2023年浙江宁波市北仑区物理高一下期中考试试题含解析

2023年浙江宁波市北仑区物理高一下期中考试试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列表述不正确的是（）A．牛顿发现了万有引力定律B．伽利略提出了日心说C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量D．开普勒发现了行星运动的规律2、炮筒与水平方向成α角，炮弹从炮口射出时的速度是v0，该速度在水平方向的分速度为（）A．v0sinα B．v0cosαC．v0/sinα D．v0/cosα3、如图所示，轻绳连接物体A、B，物体B在水平力F作用下，沿水平面向右运动，物体A恰匀速上升，那么以下说法正确的是（）A．水平力F不变 B．水平力F在增大 C．地面对B的摩擦力减小 D．轻绳的拉力变大4、如图所示，将红、绿两种颜色石子放在水平圆盘上，距圆盘中的距离不同，有d红<d绿。圆盘在电机带动下由静止开始转动，直至稳定时，两石子与圆盘一起做匀速圆周运动。关于绿石子受力情况，下列说法正确的是（）A．重力和支持力 B．重力、支持力和向心力C．重力、支持力和指向圆心的摩擦力 D．重力、支持力和沿切线方向的摩擦力5、一个小球从2m高处落下，被地面弹回，在1m高处被接住，则小球在这一过程中A．位移大小是3m B．位移大小是1mC．位移大小是2m D．路程是2m6、关于运动的合成与分解的说法中，正确的是()A．合运动的位移比各分运动位移长B．合运动的位移为分运动位移的矢量和C．合运动的速度一定比其中一个分速度大D．合运动的时间为分运动时间之和7、长为L的轻杆，一端固定一个小球，另一端连接在光滑的铰链上，使小球在竖直平面内做圆周运动，最高点的速度为v．则在最高点处，下列说法正确的是（）A．v的最小值为B．当v逐渐增大时，向心力也增大C．当v由逐渐增大时，杆对小球支持力作用D．当v由逐渐减小时，杆对小球支持力作用8、一小船在静水中的速度为5m/s，它在一条河宽150m、水流速度为3m/sA．渡河的最短时间为30sB．以最短时间渡河时，小船运动的合速度为4C．渡河的最短航程150mD．以最短航程渡河时，所需的时间为50s9、在遥远的太空中有三颗星体A、B、C,已知三颗星体的质量均为M,且在空间上组成一正三角形,如图所示,其中的任意一颗星体在另两个星体的作用下,围绕着正三角形的中心做匀速圆周运动.已知正三角形的边长为L,星体的线速度为v、角速度为ω、周期为T、运行的加速度为a,则下列说法中正确的是()A．星体的线速度为3GMB．星体的周期为2πC．星体的角速度为GMD．星体的向心加速度为310、如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量不同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是()A．球A的向心加速度等于球B的向心加速度B．球A的角速度小于球B的角速度C．球A的线速度大于球B的线速度D．球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力11、如图所示，粗糙的水平圆盘上叠放着质量相等的A、B两个物块，当圆盘和物块绕竖直轴匀速转动时，物块与圆盘始终保持相对静止，则（）A．物块A受4个力作用B．物块B受5个力作用C．A、B都有沿半径向外滑动的趋势D．若B先滑动，则B对A的动摩擦因数μA小于盘对B的动摩擦因数μB12、2018年11月19日2时7分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第42、43颗北斗导航卫星，这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星（介于近地轨道和同步轨道之间），是我国北斗三号系统第十八、十九颗组网卫星．设该卫星绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．该卫星处于完全失重状态，不受地球的引力作用B．该卫星绕地球做圆周运动的线速度小于地球的第一宇宙速度7.9km/sC．该卫星的向心加速度小于静止在赤道上物体的向心加速度D．若这两颗北斗导航卫星运行的轨道处于同一高度，则它们向心加速度的大小相等二．填空题(每小题6分，共18分)13、用如图1所示装置来做探究加速度与力、质量的关系的实验时,回答下面问题:(1)下列说法正确的是____。

A．连接沙桶和小车的细绳应与长木板保持平行B．实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源C．每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力D．平衡摩擦力时,将空的沙桶用细绳通过定滑轮拴在小车上(2)本实验中把沙和沙桶的总重力当作小车受到的拉力,当测得某一次小车连同车上的重物的总质量M=450g时,则图2的物体中能用来取代沙和沙桶的是____。

(3)实验得到如图3所示的一条纸带,打点计时器所接交流电源的频率为50Hz,从O点开始每5个计时点取一个计数点,在纸带上依次标出0、1、2、3、4共5个计数点,表格中记录的是各计数点对应的刻度数值,其中计数点3的刻度数为____cm,并将这个测量值填入表中。计数点01234刻度数值/cm03.037.1118.55(4)根据表格中的数据试计算出小车的加速度为____m/s2(结果保留两位有效数字)。14、用图示实验装置研究圆周运动，已知图中的光滑水平桌面足够大，小球(视为质点)的质量为0.1kg，系于长度为0.5m的轻绳一端，以轻绳另一端为圆心，使小球做匀速圆周运动。(1)此时小球受到的合力方向_______。A．与运动方向相同B．与运动方向相反C．沿绳指向圆心D．沿绳背离圆心(2)若该小球1分钟转了60圈，则轻绳的拉力为_____N。(取π2=10)15、某同学用如图所示的实验装置探究外力做功与小车动能变化的关系。(1)实验中，该同学让小车从静止开始运动一段位移，利用打点计时器测得了小车的速度v和位移x，读取了弹簧测力计的示数T，还测得了小车的质量M，沙桶的质量m，则细线对车做的功可以用W＝________来计算。(2)实验中，该同学改变拉力，仍让小车从静止开始运动，保持位移一定，测得W与v对应的多组数据，得到如图所示的W－­v2关系图像，但与预期的过原点直线不符，经检查测量、计算与作图均无误。你认为主要原因是___________；实验操作中改进的具体措施是_______________________。三．计算题(22分)16、（12分）地球半径为，地球表面重力加速度为g，某物体在地面上受到重力为G0。(1)求地球的质量（已知万有引力常量为G）；(2)将它放置在火箭中，在火箭以a=的加速度随火箭向上匀加速升空的过程中，当支持该物体的支持物对其弹力为时，卫星距地球表面有多远?17、（10分）我国在2007年成功发射一颗绕月球飞行的卫星，计划在2012年前后发射一颗月球软着陆器，在2017年前后发射一颗返回式月球软着陆器，进行首次月球样品自动取样并安全返回地球，设想着陆器完成了对月球表面的考察任务后，由月球表面回到围绕月球做圆周运动的轨道舱，其过程如图所示，设轨道舱的质量为m，月球表面的重力加速度为g，月球的半径为R，轨道舱到月球中心的距离为r，引力常量为G，不考虑月球的自转(1)月球的第一宇宙速度(2)轨道舱的速度．

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、B【解析】

A．牛顿发现了万有引力定律，A正确，不符合题意；B．哥白尼提出了日心说，B错误，符合题意；C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，C正确，不符合题意；D．开普勒发现了行星运动的规律，D正确，不符合题意。故选B。2、B【解析】

炮弹的速度可以在水平和竖直两个方向上分解，直接求解即可.【详解】根据平行四边形定则得，水平分速度vx=v0cosθ．故B正确，ACD错误．故选B．3、B【解析】

AB．将物体B的速度分解到沿着绳子向下的和垂直于绳子向上的两个分速度，则设绳子与水平方向的夹角为，则由题可知A匀速运动，且在B水平向右运动的过程中逐渐减小，所以B物体的速度逐渐减小，物体B在做减速运动。设滑轮到地面高为h，物体B与滑轮之间的绳长为l，物体A和B的水平距离为x，则由数学知识推导为，由加速度的定义式可得又由几何关系可得，得所以当物体B水平向右运动时，x逐渐增大，a逐渐减小，则物体B做加速度减小的减速直线运动。对A受力分析，由于物体A做匀速运动，所以绳子的拉力等于物体A的重力；对B受力分析，有重力、地面的支持力、绳子的拉力和水平向左的摩擦力，则由牛顿第二定律可得得所以当逐渐减小时，由于a逐渐减小，所以F逐渐增大，故B正确，A错误；C．由AB选项分析可得所以当逐渐减小时，地面对B的摩擦力将增大，故C错误；D．由于物体A匀速运动，所以绳子的拉力等于物体A的重力，绳子的拉力不变，故D错误。故选B。4、C【解析】

由于绿石子做匀速圆周运动，需要一个向心力，这个向心力由摩擦力提供，因此绿石子受重力、支持力和指向圆心的摩擦力，沿运动切线方向速度不变，因此不受力，C正确，ABD错误。故选C。5、B【解析】

ABC.小球从2m高处落下，被地面弹回，在1m高处被接住，首末位置的距离为1m，位移的方向由初位置指向末位置，所以位移的大小为1m，方向竖直向下．故AC错误，B正确；D.路程表示运动轨迹的长度，s=3m，没有方向．故D错误．故选B.6、B【解析】

AB．位移是矢量，合成遵循平行四边形定则，合运动的位移为分运动位移的矢量和，合运动的位移不一定比各分运动位移长，比如往返运动．故A错误，B正确；C．根据平行四边形定则，知合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等．故C错误；D．合运动与分运动具有等时性，合运动的时间等于分运动的时间．故D错误；故选B.7、BD【解析】A、小球过最高点时的最小合力F=mg-N=0，所以过最高点的最小速度为0，故A错误；B、根据可知当v逐渐增大时，向心力也增大，故B正确；C、在最高点只有重力提供向心力时，所对应的速度为，则，当v由逐渐增大时，小球运动的向心力增大，所以杆对小球有向下拉力的作用，故C错误；D、当v由逐渐减小时，小球运动需要的向心力减小，所以杆对小球有向上支持力作用，故D正确；故选BD8、AC【解析】

A、船头方向需垂直河岸方向，小船渡河的时间最短，渡河的最短时间为t=dv船B、以最短时间渡河时，船头方向需垂直河岸方向，与水流的方向垂直，所以小船运动的合速度为：v合=vC、当合速度的方向与静水速方向垂直时，渡河位移最短，渡河的最短航程：Smin=d=150m，故选项D、以最短航程渡河时，合速度的大小：v=52-329、BD【解析】试题分析：根据题意可得万有引力充当向心力，任意一颗星体受到的合力指向三角形的中心，根据几何知识可得，F=2GMML2⋅cos30°，故根据公式GMmR2=mv2R可得2GMML考点：考查了万有引力定律的应用【名师点睛】做本题的关键是能利用矢量合成法，得出向心力的大小和方向，万有引力这块公式较多，涉及的物理量较多，在使用的时候一定要注意各个物理量表示的含义，然后选择正确的公式分析解题，计算量较大，一定要细心10、ABC【解析】

对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图

根据牛顿第二定律，有：

F=mgtanθ=m=mω2r=ma，解得：a=gtanθ，则两球的向心加速度相等；，由于A球的转动半径较大，A线速度较大；，由于A球的转动半径较大，则A的角速度较小。故ABC正确。由上分析可知，筒对小球的支持力，因两球质量不同，则球A对筒壁的压力不等于球B对筒壁的压力。故D错误。11、BC【解析】

A．A物块做圆周运动，受重力和支持力，静摩擦力，靠静摩擦力提供向心力，故A错误；B．B对A的静摩擦力指向圆心，则A对B的摩擦力背离圆心，可知B受圆盘的静摩擦力指向圆心，还受到重力，压力，圆盘的支持力，总共5个力，故B正确；C．由于AB都受到指向圆心的静摩擦力，所以A、B都有沿半径向外滑动的趋势，故C正确；D．对AB整体分析，，解得：，对A分析，，解得：，因为B先滑动，可知B先达到临界角速度，可知B的临界角速度较小，即，故D错误．12、BD【解析】

卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力全部充当向心力，因此处于完全失重状态，但时仍然受地球得万有引力，故A错；由可得卫星绕地球运转轨道越高速度越小，第一宇宙时卫星在地表环绕得速度，轨道半径小于北斗卫星，因此速度大于北斗卫星速度，因此B对；赤道上得物体和地球同步卫星得角速度一样，由可知角速度相同，r越大加速度越大，地球同步卫星轨道半径大于赤道上得物体，因此，可知绕地球运转得卫星轨道越高加速度越小，由题可知，故，因此有，故C错误；由可知轨道半径一样，加速度大小一样，故D正确．综上分析，BD正确二．填空题(每小题6分，共18分)13、ACD12.281.1【解析】

（1）连接砂桶和小车的轻绳应和长木板保持平行，使绳子的拉力等于小车受到的合力，故A正确．实验时，先接通电源，后放开小车，故B错误；平衡摩擦力后，当改变小车或砂桶质量时，不需要再次平衡摩擦力，故C正确；平衡摩擦力时，不需挂砂和小桶，但小车后面必须与纸带相连，因为运动过程中纸带受到阻力，故D错误．故选AC.

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