2023年湖北省襄陽四中高一物理第二學(xué)期期中檢測試題含解析

2023年湖北省襄陽四中高一物理第二學(xué)期期中檢測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示，兩顆距離為L的天體A、B組合為雙星，質(zhì)量分別為M、m，它們以兩者連線上的某點(diǎn)為圓心，做勻速圓周運(yùn)動，以下說法中正確的是()A．它們做圓周運(yùn)動的角速度大小相等B．A的軌道半徑為rA=ML/(m+M)C．A、B的軌道半徑之比為rA：rB=M：mD．它們的線速度之比為：VA：VB=M：m2、有下列幾種情景，請根據(jù)所學(xué)知識選擇對情景的分析和判斷正確的說法()A．點(diǎn)火后即將升空的火箭，因火箭還沒運(yùn)動，所以加速度一定為零B．高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車因轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大C．高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度也一定很大D．太空中的“天宮一號”繞地球勻速轉(zhuǎn)動，其加速度為零3、關(guān)于物體做勻速圓周運(yùn)動，下列說法正確的是()A．勻速圓周運(yùn)動就是勻速運(yùn)動B．勻速圓周運(yùn)動就是勻加速運(yùn)動C．勻速圓周運(yùn)動是變加速運(yùn)動D．做勻速圓周運(yùn)動的物體處于平衡狀態(tài)4、如圖所示，兩物體與水平面間的動摩擦因數(shù)相同，它們的質(zhì)量相等，在甲圖用力F1推物體，在乙圖用力F2拉物體，兩種情況下，物體都做勻速運(yùn)動，經(jīng)相同的位移，則F1和F2對物體做功W1和W2關(guān)系為()A．W1=W2 B．W1＞W(wǎng)2 C．W1＜W2 D．無法判斷5、如圖是一物體在一直線上運(yùn)動的位移—時間圖像，物體在2s時的速度和6s內(nèi)的位移分別是（）A．v=4.5m/s，x=9m B．v=4.5m/s，x=36mC．v=2.25m/s，x=9m D．v=2.25m/s，x=36m6、關(guān)于物體的動量和沖量，下列說法中正確的是（）A．物體所受合外力的沖量越大，它的動量也越大B．物體所受合外力的沖量不為零，它的動量一定要改變C．物體的動量增量的方向，就是它所受合外力的沖量的方向D．物體所受的合外力越大，它的動量變化越快7、下列過程中機(jī)械能守恒的是()A．飄落中的樹葉B．小石塊做平拋運(yùn)動的過程C．雨滴勻速下落D．木箱在光滑斜面上滑下的過程8、2015年9月20日“長征六號”火箭搭載20顆小衛(wèi)星成功發(fā)射．在多星分離時，小衛(wèi)星分別在高度不同的三層軌道被依次釋放．假設(shè)釋放后的小衛(wèi)星均做勻速圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是A．在這20顆小衛(wèi)星中，在離地最近的小衛(wèi)星線速度最大B．在這20顆小衛(wèi)星中，在離地最遠(yuǎn)的小衛(wèi)星角速度最大C．在這20顆小衛(wèi)星中，在同一軌道上的小衛(wèi)星的周期均相同D．在這20顆小衛(wèi)星中，質(zhì)量最大的小衛(wèi)星向心加速度最小9、一個質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止向上提升1m，這時物體的速度是2m/s，則下列說法中正確的是()A．手對物體做功12J B．合外力對物體做功12JC．合外力對物體做功2J D．物體克服重力做功10J10、如圖所示，輕桿長3L，在桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和B，光滑水平轉(zhuǎn)軸穿過桿上距球A為L處的O點(diǎn)，外界給系統(tǒng)一定能量后，桿和球在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，球B運(yùn)動到最高點(diǎn)時，桿對球B恰好無作用力．忽略空氣阻力．則球B在最高點(diǎn)時A．球B的速度為B．球A的速度大小為C．水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為1.5mgD．水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為2.5mg二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已經(jīng)無法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境中設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置（圖中O為光滑小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動．設(shè)航天器中具有基本測量工具．（1）實(shí)驗(yàn)時需要測量的物理量包括彈簧秤拉力F、______和______．（填寫選項(xiàng)）A．圓周運(yùn)動的半徑rB．水平面的高度hC．小球運(yùn)動周期TD．繩子的長度L（2）待測物體質(zhì)量的表達(dá)式為m=______．12、（10分）在追尋科學(xué)家研究足跡的過程中，某同學(xué)為探究恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系，采用了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置．（1）實(shí)驗(yàn)時，該同學(xué)用鉤碼的重力表示小車受到的合力，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為應(yīng)該采取的措施是_________．A．保證鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量B．選取打點(diǎn)計(jì)時器所打第1點(diǎn)與第2點(diǎn)間的距離約為2mm的紙帶來處理數(shù)據(jù)C．把長木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高以平衡摩擦力D．必須先接通電源再釋放小車（2）如圖2所示是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A，B，C，D，E，F(xiàn)是連續(xù)的六個計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已在圖中標(biāo)出，測出小車的質(zhì)量為M，鉤碼的總質(zhì)量為m．從打B點(diǎn)到打E點(diǎn)的過程中，合力對小車做的功是___________，小車動能的增量是____________．（用題中和圖中的物理量符號表示）三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）如圖為一個簡易的沖擊式水輪機(jī)的模型，水流自水平的水管流出，水流軌跡與下邊放置的輪子邊緣相切，水沖擊輪子邊緣上安裝的擋水板，可使輪子連續(xù)轉(zhuǎn)動．當(dāng)該裝置工作穩(wěn)定時，可近似認(rèn)為水到達(dá)輪子邊緣時的速度與輪子邊緣的線速度相同．調(diào)整輪軸O的位置，使水流與輪邊緣切點(diǎn)對應(yīng)的半徑與水平方向成θ＝37°角．測得水從管口流出速度v0＝3m/s，輪子半徑R＝0.1m．不計(jì)擋水板的大小，不計(jì)空氣阻力．取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)輪子轉(zhuǎn)動角速度ω；(2)水管出水口距輪軸O的水平距離l和豎直距離h.14、（14分）如圖甲所示，彎曲部分AB和CD是兩個半徑都為R1=0.3m的光滑圓弧軌道，中間的BC段是豎直的薄壁細(xì)圓管(細(xì)圓管內(nèi)徑略大于小球的直徑)，分別與上下圓弧軌道相切連接，BC段的長度L為0.2m．下圓弧軌道與光滑水平地面軌道相切，其中D、A分別是上下圓弧軌道的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)，整個軌道固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量m=0.3kg的小球以一定的初速度從A點(diǎn)水平進(jìn)入軌道（計(jì)算結(jié)果可以用根式表示）(1)如果小球從D點(diǎn)以5m/s的速度水平飛出，求落地點(diǎn)與D點(diǎn)的水平距離;(2)如果小球能從D點(diǎn)以5m/s的速度水平飛出，求小球過A點(diǎn)時對A點(diǎn)的壓力大小;(3)如果在D點(diǎn)右側(cè)平滑連接一半徑R2=0.4m的半圓形光滑軌道DEF，如圖乙所示，要使小球在運(yùn)動過程中能不脫離軌道，求初速度大小的范圍.15、（13分）如圖所示，真空中相距d=10cm的兩塊平行金屬板A、B與電源連接（圖中未畫出），其中B板接地（電勢為零）．A板電勢變化的規(guī)律如右圖所示．將一個質(zhì)量m=2.0×10-27kg，電量q=+1.6×10-19C的帶電粒子從緊臨B板處釋放，不計(jì)重力．求：（1）在t=0時刻釋放該帶電粒子，釋放瞬間粒子加速度的大?。?）A板電勢變化周期T多大時，在t=T/4到t=T/2時間內(nèi)從緊臨B板處無初速釋放該帶電粒子，粒子不能到達(dá)A板．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、A【解析】雙星做圓周運(yùn)動的角速度ω、周期T都相等，故A正確；根據(jù)萬有引力定律可得：，其中rA+rB=L，解得：rA：rB=m：M；,選項(xiàng)BC錯誤；根據(jù)v=ωr可知：vA：vB=rA：rB=m：M，選項(xiàng)D錯誤；故選A.點(diǎn)睛：解決問題時要把握好問題的切入點(diǎn)．如雙星問題中兩衛(wèi)星的向心力相同，角速度相等.2、B【解析】

點(diǎn)火后，火箭的速度為零，但是加速度不為零，故A錯誤；轎車緊急剎車，速度變化比較快，即加速度很大，故B正確；磁懸浮列車高速行駛，速度很大，若做勻速運(yùn)動，加速度為零，故C錯誤；太空中的空間站繞地球勻速轉(zhuǎn)動，有向心加速度，其加速度不為零，選項(xiàng)D錯誤；故選B．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道加速度的物理意義，掌握判斷物體做加速運(yùn)動還是減速運(yùn)動的方法，關(guān)鍵看加速度方向與速度方向的關(guān)系．3、C【解析】勻速圓周運(yùn)動加速度大小不變，方向時刻指向圓心，是變加速運(yùn)動，C正確。4、B【解析】

勻速運(yùn)動，根據(jù)共點(diǎn)力平衡知，說明水平方向拉力等于摩擦力，對圖甲分析，則有：解得：對圖乙分析，則有：解得：由上分析可知：F1＞F2，根據(jù)可知，位移大小相等，夾角相等，所以W1＞W(wǎng)2，B正確，ACD錯誤。故選B。5、C【解析】

在圖像中，曲線斜率表示速度，所以物體在2s時的速度6s內(nèi)的位移故ABD錯誤，C正確。故選C。6、BCD【解析】

A．根據(jù)動量定理，物體所受合外力的沖量越大，它的動量變化也越大，選項(xiàng)A錯誤；B．根據(jù)動量定理，物體所受合外力的沖量不為零，它的動量一定要改變，選項(xiàng)B正確；C．根據(jù)動量定理，物體的動量增量的方向，就是它所受合外力的沖量的方向，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)動量定理，，則物體所受的合外力越大，它的動量變化越快，選項(xiàng)D正確。故選BCD。7、BD【解析】A項(xiàng)，飄落的樹葉在空中運(yùn)動的過程中，除了受重力，樹葉還受到空氣的阻力，則樹葉的機(jī)械能不守恒，A錯；B項(xiàng)，平拋運(yùn)動的小石塊只受重力作用，也只有重力做功，所以機(jī)械能守恒，B對；C項(xiàng)，雨滴勻速下落過程中受到了空氣阻力的作用，所以機(jī)械能不守恒，C錯；D項(xiàng)，木箱在光滑斜面上滑下的過程只有重力做功，所以機(jī)械能是守恒的，D正確；故選BD8、AC【解析】

A、衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，則有在離地最近的小衛(wèi)星線速度最大，故選項(xiàng)A正確；B、衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，則有在離地最遠(yuǎn)的小衛(wèi)星角速度最小，故選項(xiàng)B錯誤；C、衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，則有在同一軌道上的小衛(wèi)星的周期相同，故選項(xiàng)C正確；D、衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，衛(wèi)星向心加速度與衛(wèi)星的質(zhì)量無關(guān)，故選項(xiàng)D錯誤．9、ACD【解析】

手對物體做功，選項(xiàng)A正確；合外力對物體做功，選項(xiàng)B錯誤，C正確；物體克服重力做功，選項(xiàng)D正確.10、BC【解析】

球B運(yùn)動到最高點(diǎn)時，球B對桿恰好無作用力，即重力恰好提供向心力，則有：，解得，故A錯誤；由于A、B兩球的角速度相等，由v=ωr得球A的速度大小為：，故B正確；B球到最高點(diǎn)時，對桿無彈力，此時A球受重力和拉力的合力提供向心力，有：，解得：F=1.5mg，可得水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為1.5mg，故C正確，D錯誤．二、實(shí)驗(yàn)題11、AC【解析】

（1）物體做勻速圓周運(yùn)動的向心力由拉力提供，根據(jù)牛頓第二定，可知要測出物體的質(zhì)量，則需測量彈簧秤的示數(shù)F，圓周運(yùn)動的半徑r，以及物體做圓周運(yùn)動的周期T，需要測量的物理量為A、C；（2）根據(jù)，得：．12、Cmgs【解析】

（1）[1]小車在水平方向上受繩的拉力和摩擦力，想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；設(shè)繩子上拉力為，對小車根據(jù)牛頓第二定律有：，鉤碼有：解得：由此可知當(dāng)時，夠碼的重力等于繩子的拉力即為小車是合外力，故適當(dāng)墊高長木板右端，以平衡摩擦力，使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。先接通電源再釋放小車是打點(diǎn)計(jì)時器實(shí)驗(yàn)的正確做法，對減小本題中的實(shí)驗(yàn)誤差無影響。故選C。（2）[2]把鉤碼的重力當(dāng)做合外力，則從到點(diǎn)合外力做功為。[3]利用中點(diǎn)時刻的速度等于平均速度可求得；小車動能的增量是：三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）50rad/s（2）1.12m,0.86m【解析】

(1)水從管口流出后做平拋運(yùn)動，設(shè)水流到達(dá)輪子邊緣的速度大小為v，所以①由題意可得輪子邊緣的線速度為v′＝5m/s②所以輪子轉(zhuǎn)動的角速度為③(2)設(shè)水流到達(dá)輪子邊緣的豎直分速度為vy，運(yùn)動時間為t，水平、豎直分位移分別為sx、sy，則vy＝v0cot37°＝4m/s④⑤sx＝v0t＝1.2m⑥⑦水管出水口距輪軸O水平距離l和豎直距離h為l＝sx－Rcos37°＝1.12m⑧h＝sy＋Rsin37°＝0.86m⑨【點(diǎn)睛】本題主要考查了平拋運(yùn)動的基本規(guī)律及圓周運(yùn)動角速度和線速度的關(guān)系，解題時要結(jié)合幾何關(guān)系求解，關(guān)鍵是抓住平拋運(yùn)動和圓周運(yùn)動的聯(lián)系橋梁：線速度．14、(1)(2)(3)或【解析】

（1）小球從D點(diǎn)以5m/s的速度水平飛出后做平拋運(yùn)動，由平拋運(yùn)動的規(guī)律可求得落地點(diǎn)與D點(diǎn)的水平距離；（2）根據(jù)機(jī)械能守恒定律可求得小球經(jīng)過A點(diǎn)的速度，在A點(diǎn)，由合力提供向心力，由牛頓定律求小球過圓弧A點(diǎn)時對軌道的壓力；（3）要使小球不脫離軌道，則小球可能由C點(diǎn)返回A點(diǎn)，也可能超過D點(diǎn)后沿DEF軌道回到A點(diǎn)，根據(jù)臨界條件和機(jī)械能守恒定律可求得初速度的范圍．【詳解】（1）小球從D點(diǎn)以5m/s的速度水平飛出后做平拋運(yùn)動