陜西省西北工業(yè)大學附中2023年物理高一第二學期期中經典試題含解析

陜西省西北工業(yè)大學附中2023年物理高一第二學期期中經典試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、關于卡文迪什及其扭秤裝置，下列說法中錯誤的是(A．幫助牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律B．首次測出萬有引力恒量的數(shù)值C．被譽為“第一個稱出地球質量的人”D．證實了萬有引力的存在2、“奮進”號宇航員斯蒂法尼斯海恩·派帕在一次太空行走時丟失了一個工具包，關于工具包丟失的原因可能是()A．宇航員松開了拿工具包的手，在萬有引力作用下工具包“掉”了下去B．宇航員不小心碰了一下“浮”在空中的工具包，使其速度發(fā)生了變化C．工具包太重，因此宇航員一松手，工具包就“掉”了下去D．由于慣性，工具包做直線運動而離開了圓軌道3、一只船在靜水中的速度是4m/s，它要橫渡一條200m寬的河，水流速度為5m/s，此船過河的最短時間為（）A．28.6sB．40sC．66.7sD．50s4、物體在做平拋運動的過程中，下列哪些量是不變的（）A．物體運動的加速度 B．物體的速度C．物體豎直向下的分速度 D．物體位移的方向5、如圖所示，旋轉秋千中的兩個座椅A、B質量相等，通過相同長度的纜繩懸掛在旋轉圓盤上．不考慮空氣阻力的影響，當旋轉圓盤繞豎直的中心軸勻速轉動時，下列說法正確的是A．A的速度比B的大B．A與B的向心加速度大小相等C．懸掛A、B的纜繩與豎直方向的夾角相等D．懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小6、如果把地球看成一個球體，在銀川和三亞各放一個物體隨地球自轉做勻速圓周運動，則（）A．在銀川的物體和在三亞的物體隨地球自轉的線速度相同B．在銀川的物體和在三亞的物體隨地球自轉的角速度相同C．在銀川的物體的向心加速度大于在三亞的物體的向心加速度D．在銀川的物體的周期大于在三亞的物體的周期7、如圖所示，輕質不可伸長的細繩，繞過光滑定滑輪C，與質量為m的物體A連接，A放在傾角為θ的光滑斜面上，繩的另一端和套在固定豎直桿上的物體B連接．現(xiàn)BC連線恰沿水平方向，從當前位置開始B以速度v0勻速下滑．設繩子的張力為T，在此后的運動過程中，下列說法正確的是（）A．物體A做變速運動B．物體A做勻速運動C．T小于mgsinθD．T大于mgsinθ8、（多選）如圖所示，質量均為m的小木塊A和B(均可看作為質點)用長為L的輕繩連接，置于水平圓盤的同一半徑上，A與豎直軸的距離為L，此時繩子恰好伸直無彈力．現(xiàn)讓木塊A、B隨圓盤一起以角速度ω繞豎直軸作勻速轉動，木塊與圓盤間的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g．則()A．木塊A受到的摩擦力始終指向圓心B．木塊B所受摩擦力大小總等于木塊A所受摩擦力大小的兩倍C．木塊A、B所受的摩擦力始終相等D．若ω=2kg3L9、如圖，地球赤道上的山丘e，近地衛(wèi)星p和同步衛(wèi)星q均在赤道平面上繞地心做勻速圓周運動。設e、p、q的圓周運動速率分別為，向心加速度分別為，則（）A．v1<v3<v2 B．v3<v2<v1 C．a1<a3<a2 D．a3<a2<a110、如圖所示，金屬環(huán)M、N用不可伸長的細線連接，分別套在水平粗糙細桿和豎直光滑細桿上，當整個裝置以豎直桿為軸以不同大小的角速度勻速轉動時，兩金屬環(huán)始終相對桿不動，下列判斷正確的是（）A．轉動的角速度越大，細線中的拉力越大B．轉動的角速度越大，環(huán)N與豎直桿之間的彈力越大C．轉動的角速度不同，環(huán)M與水平桿之間的彈力相等D．轉動的角速度不同，環(huán)M與水平桿之間的摩擦力大小可能相等11、下列運動物體，機械能守恒的有（）A．物體沿斜面勻速下滑 B．物體做自由落體運動C．跳傘運動員在空中勻速下落 D．沿光滑曲面自由下滑的木塊12、如圖，水平面上有甲乙兩個質量均為m的物體在力F的作用下由靜止開始運動了相同的位移，甲在光滑面上，乙在粗糙面上，F(xiàn)的大小等于mg，與水平方向的夾角為α，下列說法中正確的是（）A．力F對甲物體做功多B．甲物體獲得的動能比乙大C．甲、乙兩個物體獲得的動能相同D．力F對甲、乙兩個物體做的功一樣多二．填空題(每小題6分，共18分)13、在探究“功和速度變化關系”的實驗中，小張同學用如圖甲所示裝置，嘗試通過測得細繩拉力（近似等于懸掛重物重力）做的功和小車獲得的速度的值進行探究，則（1）下列說法正確的是_____A．該方案需要平衡摩擦力B．該方案需要重物的質量遠小于小車的質量C．該方案操作時細線應該與木板平行D．該方案處理數(shù)據(jù)時應選擇勻速時的速度（2）圖乙為A、B兩位同學穿紙帶方法，你認為_____（選填“A”或“B”）的正確．（3）某次獲得的紙帶如圖丙所示，小張根據(jù)點跡標上了計數(shù)點，請根據(jù)計數(shù)點在刻度尺上的讀數(shù)求出C點的速度為_____m/s（計算結果保留3位有效數(shù)字）；14、在測某種材料制成的均勻圓柱體的電阻率的實驗中，需要測量其長度L、直徑d和電阻R．（1）如圖甲，使用游標卡尺測量其長度L為_____mm；如圖乙，使用螺旋測微器測量其直徑d為_____mm；（2）若用圖丙電路測圓柱體的電阻，則測量結果將比真實值_____（填“偏大”或“偏小”）15、在用落體法驗證機械能守恒定律時，某小組按照正確的操作選得紙帶如圖，其中O是起始點，A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點，用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離，并記錄在圖中．（已知當?shù)氐闹亓铀俣?，重錘質量為，計算結果均保留3位有效數(shù)字）（）圖中的三個測量數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是__________段的讀數(shù)，應記作__________；（）甲同學用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒，他用AC段的平均速度作為B點對應的即時速度vB，則求得該過程中重錘的動能增加量=__________J，重力勢能的減少量__________J．這樣驗證的系統(tǒng)誤差總是使__________（選填“>”、“<”或“=”）；三．計算題(22分)16、（12分）長度為L=0.50m的輕質細桿OA，A端有一質量為m=3.0kg的小球，如圖所示，小球以O點為圓心，在豎直平面內做圓周運動，通過最高點時，小球的速率是v=2.0m/s，g取10m/s2則此時桿受到作用力是壓力還是拉力？多大．17、（10分）如圖所示，位于豎直平面內的光滑圓弧軌道，半徑為R，半徑OB沿豎直方向，圓弧軌道上端A點距地面高度為H，質量為m的小鋼球在A點由靜止釋放，落到水平地面上的C點．若當?shù)氐闹亓铀俣葹間，且不計空氣阻力．求：（1）鋼球運動到B點時的速度大??；（2）鋼球運動到B點時受到的支持力大小；（3）鋼球落地點C距B點的水平距離s。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、A【解析】

A．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律沒有用到卡文迪許實驗，選項A錯誤，符合題意；B．卡文迪許首次測出萬有引力恒量的數(shù)值，選項B正確，不符合題意；C．卡文迪許首次測出萬有引力恒量的數(shù)值后，被譽為“第一個稱出地球質量的人”，選項C正確，不符合題意；D．卡文迪什扭秤裝置證實了萬有引力的存在，選項D正確，不符合題意。2、B【解析】試題分析：工具包開始時隨宇航員一起在萬有引力的作用下做圓周運動，處于完全失重狀態(tài)，故選項A說法錯誤，工具包雖有慣性，但由于萬有引力作用的存在，使得它繼續(xù)沿原軌道運動，故選項D錯誤；若工具包的丟失，是由于在地球周圍其它星球引力的作用下，被吸引過去了，那么宇航員也將被吸引過去，故選項C錯誤；當宇航員不小心碰了一下“浮”在空中的工具包，使其速度發(fā)生了變化時，它將偏離原有軌道做向心或離心運動，與宇航員的軌道分離，從而丟失，故選項B正確，答案為ACD?？键c：本題主要考查了萬有引力定律的應用問題，屬于中檔題。3、D【解析】當船頭垂直河岸行駛時過河時間最短，其最短時間為故選D4、A【解析】

平拋運動的物體加速度不變，A正確；速度的大小方向均不斷變化，豎直向下的分速度逐漸變大，位移的方向也不斷變化，BCD不正確．5、D【解析】

根據(jù)A、B座椅同軸轉動可推知它們轉動的角速度相等，結合v=ωr可推知A、B速度的關系，再根據(jù)a=ωr2及A、B圓周運動半徑關系可推知向心加速度的大小關系，由F向=ma向及拉力與重力、向心力的關系可推知A、B纜繩的拉力大?。驗閮勺蜛、B均繞著圓盤軸做圓周運動，故角速度ωA=ωB，假設圓盤轉動的角速度很大，則A、B均會被甩起來，由于繩長相等，不難推出A做圓周運動的半徑小于B的半徑，由v=ωr可知A的速度比B的小，故A錯誤；又由a=ωr2知，A的向心加速度一定小于B的向心加速度，故B項錯誤；由F向=ma向，可知FA向＜FB向，對座椅進行受力分析，如圖所示：拉力和重力的合力提供A、B做圓周運動的向心力，則有F向=mgsinθ，可知懸掛A的纜繩與豎直方向的夾角比B小，故C錯誤；再由，可知懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小，故D項正確．6、B【解析】

BD．在銀川的物體和在三亞的物體隨地球自轉，角速度和周期都與地球的一樣，D錯誤B正確；A．根據(jù)銀川距地軸的距離小于三亞離地軸的距離，所以銀川的物體和在三亞的物體隨地球自轉的線速度不同，A錯誤；C．根據(jù)銀川距地軸的距離小于三亞離地軸的距離，銀川的物體的向心加速度小于在三亞的物體的向心加速度，C錯誤。故選B。7、AD【解析】試題分析：根據(jù)運動的合成與分解，將B的豎直向下的運動分解成沿著繩子方向與垂直繩子方向的兩個分運動，結合力的平行四邊形定則，即可求解．把B的運動沿圖示方向分解，根據(jù)三角函數(shù)可知；式中恒定，增大，故增大，做變加速運動，即A的加速度不為零，對A分析，根據(jù)牛頓第二定律可得，故，AD正確．8、AD【解析】A做勻速圓周運動，所受的靜摩擦力提供向心力，則無論是細繩有無張力，A所受的靜摩擦力始終指向圓心，選項A正確；當細繩無張力時，根據(jù)f=mω2r可知木塊B所受摩擦力大小等于木塊A所受摩擦力大小的兩倍；當細繩有張力時，則對A：fA-T=mfB+T=mω2?2L，則fB≠2fA，選項BC錯誤；木塊A、B將要相對圓盤發(fā)生滑動時，對A:kmg-T=mω2L，對點睛：本題的關鍵是正確分析木塊的受力，明確木塊做圓周運動時，靜摩擦力提供向心力，把握住臨界條件：靜摩擦力達到最大，由牛頓第二定律分析解答．9、AC【解析】

本題考查軌道半徑對衛(wèi)星運動的影響以及赤道上物體與同步衛(wèi)星運動的比較?！驹斀狻扛鶕?jù)衛(wèi)星線速度和加速度計算公式，近地衛(wèi)星p和同步衛(wèi)星q滿足軌道半徑越大線速度和加速度越小。赤道上的山丘e和同步衛(wèi)星q周期相同，根據(jù)圓周運動公式，軌道半徑越大線速度和加速度越大，綜合以上，v1<v3<v2，a1<a3<a2。AC正確，BD錯誤。故選AC。10、CD【解析】

AB．設繩子拉力方向與豎直方向夾角為，對N受力分析，如圖所示知繩子的拉力在豎直方向的分力恒等于重力，則有所以只要角度不變，繩子的拉力不變；環(huán)N與豎直桿之間的彈力不變，故AB錯誤；C．對M受力分析，如圖所示知豎直方向有與角速度無關，故轉動的角速度不同，環(huán)M與水平桿之間的彈力相等，故C正確；D．對M受力分析知水平方向角速度不同，摩擦力大小可能相同，但方向相反，故D錯誤。故選C。11、BD【解析】試題分析：物體沿斜面勻速下滑，過程中受到重力，支持力，摩擦力，其中摩擦力做功，機械能不守恒，A錯誤；做自由落體運動過程中只受重力，并且只有重力做功，所以機械能守恒，B正確；在空中勻速下落受到重力，向上的阻力作用，阻力做功，機械能不守恒，C錯誤；沿光滑曲面下滑的物體運動過程中，只有重力做功，機械能守恒，D正確；考點：考查了機械能守恒條件的應用12、BD【解析】

AD．根據(jù)功的定義由于力相同，位移相同，因此做功相同，故A錯誤，D正確；BC．由于摩擦力對乙做負功，根據(jù)動能定理可知，甲物體獲得的動能比乙大，故B正確，C錯誤。故選BD。二．填空題(每小題6分，共18分)13、（1）ABC（2）B(3)0.613【解析】

（1）[1]A.由圖示實驗裝置可知，小車受到的拉力等于重物的重力；實驗時小車受到的合力等于重物的拉力，因此該方案需要平衡摩擦力，故A正確；

B.只有當重物質量遠小于小車質量時，小車所受到的拉力近似等于重物的重力，否則實驗誤差將很大，因此該方案需要重物的質量遠小于小車的質量，故B正確；

C.小車受到的拉力等于重物的重力，該方案操作時細線應該與木板平行，故C正確；

D.在該實驗方案中小車做勻加速直線運動，該方案處理數(shù)據(jù)時應求出某計數(shù)點的瞬時速度與小車對應于該點的位移，故D錯誤；故選ABC．（2）[2]紙帶安放的順序是復寫紙、紙帶，所以應選B（3）[3]做勻變速直線運動的物體在某段時間內的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度，則C點的速度：

14、(1)50.154.700(或4.699)(2)偏小【解析】(1)由圖所示游標卡尺可知，其示數(shù)為：50mm+3×0.05mm=50.15mm．由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm.(2)圖丙采用了電流表外接法，由于電壓表內阻不是無窮大，故電壓表分流導致電流表測量電流大于流過電阻的電流，則可知測量值偏小.【點睛】本題考查了螺旋測微器、游標卡尺、電壓表與電流表的讀數(shù)，要掌握常用器材的使用方法與讀數(shù)方法；同時掌握電學實驗誤差分析的基本方法15、OC;15.70;1.20;1.22;<;【解析】（1）毫米刻度尺測量長度，要求估讀即讀到最小刻度的下一位，這三個數(shù)據(jù)中不