2022-2023學(xué)年湖南省邵陽市洞口一中、隆回一中、武岡二中物理高一第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2022-2023學(xué)年湖南省邵陽市洞口一中、隆回一中、武岡二中物理高一第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(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(shí)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：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)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(cuò)的得0分。1、關(guān)于生活中的圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法錯(cuò)誤的是A．洗衣機(jī)甩干衣服的道理就是利用了水在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)B．鐵軌在彎道處外側(cè)鋪得比內(nèi)側(cè)高，可減輕輪緣對鐵軌的側(cè)向擠壓C．以某一恒定速率轉(zhuǎn)彎的汽車，越靠近外側(cè)車道，所需的向心力越大D．游樂園里玩的吊椅轉(zhuǎn)得越快，就會(huì)離轉(zhuǎn)軸越遠(yuǎn)，這也是利用了離心現(xiàn)象2、如圖，一船沿與河岸成37°斜到河的對岸，若水流速度為4m/s，則船最小的速度（靜水中的速度）為（）A．3m/s B．5m/s C．2.4m/s D．3.2m/s3、汽車的額定功率為90kW，路面的阻力恒為F，汽車行駛的最大速度為v.則()A．如果阻力恒為2F，汽車的最大速度為B．如果汽車牽引力為原來的二倍，汽車的最大速度為2vC．如果汽車的牽引力變?yōu)樵瓉淼?，汽車的額定功率就變?yōu)?5kWD．如果汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率就是90kW4、關(guān)于做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法正確的是（）A．物體的速度越來越小B．物體的速度不變C．物體的加速度越來越小D．平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)5、地球的質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，若地球吸引月球的力的大小為F，則月球吸引地球的力的大小為()A． B．F C．9F D．81F6、如圖所示，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m和2m的木塊A、B放在半徑為8R和4R的水平粗糙轉(zhuǎn)盤a、b上，A、B物塊與兩盤圓心距4R和R，最大靜摩擦力均為物塊重力的k倍，a盤可隨過其圓心的豎直軸O1O2轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)b盤轉(zhuǎn)動(dòng)，假設(shè)a、b兩盤接觸處不打滑，現(xiàn)讓軸O1O2從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，使角速度緩慢增大，以下說法正確的是（）A．A、B同時(shí)相對轉(zhuǎn)盤發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)B．A與轉(zhuǎn)盤先發(fā)生相對滑動(dòng)C．從上往下看，若O1O2逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則b盤必然也逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)D．發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)前摩擦力對兩物塊均做正功，相對運(yùn)動(dòng)后均做負(fù)功7、如圖所示，甲、乙兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)的x﹣t圖象，由圖象可以判斷從t1到t2的時(shí)間內(nèi)（）A．甲物體在做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．乙物體在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．兩物體都在做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．甲、乙兩物體的運(yùn)動(dòng)方向相反8、如圖所示，質(zhì)量均為m的a?b兩球固定在輕桿的兩端，桿可繞水平軸O在豎直面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，已知兩球距軸O的距離L1>L2,現(xiàn)在由水平位置靜止釋放，在a下降過程中()A．a(chǎn)?b兩球角速度相等 B．a(chǎn)?b兩球向心加速度相等C．桿對a?b兩球都不做功 D．a(chǎn)?b兩球機(jī)械能之和保持不變9、在探究太陽與行星間的引力的思考中，屬于牛頓的猜想的是（）A．使行星沿圓軌道運(yùn)動(dòng)，需要一個(gè)指向圓心的力，這個(gè)力就是太陽對行星的吸引力B．行星運(yùn)動(dòng)的半徑越大，其做圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)周期越大C．行星運(yùn)動(dòng)的軌道是一個(gè)橢圓D．任何兩個(gè)物體之間都存在太陽和行星之間存在的這種類型的引力10、關(guān)于萬有引力常量G的下列說法，正確的是A．G的量值等于兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量都是1kg的物體相距1m時(shí)的萬有引力B．G的量值是牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律時(shí)就測出的C．G的量值是由卡文迪許測出的D．G的量值，只適用于計(jì)算天體間的萬有引力二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）小明想探究彈性勢能的大小與哪些因素有關(guān)．他利用一段彈簧、光滑軌道、物塊A和B等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．如圖所示，用物塊將彈簧壓縮到一定程度后釋放，物塊沿軌道向左滑行，最高可沖到光滑斜面虛框處．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)可通過觀察同一滑塊________________來判斷彈性勢能的大?。?）比較如圖(a)、(b)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可以初步得出，彈簧的彈性形變越大，具有的彈性勢能就___________．（填“越大”或“越小”）．（3）若物塊沖上斜面的最大高度ha=hc＜hb，彈性形變的大小la＜lb=lc，則物塊達(dá)到最高處所具有的重力勢能Ea、Eb、Ec的大小關(guān)系是_____________．12、（10分）利用如圖1所示圖裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)．(1)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是______A．交流電源B．刻度尺C．天平（含砝碼）(2)實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到如圖2所示的一條紙帶．在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T．設(shè)重物的質(zhì)量為m．從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=______，動(dòng)能變化量△Ek=______(3)大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動(dòng)能的增加量，原因是______A．利用公式v=gt計(jì)算重物速度B．利用公式v=計(jì)算重物速度C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D．沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法(4)某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒，在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測量它們到起始點(diǎn)O的距離h，計(jì)算對應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描繪v2-h圖象，并做如下判斷：若圖象是一條過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能守恒．請你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確______（回答正確或不正確）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）如圖所示，固定的粗細(xì)可忽略的豎直桿MN及固定的半圓形凹槽．凹槽的最右端到豎直桿的距離d=2.4m．凹槽虛線所在的直徑水平，凹槽半徑R=m．體積可忽略的小求A與體積可忽略的圓環(huán)B用不可伸長的輕繩相連，圈環(huán)套在豎直桿上．用外力使小球A靜止于凹槽的最右端，此時(shí)輕繩伸直，輕繩與堅(jiān)直桿的夾角θ=37°，忽略一切聚擦阻力，由靜上釋放小球A，已知小球A的質(zhì)量，圓環(huán)B的質(zhì)量mB=1kg．試求：當(dāng)小球A運(yùn)動(dòng)到凹槽的最低點(diǎn)時(shí)，其速度的大小vA=？14、（14分）如圖所示，在繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤盤面上，離軸心r=20cm處放置一小物塊，其質(zhì)量為m=2kg，物塊與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1．當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=2rad/s時(shí)，物塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g=10m/s2．求：(1)物塊的線速度大??；(2)物塊的向心加速度大?。?3)欲使物塊與盤面間不發(fā)生相對滑動(dòng)，則圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度不能超過多大？15、（13分）如圖所示，P是水平面上的圓弧軌道，從高臺(tái)邊B點(diǎn)以速度v0水平飛出質(zhì)量為m的小球，恰能從固定在某位置的圓弧軌道的左端A點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入。O是圓弧的圓心，θ是OA與豎直方向的夾角。已知：m＝0.5kg，v0＝3m/s，θ＝，圓弧軌道半徑R＝0.5m，g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力和所有摩擦力，求：(1)A．B兩點(diǎn)的高度差；(2)小球能否到達(dá)最高點(diǎn)C，若能到達(dá)，小球?qū)點(diǎn)的壓力；(3)在A點(diǎn)沿圓弧的切線方向給小球一初速度v1,要使小球進(jìn)入圓弧軌道后在軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)過程中不脫離軌道，v1滿足的條件。

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(gè)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(cuò)的得0分。1、C【解析】

A、洗衣機(jī)甩干衣服的道理就是利用了水在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A正確；B、鐵軌在轉(zhuǎn)彎處外側(cè)鋪得比內(nèi)側(cè)高，讓重力和支持力的合力提供向心力，可減輕輪緣對鐵軌的側(cè)向擠壓，故選項(xiàng)B正確；C、根據(jù)牛頓第二定律，可見以恒定的速率轉(zhuǎn)彎，彎道半徑越大，需要的向心力越小，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、游樂園里玩的吊椅轉(zhuǎn)得越快，需要的向心力越大，外力不夠提供時(shí)，就會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)，離轉(zhuǎn)軸就越遠(yuǎn)，故選項(xiàng)D正確；說法錯(cuò)誤的是選選項(xiàng)C．2、C【解析】

本題考查運(yùn)動(dòng)合成與分解中小船過河問題?！驹斀狻窟\(yùn)用矢量三角形法作圖船速為故選C。3、A【解析】A：汽車速度達(dá)到最大時(shí)，做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)汽車的牽引力等于阻力，根據(jù)，當(dāng)阻力加倍時(shí)，最大速度減半．故A項(xiàng)正確．B：牽引力加倍，只要阻力不變，最大速度不變．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：汽車的額定功率是不變的，故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：汽車可以以某一恒定功率做勻速運(yùn)動(dòng)，不一定以額定功率．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．4、D【解析】

AB．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，由可知，豎直方向的分速度越來越大，則平拋運(yùn)動(dòng)的物體的合速度是越來越大的，所以AB錯(cuò)誤；

C．平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力的作用，加速度是重力加速度，是恒定不變的，所以C錯(cuò)誤；

D．平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為在水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)，所以D正確．故選D。點(diǎn)睛：平拋運(yùn)動(dòng)是只在重力的作用下，水平拋出的物體做的運(yùn)動(dòng)，所以平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為在水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)．5、B【解析】根據(jù)牛頓第三定律，相互作用的兩個(gè)物體間作用力等大反向作用在同一條直線上，所以地球吸引月球的力等于月球吸引地球的作用力，故答案選B6、AD【解析】

剛要發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí)臨界角速度為，則有得由題意知，A、B兩物體的半徑之比為則兩轉(zhuǎn)盤a、b的半徑分別為8R和4R，兩轉(zhuǎn)盤屬于摩擦傳動(dòng)，線速度大小相等，根據(jù)可知，兩轉(zhuǎn)盤a、b的角速度故故A、B同時(shí)發(fā)生相對滑動(dòng)，滑動(dòng)前摩擦力均做正功，滑動(dòng)后摩擦力均做負(fù)功，當(dāng)一盤逆時(shí)針，另一盤必然順時(shí)針；故AD正確，BC錯(cuò)誤。故選AD。7、CD【解析】

ABC.x﹣t圖象的斜率等于物體運(yùn)動(dòng)的速度，由圖可知兩圖線的斜率都不變，所以都是做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故AB錯(cuò)誤，C正確；D.x﹣t圖象斜率的正負(fù)表示運(yùn)動(dòng)的方向，由圖可知，二者運(yùn)動(dòng)的方向相反．故D正確；8、AD【解析】

A．a(chǎn)、b兩球圍繞同一個(gè)固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，故A正確；B．根據(jù)a=ω2r可知，因L1>L2，則a的向心加速度大于b的向心加速度，故B錯(cuò)誤；C．在a下降過程中，b球的動(dòng)能增加，重力勢能增加，所以b球的機(jī)械能增加，根據(jù)重力之外的力做功量度物體機(jī)械能的變化，所以桿對b做正功，球a和b系統(tǒng)機(jī)械能守恒，所以a機(jī)械能減小，所以桿對a做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；D．兩小球看成一個(gè)系統(tǒng)，只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故D正確；【點(diǎn)睛】本題是輕桿連接的模型問題，對系統(tǒng)機(jī)械能是守恒的，但對單個(gè)小球機(jī)械能并不守恒，運(yùn)用系統(tǒng)機(jī)械能守恒及除重力以外的力做物體做的功等于物體機(jī)械能的變化量進(jìn)行研究即可．9、AD【解析】

A．使行星沿圓或沿橢圓運(yùn)動(dòng)，都需要有指向圓心或橢圓焦點(diǎn)的力，這個(gè)力就是太陽對行星的萬有引力，故A正確；B．行星運(yùn)動(dòng)的半徑越大，其做圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)周期越大，這是開普勒第三定律，故B錯(cuò)誤；C．行星的軌道是橢圓是開普勒的觀點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．任何兩個(gè)物體之間都存在太陽和行星之間存在萬有引力，是牛頓的猜想，故D正確．故選AD10、AC【解析】A、由萬有引力定律可知，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量都是1kg的物體相距1m時(shí)的萬有引力等于G，選項(xiàng)A正確．B、C、D、G的量值是由卡文迪許運(yùn)用扭秤測出的，適用于計(jì)算任何可視為質(zhì)點(diǎn)的物體間的萬有引力．選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤，C正確．故AC.【點(diǎn)睛】對于物理學(xué)上重要實(shí)驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)和理論，要加強(qiáng)記憶，這也是高考考查內(nèi)容之一．萬有引力定律是由牛頓發(fā)現(xiàn)的，不是開普勒發(fā)現(xiàn)的．而萬有引力恒量是由卡文迪許測定的．二、實(shí)驗(yàn)題11、沖上斜面的高度；越大；；【解析】

（1）在彈簧恢復(fù)原長的過程中，彈簧對滑塊做功，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動(dòng)能，彈簧的彈性勢能越大，滑塊獲得的動(dòng)能就越大，滑塊沖上斜面的高度就越高，可通過比較同一滑塊沖上斜面的高度來判斷彈簧彈性勢能的大?。?/p>

（2）分析（a）與（b）兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中彈簧形變的大小與物塊沖上斜面高度間的關(guān)系得出結(jié)論；

（3）在該實(shí)驗(yàn)中彈簧的彈性勢能先轉(zhuǎn)化為物塊的動(dòng)能，然后物塊的動(dòng)能由轉(zhuǎn)化為滑塊的重力勢能，彈簧的形變量越大，物塊獲得的動(dòng)能越大，最終物塊的重力勢能越大，比較彈簧形變的大小即可比較出物塊重力勢能的大小；【詳解】（1）由于彈性勢能轉(zhuǎn)化為重力勢能，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)可通過觀察同一滑塊沖上斜面的高度來判斷彈性勢能的大??；

（2）比較（a）與（b）兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可知，彈簧的形變量，物塊沖上斜面的高度，

同一滑塊沖上斜面的高度越大，彈簧的彈性勢能越大，由此可見：彈簧的彈性形變越大，具有的彈性勢能就越大；

（3）彈簧的形變量越大，彈簧的彈性勢能越大，最終物塊在最高處時(shí)所具有的重力勢能越大，因?yàn)?，因此．【點(diǎn)睛】本實(shí)驗(yàn)探究了影響彈簧彈性勢能的因素，對學(xué)生來說難度較大，知道實(shí)驗(yàn)過程中能量的轉(zhuǎn)化方式、通過不同實(shí)驗(yàn)對比是正確解題的關(guān)鍵．12、AB-mghBC不正確【解析】

(1)[1]A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源，故A正確；B.在該實(shí)驗(yàn)中需要測量點(diǎn)跡間的距離，需要刻度尺，故B正確；C.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí)，mgh=既需要驗(yàn)證gh=即可，與質(zhì)量無關(guān)，故不需要天平，故C錯(cuò)誤．(2)[2][3]從打下O點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中，重錘重力勢能的減少量△Ep=mghBB點(diǎn)的速度為：則增加的動(dòng)能為：(3)[4]大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動(dòng)能的增加量，原因是重物在下落過程中存在空氣阻力和摩擦阻力的影響，故ABD錯(cuò)誤，C正確．(4)[5]若機(jī)械能守恒，有mgh=則v2=2gh可知v2-h圖線為過原點(diǎn)的一條傾斜直線，且斜率為2g才能說明機(jī)械能守恒，故不正確．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、【解析】當(dāng)小球A運(yùn)動(dòng)到凹槽底端時(shí)，AB之間的距離減小量為；因原來AB=，此時(shí)AB=3m；由幾何關(guān)系可得末位置輕繩與豎直桿之間的夾角α=53°·則小環(huán)上升的高度h==1.4m由機(jī)械