2023年湖北省武漢市部分重點(diǎn)中學(xué)高一物理第二學(xué)期期中經(jīng)典試題含解析

2023年湖北省武漢市部分重點(diǎn)中學(xué)高一物理第二學(xué)期期中經(jīng)典試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(zhǔn)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、如右圖，平直軌道上原來靜止的小車，忽然以速度v勻速行駛，置于小車前端高h(yuǎn)的光滑桌面邊緣上的小球落下，小球落到地板上的點(diǎn)到桌子邊緣的水平距離為A．0 B． C．. D．.2、甲物體以乙物體為參考系是靜止的，甲物體以丙物體為參考系是運(yùn)動的；若丙物體以乙物體為參考系，則丙物體（）A．一定是靜止的B．一定是運(yùn)動的C．有可能是靜止的，也有可能運(yùn)動的D．運(yùn)動情況無法判斷3、如圖所示，空間有一電場，電場中有兩個點(diǎn)a和b．下列表述正確的是A．b點(diǎn)的電場強(qiáng)度比a點(diǎn)的小B．b點(diǎn)的電勢比a點(diǎn)的高C．將正電荷從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)，電勢能減少D．將負(fù)電荷從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)，電場力做正功4、在2013年的下半年，我國已實(shí)施“嫦娥三號”的發(fā)射和落月任務(wù)，進(jìn)一步獲取月球的相關(guān)數(shù)據(jù)．如果該衛(wèi)星在月球上空繞月做勻速圓周運(yùn)動，經(jīng)過時間t，衛(wèi)星行程為s，衛(wèi)星與月球中心連線掃過的角度是1弧度，萬有引力常量為G，根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算月球的質(zhì)量是()A． B． C． D．5、物體經(jīng)過位置A時，速度v的方向和它受到合力F的方向如圖所示，則物體的運(yùn)動軌跡可能是A．軌跡①B．軌跡②C．軌跡③D．軌跡①、②、③都有可能6、2017年2月，美國字航局宜布，在一顆恒星的周固發(fā)現(xiàn)多達(dá)7顆大小與地球接近的行星，其中3顆可能存在生命．若某顆行星繞該恒星做圓周運(yùn)動，并測出了軌道半徑和運(yùn)行周期，引力常量已知，則可推算出（）A．行星的質(zhì)量B．行星的半徑C．恒星的質(zhì)量D．恒星的半徑7、一根長為L的輕桿，一端固定著一個質(zhì)量為m的小球．桿以另一端為固定軸，在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，當(dāng)小球轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時，速度大小為v，如圖4所示．下列論述中正確的是（）A．一定有B．當(dāng)時，小球?qū)U的作用力是拉力C．當(dāng)時，小球?qū)U的作用力是壓力D．無論速度v多大輕桿對小球的作用力均是拉力8、如圖所示，將一單擺拉到擺線呈水平位置后靜止釋放，在P點(diǎn)有釘子阻止OP部分的細(xì)線移動，當(dāng)單擺運(yùn)動到此位置受阻時()A．?dāng)[球的線速度突然增大B．?dāng)[球的角速度突然增大C．?dāng)[球的向心加速度突然增大D．?dāng)[線的張力突然增大9、宇宙員駕駛宇宙飛船到達(dá)某行星表面，在離該行星表面高度為h處，將一小球大小為的初速度水平拋出，小球水平射程為x．已知該行星的半徑為R，引力常量為G．則下列判斷正確的是（）A．該行星的質(zhì)量為 B．該行星的密度為C．該行星的第一宇宙速度大小為 D．該行星表面的重力加速度大小為10、如圖所示，兩根長度不同的細(xì)線分別系有兩個相同的小球，細(xì)線的上端都系于O點(diǎn)。設(shè)法讓兩個小球在同一水平面上做勻速圓周運(yùn)動，已知細(xì)線長度之比為L1∶L2=∶1，L1跟豎直方向成60°角，則（）A．1、2兩球的周期之比為∶1B．1、2兩球的周期之比為1∶1C．1、2兩條細(xì)線的拉力之比為3∶1D．1、2兩條細(xì)線的拉力之比為∶111、如圖，第一次，小球從粗糙的圓形軌道頂端A由靜止滑下，到達(dá)底端B的速度為v1，克服摩擦力做功為W1；第二次，同一小球從底端B以v2沖上圓形軌道，恰好能到達(dá)A點(diǎn)，克服摩擦力做功為W2，則A．v1可能等于v2B．W1一定小于W2C．小球第一次運(yùn)動機(jī)械能變大了D．小球第一次經(jīng)過圓弧某點(diǎn)C的速率小于它第二次經(jīng)過同一點(diǎn)C的速率12、如圖，在光滑的水平面上兩個質(zhì)量相等的小球A、B，用兩根等長的輕繩連接現(xiàn)讓兩小球A、B以C為圓心、以相同的角速度做勻速圓周運(yùn)動，A球的向心加速度為，B球的向心加速度為，AC段繩所受拉力記為，AB段繩所受拉力記為，則下列說法中正確的是A．：：1 B．：：2 C．：：1 D．：：2二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖所示，下列說法正確的是_____A．實(shí)驗(yàn)中可使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力，方法是把木板的一端適當(dāng)墊高使未連紙帶的小車在木板上做勻速直線運(yùn)動B．平衡摩擦力后，當(dāng)小車速度最大時，橡皮筋處于伸長狀態(tài)C．實(shí)驗(yàn)中所用的橡皮筋必須是完全相同的D．小車的速度，選取紙帶上相鄰點(diǎn)的間距相等的部分求解14、（10分）在做研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)時，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點(diǎn)法畫出小球平拋運(yùn)動的軌跡．（1）為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡，下面列出一些操作要求，將你認(rèn)為正確選項(xiàng)的前面字母填在橫線上：________．a(chǎn)．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平b．每次釋放小球的位置必須不同c．每次必須由靜止釋放小球d．記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次必須嚴(yán)格地等距離下降e．小球運(yùn)動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸f．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線（2）若用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為，小球在平拋運(yùn)動途中的幾個位置如圖中的所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為________（用表示）．（3）某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)對平拋運(yùn)動進(jìn)行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示．點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，軸沿水平方向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度=________，拋出點(diǎn)的坐標(biāo)________，________（?。┤⒂?jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）已知某星球表面重力加速度大小為，半徑大小為R自轉(zhuǎn)周期為T，萬有引力常量為求：該星球質(zhì)量；該星球同步衛(wèi)星運(yùn)行軌道距離星球表面的高度；該星球同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的大?。?6、（12分）如圖所示，斜面與半徑為的光滑豎直圓弧軌道相切于B點(diǎn)，與水平面之間的夾角為，C為軌道的最低點(diǎn)，圓心O點(diǎn)與圓弧軌道最高點(diǎn)D在同一高度。現(xiàn)將一質(zhì)量為的小滑塊從斜面上的P點(diǎn)由靜止開始釋放，P點(diǎn)與B點(diǎn)之間的高度差為。已知滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)，，，，不計(jì)空氣阻力。求：(1)滑塊第一次經(jīng)過軌道最低點(diǎn)C時，對圓弧軌道的壓力大小；(2)滑塊返回斜面時，沿斜面上滑的最大距離；(3)滑塊在斜面上運(yùn)動的總路程。17、（12分）如圖所示是由阿特伍德創(chuàng)制的一種實(shí)驗(yàn)裝置--阿特伍德機(jī)已知物體A、B的質(zhì)量相等均為M，物體C的質(zhì)量為M物體B離地高度為h，輕繩與輕滑輪間的摩擦不計(jì)，輕繩不可伸長且足夠長將BC由靜止釋放，當(dāng)物體B下落到離地高度為h時，C從B上自由脫落，脫落后隨即將C取走，B繼續(xù)下落h高度著地，B著地后不反彈，A始終未與滑輪接觸，重力加速度為g，求：(1)C剛從B上脫落時B的速度大??；(2)整個過程中A向上運(yùn)動的最大高度．

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】小車忽然以速度v勻速行駛，小球由于慣性做自由落體運(yùn)動，根據(jù)：，解得下落的時間：，桌子的位移：，則小球落到地板上的點(diǎn)到桌子邊緣的水平距離為，故C正確，ABD錯誤．2、B【解析】

甲物體以乙物體為參考系是靜止的，說明甲相對于乙的位置沒有改變。甲物體以丙物體為參考系是運(yùn)動的，說明甲相對于丙的位置是改變的，則以乙物體為參考系，丙物體的位置一定是改變的，即丙物體一定是運(yùn)動的。

A．一定是靜止的，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．一定是運(yùn)動的，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．有可能是靜止的，也有可能運(yùn)動的，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．運(yùn)動情況無法判斷，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；3、C【解析】

b點(diǎn)電場線比a點(diǎn)電場線密，故a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的小，故A錯誤；沿電場線的方向電勢降落，故a點(diǎn)電勢比b點(diǎn)高，故B錯誤；正電荷受力沿電場線方向，故將正電荷從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)，電場力做正功，電勢能減少，故C正確；負(fù)電荷受力與電場線方向相反，故將負(fù)電荷從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)，電場力做負(fù)功，故D錯誤．4、B【解析】根據(jù)題意得：衛(wèi)星運(yùn)行的角速度;由幾何知識可知弧長S=rθ,所以設(shè)月球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，根據(jù)萬有引力提供向心力則得

解得：故選B．5、C【解析】物體做曲線運(yùn)動時，軌跡夾在速度方向和合力方向之間，合力大致指向軌跡凹的一向，軌跡可能為③，不可能為①②，故C正確，ABD錯誤．6、C【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力可知：，由上式可知，可求出恒星的質(zhì)量，故C正確．7、BC【解析】（1）若小球在最高點(diǎn)，恰好只有重力提供向心力，即，則，A錯誤；（2）若，則小球在最高點(diǎn)有離心運(yùn)動的趨勢，小球?qū)U的力應(yīng)屬于拉力，B正確；（3）若，則小球在最高點(diǎn)有近心運(yùn)動的趨勢，小球?qū)U的力應(yīng)屬于壓力，C正確，D錯誤．故本題選BC．8、BCD【解析】A項(xiàng)：小球的線速度發(fā)生不會突變，故A錯誤；B項(xiàng)：由可知，當(dāng)r變小時，則ω變大，故B正確；C項(xiàng)：由可知，當(dāng)r變小時，a變大，故C正確；D項(xiàng)：由可知，當(dāng)r變小時，a變大，F(xiàn)n=F-mg，而Fn=man，分析得Fn變大，故拉力F也變大，故D正確．點(diǎn)晴：本題中要注意細(xì)繩碰到釘子前后轉(zhuǎn)動半徑的變化，再由向心力公式分析繩子上的拉力變化．小球擺到最低點(diǎn)雖與釘子相碰，但沒有能量的損失，所以小球仍能達(dá)到原來的高度．9、AD【解析】

A、D項(xiàng)：由公式，，聯(lián)立解得：，由公式可得：，故A、D正確；B項(xiàng)：行星的體積為：，由公式，故B錯誤；C項(xiàng)：該星系的第一宇宙速度大小為，故C錯誤．故應(yīng)選：AD．10、BD【解析】

AB．設(shè)繩與豎直方向夾角為，水平面距懸點(diǎn)高為，由牛頓第二定律得整理可以得到由上式可知T與繩長無關(guān)，即兩球周期之比為，故A錯誤，B正確；CD．對任一小球研究，設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為，設(shè)繩子的拉力為，豎直方向受力平衡得到解得而繩子的長度為得到所以細(xì)線和細(xì)線所受的拉力大小之比故C錯誤，D正確。故選BD。11、BD【解析】

從A下滑到B根據(jù)動能定理可得：；從B上滑到A根據(jù)動能定理可得，則v2>v1，故A錯誤；因v2>v1，故第二次小球在軌道上的平均正壓力較大，摩擦力較大，故摩擦力做功較多，即W1一定小于W2，故B正確；小球第一次運(yùn)動因?yàn)橐朔Σ亮ψ龉?，故機(jī)械能變小了，故C錯誤；小球第一次經(jīng)過圓弧某點(diǎn)C時滿足；它第二次經(jīng)過同一點(diǎn)C的速率，則，則小球第一次經(jīng)過圓弧某點(diǎn)C的速率小于它第二次經(jīng)過同一點(diǎn)C的速率，故D正確。故選BD.12、BD【解析】

設(shè)，角速度相等，根據(jù)，有：：：：2；故A錯誤，B正確；對B球有：．對A球有：．聯(lián)立兩式解得：：：2；故C錯誤，D正確；故選BD．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、CD【解析】

實(shí)驗(yàn)中可使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力，方法是把木板的一端適當(dāng)墊高使連紙帶的小車在木板上做勻速直線運(yùn)動，故A錯誤；平衡摩擦力后，當(dāng)小車速度最大時，此時橡皮筋的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為動能，此時橡皮筋處于原長狀態(tài)，故B錯誤；實(shí)驗(yàn)中所用的橡皮筋必須是完全相同的，才能保證橡皮筋做功成倍的增加，故C正確；橡皮筋做功完畢后小車做勻速直線運(yùn)動，此過程紙帶上相鄰點(diǎn)的間距相等，小車的速度，應(yīng)該選取紙帶上相鄰點(diǎn)的間距相等的部分求解，故D正確.14、ace;;4;-80;-20;【解析】（1）要保證小球做平拋運(yùn)動，必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，故a正確；為保證小球做平拋運(yùn)動的初速度相等，每次釋放小球的位置必須相同，故b錯誤；為保證小球做平拋運(yùn)動的初速度相等，每次必須由靜止釋放小球，故c正確；只要描出小球的位置即可，記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次不必嚴(yán)格地等距離下降，故d錯誤；為避免摩擦影響小球的運(yùn)動軌跡，小球運(yùn)動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸，故e正確；將球的位置記錄在紙上后，取下紙，應(yīng)用平滑的曲線把各點(diǎn)連接起來，不是用直尺將點(diǎn)連成折線，故f錯誤；故選ace；（2）由圖示可知，a、b、c、d三個點(diǎn)間的水平位移均相等，為x=2L，這4個點(diǎn)是等時間間隔點(diǎn)．

在豎直方向上，相鄰兩點(diǎn)間的位移差△y=3L-2L=2L-L=L；

由勻變速運(yùn)動的推論△y=gt2，可得：L=gt2，

在水平方向上：x=2L=v0t，解得：v0=2；

（3）根據(jù)△y=gT2，T=0.1s，則平拋運(yùn)動的初速度v0==4m/s．

A點(diǎn)在豎直方向上的分速度vyA==3m/s．

平拋運(yùn)動到A的時間t==0.3s，

此時在水平方向上的位移x=v0t=1.2m，在豎直方向上的位移y=gt2=0.45m，

所以拋出點(diǎn)的坐標(biāo)x=-0.80m，y=-0.20m．

點(diǎn)睛：（1）本題考查平拋物體的運(yùn)動規(guī)律．要求同學(xué)們能夠從圖中讀出有用信息，再根據(jù)平拋運(yùn)動的基本公式解題；（2）解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，以及分運(yùn)動和合運(yùn)動具有等時性．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）；（2）；（3）；【解析】由解得星球質(zhì)量為：

由

且解得：由

解得：點(diǎn)睛：本題首先明確在星球表面萬有引力等于重力，其次要會用萬有引力提供向心力的各種表達(dá)式，基礎(chǔ)題．16、(1)1