2022-2023學年山東省淄博市實驗中學、淄博齊盛高中高一下學期期中物理試題（解析版）

淄博市實驗中學、淄博齊盛高中2022-2023學年高一下學期期中物理試題一、單項選擇題（共8小題，每小題3分，共24分）1.關于曲線運動的敘述正確的是（）A.做曲線運動的物體某時刻有可能處于平衡狀態(tài)B.做曲線運動的物體，速度一定變化C.做曲線運動的物體加速度一定改變D.做曲線運動的物體，速度方向時刻變化，故曲線運動不可能是勻變速運動【答案】B【解析】【詳解】A．做曲線運動的物體受到合外力一定不為零，不可能處于平衡狀態(tài)，故A錯誤；B．做曲線運動的物體，速度方向時刻發(fā)生變化，則速度一定變化，故B正確；CD．做曲線運動的物體加速度不一定改變，比如平拋運動，加速度為重力加速度，保持不變，平拋運動為勻變速運動，故CD錯誤。故選B。2.如圖所示，下列有關生活中的圓周運動實例分析，其中說法正確的是（）A.汽車通過拱橋的最高點處于超重狀態(tài)B.火車轉彎若超過規(guī)定速度行駛時，內軌對火車輪緣會有擠壓作用C.利用離心運動，醫(yī)務人員可以從血液中分離出血漿和紅細胞D.宇航員不受重力作用，處于完全失重狀態(tài)【答案】C【解析】【詳解】A．汽車通過拱橋的最高點加速度方向豎直向下，故處于失重狀態(tài)，A錯誤；B．火車轉彎若超過規(guī)定速度行駛時，此時火車重力和軌道對其支持力的合力不足以提供此時的向心力，火車有做離心運動的趨勢，故此時外軌對火車輪緣會有擠壓作用，B錯誤；C．利用離心運動，醫(yī)務人員可以從血液中分離出血漿和紅細胞，C正確；D．宇航員受到重力作用，只是此時受到的重力完全提供做圓周運動的向心力，故處于完全失重狀態(tài)，D錯誤。故選C。3.為空間站補給物質時，我國新一代貨運飛船“天舟五號”實現(xiàn)了2小時與“天宮空間站”快速對接，對接后的“結合體”仍在原空間站軌道運行。對接前“天宮空間站”與“天舟五號”的軌道如圖所示，則（）A.“天宮空間站”運行的速度始終不變B.“天宮空間站”運行的加速度大于“天舟五號”運行的加速度C.“天宮空間站”的運行速度小于“天舟五號”的運行速度D.“結合體”受到地球的引力等于“天宮空間站”受到地球的引力【答案】C【解析】【詳解】AC．“天宮空間站”繞地運行時，萬有引力提供向心力，則有可得由上式可知，“天宮空間站”的圓周運動半徑不變時，則其運行速度大小始終不變，但速度方向一直在變，所以速度一直在變；由于“天宮空間站”的運動半徑大于“天舟五號”的運動半徑，所以“天宮空間站”的運行速度小于“天舟五號”的運行速度，故A錯誤，C正確；B．根據(jù)解得可知，軌道半徑越小，向心加速度越大，則“天宮空間站”的向心加速度小于“天舟五號”的向心加速度，故B錯誤；D．根據(jù)可知，軌道半徑相同時，由于“結合體”的質量大于對接前“天宮空間站”的質量，則“結合體”受到地球的引力比“天宮空間站”受到地球的引力大，故D錯誤。故選C。4.兩個完全相同的金屬小球（可視為點電荷）分別帶有＋6Q和－2Q的電荷量，當相距R時，它們之間的庫侖力為F，若把它們充分接觸后分開，當相距2R時，它們之間的庫侖力是（）A.，斥力 B.，斥力 C.，引力 D.，引力【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)庫侖定律若把它們充分接觸后，電荷先中和后均分，則帶電量分別為此時的庫侖力因此由于帶同種電荷，相互排斥。故選A。5.如圖所示，一質量為m的物體分別從高度相同、傾角不同的光滑固定斜面頂端由靜止下滑，關于物體從斜面頂端滑到斜面底端的過程，下列說法正確的是（）

A.物體下滑所用的時間相同B.重力對物體做的功不同C.重力對物體做功的平均功率相同D.物體動能的增量相同【答案】D【解析】【詳解】A．設斜面傾角，斜面高度為h，由牛頓第二定律得由勻變速直線運動規(guī)律得解得由于斜面傾角不同，所以下滑時間不同，故A錯誤；B．重力對物體做的功為所以重力做功相同，故B錯誤；C．重力對物體做功的平均功率為由于下滑時間不同，所以重力做功的平均功率不同，故C錯誤；D．由動能定理可知，動能的增量為所以物體動能的增量相同，故D正確。故選D。6.下圖實例中，判斷正確的是（）A.甲圖中冰晶五環(huán)被勻速吊起的過程中機械能守恒B.乙圖中物體在外力F作用下沿光滑斜面加速下滑的過程中機械能守恒C.丙圖中不計任何阻力，輕繩連接的物體A、B組成的系統(tǒng)運動過程中機械能守恒D.丁圖中小球在光滑水平面上以一定的初速度壓縮彈簧的過程中，小球的機械能守恒【答案】C【解析】【詳解】A．甲圖中冰晶五環(huán)被勻速吊起的過程中，拉力做功不為零，機械能不守恒，A錯誤；B．由于外力F做功不為零，物體機械能不守恒，B錯誤；C．物體A、B組成的系統(tǒng)運動過程中重力做功，繩子拉力對兩物體做功之和為零，機械能守恒，C正確；D．丁圖中小球在光滑水平面上以一定的初速度壓縮彈簧的過程中，彈簧的彈力對小球做負功，小球的機械能不守恒，D錯誤。故選C。7.如圖所示，兩個質量均為0.1kg的小球A、B（均視為質點），分別用不可伸長的輕繩和輕彈簧系在同一水平面上的O點和點，輕繩長度為0.2m?，F(xiàn)分別將A、B球拉到與懸點等高處，使繩和輕彈簧均處于水平，輕彈簧處于原長。將兩球分別由靜止開始釋放，當兩球到達各自懸點的正下方時兩球恰好處在同一水平面上。不計空氣阻力，輕彈簧一直處于彈性限度內，重力加速度，下列說法正確的是（）A.兩球到達各自懸點的正下方時，兩球速度大小相等B.A球到達懸點的正下方時，速度大小等于1m/sC.A球到達懸點的正下方時，輕繩的拉力等于2ND.從釋放至運動到最低點的過程中，A球減小的重力勢能等于B球減小的重力勢能【答案】D【解析】【詳解】A．兩球到達各自懸點的正下方過程，重力做功相同，但B球在下落過程中，彈簧對其做負功，由動能定理知，A球到達各自懸點的正下方時的速度要大于B球，A錯誤；B．對A球由動能定理得B錯誤；C．A球到達懸點的正下方時，由牛頓第二定律得輕繩的拉力為C錯誤；D．從釋放至運動到最低點的過程中，由于兩球重力相同，下落距離相同，故減小的重力勢能相同，D正確。故選D。8.在中央電視臺《是真的嗎》某期節(jié)目中，有這樣的一個實驗，如圖所示，將一根足夠長的輕質細繩穿過內壁和端口光滑的細空心圓筒，繩子上端系一個金屬球，下端與裝有皮球的網(wǎng)袋連接。轉動空心圓筒，使金屬球勻速圓周運動，網(wǎng)袋保持靜止（未與空心圓筒接觸）。不計空氣阻力，對于不同穩(wěn)定轉速的金屬球，下列說法錯誤的是（）A.金屬球轉速越慢，金屬球的位置越低B.金屬球轉速越慢，網(wǎng)袋的位置越低C.空心圓筒上方的細繩與豎直方向的夾角不變D.金屬球在轉動過程只受重力和繩子的拉力作用【答案】B【解析】【詳解】ABC．金屬球質量為，皮球和網(wǎng)袋的總質量為，以皮球和網(wǎng)袋為對象，根據(jù)受力平衡可知，細繩拉力為以金屬球為對象，設連接金屬球的繩子與豎直方向的夾角為，則有，聯(lián)立解得，可知始終恒定。金屬球轉速越慢，即角速度越小，可知越大，因為恒定，所以空心圓筒與金屬球之間的繩子越長，金屬球位置越低，網(wǎng)袋位置越高。故AC正確，不滿足題意要求，B錯誤，滿足題意要求；D．金屬球在轉動過程只受重力和繩子的拉力作用，故D正確，不滿足題意要求。故選B。二、多項選擇題（共4小題，每小題4分，共16分，全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分）9.實驗校園中的美景和精彩的學生活動是值得回味的，無人機給了我們不一樣的視角去感受多姿多彩的青春?，F(xiàn)測繪出某臺無人機上升向前追蹤拍攝時，豎直向上的速度及水平方向速度與飛行時間的關系圖像如圖甲、乙所示。下列說法正確的是（??）A.無人機在時刻處于失重狀態(tài) B.無人機在這段時間內沿曲線飛行C.無人機在時刻上升至最高點 D.無人機在時間內做勻變速運動【答案】BD【解析】【詳解】A．由甲圖可知無人機在這段時間內豎直方向向上加速，故無人機在時刻處于超重狀態(tài)，故A錯誤；B．由圖像可知無人機在這段時間內，水平方向做勻減速直線運動，豎直方向做勻加速直線運動，如圖故無人機實際的速度、加速度不共線，做曲線運動，故B正確；C．由甲圖可知時刻之前無人機一直向上運動，故無人機在時刻上升至最高點，故C錯誤；D．由圖像可知無人機在時間內加速度恒定，做勻變速運動，故D正確。故選BD。10.如圖所示，A是靜止在赤道上的物體，隨地球自轉而做勻速圓周運動；B、C是同一平面內兩顆人造衛(wèi)星，B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上，C是地球同步衛(wèi)星．已知第一宇宙速度為v，物體A和衛(wèi)星B、C的線速度大小分別為、、，角速度大小分別為、、，周期大小分別為、、，向心加速度大小分別為、、，則下列關系正確的是（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】【詳解】A．地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，所以根據(jù)得可知A正確；B．根據(jù)可知B錯誤；C．地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，故由可知根據(jù)得可知B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上，即所以B的線速度小于第一宇宙速度，C正確；D．根據(jù)可知根據(jù)得可知D錯誤。故選AC。11.小明從斜面底端斜向右上方拋出兩個完全相同的小球（視為質點），A球恰好落到斜面頂端，B球恰好落到斜面中點，且兩球落到斜面上時的速度方向均剛好水平，不計空氣阻力，則（）A.拋出后，A球在空中運動的時間為B球在空中運動時間的倍B.拋出時，A球的速度大小為B球速度大小的2倍C.落到斜面上時，A球的速度大小為B球速度大小的倍D.拋出時，A球的速度方向與水平方向的夾角等于B球的速度方向與水平方向的夾角【答案】ACD【解析】【詳解】A．根據(jù)逆向思維，把小球的運動看成逆向平拋運動，由可得由于可知A球在空中運動的時間為B球在空中運動時間的倍，故A正確；BC．在豎直方向，則有可知拋出時A、B兩球在豎直方向的速度大小之比為在水平方向，則有可知拋出時A、B兩球在水平方向的速度大小之比為可知落到斜面上時，A球的速度大小為B球速度大小的倍；又由可知拋出時，A球的速度大小為B球速度大小的倍，故B錯誤，C正確；D．設小球拋出時速度方向與水平方向的夾角為，則有由于拋出時，A球的豎直分速度大小為B球的豎直分速度大小的倍，A球的水平分速度大小為B球的水平分速度大小的倍，可知拋出時，A球的速度方向與水平方向的夾角等于B球的速度方向與水平方向的夾角，故D正確。故選ACD。12.如圖為某商家為吸引顧客設計的趣味游戲。4塊相同木板a、b、c、d緊挨著放在水平地面上。某顧客使小滑塊（可視為質點）以某一水平初速度從a的左端滑上木板，若滑塊分別停在a、b、c、d上，則分別獲得四、三、二、一等獎，若滑離木板則不得獎。已知每塊木板的長度為、質量為，木板下表面與地面間的動摩擦因數(shù)均為，滑塊質量為，滑塊與木板a、b、c、d上表面間的動摩擦因數(shù)分別為、、、，重力加速度大小為g，最大靜摩擦力與滑動摩擦力視為相等，下列說法正確的是（）A.若木板全部固定于地面，要想獲獎，滑塊初速度B.若木板不固定，顧客獲四等獎，滑塊初速度的最大值C.若木板不固定，滑塊初速度為，顧客獲三等獎D.若木板不固定，顧客獲得一等獎，因摩擦產(chǎn)生的總熱量【答案】AD【解析】【詳解】A．若木板全部固定，當滑塊恰好能夠滑動至d的右端時v0具有最大值，根據(jù)動能定理有解得故A正確；B．若顧客獲四等獎，剛好到a木板右側時，滑塊初速度最大為v0，滑塊與木板之間的摩擦力為地面對abcd木板的摩擦力為由于f1<f2，則木板靜止不動，對滑塊解得故B錯誤；C．由于可知滑塊可以滑上b木板，當滑塊到b木板上時，地面對bcd木板的摩擦力為滑塊與木板之間的摩擦力為由于f3<f4，則木板靜止不動，當滑塊滑到b木板的右側時，設速度為v2，對滑塊解得可知滑塊會滑上c木板，地面對cd木板的摩擦力為可知cd木板恰好不動，根據(jù)運動學公式解得可知滑塊停止c木塊上，顧客獲二等獎，故C錯誤；D．若滑塊恰好到d木塊時，因摩擦產(chǎn)生的總熱量最少為當滑塊到d木板上時，木板d受到地面的摩擦力為滑塊與木板之間的摩擦力為由于f6<f7，則木板d會發(fā)生滑動，木板的加速度為滑塊在木板上的加速度當木塊剛好到d木板右側時滑塊、木板共速，摩擦力產(chǎn)生的熱量最多，設這種情況下，滑塊滑上d木板時的速度為v3，根據(jù)速度關系可得根據(jù)位移關系可得解得滑塊和木板到達共同速度后，一起做勻減速運動，直至靜止，根據(jù)能量守恒定律可得產(chǎn)生的熱量為所以顧客獲得一等獎，因摩擦產(chǎn)生的總熱量的取值范圍為故D正確。故選AD。三、實驗題（每空2分，共14分。）13.（1）在用描點法做“探究平拋運動”的實驗時，如圖甲所示，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點畫出小球做平拋運動的軌跡。（計算結果均保留2位有效數(shù)字）（1）某次實驗畫出小球運動的軌跡如圖乙中曲線，A、B、C是曲線上的三個點的位置，A點為坐標原點，得到如圖所示坐標。取，則A點是否為平拋運動的起點__________（選“是”或“否”），小球做平拋運動的初速度_________m/s。（2）在上面這次實驗中，小球由B點運動到C點的過程中速度變化了____________?！敬鸢浮竣?否②.2.0③.1.0【解析】【詳解】（1）[1]從靜止開始的勻加速直線運動，在連續(xù)相等的時間內，位移之比為：1:3:5，而圖中在豎直方向上，連續(xù)相等的時間內，位移之比為因此O點不是平拋運動的起點。[2]在豎直方向上，根據(jù)可知水平方向上，小球做勻速運動，根據(jù)可知水平初速度（2）[3]從B到C，水平方向速度不變，豎直方向速度變化，因此14.用如圖甲所示的實驗裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗時，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始下落。（1）關于本實驗，下列說法正確的是__________（填字母代號）。A．應選擇密度大、體積小的重物進行實驗B．釋放紙帶之前，紙帶必須處于豎直狀態(tài)C．先釋放紙帶，后接通電源（2）實驗中，得到如圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O（O點與下一點的間距接近2mm）的距離分別為為、、。已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器的打點周期為T。設重物質量為m。從打O點到B點的過程中，重物的重力勢能變化量__________，動能變化量__________（用已知字母表示）（3）某同學用如圖丙所示裝置驗證機械能守恒定律，將力傳感器固定在天花板上，細線一端系著小球，一端連在力傳感器上。將小球拉至水平位置從靜止釋放，到達最低點時力傳感器顯示的示數(shù)為F。已知小球質量為m，當?shù)刂亓铀俣葹間。在誤差允許范圍內，當滿足關系式__________時，可驗證機械能守恒?！敬鸢浮竣?AB##BA②.③.④.【解析】【詳解】（1）[1]A．應選擇質量大即密度大、體積小的重物進行實驗，以減小空氣阻力對實驗的影響，A正確；B．為了減小紙帶與計時器之間的摩擦，釋放紙帶之前，紙帶必須處于豎直狀態(tài)，B正確；C．實驗時應先接通電源，后釋放紙帶，以獲得較多的數(shù)據(jù)點，C錯誤。故選AB。（2）[2][3]從O點到B點的過程中，重物的重力勢能變化量為根據(jù)勻變速運動規(guī)律可得B點的瞬時速度為故此時動能變化量（3）[4]設繩長為l，最低點時速度為，根據(jù)牛頓第二定律有以最低位置為零勢能面，可知此時動能為小球在水平位置時的重力勢能為若機械能守恒有即四、計算題（本題共4小題，共46分．解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）15.2021年10月16日，我國發(fā)射了神舟十三號載人飛船，與空間站組合體完成自主快速交會對接，為我國空間站后續(xù)建造任務奠定基礎。已知神舟十三號與空間站組合體完成對接后在軌道上運行可視為勻速圓周運動，它們的運行周期為T。已知它們的總質量為m，距地面的高度為h，地球半徑為R，引力常量為G。求：（1）地球的質量M；（2）地球的第一宇宙速度v?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）萬有引力提供向心力得解得（2）地球的第一宇宙速度為近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度解得16.一輛小汽車的額定功率為，在水平直路面上由靜止啟動，已知汽車的質量為，汽車受到的阻力恒為車重的0.2倍，g取10m/s2。（1）求汽車能達到的最大速度；（2）若汽車以的恒定加速度啟動，求勻加速維持的時間t1；（3）若汽車以恒定功率啟動，經(jīng)達到最大速度，求該過程汽車的位移?！敬鸢浮浚?）40m/s；（2）10s；（3）80m【解析】【詳解】（1）牽引力與阻力相等時汽車的速度最大，即F1=f=kmg=2×103N根據(jù)P=F1vm代入數(shù)據(jù)得vm=40m/s（2）由牛頓第二定律得F2?f=ma勻加速運動的最大速度設為v1，此時功率達到最大P=F2v1v1=at1代入數(shù)據(jù)得t1=10s（3）啟動過程由動能定理得Pt2?fs＝代入數(shù)據(jù)求得該過程汽車的位移s=80m17.跳臺滑雪是冬奧會的比賽項目之一，如圖為一簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖。助滑坡由AB和BC組成，AB為斜坡，BC為的圓弧面，二者相切于B點，與水平面相切于C，AC間的豎直高度差為，CD為豎直跳臺。運動員連同滑雪裝備總質量為8kg，從A點由靜止滑下，通過C點水平飛出，飛行一段時間落到著陸坡DE上的E點。運動員運動到C點時的速度是20m/s，CE間水平方向的距離。不計空氣阻力，取。求：（1）運動員從A點滑到C點過程中阻力做的功；（2）運動員到達C點時對滑道壓力大??；（3）運動員落到E點時的動能大小?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）運動員連同滑雪裝備總質量為，從A點滑到C點過程中根據(jù)動能定理有解得（2）運動員到達C點時根據(jù)牛頓第二定律有解得根據(jù)牛頓第三定律