2023年河南省鲁山县一中物理高一下期中预测试题含解析

2023年河南省鲁山县一中物理高一下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、关于以下各物理量的理解正确的是()A．速度是矢量，-3m/s比-5m/s大 B．位移是矢量，-3m比-5m大C．重力势能是标量，-3J比-5J大 D．功是标量，做功-3J比-5J多2、关于人造卫星，下列说法中正确的是()A．发射时处于失重状态，落回地面过程中处于超重状态B．由公式v2＝知卫星离地面的高度h越大，速度越小，发射越容易C．同步卫星只能在赤道正上方，且到地心距离一定D．第一宇宙速度是卫星绕地做圆周运动的最小速度3、关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是()A．第谷发现了行星运动的规律B．牛顿通过扭秤实验测出了引力常量C．库仑最早用实验测得了元电荷e的数值D．法拉第创造性地用“电场线和磁感线”形象地描述“电场和磁场”4、两轮用齿轮传动，且不打滑，图中两轮的边缘上有A、B两点，它们到各自转轴O1、O2的距离分别为rA、rB，且rA>rB.当轮子转动时，这两点的线速度大小分别为vA和vB，向心加速度大小分别为aA和aB，角速度大小分别为ωA和ωB，周期分别为TA和TB则下列关系式正确的是()A．vA>vB B．ωA=ωB C．aA>aB D．TA>TB5、下列哪位科学家用油滴实验，测出电子电荷的数值，e=（4.774±0.009）×10-10esu，（通常取e=1.60×10-19C）（）A．牛顿 B．开普勒 C．密立根 D．富兰克林6、假设土星绕太阳的运动是匀速圆周运动，其轨道半径是r，周期是T，万有引力常量G已知，根据这些数据可以求出的物理量有A．土星的线速度大小 B．土星的加速度大小C．土星的质量 D．太阳的质量7、汽车以速度v0沿平直的水平面向右匀速运动，通过定滑轮（不计滑轮的不质量和摩擦）把质量为M的重物向上提起，某时刻汽车后面的绳子与水平方向的夹角为θ，如图所示．则下列说法正确的是（）A．此时重物的速度大小为v＝v0sinθB．重物上升的速度越来越小C．由于汽车做匀速运动，所以重物也是匀速上升D．绳子中的拉力大于重物的重力8、在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次从同一高度释放沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹．为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上（）A．调节斜槽末端保持水平B．每次释放小球的位置必须不同C．每次必须由静止释放小球D．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触E.将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线9、如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A.B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）.初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态.剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块A．落地时的速率相同B．重力的冲量相同C．重力势能的变化量相同D．重力做功的平均功率相同10、质量分别为2m和m的A、B两个物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动，撤去F1、F2后受摩擦力的作用减速到停止，其v－t图象如图所示，则下列说法正确的是A．F1、F2大小不相等B．全过程中摩擦力对A、B做功之比为1∶2C．A、B受到的摩擦力大小相等D．F1、F2对A、B做功之比为2∶1二、实验题11、（4分）用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示．O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点．已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为g=9.80m/s2，那么：（1）若测出纸带上所有各点到O点之间的距离，根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h，则以为纵轴，以h为横轴画出的图象是图中的________．A．B．C．D．（2）实验中对于使用打点计时器，下面说法正确的是：____A．应先释放纸带后接通电源B．应先接通电源后释放纸带C．打点计时器使用的电源为直流电源D．打点计时器使用的电源为交流电源．（3）根据图上所得的数据，应取图中O点到____点来验证机械能守恒定律；（4）从O点到（1）问中所取的点，重物重力势能的减少量△Ep=____J，动能增加量△Ek=__J（结果取三位有效数字）；12、（10分）利用如图所示的实验装置“研究平抛物体的运动”实验。(1)以下是关于本实验的一些做法，其中合理的选项有___________。A．应使坐标纸上竖线与重垂线平行B．斜槽轨道须选用光滑的C．斜槽轨道末端须调整水平D．应将坐标纸上确定的点用直线依次连接(2)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于斜槽末端，钢球的_______________（选填“最上端”“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时___________（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。(3)若用每秒可以拍摄20帧照片的相机连拍小球做平抛运动的几张连续照片，在坐标纸高0.5m的条件下，最多可以得到小球在坐标纸上的位置点最接近为____________。A．3个B．7个C．16个D．60个三、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）(14分)如图8所示，水平转盘上放有质量为m的物块，当物块到转轴的距离为r时，连接物块和转轴的绳刚好被拉直(绳上张力为零)，物块和转盘间最大静摩擦力是其正压力的μ倍．求：(1)当转盘的角速度ω1＝μg2r时，细绳的拉力F1(2)当转盘的角速度ω2＝3μg2r时，细绳的拉力F214、（14分）如图所示，一可视为质点的物体质量为m=1kg，在左侧平台上水平抛出，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平，O为轨道的最低点.已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为θ=106°.平台与AB连线的高度差为h=0.8m.(重力加速g=10m/s²sin53°=0.8，cos53°=0.6)求：(1)物体平抛的初速度：(2)物体运动到圆弧轨道最低点O时的速度大小为m/s，求其对轨道的压力．15、（13分）一辆摩托车的最大速度为72km/h，能维持这一最大速度的时间是1min，以后减速．现让摩托车由静止出发，做加速度为2m/s2的匀加速直线运动，去追赶前方x(m)处的，正以28.8km/h沿同一直线同向匀速行驶的汽车．求：(1)若摩托车刚好能在加速过程中追上汽车，x的范围(2)若摩托车刚好能在减速之前追上汽车，x的范围(3)若摩托车在维持最大速度1min后，做加速度大小为4m/s2的匀减速直线运动，摩托车要能追上汽车，x的最大值是多少？

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．速度是矢量，符号表示方向，则-3m/s比-5m/s小，选项A错误；B．位移是矢量，符号表示方向，则-3m比-5m小，选项B错误；C．重力势能是标量，符合表示大小，则-3J比-5J大，选项C正确；D．功是标量，符号表示力的方向与位移方向的关系，则做功-3J比-5J少，选项D错误。故选C。2、C【解析】

A．火箭加速上升时，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，飞船在落地前减速，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，故A错误；B．由知：卫星离地面越高，其速度或动能确实越小，但是其势能明显增大，因而系统的总机械能也要增加，相应的发射速度也要增大，选项B错误；C．地球同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道，与赤道平面重合，距离地球的高度约为36000km，高度一定，故C正确；D．由第一宇宙速度的公式是可得，当半径越大时，其运动速度越小．所以它是卫星能绕地球做匀速圆周运动的最大速度，故D错误。故选C。3、D【解析】

A.开普勒根据第谷的观测数据发现了行星的运动规律，A错误B.卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量，B错误C.密里根通过油滴实验测得了元电荷e的数值，C错误D.法拉第引入电场线和磁感线形象的描述电场和磁场，D正确4、D【解析】A、轮子边缘上的点，靠齿轮传动，两点的线速度相等，故A错误；

B、A、B两点的线速度相等，由于．根据可知，故B错误；

C、由得，r越大，a越小，所以，故C错误；

D、根据，可知角速度越大则周期越小，可知A点的周期大，即，故D正确．点睛：解决本题的关键知道靠传送带传动轮子边缘上的点具有相同的线速度，共轴转动的点，具有相同的角速度，以及掌握向心加速度的公式．5、C【解析】

密立根通过油滴实测出了元电荷的电荷量为1.6×10-19C。6、ABD【解析】

土星绕太阳做圆周运动，万有引力做向心力，故有；由于知道G、T、r，所以可求得太阳质量，土星的线速度，土星的加速度；而在所有相关公式中，土星质量m在计算过程和其他物理量无关，故无法求解；故C错误，ABD正确。7、AD【解析】

A．此时汽车的速度分解如图重物的速度是沿绳子方向的速度，其大小为故A正确；BC．汽车向右运动过程中，逐渐减小，逐渐增大，所以重物的速度越来越大，重物做加速运动，故BC错误；D．由牛顿第二定律可知，绳子中的拉力大于重物的重力，故D正确。故选AD．8、ACD【解析】

A．.通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，故A正确；BC．因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B错误，C正确；D．做平抛运动的物体在同一竖直面内运动，固定白纸的木板必须调节成竖直，小球运动时不应与木板上的白纸相接触，以免有阻力的影响，故D正确；E．将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，平滑的曲线把各点连接起来，故E错误。故选ACD。9、AD【解析】

设斜面倾角为θ，刚开始AB处于静止状态，所以mBgsinθ=mAg，所以mB>h解得tBA.剪断轻绳后A自由下落，B沿斜面下滑，AB都只有重力做功，根据动能定理得：12mv2=mghB.A物体重力的冲量IB物体重力的冲量I所以重力的冲量不相同，故B错误；C.重力势能变化量△EP=mgh，由于A、B的质量不相等，所以重力势能变化不相同，故C错误；D.A重力做功的平均功率为：PB重力做功的平均功率为：PB=所以重力做功的平均功率相等，故D正确。10、AC【解析】AC项，v-t图像斜率为物体加速度大小，由两物体在摩擦力作用下匀减速运动过程，根据牛顿第二定律：f1=2mv两物体在分别在拉力作用下匀加速，根据牛顿第二定律：F1F2可解得：F1=3mv0t0BD项，全过程A、B两物块位移相同，摩擦力大小相等，因此摩擦力对两物体做功大小相等，对整个过程列动能定理则可知拉力f做功也应该是相等的，故BD错误；故选AC二、实验题11、ABDB1.881.84【解析】（1）根据：，变形得：，即成一次函数关系，故A正确，BCD错误．（2）为了使打点稳定，使用打点计时器时要先接通电源，后释放纸带，故A错误，B正确；电磁打点计时器使用交流电源，故C错误，D正确．所以BD正确，AC错误．（3）根据图上所得的数据，应取图中O点和B点来验证机械能守恒定律，因为B点的瞬时速度比较方便测量．（4）重力势能减小量△Ep=mgh=1.0×9.8×0.192J≈1.88J．利用匀变速直线运动的推论有：，动能为：．12、AC球心需要B【解析】

(1)[1]A．应使坐标纸上竖线与重垂线平行，这样在确定坐标轴和长度的测量更方便、准确，A正确；B．斜槽轨道无须选用光滑的，只要每次小球都从同一位置静止释放，就能保证平抛时初速度相同，B错误；C．斜槽轨道末端须调整水平，这样才能使小球做平抛运动，C正确；D．应将坐标纸上确定的点用光滑的曲线依次连接，D错误。故选AC。(2)[2][3]应使钢球的球心对应坐标原点位置，使y轴与重锤线平行建立直角坐标系。(3)[4]0.5m下落所需时间因此拍摄数量故选B。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)0(2)12【解析】设角速度为ω0时绳刚好被拉直且绳中张力为零，则由题意有kmg=mω02r，解得ω0=kgr

（2）当转盘的角速度为：ω2=3kg2r时，有ω2【点评】要正确为解答该题，首先要明确向心力的来源，向心力是沿半径方向上的所有力的合力．对于该题，当角速度较小时，需要的向心力较小，由静摩擦力即可提供，但是当角速度增加到一定的数值，静摩擦力不能满足其做圆周运动的向心力了，绳子就要产生张力，所以，对临界状态的寻找和分析也是解答该题的一个关键．14、(l）3m/s(2）43N【解析】

（1）由于物体无碰撞进入圆弧轨道，即物体落到A点时速度方向沿A点切线方向，则有：tan53°=物体做平抛运动时竖直方向做自由落体运动，由vy2=2gh