向心力大小D．轨道半径和周期的关系：7、如图所示，在同一轨道平面上的三颗人造地球卫星A、B、C，在某一时刻恰好在同一直线上，下列说法正确的有（）A．根据，可知vA＜vB＜vCB．根据万有引力定律，FA＞FB＞FCC．向心加速度aA＞aB＞aCD．运动一周后，A先回到原地点8、冥王星的两颗卫星尼克斯(Nix)和海德拉(Hydra)绕冥王星近似做匀速圆周运动，它们的周期分别约为25天和38天，则尼克斯绕冥王星运动的()A．角速度比海德拉的大 B．向心加速度比海德拉的小C．线速度比海德拉的小 D．轨道半径比海德拉的小9、如图所示，某段滑雪雪道倾角为30°，总质量为m（包括雪具在内）的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为g。在他从上向下滑到底端的过程中，下列说法正确的是（）A．运动员减少的重力势能全部转化为动能 B．运动员获得的动能为mghC．运动员克服摩擦力做功为mgh D．下滑过程中系统减少的机械能为mgh10、设金星绕太阳的运动为匀速圆周运动，若测得金星到太阳的距离为R，金星绕太阳运动的周期是T，万有引力常量为G，根据上述数据能够求出的物理量是（）A．金星的线速度的大小 B．金星的加速度的大小C．太阳的质量 D．金星的质量二、实验题11、（4分）如图所示，用质量为m的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况．利用该装置可以完成“探究功与速度的关系”的实验．（1）实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正确操作方法是_______（选填选项前的字母）．A．将长木板带滑轮的左端垫高B．将长木板不带滑轮的右端垫高在_______（选填选项前的字母）且计时器打点的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响．A．不挂重物B．挂上重物（2）接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为O．在纸带上依次取A、B、C……若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为T．测得A、B、C……各点到O点的距离为x1、x2、x3……，如图所示．实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为mg．从打O点到打某计数点的过程中，拉力对小车做的功W，打某计数点时小车的速度v．同时以v2为纵坐标，W为横坐标，利用实验数据作出如图所示的v2–W图象．分析实验图像：该图线与斜率有关的物理量应是_________．（选填选项前的字母）．A.加速度B.位移C.质量D.时间（3）假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，但重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，则v2–W图像________．A．一条倾斜直线B．一条末端向上弯曲图像C．一条末端向下弯曲图像12、（10分）某同学学习了《自由落体运动》后，想到既然自由落体也是匀变速直线运动，那就可以设计一自由落体运动来测量自由落体加速度g.于是和同学合作，按照如图1所示的装置来进行试验．(1)实验室中电火花计器是______仪器．(2)该同学实验时让重物从静止下落，并且测量了第1、2点的间距接近______mm，就可以确保重物做的是自由落体运动．(3)做完实验，选择了一条纸带，并截取了中间某一段，如图2，已知时间间隔为T．则测量C点速度vC=______，重力加速度g=______((4)另一同学计算了个其中连续5个点的速度，如下表，请在图3中描绘出该运动的v-t图象．通过图象得出重力加速度g=______m/s2，偏差的原因三、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a所示，在水平路段AB上有一质量为2×103kg的汽车（可看成质点），正以10m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v-t图象如图（1）求汽车在AB路段所受的阻力大小f；（2）求汽车刚好开过B点时的加速度大小a；（3）求BC路段的长度L。14、（14分）如下图所示，两个相同的小木块A、B放在半径足够大的水平转盘上．木块与转盘的最大静摩擦力为其重力的k倍．在两木块之间用一条长为L的细绳连接．（1）若A放在转盘的轴心，B在距轴L处．若要它们相对转盘不发生滑动，转盘的角速度不能超过多大？（2）若将A放在轴心左边R1处，B放在轴心右边R2处，使R1＞R2，且R1+R2=L．要使它们相对转盘不发生滑动，转盘转动的最大角速度不能超过多大？15、（13分）如图甲所示，陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，被称为“魔力陀螺”。它可等效为一质量为m的质点在圆轨道外侧运动模型，如图乙所示。在竖直平面内固定的强磁性圆轨道半径为R，A、B两点分别为轨道的最高点与最低点。质点沿轨道外侧做完整的圆周运动，受圆轨道的强磁性引力始终指向圆心O且大小恒为F，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g。求：(1)若质点以速率v=gR通过A点时，质点对轨道A点的作用力FA(2)若质点恰能做完整的圆周运动过程，，质点对轨道A点的作用力FA

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、D【解析】

A．由于A、B两点是靠传送带传动轮子边缘上的点，则线速度大小相等，故A正确．BC．由于A、C共轴转动，则角速度大小相等由题，，根据，可知，：：：1，所以A、B、C线速度之比为2：2：故B正确，C正确．D．A、C的角速度相等，A、B的线速度相等，因为大轮A半径是小轮B半径的两倍，根据知，A、B的角速度之比：：：：2，则A、B、C角速度之比为1：2：1，故D错误．此题选项错误的选项，故选D.2、B【解析】

已知v=v1．则竖直分速度为：．又vy=gt，解得：，故选B.3、C【解析】因合力的方向不断变化，则不能直接用Ft求解合力的冲量，选项B错误；T/2时间内动量的变化为2mv=2mωLsinθ，根据动量定理可知，所受合力的冲量为2mωLsinθ，选项C正确，D错误；故选C.4、ACD【解析】

A．下滑的过程中拉力F做功，系统的机械能增大，所以物块经弹簧反弹后恰好可以高于A点．故A错误，符合题意；B．物块从A点到C点的运动过程中，重力、拉力与弹簧的弹力做功，重力做功：WG＝mg()sin30°＝1×10×(0.3+0.2)×0.5J＝2.5J；拉力做功：WF＝F•＝5×0.3J＝1.5J，由于A点与C点的速度都是0，所以：W弹=-WG-WF=-2.5-1.5=-4J，即克服弹簧的弹力做功为4J．故B正确，不符合题意；C．物体到达B时，拉力与重力做功：W1＝(mg+F)•＝(1×10×0.5+5)×0.3＝3J，而经过B点后比较短的时间内由于重力沿斜面向下的分力大于弹簧的弹力所以物体要先做加速运动，一直到弹簧的弹力大于重力的分力，物体才做减速运动，所以物块从A点到C点的运动过程中，能达到的最大动能大于3J．故C错误，符合题意；D．物块从A点到C点的运动过程中，由于拉力做正功，物块与弹簧构成的系统机械能不守恒．故D错误，符合题意。故选ACD。5、A【解析】

B．同步卫星的“同步”指的是它与地球自转周期、角速度相同，所以它和地球是相对静止不动的，根据万有引力提供向心力可得因为周期相同，所以轨道半径相同，故B错误；D．根据万有引力提供向心力解得因为轨道半径相同，所以速率相同，故D错误；C．所有同步卫星都处于赤道正上空的相同高度的同一轨道上运动，故C错误；A．由上可知与卫星的质量无关，故A正确．故选A．6、AD【解析】根据卫星所受万有引力提供向心力有：

A、卫星的线速度，得因为，所以，故A正确；

B、卫星运动行的同期，因为，所以，故B错误；

C、根据向心力公式：，，所以，，，故和大小不确定，故C错误；

D、根据开普勒第三定律，可得，故D正确．点睛：在卫星运动中，万有引力提供向心力，熟悉掌握万有引力表达式，以及向心力的不同表达式，由万有引力和向心力表达式列式求解．7、CD【解析】

设地球的质量为M，卫星的轨道半径为r，卫星的速度，可见，r越大，v越小，则有故A错误．由于三颗的质量关系未知，无法根据万有引力定律比较引力的大小．故B错误．卫星的向心加速度等于重力加速度，r越小，a越大，则有．故C正确．卫星的周期，r越大，T越大，所以运动一周后，A先回到原地点．故D正确．故选CD8、AD【解析】

尼克斯周期小于海德拉，由可知尼克斯的轨道半径小于海德拉的轨道半径．由万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，有：，得，，，．尼克斯的向心加速度、角速度、线速度比海德拉的大，故AD正确．9、BD【解析】

A．若物体不受摩擦力，则加速度应为a'=gsin30°=g而现在的加速度为g小于g，故运动员应受到摩擦力，故减少的重力势能有一部分转化为了内能，故A错误；B．运动员下滑的距离L==2h由运动学公式可得v2=2aL得动能为Ek=mv2=mgh故B正确；C．由动能定理可知mgh-Wf=mv2解得Wf=mgh故C错误；D．机械能的减小量等于阻力所做的功，故下滑过程中系统减少的机械能为mgh，故D正确；故选BD。10、ABC【解析】A项：由公式可求出金星的线速度的大小，故A正确；B项：由公式可求出金星的加速度的大小，故B正确；C、D项：由万有引力提供向心力即可求出太阳的质量，故C正确，D错误．点晴：解决本题关键知道处理万有引力的两个中心思想：1、万有引力提供向心力即，2、星球表面物体重力近似等于万有引力即．二、实验题11、BACA【解析】

（1）平衡摩擦力的方法是：把木板不带滑轮的右端垫高，让小车滑下，当小车匀速运动时，就意味着摩擦力抵消了，故选B；平衡摩擦力时，把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动即可，故选A；（2）要验证的关系是，则W-v2的关系图像中斜率k=m，则该图线与斜率有关的物理量应是质量，故选C.（3）如果实验中完全消除了摩擦力和其它阻力，那么重物重力做的功就等于重物和小车动能的增加量；即：W=（M+m）v2，期中W=mgh，质量都是定值，所以v2与W成正比，则v2–W图像是一条倾斜直线，故选A．12、计时；2；x2+x32T；(【解析】（1）电火花计时器是计时仪器．

（2）根据x=12gt2＝12×10×0.022m＝2mm知，测量了第1、2点的间距接近2mm，可以确保重物做的是自由落体运动．

（3）C点的瞬时速度vC＝x2+x32T，根据△x=gT重力加速度