2023届浙江省台州市联谊五校物理高一下期中调研试题含解析

2023届浙江省台州市联谊五校物理高一下期中调研试题请考生注意：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（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、在中轴线竖直且固定的光滑圆锥形容器中，固定了一根光滑的竖直细杆，细杆与圆锥的中轴线重合，细杆上穿有小环(小环可以自由转动,但不能上下移动)，小环上连接了一轻绳，与一质量为m的光滑小球相连，让小球在圆锥内作水平面上的匀速圆周运动，并与圆锥内壁接触,如图所示，图(a)中小环与小球在同一水平面上，图(b)中轻绳与竖直轴成θ角,设(a)图和(b)图中轻绳对小球的拉力分别为Ta和Tb，圆锥内壁对小球的支持力分别为Na和Nb，则在下列说法中正确的是（）A．Ta一定为零，Tb一定为零B．Ta可以为零，Tb可以为零C．Na一定不为零，Nb一定不为零D．Na可以为零，Nb可以为零2、有两颗行星绕某一恒星运动,将它们视为匀速圆周运动,它们的周期之比为27∶1,则它们的轨道半径之比为()A．1∶27 B．9∶1 C．27∶1 D．1∶93、如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火将卫星送入椭圆轨道2，然后再次点火，将卫星送入同步轨道3,轨道1、2相切于Q点，2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常绕行时，下列说法中正确的是()A．卫星在轨道3上的绕行的速率大于在轨道1上绕行的速率B．卫星在轨道3上的周期大于在轨道2上的周期C．卫星在轨道1上经过Q点时的速度大于它在轨道2上经过Q点时的速度D．卫星在轨道2经过P点时的加速度大于它在轨道3上经过P点时的加速度4、一物体由静止开始从粗糙的斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中重力对物体的功等于（）A．物体动能的增加量B．物体重力势能的减小量和物体克服摩擦力做功之和C．物体与斜面间摩擦产生的热量D．物体动能的增加量和物体与斜面间摩擦产生的热量之和5、假设地球和金星都绕太阳做匀速圆周运动，已知地球到太阳的距离大于金星到太阳的距离，那么（）A．地球公转周期小于金星的公转周期B．地球公转的线速度大于金星公转的线速度C．地球公转的加速度大于金星公转的加速度D．地球公转的角速度小于金星公转的角速度6、下列物理量是矢量的是A．电流 B．电势 C．电场强度 D．电动势7、如图所示，自行车的传动是通过连接前、后齿轮的金属链条来实现的．下列关于自行车在转动过程中有关物理量的说法正确的是（）A．前齿轮的角速度较后齿轮的大B．前齿轮的角速度较后齿轮的小C．前齿轮边缘的线速度比后齿轮边缘的线速度大D．前齿轮边缘的线速度与后齿轮边缘的线速度大小相等8、水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切，一小球以初速度v0沿直轨道向右运动．如图所示，小球进入圆形轨道后刚好能通过c点，然后小球做平抛运动落在直轨道上的d点，则()A．小球到达c点的速度为B．小球到达b点进入圆形轨道时对轨道的压力为mgC．小球在直轨道上的落点d与b点距离为RD．小球从c点落到d点所需时间为9、2019年5月17日，中国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火衛，成功发射了第四十五颗北斗导航卫星。该卫星发射过程为：先将卫星发射至近地圆轨道1上，然后在P处变轨到椭圆轨道2上，最后由轨道2在Q处变轨进入同步卫星轨道3。轨道1，2相切于P点，轨道2、3相切于Q点。忽略卫星质量的变化，则该卫星（）A．在轨道3上的运行周期为24hB．在轨道3上的运行速率大于7.9km/sC．在轨道3上经过Q点的向心加速度大于在轨道2上经过Q点的向心加速度D．在轨道2上由P点向Q点运动的过程中，地球引力对卫星做负功10、用细线悬吊着一个质量为m的小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向夹角为α,线长为L,如图所示,下列说法中正确的是(

)A．小球受重力和绳子的拉力B．小球受重力、拉力、向心力作用C．小球的向心力大小为D．小球的向心力大小为mgtanα11、在探究平抛运动的规律时，可以选用如图下列各种装置图，以下说法合理的是（）A．选用装置1研究平抛物体竖直分运动，只能用眼睛看A、B两球是否同时落地B．选用装置2要获得细水柱所显示的平抛轨迹，弯管末端B一定要水平C．选用装置3要获得钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球D．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动的每秒15帧的录像获得平抛轨迹12、如图所示，从倾角为θ的斜面上的M点水平抛出一个小球，小球的初速度为Vo，最后小球落在斜面上的N点，则（）A．可求从N之间的距离B．可求小球落到N点时速度的大小和方向C．可求小球到达N点时的动能D．可以断定，当小球速度方向与斜面平行时，小球与斜面间的距离最大二．填空题(每小题6分，共18分)13、某同学利用图甲所示装置做“研究平抛运动”的实验，根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹，但不慎将画有轨迹图线的坐标纸损坏了一部分，剩余部分如图乙所示，图乙中水平方向与竖直方向每小格的边长均代表0.20m，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等：完成下列填空：（重力加速度g取，结果保留两位小数）（1）设P1、P2和P3的横坐标分别为x1、x2和x3，纵坐标分别为y1、y2和y3，从图乙中可读出|y1－y2|=______m，|y1－y3|=______m，|x1－x2|=______m；（2）若已知抛出后小球在水平方向上做匀速运动，利用（1）中读取的数据，求出小球从P1运动到P2所用的时间为______s，小球抛出后的水平速度为______m/s。（以上两空结果可用根号表示）14、某物理兴趣小组为了验证向心力表达式，设计了如图所示的装置：给待测物体一个初速度使它在水平桌面上做匀速圆周运动，细线与桌面小孔之间的摩擦力物体与桌面间的摩擦力、物体与桌面间的摩擦力均可忽略不计，已知物体的质量为m，弹簧的劲度系数为k，兴趣小组拥有的测量工具为刻度尺和秒表。（1）为了得到结论，实验时需要测量的物理量有____________；A．桌面距地面的高度hB．物体在水平桌面上转n圈的时间tC．物体在水平桌面上做匀速圆周运动的半径rD．弹簧的仲长量x（2）验证的向心力表达式是__________________[用题中及（1）中所选的字母表示]。15、如图所示，某同学在做“研究小车速度随时间变化的规律”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T＝0.10s，其中x1＝7.05cm，x2＝7.68cm，x3＝8.33cm，x4＝8.95cm，x5＝9.61cm，x6＝10.26cm.(得数保留两位有效数字)(1)求计数点3的瞬时速度的大小______________________．(2)作出小车运动的速度－时间图象_____，由图象求小车运动的加速度______________________．三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，为同一竖直平面内的轨道，其中水平，点比高出，长，和轨道光滑。一质量为的物体，从点以的速度开始运动，经过后运动到高出点的点时速度为零。求：（取）(1)物体与轨道间的动摩擦因数；(2)物体第5次经过点时的速度；(3)物体最后停止的位置（到点的距离）。17、（10分）如图所示，水平圆形转台能绕过圆心的竖直转轴转动，转台半径，在转台的边缘叠放物体A、B（均可看作质点），A、B之间的动摩擦因数，B与转台之间动摩擦因数，且mA=2kg，mB=5kg．（g取10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）(1)若开始的时候转台边缘只放上了B物体，求随着转速的增加，B物体即将发生滑动时所对应的角速度ω?(2)当物体A、B叠放在一起的时候，转台以ω1=2rad/s匀速转动，如图a，求此时B对转台的摩擦力大小?(3)现用一根长的轻绳将B、C相连，轻绳能够承受的最大拉力为，C物体（可看作质点）的质量为mC=1kg，让转台从静止缓慢加速，如图b，求细绳即将拉断的瞬间（还未拉断）转台所对应的角速度，以及此时转台对B物体的摩擦力?

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】

对甲图中的小球进行受力分析，小球所受的重力，支持力合力的方向可以指向圆心提供向心力，所以Ta可以为零，若Na等于零，则小球所受的重力及绳子拉力的合力方向不能指向圆心而提供向心力，所以Na一定不为零；对乙图中的小球进行受力分析，若Tb为零，则小球所受的重力，支持力合力的方向可以指向圆心提供向心力，所以Tb可以为零，若Nb等于零，则小球所受的重力及绳子拉力的合力方向也可以指向圆心而提供向心力，所以Nb可以为零；故B正确．ACD错误．2、B【解析】根据开普勒第三定律得，有两颗行星环绕某恒星转动，k一定，则有：，已知，代入上式得：，故选项B正确．点睛：本题是开普勒第三定律的直接运用，也可以根据万有引力提供向心力列式求解．3、B【解析】

设卫星和地球的质量分别为m和M，卫星速率为v，轨道半径为r，则有，得到，可见半径小，速率大。故A错误。根据开普勒第三定律可知可知，卫星在轨道3上的轨道半径大于在轨道2上的半长轴，则卫星在轨道3上的周期大于在轨道2上的周期，选项B正确；卫星在轨道1上经过Q点时要通过加速才能进入轨道2，则卫星在轨道1上经过Q点时速度小于它在轨道2上经过Q点时的速度，选项C错误；根据牛顿第二定律，可知，卫星在轨道2经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度，故D错误。4、D【解析】

一物体由静止开始从粗糙的斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中，物体受重力、支持力、摩擦力，其中重力做正功，支持力不做功，摩擦力做负功．设重力做功为WG，物体克服摩擦力做的功为Wf，物体动能的增加量为△Ek

根据动能定理知道：W合=△Ek

WG+（-Wf）=△Ek

WG=Wf+△Ek

此过程中重力对物体做的功等于物体动能的增加量与物体克服摩擦力做的功之和．根据重力做功与重力势能变化的关系得：WG=-△Ep，在此过程中重力对物体做的功也等于重力势能的减小量．故选D．【点睛】解这类问题的关键要熟悉功能关系，也就是什么力做功量度什么能的变化，并能建立定量关系．我们要正确的对物体进行受力分析，能够求出某个力做的功．5、D【解析】试题分析：根据万有引力提供向心力GMmr2=mv2r=m4π2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，涉及的公式和物理量非常多，掌握公式GMm视频6、C【解析】

矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量；【详解】标量是只有大小没有方向的物理量，电势和电动势是标量，电流有方向，其方向表示正电荷定向移动的方向，由电流运算时不遵守平行四边形定则，所以电流强度也是标量，电场强度是矢量，故C正确，ABD错误；故选择C项．【点睛】矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则．7、BD【解析】C、D、同缘传动边缘点线速度相等，故C错误，D正确；A、B、根据v=ωr，v一定时，r越大，角速度越小，故前轮的角速度小于后轮的角速度，故A正确，B错误；故选AD．【点睛】本题关键是明确同缘传动边缘点的线速度相等，同轴传动角速度相等，然后根据公式v=ωr判断角速度大小．8、AD【解析】A：小球进入圆形轨道后刚好能通过c点，重力提供向心力，则，解得：．故A项正确．B：对小球从b点到c点，应用动能定理可得：，解得：；对小球在b点时受力分析，由牛顿第二定律可得：，解得：．故B项错误．CD：小球从c点到d点做平抛运动，则、，解得：、．故C项错误，D项正确．综上，答案为AD．9、AD【解析】

A．在轨道3为同步卫星轨道，故在轨道3的运行周期为24h，故A正确；B．万有引力提供向心力得解得7.9km/s是第一宇宙速度，是近地卫星的速度，轨道3为同步卫星轨道，其运动半径大于近地卫星的半径，故在轨道3上的运行速率小于7.9km/s，故B错误；C．根据牛顿定律和万有引力定律有得卫星在轨道3和轨道2上经过Q点时的半径都相同，所以向心加速度相等，故C错误；D．在轨道2上由P点向Q点运动的过程中，卫星远离地球，地球引力对卫星做负功，故D正确。故选AD。10、AD【解析】

AB．小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图小球受重力、绳子的拉力，由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动，故在物理学上，将这个合力就叫做向心力，即向心力是按照力的效果命名的，这里是重力和拉力的合力．故A正确，B错误；CD．根据几何关系可知：F向=mgtanα，故C错误，D正确．故选AD.11、BD【解析】试题分析：选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该是听声音的方法判断小球是否同时落地，故A错误；平抛运动试验能否成功的关键是物体的初速度是水平的，因此弯管末端B一定要水平，故B正确；选用装置图3要获得钢球的平抛轨迹，每次一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球，这样才能保证初速度相同，故C错误；用数码照相机拍摄时曝光时间的固定的，所以可以用来研究平抛运动，故D正确．故选BD．考点：探究平抛运动12、ABD【解析】

A、已知位移的与水平方向之间的夹角为θ，而由平抛运动的规律可知，，可求得时间为，即可求得竖直位移，再由几何关系可求得MN间的距离，故A正确；B、由vy=gt，可求得竖直分速度，由速度的合成与分解可求得最后末速度的大小和方向，故B正确；C、已求出小球的速度，但不知小球的质量，故无法求出小球的动能，故C错误；D、将初速度沿斜面和垂直于斜面进行分解，同时将加速度也同方向分解；当垂直于斜面的速度为零时，小球距离斜面最远，故D正确．故选ABD.【点睛】本题考查平抛运动规律的应用能力，要注意隐含的条件：位移的方向与水平方向的夹角为θ．在解决平抛运动的题目时，要注意运动的合成与分解的灵活应用．二．填空题(每小题6分，共18分)13、【解析】

（1）[1][2][3]根据图（乙）可解得（2）[4][5]小球经过P1、P2和P3之间的时间相等，在竖直方向有连续相等时间内的位移差为常数：即为水平方向匀速运动，则水平位移为代入数据解得到14、BCD【解析】

（1）[1]物体在桌面上做匀速圆周运动，所有的摩擦力忽略不计，由弹簧秤的拉力提供物体的向心力，根据牛顿第二定律得而，所以实验时需要测量的物理量是弹簧的仲长量x，物块质量m、物块到小孔O的距离r、物块转n圈时间t。故选BCD。（2）[2]物体做匀速圆周运动的向心力由拉力提供，根据牛顿第二定律有其中，，代入上式得15、0.86m/s0.63m/s2【解析