2023年甘肃天水市太京中学物理高一第二学期期中调研试题含解析

2023年甘肃天水市太京中学物理高一第二学期期中调研试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、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>TB2、如图所示，平行板电容器与电动势为E′的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略．一带负电油滴被固定于电容器中的P点．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则下列说法正确的是()A．平行板电容器的电容将变小B．静电计指针张角变小C．带电油滴的电势能将增加D．若先将其与电源断开，再将下极板向下移动一小段距离，则静电计指针张角不变3、某老师在做竖直面内圆周运动快慢的实验研究，并给运动小球拍了频闪照片，如图所示(小球相邻影像间的时间间隔相等)，小球在最高点和最低点的运动快慢比较，下列说法中不正确的是()A．该小球所做的运动不是匀速圆周运动B．最高点附近小球相邻影像间弧长短，线速度小，运动较慢C．最低点附近小球相邻影像间圆心角大，角速度大，运动较快D．小球在相邻影像间运动时间间隔相等，最高点与最低点运动一样快4、关于做功和物体动能变化的关系，正确的是()A．只要动力对物体做功，物体的动能就增加B．只要物体克服阻力做功，它的动能就减少C．外力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差D．动力和阻力都对物体做功，物体的动能一定变化5、我们可以用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽横臂的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的相对大小。则关于这个实验，下列说法中不正确的是（）A．探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板A和挡板C处B．探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板B和挡板C处C．探究向心力和半径的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板B和挡板C处D．探究向心力和质量的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，将质量不同的小球分别放在挡板A和挡板C处6、如图，轻弹簧竖立在地面上，正上方有一钢球，从A处自由下落，落到B处时开始与弹簧接触，此后向下压缩弹簧．小球运动到C处时，弹簧对小球的弹力与小球的重力平衡．小球运动至D处时，到达最低点．不计空气阻力，以下描述正确的有()A．由A向B运动的过程中，小球的机械能减少B．由B向C运动的过程中，小球的机械能减少C．由B向C运动的过程中，小球的动能增加D．由C向D运动的过程中，小球的机械能增加7、某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2，4s内物体的（）A．路程为50mB．位移大小为50mC．速度改变量的大小为20m/sD．平均速度大小为10m/s8、一个25kg的小孩从高度为3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m/s.取g＝10m/s2，关于力对小孩做的功，下列结论正确的是()A．合外力做功50JB．阻力做功500JC．重力做功500JD．支持力做功0J9、用m表示地球同步卫星的质量，h表示它离地面的高度，R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，ω表示地球自转的角速度，则（）A．同步卫星的线速度大小为ω(R+h)B．地球对同步卫星万有引力大小为C．同步卫星的向心力大小为D．同步卫星内的仪器不受重力10、有计算机辅助试验系统做验证牛顿第三定律的实验，点击实验菜单中“力的相互作用”。把两个力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，显示器屏幕上出现的结果如图所示。观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得到以下结论（）A．作用力与反作用力作用在同一物体上B．作用力与反作用力大小相等C．作用力与反作用力方向相反D．作用力与反作用力不在同一直线上二、实验题11、（4分）如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒的装置．两带有等宽遮光条的滑块A和B，质量分别为mA、mB，在A、B间用细线水平压住一轻弹簧，将其置于气垫导轨上，调节导轨使其能实现自由静止，这是表明______，烧断细线，滑块A、B被弹簧弹开，光电门C、D记录下两遮光条通过的时间分别为tA和tB，若有关系式______，则说明该实验动量守恒．12、（10分）图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有_____．a．安装斜槽轨道，使其末端保持水平b．每次小球释放的初始位置可以任意选择c．每次小球应从同一高度由静止释放d．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连（2）图2是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm、y2为45.0cm，A、B两点水平间距△x为40.0cm．则平抛小球的初速度v0为_____m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0cm，则小球在C点的速度vC为_____m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）．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）如图为北京2022年冬奥会的“雪如意”跳台滑雪场地的简化示意图，某滑雪运动员从跳台O处沿水平方向飞出，在斜坡A处着陆，测得OA间的距离为75m，斜坡与水平方向的夹角为θ=，不计空气阻力，g=10m/s2，求(1)从O处飞出的速度大小；(2)在A处着陆的速度大小。14、（14分）图甲是团圆桌．餐桌上放一半径为r=0.9m可绕中心轴转动的圆盘，近似认为餐桌与圆盘在同一水平面内，忽略两者之间的间隙，如图乙.餐桌离地高度为h=0.8m，将某小物体放置在圆盘边缘，该物体与圆盘的动摩擦因数为μ1=0.64，设小物体与圆盘以及餐桌之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.（g取10m/s2）(1)缓慢增大圆盘的转速，物体从圆盘上甩出的速度大小是多少？(2)餐桌半径R=1.5m，为使物体不滑落到地面，物体与餐桌间的动摩擦因数μ2至少为多少？(3)假设餐桌光滑，物体从圆桌上被甩出后，落到地面上的位置到圆盘中心的水平距离L为多少？（结果可以保留根号）15、（13分）众多的恒星组成不同层次的恒星系统，最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星，如图所示，两星各以一定速率绕其连线上某一点匀速转动，这样才不至于因万有引力作用而吸引在一起，已知双星质量分别为m1、m2，它们间的距离始终为L，引力常数为G，求：(1)双星旋转的中心O到m1的距离；(2)双星的转动周期。

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、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．2、A【解析】

A．根据C=知，d增大，则电容减小．故A正确．B．静电计测量的是电容器两端的电势差，因为电容器始终与电源相连，则电势差不变，所以静电计指针张角不变．故B错误．C．电势差不变，d增大，则电场强度减小，故由U=Ed可知，P点与上极板的电势差减小，P点的电势升高，则带负电的油滴的电势能将减小，故C错误．D．电容器与电源断开，则电荷量不变，d增大，C减小，根据Q=CU可知，U变大，即静电计指针张角变大，选项D错误；故选A.点睛：本题是电容器的动态分析问题，关键抓住不变量，当电容器与电源始终相连，则电势差不变，当电容器与电源断开，则电荷量不变，只改变两板间距离时，板间电场强度不变．3、D【解析】试题分析：由所给频闪照片可知，在最高点附近，像间弧长较小，表明最高点附近的线速度较小，运动较慢；在最低点附近，像间弧长较大，对应相同时间内通过的圆心角较大，故角速度较大，运动较快，ABC选项正确，D选项不正确．本题选择不正确的，故选D4、C【解析】

根据动能定理的内容：合外力所做的总功等于物体动能的变化，要看所有力做的总功之和才能判断动能变不变。故选Ｃ。5、B【解析】

本题用控制变量法解决问题。AB．当探究向心力和角速度的关系时，应使两个质量相同的小球，放到半径相同的档板处，以不同的角速度转动，因此应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板A和挡板C处，A正确，B错误；C．探究向心力和半径的关系时，应使两个质量相等的小球，放在半径不同档板处，以相同的角速度运动，因此应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板B和挡板C处，C正确；D．探究向心力和质量的关系时，应使两个质量不同的小球，放到半径相同的档板处，以相同的线速度运动，因此应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，将质量不同的小球分别放在挡板A和挡板C处，D正确。故不正确的选B。6、BC【解析】小球由A向B运动的过程中，是自由落体运动，只有重力做功，机械能守恒，故A错误；小球由B向C运动的过程中，弹力小于重力，则小球加速下降，动能增加；弹力对小球做负功，故小球的机械能减少；故BC正确；小球由C向D运动的过程中，弹力大于重力，则减速下降；弹力对小球做负功，故小球的机械能减少；故D错误；故选BC．点睛：解答本题关键是要能对小球的受力情况进行动态分析，明确能量是如何转化，同时要知道在平衡位置动能最大，速度为零，动能为零．7、AD【解析】由v=gt可得物体的速度减为零需要的时间t=v0g=3010s=3s，故4s时物体正在下落；路程应等于向上的高度与下落1s内下落的高度之和，由v2=2gh可得，t=v2【点睛】竖直上抛运动中一定要灵活应用公式，如位移可直接利用位移公式求解；另外要正确理解公式，如平均速度一定要用位移除以时间；速度变化量可以用Δv=gt求得．8、AD【解析】

根据下降的高度求出重力做功的大小，根据动能定理求出阻力做功的大小。【详解】A项：根据动能定理：W合=1B项：小孩从顶端滑到底端的过程中，重力做功：WG=mgh=25×10×3J=750J，根据动能定理得：mgh+W解得：Wf=-700J，故D项：支持力与瞬时速度的方向总是垂直，故支持力不做功，做功为0J，故D正确。故应选AD。9、ABC【解析】A、同步卫星的轨道半径为(R+h),根据圆周运动的规律，故A正确．B、在地球表面，由重力等于万有引力得，即；在卫星位置，由重力等于万有引力，则地球对同步卫星的万有引力为，C正确．B、由，可得，则，故B正确．D、卫星在轨道上所受重力提供圆周运动的向心力，故仪器依然受重力，但处于完全失重，对接触面的压力为零，D错误．故选ABC．【点睛】本题为天体运动的典型题型，由万有引力提供向心力，再根据向心力的基本公式求解，解题过程中注意黄金代换式的应用．10、BC【解析】

根据作用力与反作用力的特点来进行分析。【详解】A．作用力与反作用力是分别作用在不同的物体上，故A错误；BC．从图中可看出作用力与反作用力时刻大小相等，方向相反，体现了“等大、反向”的特性，故BC正确；D．实验中是把两个力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，所以作用力和反作用力在同一直线，故D错误。故选BC。二、实验题11、气垫导轨水平【解析】

两滑块自由静止，处于平衡状态，所受的合力为零，此时气垫导轨一定是水平的．设遮光条的宽度为，两滑块的速度为：，．如果动量守恒，满足：，把时间代入可得：．所以只要有方程成立，就说明该实验动量守恒．12、ac2.04.0【解析】（1）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；

b、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、用描点法描绘运动轨迹时，应将各点连成平滑的曲线，不能练成折线或者直线，故d错误．（2）测得A、B两点竖直坐标为，为，A、B两点水平间距，

根据平抛运动的处理方法，竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，

所以，，

水平方向的速度，即平抛小球的初速度为、

联立代入数据解得：

若C点的竖直坐标为，则小球在C点的对应速度：

据公式可得，所以所以C点的速度为：．点睛：解决平抛实验问题时，要特别注意实验的注意事项，在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理，要注重学生对探究原