河北省邯郸市磁县滏滨中学2023年高一物理第二学期期中经典试题含解析

河北省邯郸市磁县滏滨中学2023年高一物理第二学期期中经典试题注意事项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、如图所示的齿轮传动装置中右轮半径为2r，a为它边缘上的一点，b为轮上的一点，b距轴为r．左侧为一轮轴，大轮的半径为3r，d为它边缘上的一点；小轮的半径为r，c为它边缘上的一点．若传动中齿轮不打滑，则（）A．b点与c点的线速度大小相等B．d点与a点的线速度大小相等C．b点与c点的角速度大小相等D．a点与d点的向心加速度大小之比为1:62、小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P球的质量大于Q球的质量，悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短．将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示，将两球由静止释放，在各自轨迹的最低点()A．P球的速度一定大于Q球的速度B．P球的动能一定小于Q球的动能C．P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力D．P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度3、下列各组物理量中，都是矢量的是()A．速度、重力、速度变化量 B．瞬时速度、弹力、平均速率C．平均速度、摩擦力、路程 D．加速度、时间、位移4、如图所示，击球员用棒球棍回击飞过来的棒球时，球棒击棒球的力（）A．比球撞击球棒的力更早产生B．与球撞击球棒的力同时产生C．大于球撞击球棒的力D．小于球撞击球棒的力5、测出万有引力常量的科学家是（）A．牛顿 B．爱因斯坦 C．卡文迪许 D．伽利略6、右图表示“龟兔赛跑”中的乌龟、兔子在0-t1时间内的位移-时间图像，下列说法正确的是（）A．兔子比乌龟早出发B．在整个比赛过程中，乌龟与兔子相遇两次C．在比赛过程中，乌龟与兔子都做匀速运动D．0到t1时间内，乌龟与兔子的位移相同7、一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动，在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝。将激光器与传感器上下对准，使二者间连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动，激光器连续向下发射激光束。在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个激光信号，并将其输入计算机，经过处理后画出相应图线。图（a）为该装置示意图，图（b）为所接收的光信号随时间变化的图线，横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度。图中，，利用图b中的数据可以知道（）A．圆盘转动的角速度为B．激光器和传感器沿半径移动的方向是沿半径向圆心C．激光器和传感器沿半径移动的方向是沿半径向外D．激光器和传感器沿半径方向移动的速度大小是8、钟表的秒针和分针做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（）A．秒针的角速度是分针的12倍B．秒针的角速度是分针的60倍C．若秒针长度是分针的1.5倍，则秒针端点的线速度是分针端点的18倍D．若秒针长度是分针的1.5倍，则秒针端点的线速度是分针端点的90倍9、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，弹簧被压缩，在此过程中，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．物体向墙壁运动发生相同的位移，弹力做的功不相等C．弹簧的弹力做正功，弹性势能减小D．弹簧的弹力做负功，弹性势能增加10、如图所示为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点，在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J，电场力做的功为1.5J．则下列说法中正确的是()A．粒子在A点的重力势能比B点少2.0JB．粒子在A点的电势能比在B点少1.5JC．粒子在A点的动能比在B点多0.5JD．粒子在A点的机械能比在B点少1.5J11、如图所示，截面为三角形的木块a上放置一铁块b，木块的竖直边靠在竖直且粗糙的墙面上，现用竖直向上的作用力F推动木块与铁块一起向上匀速运动，运动过程中铁块与木块始终保持相对静止，则下列说法正确的是()A．木块与竖直墙面间一定存在摩擦力B．木块a与铁块b间一定存在摩擦力C．木块与竖直墙面间一定存在水平弹力D．竖直向上的作用力F的大小一定等于铁块与木块重力之和12、如图将一个小球以速度v0从O点水平抛出，使小球恰好能够垂直打在斜面上P点。若斜面的倾角为α，重力加速度为g，小球从抛出到打到斜面在空中飞行的时间为t，那么下述说法中正确的是（）A．小球打在斜面上时的速度大小为v0cosαB．小球在空中飞行的时间C．小球起点O与落点P之间高度差为gtD．小球起点O与落点P之间的水平距离为v0t二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）实验：研究平抛运动(1)在做“研究平抛运动”实验时，下列器材中不需要的是______。A．重垂线B．秒表C．坐标纸D．天平E．弹簧测力计(2)实验中，下列说法正确的是__________。A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下B．斜槽轨道必须光滑C．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些D．斜槽轨道末端可以不水平(3)如图甲，某同学在做平抛运动实验时得出如图乙所示的小球运动轨迹，O、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。O为抛出点，则：（g取9.8m/s2）①小球平抛运动的初速度大小为________m/s。②小球运动到b点的竖直分速度大小为_______m/s。14、（10分）某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验中，提出了如图所示的甲、乙两种方案：甲方案为用自由落体运动进行实验，乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验．(1)组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析，最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案你认为该小组选择的方案是___，理由是______________________________________．(1)若该小组采用图甲的装置打出了一条纸带如图所示，相邻两点之间的时间间隔为0.01s，请根据纸带计算出B点的速度大小为________m/s．(结果保留三位有效数字)(3)该小组内同学根据纸带算出了相应点的速度，做出v1－h图线如图所示，请根据图线计算出当地的重力加速度g＝________m/s1．(结果保留两位有效数字)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）关于行星的运动，开普勒第三定律指出：行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比，即，k是一个对所有行星都相同的常量．（1）将行星绕太阳的运动按匀速圆周运动处理，请推导太阳系中该常量k的表达式．（已知引力常量为G，太阳的质量为M）（2）开普勒定律不仅适用于太阳系，它对一切具有中心天体的引力系统（如地月系统）都成立．经测定月地距离为r1=3.8×108m，月球绕地球运动的周期T1=2.4×106S．①推导地球质量M地的表达式．②估算其数值．（G=6.67×N·m2／kg2，结果保留一位有效数字）16、（12分）如图所示，在房屋的天花板中心O点悬挂一根长为L的细绳，绳的下端挂一个质量为m的小球，重力加速度为g，已知绳能承受的最大拉力为2mg小球在水平面内做圆周运动，当速度逐渐增大到绳断裂后，小球恰好以速度，落到地面上．求：（1）绳断裂瞬间小球的速度；（2）房屋的高度17、（12分）为了清理堵塞河道的冰凌，空军实施了投弹爆破，飞机在河道上空高H处以速度v0水平匀速飞行，投掷下炸弹并击中目标。求炸弹刚脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离及击中目标时的速度大小。（不计空气阻力）

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、D【解析】c、a同缘转动，则ac两点线速度相等，b、a同轴转动，则根据v=rω知a的线速度等于b线速度的2倍，则c点的线速度等于b线速度的2倍，选项A错误；c、d轮共轴转动，角速度相等，根据v=rω知，d点的线速度等于c点的线速度的3倍，而a、c的线速度大小相等，则d点线速度等于a点的线速度的3倍，选项B错误；a、b的角速度相等，则ac的线速度相等，a的角速度是c的一半，所以b的角速度是c的一半，选项C错误；d点线速度等于a点的线速度的3倍，d、c的角速度相等，a的角速度是c的一半，则a的角速度是d的一半，根据a=ωv可知，a点与d点的向心加速度大小之比为1:6，选项D正确；故选D.点睛：此题关键是知道同轴转动角速度相同；同缘转动线速度相同；记住公式a=ωv=ω2r=v2/r．2、C【解析】从静止释放至最低点，由机械能守恒得：mgR=mv2，解得：，在最低点的速度只与半径有关，可知vP＜vQ；动能与质量和半径有关，由于P球的质量大于Q球的质量，悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短，所以不能比较动能的大小．故AB错误；在最低点，拉力和重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得：F-mg=m，解得，F=mg+m=3mg，，所以P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力，向心加速度两者相等．故C正确，D错误．故选C．点睛：求最低的速度、动能时，也可以使用动能定理求解；在比较一个物理量时，应该找出影响它的所有因素，全面的分析才能正确的解题．3、A【解析】

既有大小又有方向，相加是遵循平行四边形定则的物理量是矢量，只有大小，没有方向的物理量是标量。A.速度、重力、速度变化量都为矢量，故A正确。B.平均速率是标量，故B错误。C.路程是标量，故C错误。D.时间是标量，故D错误。4、B【解析】试题分析：根据牛顿第三定律可知作用力反作用力总是等大、反向，同时产生同时消失的，所以但为B考点：作用力与反作用力点评：本题考查了作用力与反作用力的理解，相互作用力是同种性质的力，肯定同时产生同时消失．5、C【解析】

卡文迪许用扭秤装置测出了万有引力常量，从而使万有引力有了真正的意义，因此C正确，ABD错误。故选C。6、B【解析】

A．乌龟和兔子赛跑是从同地点出发的，但不同时，乌龟比兔子早出发，故A错误。B．在整个比赛过程中，由两图线有两个交点可知曾经相遇过两次，B正确。C．在比赛过程中，乌龟一直做匀速运动，但是兔子有时匀速，有时静止，选项C错误；D．由图可知，0到t1时间内，乌龟的位移大于兔子的位移，选项D错误。7、ACD【解析】

A．由图线读得，转盘的转动周期T=0.8s，故角速度ω=rad/s=2.5πrad/s故A正确；BC．由于电脉冲信号宽度在逐渐变窄，表明光能通过狭缝的时间逐渐减少，即圆盘上对应探测器所在位置的线速度逐渐增加，因此激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动，故C正确，B错误；D．0.2s时刻的线速度1.0s时刻的线速度径向速度联立解得故D正确。故选ACD。8、BD【解析】

AB、由可知，分针的角速度是时针的12倍，故A正确，B错误；CD、如果分针的长度是时针的1.5倍，由，故分针端点的线速度与时针端点线速度之比为，故C正确，D错误故选AD．9、BD【解析】

A．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；B．物体向墙壁运动相同的位移，弹力大小不同，故弹力做功不相等，故B正确；CD．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。10、ACD【解析】

A、根据功能关系可知，从A点运动到B点克服重力做的功为2.0J，即重力做负功，则重力势能增加2.0J，故选项A正确；B、从A到B的过程中，电场力做正功，电势能在减少，粒子在A点的电势能比在B点多1.5J，故B错误；C、从A到B的过程中，克服重力做功2.0J，电场力做功1.5J，由动能定理可知，合力的功为，说明动能减少，即粒子在A点的动能比在B点多0.5J，故C正确；D、从A到B的过程中，除了重力做功以外，还有电场力做功，电场力做正功，电势能转化为机械能，带电粒子的机械能增加，由能的转化与守恒可知，机械能的增加量等于电场力做功的多少，所以机械能增加了1.5J，粒子在A点的机械能比在B点小1.5J，故D正确．【点睛】本题考查功能关系，注意以下几个常用的功能关系：重力势能与重力做功关系、合外力的功与动能的关系、电势能与电场力做功的关系、除重力和弹力以外的力功与机械能关系等．11、BD【解析】

ACD．对a、b整体受力分析，受到重力和推力，因为匀速运动，所以二力平衡；整体不受墙壁的弹力和摩擦力，如有摩擦力，则一定有弹力，且弹力水平方向，物体不会平衡，因为没有弹力，所以也没有摩擦力，故a与墙之间没有摩擦力和弹力；故AC错误，D正确；B．b匀速上升，受到的合力为零，b受到重力、支持力和静摩擦力，才能平衡，所以木块a与铁块b间一定存在摩擦力，故B正确．故选BD．12、BD【解析】

A．根据平行四边形定则得，小球打在斜面上的速度大小．故A错误．B．根据平行四边形定则，小球在竖直方向上的分速度vy＝，则小球在空中飞行的时间故B正确．C．小球起点O与落点P之间高度差为gt1．故C错误．D．小球起点O与落点P之间的水平距离为v0t．故D正确．故选BD．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、BDEAC【解析】

（1）[1]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。不需要秒表、天平、弹簧测力计。故选BDE。（2）[2]A．实验中每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放，故A正确；B．斜槽轨道不一定需要光滑，只要让小球从斜槽的同一位置由静止释放即可，故B错误；C．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故C正确；D．为了保证小球做平抛运动，斜槽的末端必须水平，故D错误。故选AC。（3）①②[3][4]小球做平抛运动，在竖直方向做自由落体运动，下落时间则小球的初速度得14、甲