2023年湖南省茶陵县三中物理高一下期中预测试题含解析

2023年湖南省茶陵县三中物理高一下期中预测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、火星成为我国深空探测的第二颗星球，假设火星探测器在着陆前，绕火星表面匀速飞行(不计周围其他天体的影响)，宇航员测出飞行N圈用时t，已知地球质量为M，地球半径为R，火星半径为r，地球表面重力加速度为g．则A．火星探测器在轨道上匀速飞行的速度约为B．火星探测器在轨道上匀速飞行的向心加速度约为C．火星探测器的质量为D．火星的平均密度为2、下列关于经典力学和相对论的说法，正确的是()A．经典力学和相对论是各自独立的学说，互不相容B．相对论是在否定了经典力学的基础上建立起来的C．相对论和经典力学是两种不同的学说，二者没有联系D．经典力学包含于相对论之中，经典力学是相对论的特例3、牛顿运动定律和万有引力定律在的广阔领域，经受了实践的检验，取得了巨大的成就．A．宏观、低速、弱引力B．微观、高速、弱引力C．微观、高速、强引力D．宏观、低速、强引力4、一个物体在相互垂直的两个力F1、F2的作用下运动，运动过程中F1对物体做功-6J，F2对物体做功8J，则F1和F2的合力做功为（）A．2JB．14JC．10JD．无法计算5、人站在电梯中随电梯一起运动．下列过程中人处于超重状态的是（）A．电梯加速上升B．电梯加速下降C．电梯匀速上升D．电梯匀速下降6、如图所示，将一小球从原点沿水平放置的Ox轴抛出，经一段时间到达P点，其坐标为（x0，yo），作小球轨迹在P点切线并反向延长，与Ox轴相交于Q点，则Q点的x轴坐标为（）A． B． C． D．不能确定7、2009年2月11日，一颗美国商业卫星与一颗俄罗斯废弃的军用通信卫星在俄罗斯的西伯利亚北部上空790km处发生碰撞，两颗卫星的质量分别为450kg和560kg，若近似认为这两颗卫星的轨道为匀速圆周运动轨道，且相撞前两颗卫星都在各自预定的轨道上运行．则关于这两颗卫星的描述正确的是()A．这两颗卫星均为地球同步卫星B．这两颗卫星的运行速度均大于7.9km/sC．这两颗卫星的运行周期是相同的D．这两颗卫星的向心加速度的大小是相同的8、一艘小船在静水中的速度为3m/s，渡过一条宽150m，水流速度为4m/s的河流，则该小船()A．能到达正对岸B．以最短时间渡河时，沿水流方向的位移大小为200mC．渡河的时间可能少于50sD．以最短位移渡河时，位移大小为200m9、原来做匀速运动的升降机内有一被伸长弹簧拉住的具有一定质量的物体A静止在地板上，如图所示，现发现A突然被弹簧拉向右方．由此可判断，此时升降机的运动可能是（）A．加速上升 B．减速上升 C．加速下降 D．减速下降10、如图所示，在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球，经过时间ta恰好落在斜面底端P处；今在P点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球，经过时间tb恰好落在斜面的中点O处，若不计空气阻力，下列关系式正确的是（）A．va＝vbB．va＝vbC．ta＝tbD．ta＝2tb11、宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的有（）A．在飞船内可以用天平测量物体的质量B．在飞船内可以用水银气压计测舱内的气压C．在飞船内可以用弹簧测力计测拉力D．在飞船内将重物挂于弹簧测力计上，弹簧测力计示数为0，但重物仍受地球的引力12、发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，之后在Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行，待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处，再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，如图所示，则卫星在轨道1、2和3上正常运行时，下列说法正确的是（）A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．在轨道2上的运行周期大于在轨道1上的运行周期C．卫星在轨道1上经Q点的加速度等于它在轨道2上经Q点的加速度D．卫星在轨道2上运行时经过P点的机械能大于经过Q点的机械能二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“研究平抛物体运动”的实验中（1）小球在斜槽水平出口处的位置如图。所谓平抛的起点，即坐标水平轴的原点应该是（__）A．A点B．B点C．C点D．D点（2）在“研究平抛物体运动”的实验中，如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，平抛后落到同一水平面上，则下列说法错误的是（__）A．小球平抛的初速度不同B．小球每次做不同的抛物线运动C．小球在空中运动的时间每次均不同D．小球通过相同的水平位移所用时间均不同（3）在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图2中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=________（用L、g表示），其数值为v0=________(取g=10m/s2，L=2.5cm,结果保留两位有效数字)。14、（10分）在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图(1)选用装置1是为了_____________________(2)选用装置2时注意________________(3)选用装置3要准确获得钢球的平抛轨迹，在下列选项中选择正确的选项填在相应的横线上______________。A．选用装置1是为了研究平抛的竖直分运动B．选用装置1是为了研究平抛的水平分运动C．选用装置2要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要比水面高D．选用装置2要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要比水面低E.钢球每次可以从装置3上的斜槽不同位置静止释放F.钢球每次应该从装置3上的斜槽同一位置静止释放三、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）一个物体从光滑斜面顶端由静止开始滑下，斜面高0.8m，长2m．不计空气阻力，物体滑到底端时速度多大？若不计转角处B的动能损失，且水平面的动摩擦因数为0.2，则物体在水平面还能滑多远？（g=10m/s2）16、（12分）如图所示，一质量为0.5kg的小球，用0.4m长的细线拴住在竖直平面内作圆周运动，求：(1)当小球在圆上最高点速度为4m/s时，细线的拉力是多少？(2)当小球在圆下最低点速度为42m/s时，细线的拉力是多少？(g=10m/s2)17、（12分）如图所示，小球从平台A水平抛出落到平台B上，已知AB的高度差为h＝1.25m，两平台的水平距离为s＝5m，则小球的速度至少为多少时，小球才能够落到平台B上．（g取10m/s2）

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】行N圈用时t，故速度为，A错误；火星探测器匀速飞行的向心加速度约为，B正确；探测器受到的万有引力提供向心力，故，等式两边的质量m约去了，无法求解探测器的质量m，C错误；探测器受到的万有引力提供向心力，故，又由于，故火星的平均密度为，D错误．2、D【解析】经典力学和相对论应用条件不同，没有矛盾，D对；3、A【解析】

牛顿运动定律和万有引力定律在宏观、低速、弱引力的广阔领域，经受了实践的检验，取得了巨大的成就，故选A．4、A【解析】功是标量，所以合力做的功等于各个力做功的代数和，所以F1和F2的合力做功为，故A正确；故选A5、A【解析】试题分析：当物体有向下的加速度时物体处于失重状态；当物体加速度向上时，物体处于超重状态．解：A、电梯加速上升时，加速度向上，故人超重，故A正确；B、电梯加速下降时，加速度向下，故人失重，故B错误；C、电梯匀速上升时，加速度为零；人不超重也不失重；故C错误；D、电梯匀速下降时，加速度为零；人不超重也不失重；故D错误；故选A．【点评】本题考查超重与失重的性质，注意明确加速度向上有两种可能：加速向上或减速向下．6、B【解析】∠xQP为P点速度偏转角，设此角为θ，设∠xop为角α，初速度为v0，根据平抛运动规律：vy=gt则，而，即，即，则，所以选项B正确，故选B.【点睛】本题考查了平抛运动中速度偏向角正切值为位移与水平方向夹角正切值的倍这一关系，记忆后可使解决问题时更简单．7、CD【解析】A、同步卫星是相当于地面静止的卫星，同步卫星的轨道平面在赤道平面上，而题中的两颗卫星都经过西伯利亚的上空，所以都不是同步卫星，故A错误；

B、即第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度．而两颗卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据v的表达式可以发现，卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故B错误；

C、由题可知，两颗卫星都做匀速圆周运动，相碰说明半径是相等的；根据万有引力提供向心力，得：可知这两颗卫星的运行周期是相同的，故C正确；

D、由题可知，两颗卫星都做匀速圆周运动，相碰说明半径是相等的，根据万有引力提供向心力，得：，可知这两颗卫星的向心加速度的大小是相同，故D正确。点睛：本题考查万有引力在天体运动中的应用，注意本题中的质量为中心天体的质量，难度不大。8、BD【解析】

A．由于船速小于水速，所以不能到达正对岸，故A错误；BC．当船以最短时间渡河时,渡河时间为在水流方向上的位移为故B正确；C错误；D．发生最短位移时船的速度与合速度的方向垂直,则合速度与河岸之间的夹角解得故D正确；故选BD．点睛：船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度,最短的时间主要是希望合速度在垂直河岸方向上的分量最大,这个分量一般刚好是船在静水中的速度,即当船以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短;如果船在静水中的速度小于河水的流速,则合速度不可能垂直河岸,那么,小船不可能垂直河岸正达对岸.9、BC【解析】

当升降机静止时，地板给物体的静摩擦力与弹簧的弹力平衡，且该静摩擦力可能小于或等于最大静摩擦力．当升降机有向下的加速度（加速下降或减速上升）时，必然会减小物体对地板的正压力，也就减小了最大静摩擦力，这时的最大静摩擦力小于电梯静止时的静摩擦力，而弹簧的弹力又未改变，故只有在这种情况下A才可能被拉向右方，故BC正确，AD错误．10、BC【解析】

CD.b球落在斜面的中点，知a、b两球下降的高度之比为2：1，根据h=gt2知，t=，则时间关系为ta＝tb，故C正确，D错误；AB.因为a、b两球水平位移之比为2：1，根据x=v0t，则va=vb，故A错误，B正确。故选BC。11、CD【解析】飞船内的物体处于完全失重状态，此时放在天平上的物体对天平的压力为0，因此不能用天平测量物体的质量，A错误；同理，水银也不会产生压力，故水银气压计也不能使用，B错误；弹簧测力计测拉力遵从胡克定律，拉力的大小与弹簧伸长量成正比，C正确；飞船内的重物处于完全失重状态，并不是不受重力，而是重力全部用于提供物体做圆周运动所需的向心力，D正确．12、BC【解析】研究卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据GMmr2=mv2r，解得v=GMr可知轨道半径越小，线速度越大，故卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，A错误；椭圆轨道2的半长轴大于圆轨道1的半径，根据开普勒第三定律a3T2=k，知卫星在轨道2上运行的周期大于在轨道1上运行的周期，B正确；根据GMmr2=ma得a=GMr2，所以卫星在轨道2上经过二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、BC1.0m/s【解析】

(1)[1]平抛的起点应该是将小球放到斜槽末端，球心所对应的位置，因此B正确，ACD错误。故选B。(2)[2]A．如果从不同位置滚下，平抛的初速度不同，A正确；B．由于平抛的初速度不同，因此运动轨迹完全不同，也就是每次抛物线不同，B正确；C．由于平抛运动竖直方向上是自由落体运动，平抛的高度相同，因此落地时间相同，C错误；D．由于平抛的初速度不同，因此水平方向上运动相同的位移所用时间不同，D正确。故选C。(3)[3][4]由于水平间隔都是两个格，可知相邻两点的时间间隔相同，在竖直方向上在水平方向上整理得代入数据得14、①A；②D；③F【解析】

（1）装置1是为了研究平抛运动竖直方向上的运动规律，若两球同时落地，可知A球竖直方向上的运动规律与B球相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，故选A．

（2）竖直管内与大气相通，为外界大气压强，竖直管在水面下保证竖直管上出口处的压强为大气压强．因而另一出水管的上端口处压强与竖直管上出口处的压强有恒定的压强差，保证另一出水管出水压强恒定，从而水速度恒定．如果竖直管上出口在水面上，则水面上为恒定大气压强，因而随水面下降，出水管上口压强降低，出水速度减小，故选D．

（3）为了保证小球的初速度大小相等，每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放，故选F．三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、4m/s；4m【解析】物体在斜面上运动的过程中，根据动能定理得：mgh=mv2−0

解得：在水平面上滑动时，由动能定理：mv2=μmgx解得点睛：此题考查动能定理的应用；关键是正确选择研究过程；注意此题中也可选