河南省许昌市长葛一中2023年高一物理第二学期期中预测试题含解析

河南省许昌市长葛一中2023年高一物理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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、下列现象中，与离心现象无关的是（）A．用洗衣机脱去湿衣服中的水B．旋转雨伞上的水滴C．汽车紧急刹车时，乘客身体向前倾斜D．运动员将链球旋转起来后掷出2、质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为v，若物体与球壳之间的摩擦因数为μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是（）A．向心力大小为 B．摩擦力大小为C．摩擦力大小为μmg D．支持力大小为mg3、下列说法正确的是()A．曲线运动是变速运动，变速运动一定是曲线运动B．抛体运动在某一特殊时刻的加速度可以为零C．平抛运动是速度越来越大的曲线运动D．匀速圆周运动的合外力方向可以不指向圆心4、我国自主建设的北斗卫星导航系统由数十颗卫星构成，目前已向一带一路沿线国家提供相关服务，若其中的两颗人造卫星甲和乙，它们的轨道近似为圆。已知甲的周期为12小时，乙的周期为16小时，则甲乙两颗卫星的（）A．线速度之比为 B．角速度之比为C．向心加速度之比为 D．向心力之比为5、宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统,忽略其他星体对它们的引力作用.设四星系统中每个星体的质量均为,半径均为,四颗星稳定分布在边长为的正方形的四个顶点上.已知引力常量为.关于四星系统,下列说法错误的是（）A．四颗星围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动B．四颗星的轨道半径均为C．四颗星表面的重力加速度均为D．四颗星的周期均为6、关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是()A．电场强度为零的地方,电势也为零B．随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低C．电场强度的方向处处与等电势面垂直D．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的地方7、如图所示，质量m=2kg的物体以100J的初动能在粗糙的水平地面上滑行，其动能Ek随位移x变化的关系图像如图乙所示，则下列判断中正确的是（）A．物体运动的总位移大小为10m B．物体运动的加速度大小为10m/s2C．物体运动的初速度大小为1m/s D．物体所受的摩擦力大小为10N8、牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据，运用严密的逻辑推理，建立了万有引力定律，在创建万有引力定律的过程中，牛顿()A．接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想B．根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实，得出物体受地球的引力与其质量成正比，即F=m的结论C．根据F=m和牛顿第三定律，分析了地月间的引力关系，进而得出F=m1m2D．根据大量实验数据得出了比例系数G的大小9、如图所示，轻弹簧竖立在地面上，正上方有一钢球，从A处自由下落，落到B处时开始与弹簧接触，此时向下压缩弹簧，小球运动到C处时，弹簧对小球的弹力与小球的重力平衡．小球运动到D处时，到达最低点．不计空气阻力，以下描述正确的有()A．小球由A向B运动的过程中，处于完全失重状态，小球的机械能减少B．小球由B向C运动的过程中，处于失重状态，小球的机械能减少C．小球由B向C运动的过程中，处于超重状态，小球的动能增加D．小球由C向D运动的过程中，处于超重状态，小球的机械能减少10、关于地球同步卫星,下列说法中正确的是（）A．运行速度大于7.9km/sB．运行速度小于7.9km/sC．有可能经过北京正上方D．所有的地球同步卫星都处于同一个圆周轨道上二、实验题11、（4分）某学习小组用图示的实验装置验证“机械能守恒定律”。他们在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块（带遮光条）用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与钩码相连，每次滑块都从A处由静止释放。(1)下列实验要求中不必要的一项是__________（请填写选项前对应的字母）。A．应将气垫导轨调至水平B．应使细线与气垫导轨平行C．应使A位置与光电门B间的距离适当大些D．应使钩码质量远小于滑块和遮光条的总质量（2）用螺旋测微器测量遮光条宽度d，测量结果如图所示，则d＝________mm.(3)实验时，已知滑块（带遮光条）的质量M，钩码质量m，A、B间的距离L，遮光条的宽度为d和遮光条通过光电门的时间为t，重力加速度为g，则满足的关系式_________（用M、m、g、L、d、t表示）即可验证从A到B过程系统机械能守恒。12、（10分）某学生在做“研究平抛物体的运动”实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，A为物体运动一段时间后的位置，根据图求出物体做平抛运动的初速度为__________(结果保留两位有效数字，g取10m/s2)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）如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机．p是一个质量为m的重物，它用细绳拴在电动机的轴上．闭合开关ｓ，重物p以速度v匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是I=5.0A和U=110V，重物p上升的速度v=0.70m/s．已知该装置机械部分的机械效率为70%，重物的质量m=45kg（g取10m／s2）．求：（1）电动机消耗的电功率P电；（2）绳对重物做功的机械功率P机；（3）电动机线圈的电阻R．14、（14分）汽车发动机的额定功率为，汽车质量为，汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的倍。(取）求：(1)若汽车以额定功率启动，则汽车所能达到的最大速度是多少?(2)若汽车以恒定加速度启动，则这一过程能维持多长时间?15、（13分）汽车发动机的额定功率P=60kW，若其总质量m=5t，在水平路面上行驶时，所受阻力恒为f=5.0×103N，若汽车启动时保持额定功率不变，求：(1)汽车所能达到的最大速度vmax是多大？(2)当汽车加速度为2m/s2时，速度是多大？(3)当汽车速度是6m/s时，加速度是多大？

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．脱水桶高速转动时，需要的向心力的大小大于了水和衣服之间的附着力，水做离心运动被从衣服上甩掉，属于离心现象，B．旋转伞柄，伞边缘的水滴被甩出时，由于伞的速度快，需要的向心力大，水滴往外甩，这是离心运动属于离心现象，C．公共汽车急刹车时，乘客都向前倾倒，这是由于惯性的作用，不是离心现象，D．链球原来做的是圆周运动，当松手之后，由于失去了向心力的作用链球做离心运动，所以投掷链球属于离心现象，本题选与离心现象无关的，故选C。2、A【解析】

A．根据向心力公式，物体在最低点时向心力大小为，故A正确；D．对物体受力分析，有物体受到重力、支持力、摩擦力三个力作用，摩擦力沿切线方向，向心力是由支持力和重力的合力提供支持力大小为故D错误；BC．根据摩擦力公式故BC错误。故选A。3、C【解析】

A．曲线运动过程中，速度方向时刻在变化着，所以曲线运动一定是变速运动，但变速运动，如匀变速直线运动，不属于曲线运动，A错误；B．平抛运动过程中恒受重力作用，加速度恒为g，B错误；C．平抛运动的速度为水平方向与竖直方向上的和速度，即，恒定，所以随着时间增大，则速度越来越大，C正确；D．匀速圆周运动的合力时刻指向圆心，D错误；故选C.【名师点睛】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力方向不一定变化；既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动．要掌握曲线运动的两个特殊运动，匀速圆周运动，过程中速率大小恒定，加速度方向大小恒定，但时刻指向圆心，平抛运动，过程中，受力恒定，为匀变速曲线运动4、C【解析】

根据开普勒第三定律则A．根据可得线速度之比为选项A错误；B．根据可得角速度之比为选项B错误；C．根据a=ωv可得，向心加速度之比为选项C正确；D．因两卫星的质量关系不确定，不能比较向心力的关系，选项D错误。故选C。5、B【解析】

四颗星围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动，，选项A正确B错误；四颗星的轨道半径均为a，选项A正确B错误；由Gmm’/R2=m’g可知四颗星表面的重力加速度均为g=Gm/R2，选项C正确；由G+2Gcos45°=ma，解得四颗星的周期均为T=,选项D正确6、CD【解析】电场强度为零，电势不一定为零，比如等量同种电荷连线的中点，电场强度为零，电势不为零．故A错误．电势与电场强度没有关系．故B错误．等势面的电势处处相等，因此电场强度的方向处处与等势面垂直．故C正确．沿着电场线的方向电势逐渐降低，但是电势降低的方向不一定是电场强度的方向，应该是电势降低最快的方向为电场强度的方向．故D正确．故选CD．点睛：此题要注意：电场强度的大小与电势的大小无必然联系，沿着电场线方向电势逐渐降低，电势降低的方向不一定是电场强度的方向．7、AD【解析】

A．由动能Ek随位移x变化的关系图像可知，当位移为10m时，动能减小到了零，物体停止运动，因此总位移为10m，A正确；C．质量m=2kg的物体，初动能为100J，即初速度C错误；B．根据位移与速度的关系代入数据，整理得加速度大小B错误；D．根据动能定理可得摩擦力大小D正确。故选AD。8、AB【解析】

题干要求“在创建万有引力定律的过程中”，牛顿接受了平方反比猜想，和物体受地球的引力与其质量成正比，即Fm的结论，而提出万有引力定律后100多年，后来卡文迪许利用扭称测量出万有引力常量G的大小，后来根据大量实验数据不断的测定比例系数G的大小，即CD选项是在建立万有引力定律后才进行的探索，因此符合题意的只有AB。故选AB。9、BD【解析】

小球由A向B运动的过程中,是自由落体运动,只有重力做功,机械能守恒,故A错误;C点是小球的平衡位置，所以小球由B向C运动的过程中,是加速下降,加速度向下,故处于失重状态;弹力对小球做负功,故小球的机械能减少;故B正确；C错误；小球由C向D运动的过程中,是减速下降,加速度向上,处于超重状态;弹力对小球做负功,故小球的机械能减少，故D正确；故选BD10、BD【解析】

AB．第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是卫星圆周运动最大的环绕速度，而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据可知，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故A错误B正确；CD．地球同步卫星若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，就不能稳定做圆周运动，这是不可能的，因此地球同步卫星相对地面静止不动，所以必须定点在赤道的正上方，不可能过北京正上方，因为周期都相同，根据万有引力提供向心力可知，轨道半径必须相同，则所有的地球同步卫星都处于同一个圆周轨道上，故D正确C错误；故选BD。二、实验题11、D8.477mm【解析】（1）验证系统机械能守恒，应将气垫导轨调至水平，使细线与气垫导轨平行，为了减小误差，A位置与光电门的距离适当大一些．实验中不需要满足钩码重力等于绳子的拉力，则不需要使钩码质量远小于滑块和遮光条的总质量，故ABC正确，D错误．本题选不必要的步骤，故选D．

（1）螺旋测微器测量遮光条宽度d＝8mm+0.01mm×47.7=8.477mm.（3）滑块通过光电门的瞬时速度，则系统动能的增加量△Ek＝(M+m)v1=(M+m)()1．系统重力势能的减小量△Ep=mgL，则系统机械能守恒满足的表达式为：mgL=(M+m)()1．

点睛：解决本题的关键知道实验的原理，抓住系统重力势能的减小量和动能的增加量是否相等进行验证，知道极短时间内的平均速度等于瞬时速度．12、2.0m/s【解析】

[1]．由于物体在竖直方向做自由落体运动，故在竖直方向有△h=gT2其中△h=h2-h1=（40cm-15cm）-15cm=10cm=0.1m解得T=0.1s物体在水平方向做匀速直线运动故x=v0T，其中x=0.2m，代入解得v0=2.0m/s．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）550W；（2）315W；（3）4Ω【解析】

（1）电动机消耗得电功率为；（2）重物匀速上升，拉力T=mg，绳对重物做功的机械功率为：（3）电动机输出的电功率为：电动机线圈的电阻R的发热功率为=100W由得电动机线圈的电阻：14、(1)12m/s(2)16s【解析】

（1）汽车以额定功率启动，当时，达到最大值由得：（2）根据牛顿第二定律得：由得：