2023年河北省滦县实验中学物理高一第二学期期中经典试题含解析

2023年河北省滦县实验中学物理高一第二学期期中经典试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、下列常量或系数中，没有单位的是（）A．劲度系数kB．万有引力常量GC．静电力常量kD．动摩擦因素2、如图所示，小球以v0正对倾角为θ的斜面水平抛出，若小球到达斜面的位移最小，则以下说法正确的是（重力加速度为g）（）A．小球空中运动时间 B．小球的水平位移大小为C．由于不知道抛出点位置，位移大小无法求解 D．小球的竖直位移大小3、如图所示，可视为质点的两个小球A、B从坐标为(0，2y0)、(0，y0)的两点分别以速度vA和vB水平抛出，两个小球都能垂直打在倾角为45°的斜面上，由此可得vA∶vB等于A．∶1 B．2∶1C．4∶1 D．8∶14、不可回收的航天器在使用后，将成为太空垃圾。如图是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图，下列说法正确的是A．离地越低的太空垃圾运行的向心加速度一定越大B．离地越低的太空垃圾受到地球的万有引力一定越大C．由公式得v=grD．太空垃圾可能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞5、用拉力将一个重为5N的物体匀速升高3m，在这个过程中，下列说法正确的是（）A．物体的重力做了15J的功B．拉力对物体做了15J的功C．物体的重力势能减少了15JD．合力对物体做的功是15J6、牛顿第一定律（）A．告诉我们：物体不受外力作用时，一定处于匀速直线运动状态B．是能用实验直接验证的C．表明：一切物体都有惯性D．适用于任何参考系7、如图所示，小车内有一个光滑的斜面，当小车在水平轨道上做匀变速直线运动时，小物块A恰好能与斜面保持相对静止．若在小车运动的某时刻，突然使小车停止，则物块A的运动情况可能是()A．沿斜面加速下滑B．沿斜面减速上滑C．仍与斜面保持相对静止D．离开斜面做平抛运动8、轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点。如图所示，则卫星分别在1、2、3轨道上运行时，以下说法正确的是（）A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D．卫星在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度9、质量为m的汽车在平直的公路上行驶，某时刻速度为v0，从该时刻起汽车开始加速，经过时间t前进的距离为s，此时速度达到最大值vm，设在加速度过程中发动机的功率恒为P，汽车所受阻力恒为，则这段时间内牵引力所做的功为（）A．PtB．C．D．10、.宇宙飞船以周期为T绕地球作圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示。已知地球的半径为R，地球质量为M，引力常量为G，地球自转周期为。太阳光可看作平行光，宇航员在A点测出的张角为，则（）A．飞船绕地球运动的线速度为B．一天内飞船经历“日全食”的次数为T/T0C．飞船每次“日全食”过程的时间为D．飞船周期为11、质量为5×103kg的汽车沿平直公路运动，所受阻力大小恒为2.5×103N．汽车先以a=1m/s2的加速度由静止开始作加速运动，当汽车发动机达额定功率P=6×104W后，保持额定功率不变继续加速，直到汽车达到最大速度vm，则（）A．最大速度8m/s B．最大速度24m/sC．匀加速的时间为8s D．匀加速的时间为24s12、在一次冰壶比赛中，运动员以一定的初速度将冰壶沿水平面抛出，由于摩擦阻力的作用，其动能随位移变化图线如图所示，已知冰壶质量为19kg，g

取10m/s

2，则以下说法正确的是（）A．B．C．滑行时间D．滑行时间

二．填空题(每小题6分，共18分)13、某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：①用天平测出电动小车的质量为0.8kg；②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器电源。上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。请你分析数据回答下列问题（设整个过程中小车所受阻力恒定，结果保留两位有效数字）；（1）该电动小车的最大速度为_____m/s；（2）该电动小车所受阻力为_____N。（3）该电动小车的额定功率为_____W。14、某实验小组利用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律．在铁架台的顶端有一电磁铁，正下方某位置固定一光电门，电磁铁吸住直径为d的小铁球，此时球心与光电门的竖直距离为h．断开电源，小球下落，通过光电门的挡光时间为t.请回答下列问题：(1)用游标卡尺测得d的长度如图乙所示，则该示数为________cm.(2)该实验需要验证的表达式为________________(用题中字母表示，设重力加速度为g)．(3)在实验过程中，多次改变h，重复实验，这样做可以________．A．减小偶然误差B．减小系统误差C．使实验结论更具有普遍性(4)小组内某同学提出，用高为d的铁质小圆柱体代替小铁球可提高实验的准确性，其理由是___．15、航天器绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已经无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境中设计了如图所示的装置(图中O为光滑小孔)来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有以下基本测量工具：①弹簧测力计；②天平；③秒表；④刻度尺(1)实验时需要的测量工具：_____________________（填写序号）(2)实验时需要测量的物理量与符号是____________________________________________．(3)待测物体质量的表达式为m＝______________________________.三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，高为h=5m的光滑斜面AB，倾角为θ=30°，底端与水平面BD相连，经过B点时无机械能损失，在水平面末端墙上固定以轻弹簧，水平面BC段粗糙，长度为20m，动摩擦因数为μ=0.2，水平面CD段光滑，且等于弹簧原长，质量为m=1kg的物块，由斜面顶端A点静止下滑（），求：（1）物块滑到B点时的速度大小；（2）物块滑到C点时的速度大小；（3）弹簧被压缩具有的最大弹性势能；（4）物块会停在距离C点多远的地方；（5）物块与水平面摩擦产生的热量为多少．17、（10分）如图所示，质量为m1=2kg的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2=11kg的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲、乙均处于静止状态．乙物体与接触面间动摩擦因数μ=1．3，（已知sin37°=1．6，cos37°=1．8，tan37°=1．75，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取11m/s2．）求：（1）轻绳OA受到的拉力是多大；（2）物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何；（3）要使乙物体保持静止，那么甲物体的质量最大不能超过多少．

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、D【解析】

根据物理量的关系表示出这些物理量求解。【详解】A项：弹簧劲度系数，单位是N/m，有单位，故A不符合题意；B项：由万有引力定律，得万有引力常量的单位为N•m2/kg2，有单位，故B不符合题意；C项：、由库仑定律，得静电引力恒量的单位为N•m2/C2，有单位，故C不符合题意；D项：根据动摩擦因数，知F、FN的单位都是N，所以μ没有单位，故D符合题意。故应选：D。【点睛】解决本题的关键要掌握物理中各物理量的关系及之间的单位关系。2、B【解析】

如图所示，过抛出点作斜面的垂线；当小球落在斜面上的B点时，位移最小，设运动的时间为t，则水平方向：x=v0t；竖直方向：y=gt1．

根据几何关系有=tanθ；联立解得；小球的水平位移大小为；竖直位移大小为y=gt1=，由水平位移和竖直位移可求解位移的大小；故ACD错误，B正确．故选B．3、A【解析】

小球垂直击中斜面，速度与斜面垂直，由速度分解可知：又竖直方向速度：可得：根据几何关系得：联立以上可得：据题小球A、B从坐标分别为（0、2y），（0，y），即hA=2y，hB=y，可得：故A正确，BCD错误．4、A【解析】根据万有引力提供向心力，有G得向心加速度a=GMr2，线速度v=GMr

A、可知离地越低的太空垃圾，r越小，向心加速度a越大；离地越高的太空垃圾，r越大，v越小，故A正确，C错误；

B、根据万有引力公式F=GMmr2，因为太空垃圾质量未知，所以离地越低的太空垃圾受到的万有引力不一定大，故B点睛：解决本题的关键知道万有引力等于所需要的向心力，做圆周运动．当万有引力大于所需要的向心力，做近心运动。5、B【解析】

AC．重力做功知物体克服重力做功15J，重力势能增加15J，AC错误；B．因为物体匀速上升，则F=G=5N则拉力做功故B正确；D．匀速上升，合力的大小为零，则合力做功为零，D错误。故选B。6、C【解析】

A．牛顿第一定律的内容为：一切物体在没有受到力的作用时(合外力为零时)，总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态，A错误；B．因为现实中没有不受力的物体，所以牛顿第一定律不能通过实验直接验证，B错误；C．牛顿第一定律说明：一切物体都具有保持其运动状态不变的属性——惯性，C正确；D．牛顿第一定律只适用于惯性参考系，对非惯性参考系不适用，D错误。故选C。7、BD【解析】对A物体受力分析，受到重力、支持力，如图：由于物体随小车沿水平面运动，故加速度沿水平方向，故合力水平向右，由牛顿第二定律

，解得，水平向右，故小车向右匀加速直线运动或向左匀减速直线运动，小车突然停止后，物体A由于惯性继续运动，若小车向右匀加速直线运动，小车突然停止后，物体A由于惯性向右飞出做平抛运动；若小车向左匀减速直线运动，小车突然停止后，物体A由于惯性向左冲上斜面，做匀减速上滑，故BD正确．8、BD【解析】

A．人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有解得轨道3半径比轨道1半径大，卫星在轨道1上线速度较大，A错误；B．根据解得轨道3半径比轨道1半径大，卫星在轨道3上角速度较小，B正确；CD．根据解得卫星在轨道1上经过Q点和轨道2上经过Q点是同一点，加速度相等，轨道2上经过P点和轨道3上经过P点是同一点，加速度也相等，C错误，D正确。故选BD。9、ABD【解析】

A、由于发动机功率恒定，则经过时间t，发动机所做的功为：，故A正确；B、当速度达到最大值时，由，所以汽车的牵引力在这段时间内做功也等于，故B正确；C、在加速度行驶过程牵引力不是总等于阻力，故只表示阻力做功，不能表示牵引力的功，故C错误；

D、汽车从速度到最大速度过程中，由动能定理可知,

解得，故D正确。10、AD【解析】试题分析：飞船绕地球匀速圆周运动过程中，线速度v=2πrT，根据几何关系知sinα2=Rr，即r=Rsinα2，联立可得v=2πRT考点：考查了万有引力定律的应用【名师点睛】在万有引力这一块，设计的公式和物理量非常多，在做题的时候，首先明确过程中的向心力，然后弄清楚各个物理量表示的含义，最后选择合适的公式分析解题，另外这一块的计算量一是非常大的，所以需要细心计算11、BC【解析】

当汽车达到最大速度时，牵引力与阻力相等，故最大速度，故A错误，B正确；根据牛顿第二定律可知，F-f=ma，解得：F=f+ma=2.5×103+5×103×1N=7.5×103N；匀加速过程的最大速度，再由v=at可得，匀加速的时间，故C正确，D错误．12、BD【解析】

对冰壶由图像和动能定理得：，解得：，则A错误，B正确；冰壶运动时，，由运动学公式得：，则C错误，D正确．二．填空题(每小题6分，共18分)13、1.51.62.4【解析】（1）小车匀速运动时，牵引力等于阻力，此时速度最大，最大速度为。.（2）匀减速运动阶段，由图可知相邻两个点的时间间隔为：，根据推论：，代入数据可得加速度大小为：，根据牛顿第二定律有：。（3）电动小车的额定功率：14、0.565gh＝C小铁球经过光电门的挡光长度不一定是小球的直径，圆柱体挡光长度就是柱体高度【解析】

（1）用游标卡尺测得d的长度为：0.5cm+13×0.05mm=0.565cm；（2）小球到达光电门时的速度：；则要验证的关系是：，即；（3）在实验过程中，多次改变h，重复实验，这样做不能减小偶然误差和系统误差，但可以使实验结论更具有普遍性，故选C.（4）小铁球经过光电门的挡光长度不一定是小球的直径，圆柱体挡光长度就是柱体高度，所以用高为d的铁质小圆柱体代替小铁球可提高实验的准确性．15、(1)①③④(2)弹簧测力计示数F、圆周运动的半径R、圆周运动的周期T(3)【解析】（1）航天器内的物体完全失重，则天平无法使用，则需要的测量工具是：弹簧测力计，秒表和刻度尺；故选①③④；（2）物体做匀速圆周运动的向心力由拉力