2022-2023學年徐州市高一物理第二學期期中經(jīng)典試題含解析

2022-2023學年徐州市高一物理第二學期期中經(jīng)典試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、如圖所示，將兩個可看成質(zhì)點的小球a、b同時以相同大小的初速度v0分別向左、向右水平拋出，在b球經(jīng)t時間落在斜面上的時刻，a球也恰好落在半徑為R的半球型容器壁上。設此時a球速度大小為v，則（）A． B． C． D．2、關于力對物體做功，如下說法正確的是（）A．滑動摩擦力對物體一定做負功B．作用力的功與反作用力的功其代數(shù)和一定為零C．靜摩擦力對物體可能做正功D．一對相互作用的滑動摩擦力的總功可能為零3、在高為h的A處，與水平方向成θ角斜向上拋出一物體，（不計空氣阻力），下列說法中正確的是：()A．最高點速度為零B．初速度大小相同時拋射角θ越小，水平射程越大C．初速度大小相同時拋射角θ越大，射高越大D．拋射角θ相同時，初速度越大，水平射程不一定越大．4、對下列現(xiàn)象解釋正確的是（）A．在一定拉力的作用下，車沿水平面勻速前進，沒有這個拉力，小車就會停下來，所以力是維持物體運動狀態(tài)的原因B．向上拋出的物體由于慣性，所以向上運動，以后由于重力作用，慣性變小，所以速度也越來越小C．急剎車時，車上的乘客由于慣性一樣大，所以都會向前傾倒D．質(zhì)量大的物體運動狀態(tài)不容易改變，是由于物體的質(zhì)量越大，慣性越大5、關于地球同步通訊衛(wèi)星，下列說法中正確的是：A．它一定在兩極上空運行 B．各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑都不同C．它運行的線速度一定小于第一宇宙速度 D．它的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度6、如圖所示在不同高度處以相同方向水平拋出甲乙兩小球，已知兩球在空中某處相遇，則下列說法正確的是（）A．甲乙同時拋出，甲拋出的速度較小B．甲先拋出，乙拋出時速度較大C．乙先拋出，乙拋出時速度較小D．甲先拋出，甲拋出時速度較大7、衛(wèi)星A、B的運行方向相同，其中B為近地衛(wèi)星．某時刻，兩衛(wèi)星相距最近(O、B、A在同一直線上)．已知地球半徑為R，衛(wèi)星A離地心O的距離是衛(wèi)星B離地心O距離的4倍，地球表面的重力加速度為g，則()A．衛(wèi)星A、B運行的加速度大小之比B．衛(wèi)星A、B運行的周期之比C．衛(wèi)星A、B運行的線速度大小之比D．衛(wèi)星A、B至少要經(jīng)過時間，兩者再次相距最近8、質(zhì)量m＝2kg的物體在光滑平面上運動，其分速度vx和vy的隨時間變化的圖線如下圖所示，則

A．物體受到的合力為1NB．t＝4s時物體的位移的大小為16mC．t＝8s時物體的速度的大小為5m/sD．t=0時，物體速度為4m/s9、如右圖所示，高為h＝1.25m的平臺上覆蓋一層薄冰，現(xiàn)有一質(zhì)量為60kg的滑雪愛好者以一定的初速度v向平臺邊緣滑去，著地時速度的方向與水平地面的夾角為45°(取重力加速度g＝10m/s2)．由此可知下列各項中正確的是()A．滑雪者離開平臺邊緣時的速度大小是5.0m/sB．滑雪者著地點到平臺邊緣的水平距離是2.5mC．滑雪者在空中運動的時間為1sD．著地時滑雪者的速度大小是5.0m/s10、假如某小學生在月球表面以初速度v0豎直上拋出一個小球，經(jīng)時間t后小球回到出發(fā)點，已知月球的半徑為R，引力常量為G，下列說法正確的是（）A．月球表面的重力加速度為B．月球的質(zhì)量為C．探測器在月球表面獲得的速度就可能離開月球表面圍繞月球做圓周運動D．探測器在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動的繞行周期為11、關于引力常量G，下列說法中正確的是()A．G值的測出使萬有引力定律有了真正的實用價值，可用萬有引力定律進行定量計算B．引力常量G的大小與兩物體質(zhì)量乘積成反比，與兩物體間距離的平方成正比C．引力常量G的物理意義是，兩個質(zhì)量都是10kg的物體相距1m時相互吸引力為6.67×10－11ND．引力常量G是不變的，其值大小與單位制的選擇無關12、地球赤道上有一物體隨地球自轉(zhuǎn)而做圓周運動，所受到的向心力為F1，向心加速度為a1，線速度為v1，角速度為ω1；繞地球表面附近做圓周運動的人造衛(wèi)星(高度忽略)所受到的向心力為F2，向心加速度為a2，線速度為v2，角速度為ω2；地球同步衛(wèi)星所受到的向心力為F3，向心加速度為a3，線速度為v3，角速度為ω3。假設三者質(zhì)量相等，地球表面的重力加速度為g，則()A．F1＝F2>F3 B．a(chǎn)1＝a2＝g>a3C．v1<v3<v2 D．ω1＝ω3<ω2二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學在做“驗證動量守恒定律”的實驗，裝置如圖所示。（1）關于本實驗，下列要求錯誤的是____。A．兩小球碰撞時，球心必須在同一高度上B．斜槽軌道末端的切線必須水平C．入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等，且大小相同D．入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下（2）實驗過程中用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2。用刻度尺量出平均水平位移OM、OP、ON.若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為____（用測量的量表示）。14、（10分）某實驗小組利用如圖所示的裝置進行驗證：當質(zhì)量m一定時，加速度a與力F成正比的關系，其中F=m2g，m=m1+m2（m1為小車及車內(nèi)砝碼的總質(zhì)量，m2為桶及桶中砝碼的總質(zhì)量）。具體做法是：將小車從A處由靜止釋放，用速度傳感器測出它運動到B處時的速度v，然后將小車內(nèi)的一個砝碼拿到小桶中，小車仍從A處由靜止釋放，測出它運動到B處時對應的速度，重復上述操作。圖中AB相距x。（1）設加速度大小為a，則a與v及x間的關系式是_______（2）如果實驗操作無誤，四位同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出了下列圖象，其中哪一個是正確的_______（3）下列哪些措施能夠減小本實驗的誤差_______A．實驗中必須保證m2<<m1B．實驗前要平衡摩擦力C．細線在桌面上的部分應與長木板平行D．圖中AB之間的距離x盡量小些三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）銀河系的恒星中大約四分之一是雙星．某雙星由質(zhì)量不等的星體S1和S2構(gòu)成，兩星在相互之間的萬有引力作用下繞兩者連線上某一定點O做勻速圓周運動．由天文觀察測得它們的運動周期為T，若已知S1和S2的距離為r，引力常量為G，求兩星的總質(zhì)量M.16、（12分）某種型號的汽車發(fā)動機的最大功率為Pm＝60kW，汽車滿載質(zhì)量為m＝1500kg，最高車速是vm＝180km/h，汽車在平直路面上行駛，g取10m/s2.問：(1)汽車所受阻力Ff與車的重力G的比值是多少；(2)若汽車從靜止開始，以a＝1.2m/s2的加速度做勻加速運動，則這一過程能維持的時間t有多長．17、（12分）如圖所示，一個可以視為質(zhì)點的小球以某一初速度沖上光滑半圓形軌道，軌道半徑為，直徑與水平面垂直，小球恰能到達最高點C，重力加速度，忽略空氣阻力，求：（1）小球通過C點的速度大??；（2）小球落地點距B點的距離。

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、C【解析】

因為ab兩球的運動時間相等，故末速度與豎直位移都相等，分析b求可知：對a球由幾何關系知，其位移與水平方向夾角為30°，則解得位移為：，豎直位移，由可知：，故A錯誤；根據(jù)，解得，故B錯誤；由動能定理：，解得故C正確，D錯誤；故選：C。2、C【解析】滑動摩擦力對物體可以做正功、負功，也可以不做功，選項A錯誤；作用力的功與反作用力的功不一定大小相等、正負相反，故其代數(shù)和不一定為零，選項B錯誤；靜摩擦力對物體可能做正功，也可做負功，也可不做功，選項C正確；一對相互作用的滑動摩擦力的總功一定為負功，選項D錯誤；故選C.3、C【解析】

將初速度分解，設拋射角為θ，水平方向做勻速直線運動，水平速度為：，豎直方向上做類豎直上拋運動，豎直速度為：，球運動的時間為，水平射程，當θ=45°時水平射程最大，最大水平射程，所以仰角越大射程并不是越大，故AB錯誤；初速度大小相同時，當仰角相同時，初速度越大，豎直速度就越大，所以射高：越大，故C正確．由上可知拋射角θ相同時，初速度越大，水平射程一定越大，故D錯誤．所以C正確，ABD錯誤．4、D【解析】試題分析：在一定拉力的作用下，車沿水平面勻速前進，沒有這個拉力，小車就會停下來，這是由于小車還受摩擦力作用，所以力不是維持物體運動狀態(tài)的原因，而是使運動狀態(tài)改變的原因，選項A錯誤；慣性由物體的質(zhì)量決定，所以向上拋出的物體的慣性是不變的，選項B錯誤；急剎車時，車上的乘客質(zhì)量不同，故慣性大小不同，由于慣性乘客都會向前傾倒，選項C錯誤；質(zhì)量大的物體運動狀態(tài)不容易改變，是由于物體的質(zhì)量越大，慣性越大，選項D正確；故選D.考點：慣性5、C【解析】

A.同步衛(wèi)星運行軌道為位于地球赤道平面上空圓形軌道，軌道固定不變，故A項錯誤；B.因為同步衛(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即同步衛(wèi)星周期T為一定值，根據(jù)因為T一定值，所以r也為一定值，所以同步衛(wèi)星距離地面的高度是一定值，故B項錯誤；C.第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，所以同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于第一宇宙速度，故C項正確；D.因為同步衛(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即周期相同，由公式可得同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故D項錯誤．6、B【解析】

兩個小球都做平拋運動，水平方向做勻速運動，豎直方向做自由落體運動，根據(jù)平拋運動的基本公式即可求解．【詳解】甲、乙兩球在空中相遇，甲下降的高度大于乙下降的高度，根據(jù)可知，甲的運動時間長，所以甲先拋出，因為從拋出到相遇點的過程中，水平位移相等，甲球的運動時間較長，則甲球的初速度較小，故B正確。故選B?！军c睛】本題主要考查了平拋運動的基本規(guī)律，知道平拋運動水平方向做勻速運動，豎直方向做自由落體運動．7、CD【解析】

A、萬有引力提供向心力：，解得：，則，故A錯誤；B、萬有引力提供向心力：，解得：，則，故B錯誤；C、萬有引力提供向心力：，解得：，則，故C正確；D、B的角速度，A的角速度，又，設經(jīng)過時間t再次相距最近：，解得：，則D正確．8、AC【解析】A、在y方向上做初速度為零的，加速度為的勻加速直線運動，所以所受到的合外力為F=ma=2×0.5=1.0N，方向沿y軸正方向．故A正確；D、物體在x方向上做速度為3m/s的勻速直線運動，在y方向上做初速度為零的勻加速直線運動，所以其合初速度為，方向沿x軸正方向,故D錯誤.B、t=4s時物體在x方向上的位移為x=vxt=3×4=12m，在y方向上的位移為，此時的位移為，故B錯誤．C、t=8s時，沿x方向上的速度為3m/s，沿y方向上的分量為4m/s，所以此時物體的速度為，故C正確；故選AC.【點睛】該題考查了兩個運動的合運動的判斷，具體可分為以下三種情況：(1)兩個分運動都是勻速直線運動，則合運動一定是勻速直線運動．(2)當兩個分運動一個是勻速直線運動，一個是勻變速直線運動時，如果合加速度與合速度在同一直線上，物體的合運動為勻變速直線運動，如果合加速度與合速度不在同一直線上，則物體做曲線運動．(3)如果兩個分運動都是勻加速直線運動，如果合加速度與合速度在同一直線上，物體的合速度為勻變速直線運動，如果合加速度與合速度不在同一直線上，則物體做曲線運動．9、AB【解析】

A．由vy2=2gh可得著地時的速度方向與水平地面的夾角為45°，所以著地時水平速度和豎直速度的大小相等，所以滑雪者離開平臺邊緣時的速度大小v=vy=5.0

m/s．故A正確．BC．由vy=gt得：滑雪者在空中運動的時間t=0.5s．人在水平方向上做勻速直線運動，水平距離為x=vt=5×0.5=2.5m故B正確，C錯誤；D．滑雪者著地的速度大小為v′=故D錯誤．故選AB．點睛：平拋運動可以分解為在水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動，分別根據(jù)勻速直線運動和自由落體運動的運動規(guī)律列方程求解．10、AC【解析】

A．小球在月球表面做豎直上拋運動，根據(jù)勻變速運動規(guī)律得解得故A正確；B．物體在月球表面上時，由重力等于月球受到的萬有引力得解得故B錯誤；C．探測器離開月球表面圍繞月球做圓周運動至少應獲得的速度大小即月球的第一宇宙速度大小，即解得故C正確；D．探測器在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動，根據(jù)重力提供向心力得解得故D錯誤。故選AC。11、AC【解析】牛頓提出了萬有引力之后的100年中由于G值沒有測出，而只能進行定性分析，而G值的測出使萬有引力定律有了真正的實用價值，A正確；引力常量是一個常數(shù)，其大小與質(zhì)量以及兩物體間的距離無關，B錯誤；根據(jù)萬有引力定律可知，引力常量G在數(shù)值上等于兩個質(zhì)量都是1kg的可視為質(zhì)點的物體相距1m時的相互吸引力，C正確；引力常量是定值，其數(shù)值大小由卡文迪許測出，但其大小與單位制的選擇有關，D錯誤．12、CD【解析】

根據(jù)題意三者質(zhì)量相等，軌道半徑r1=r2＜r3；物體1與人造衛(wèi)星2比較，由于赤道上物體受引力和支持力的合力提供向心力，而近地衛(wèi)星只受萬有引力，故F1＜F2，故A錯誤；由選項A的分析知道向心力F1＜F2，故由牛頓第二定律，可知a1＜a2，故B錯誤；由A選項的分析知道向心力F1＜F2，根據(jù)向心力公式F=m，由于m、R一定，故v1＜v2，對于赤道上物體和同步衛(wèi)星的周期相同，據(jù)可知，同步衛(wèi)星半徑大，線速度大，即v1＜v3，對于2和3，由萬有引力提供向心力可得，由于同步衛(wèi)星軌道半徑大，故線速度小即v2＞v3綜上可知v1＜v3＜v2，故C正確；同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，故T1=T3，根據(jù)周期公式可知，衛(wèi)星軌道半徑越大，周期越大，故T3＞T2，再根據(jù)，有ω1=ω3＜ω2，故D正確。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、ABD【解析】

(1)[1]A．要保證碰撞是一維的，即保證兩小球在碰撞前后沿同一直線運動，兩小球碰撞時球心必須在同一高度上，選項A正確；B．要保證碰撞后兩個球做平拋運動，故斜槽軌道末端的切線必須水平，選項B正確；C．入射球質(zhì)量要大于被碰球質(zhì)量，即m1＞m2，防止碰后m1被反彈，選項C錯誤；D．為保證碰撞的初速度相同，入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下，選項D正確。故選ABD。(2)[2]如果碰撞過