2023届云南省大理州物理高一第二学期期中联考试题含解析

2023届云南省大理州物理高一第二学期期中联考试题注意事项：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：（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、关于匀速圆周运动，以下观点正确的是（）A．是匀速运动B．没有加速度C．所受合力为零D．是变速运动2、如图所示，为一汽车在平直的公路上，由静止开始运动的速度图象，汽车所受阻力恒定．图中OA为一段直线，AB为一曲线，BC为一平行于时间轴的直线，则不正确的是()A．OA段汽车发动机的功率是恒定的B．OA段汽车发动机的牵引力恒定C．AB段汽车发动机的功率可能是恒定的D．BC段汽车发动机的功率是恒定的3、匀速圆周运动属于（）A．变加速的曲线运动 B．匀加速运动C．加速度不变的曲线运动 D．匀速运动4、在太阳系中有一颗行星的半径为R,若在该星球表面以初速度v0竖直上抛一物体,则物体上升的最大高度为H．已知该物体所受的其他力与行星对它的万有引力相比可忽略不计．则根据这些条件,不能求出的物理量是()A．该行星的密度B．该行星的自转周期C．该星球的第一宇宙速度D．该行星附近运行的卫星的最小周期5、如图所示，虚线表示某电场的等势面.一带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点的径迹如图中实线所示.粒子在A点的速度为vA、电势能为EPA；在B点的速度为vB、电势能为EPB．则下列结论正确的是（）A．粒子带负电，vA>vB，EPA<EPB B．粒子带正电，vA>vB，EPA>EPBC．粒子带正电，vA<vB，EPA<EPB D．粒子带负电，vA<vB，EPA>EPB6、如右图所示,木块在水平桌面上移动的速度是v,跨过滑轮的绳子向下移动的速度是(绳与水平方向之间的夹角为α)()A．vsinα B．v/sinαC．vcosα D．v/cosα7、一个质量m为2kg的物块，从高度h＝5m、长度l＝10m的光滑固定斜面的顶端由静止开始下滑，空气阻力不计，g取10m/s2，物块滑到斜面底端的过程中，下列叙述正确的是A．物块在斜面底端的瞬时速度的大小是20m/sB．物块在斜面底端的瞬时速度的大小是10m/sC．物块在斜面底端时重力的瞬时功率是200WD．物块在斜面底端时重力的瞬时功率是100W8、如图所示,细绳跨过定滑轮悬挂两物体M和m，且M>m，不计摩擦,系统由静止开始运动过程中()A．M、m各自的机械能分别守恒B．M减少的机械能等于m增加的机械能C．M减少的重力势能等于m增加的重力势能D．M和m组成的系统机械能守恒9、在遥远的太空中有三颗星体A、B、C,已知三颗星体的质量均为M,且在空间上组成一正三角形,如图所示,其中的任意一颗星体在另两个星体的作用下,围绕着正三角形的中心做匀速圆周运动.已知正三角形的边长为L,星体的线速度为v、角速度为ω、周期为T、运行的加速度为a,则下列说法中正确的是()A．星体的线速度为3GMB．星体的周期为2πC．星体的角速度为GMD．星体的向心加速度为310、双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动．若某双星系统中两星做圆周运动的周期为,两星总质量为,两星之间的距离为,两星质量分别为、,做圆周运动的轨道半径分别为、,则下列关系式中正确的是()A． B． C． D．11、已知某星球半径为R，表面处的重力加速度为g，一探测器在距该星球表面高度为3R处绕其做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．探测器的周期为4πB．该星球的平均密度为C．探测器的线速度为D．探测器的向心加速度大小为g12、如图所示，足够长的光滑水平轨道与竖直固定的光滑半圆形勃道相切于a点，一质量为m的物块可视为质点，以大小为的速度水平向右运动，重力加速度为g，不计空气阻力．当半圆形轨道半径取适当值R时，物块从半圆形轨道最高点b飞出后，在水平轨道的落点与a点间距离最大，最大距离为d．则A． B． C． D．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为h（未知）且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒外），如图（甲）所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心间的距离，，并通过改变而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、为横轴做出函数关系图象，就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地重力加速度g．①现有如下测量工具：__________．A．时钟；B．秒表；C．天平；D．毫米刻度尺．本实验所需的测量工具有；②如果实验中所得到的T2—，关系图象如图（乙）所示，那么真正的图象应该是a，b，c中的____；③由图象可知，小筒的深度h=_______m;当地g=___________m/s214、（10分）如图所示，是用落体法“验证机械能守恒定律”的实验装置，请回答下列问题：

(1)从下列器材中选出实验所必需的，其编号为__________．

A．打点计时器(含纸带)；

B．重锤；

C．天平；

D．毫米刻度尺；

E.秒表．

(2)实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器的摩擦阻力，使重锤获得的动能往_______它所减小的重力势能(填“大于”、“小于”或“等于”)．

(3)如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出-h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，该直线的斜率所代表的含义为__________．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）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）。16、（12分）在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速为108km/h，汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍，重力加速度g＝10m/s1．则：（1）如果汽车在这种高速公路的水平弯道上拐弯，其弯道的最小半径是多少？（1）事实上在高速公路的拐弯处，路面造得外高内低，路面与水平面间的夹角为θ，且；而拐弯路段的圆弧半径R＝150m．若要使车轮与路面之间的侧向摩擦力等于零，那么，车速v应为多少？17、（12分）塔吊将一质量为m=100kg的重物从地面向上吊起，重物上升过程的v-t图像如图。（g=10m/s2）求：(1)重物上升的总高度H；(2)全过程塔吊拉力做功的平均功率；(3)全过程中塔吊拉力的最大功率Pm。

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、D【解析】试题分析：匀速圆周运动线速度大小不变，方向时刻改变．是变速运动，存在加速度，则合力不为零，故D正确，ABC错误．故选D．2、A【解析】

OA为一段直线，说明OA段汽车做匀加速直线运动，牵引力不变，根据P=Fv，可知，速度增大，牵引力不变，功率增大，故A错误，B正确；AB为一曲线，斜率逐渐减小，则加速度逐渐减小，牵引力减小，根据P=Fv可知，牵引力减小，速度增大，功率可能不变，故C正确；BC为一平行于时间轴的直线，则汽车做匀速直线运动，牵引力等于阻力，不变，速度也不变，根据P=Fv可知，功率不变，故D正确。本题选错误的，故选A。3、A【解析】匀速圆周运动的速度方向沿切线方向，方向时刻在改变，而速度是矢量，所以匀速圆周运动一定变速运动，匀速圆周运动的加速度大小不变，方向始终指向圆心，时刻在改变，则加速度变化的，所以匀速圆周运动不是匀加速运动，而是变加速曲线运动，A正确．4、B【解析】

A.在该星球表面以初速度v0竖直上抛出一物体，则该物体上升的最大高度为H．由，得，对环绕该星球表面运行的卫星，万有引力提供其做圆周运动的向心力：得：根据密度的定义有：故可求出密度，A正确；B.行星的自转周期与行星的本身有关，根据题意无法求出，故B错误；C.根据公式可得第一宇宙速度为，C正确；D.行星附近运行的卫星的最小周期就是在该星球表面附近绕该星球做匀速圆周运动的周期，根据公式，可得，D正确．【考点】万有引力定律的应用5、A【解析】

由于等势面是同心圆,且外大里小，图中场源位于等势面圆心位置，是负电荷，由曲线的弯曲可知是静电斥力，所以粒子带负电，由于B位置等差等势面较密，场强大，加速度大，即，从A到B，电势降低，由公式，B点电势能大，，电场力做负功，粒子的动能减小，速度减小，即，故A正确。6、C【解析】

物块实际的速度等于沿绳子收缩的速度和绕滑轮摆动速度这两个速度的合速度，根据平行四边形定则得，v1=vcosα．故选C．

【点睛】解决本题的关键知道连接物块的绳子端点既参与了绳子的收缩，又参与了绕定滑轮摆动，物块实际的速度等于两个速度的合速度．7、BD【解析】A、B、小物块从顶端滑到斜面底端的过程中重力做的功只与物体的初末的位置有关，所以重力做的功为W=mgh=20×5=100J；整个过程中物体的机械能守恒，取地面为零势能面，由机械能守恒可得，，所以小物块滑到底端时速度的大小为，故A错误，B正确；C、D、根据瞬时功率的定义式可知，而，可得，故C错误，D正确．故选BD．【点睛】重力做功只与物体的初末的位置有关，斜面的高度为h，由此可以求得重力做功的大小；在运动的过程中，只有重力做功，所以整个过程中物体的机械能守恒，根据机械能守恒可以求得物体的速度的大小．8、BD【解析】

A．M下落过程中，绳的拉力对M做负功，M的机械能减少；m上升过程中，绳的拉力对m做正功，m的机械能增加，故A错误；BD．对M、m组成的系统，机械能守恒，M减少的机械能等于m增加的机械能，故BD正确；C．M减少的重力势能并没有全部用于m重力势能的增加，还有一部分转变成M、m的动能，故C错误。故选BD。【点睛】对于单个物体机械能不守恒，但两个物体系统中只有动能和势能相互转化，机械能守恒。根据功能关系和机械能守恒的意义进行分析。9、BD【解析】试题分析：根据题意可得万有引力充当向心力，任意一颗星体受到的合力指向三角形的中心，根据几何知识可得，F=2GMML2⋅cos30°，故根据公式GMmR2=mv2R可得2GMML考点：考查了万有引力定律的应用【名师点睛】做本题的关键是能利用矢量合成法，得出向心力的大小和方向，万有引力这块公式较多，涉及的物理量较多，在使用的时候一定要注意各个物理量表示的含义，然后选择正确的公式分析解题，计算量较大，一定要细心10、AC【解析】

设m1的轨道半径为r1，m1的轨道半径为r1．由于它们之间的距离恒定，因此双星在空间的绕向一定相同，同时角速度和周期也都相同．由向心力公式可得：对m1：，对m1：，可得：m1r1=m1r1

，即，故D错误；因为r1+r1=r，所以得：，故B错误；将，半径代入

可得：，可得：，，故AC正确．故选AC．11、BCD【解析】

A．在地表万有引力提供向心力解得A错误；B．星球的平均密度B正确；C．万有引力提供向心力解得C正确；D．万有引力提供向心力解得D正确。故选BCD。12、AC【解析】

绳—球模型构成的圆周运动满足机械能守恒，平抛运动有分运动公式，建立水平距离d关于R的函数求出最大值.【详解】设小球经过a点的速度为，小球沿着光滑的轨道从b到a的过程只有重力做功，由机械能守恒定律：；而小球从a点做平抛运动，，；联立各式可得：，可知根号下的表达式为R作自变量的二次函数，则当时，即，水平距离有最大值；故选AC.【点睛】本题考查机械能守恒定律与平抛运动规律的应用，要注意明确物理过程，正确选择物理规律结合数学函数求极值的方法准确求解．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、BDa0.39.86【解析】

根据单摆的周期公式可得，解得．①实验所需的测量工具有：秒表和毫米刻度尺；②根据函数关系可知，真正的图像应该是a；③由图象可知，，解得g=9.86m/s2，h=0.3m．14、ABD小于重力加速度（或重物下落的加速度）【解析】

(1)[1]A、打点计时器（含纸带）必须的；B、重锤，必须的；C．天平；因为我们是比较mgh、mv2的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平；D．毫米刻度尺，必须的，用来测量计数点距离；E．秒表．不需要，打点计时器本身可以计算时间。故选ABD。

(2)[2]由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量明显大于动能的增加量．所以重锤获得的动能往往小于它所减小的重力势能。(3)[3]根据机械能守恒可知mgh＝mv2得出＝gh因此-h图线的斜率为重力加速度。三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)0.5；(2)（或）；(3)【解析】

(1)由动能定理得代入数据解得(2)物体第5次经过点时，已在轨道上运动了4次，由动能定理得解得(3)分析整个过程，由动能定理得解得所以物体在轨道上来回运动了10次后，还可以运动，故最后停止的位置离点的距离为16、（1）150m（1）15m/s