云南省曲靖市民族中學(xué)高一下學(xué)期期中物理試題

2023年曲靖市民族中學(xué)高一下學(xué)期期中考試物理試卷全卷滿分100分，考試時間75分鐘。注意事項。1、答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2、回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3、考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并收回4、本卷主要考查內(nèi)容：必修第二冊第五章~第八童第2節(jié)。一、選擇題：本題共10小題，每小題5分，共50分，在每小題給出的四個選項中，第1~6題只有一個選項正確，第7~10題有多個選項正確，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.下列說法正確的是（）A.曲線運(yùn)動的加速度方向一定是變化的B.曲線運(yùn)動的加速度大小一定是變化的C.曲線運(yùn)動速度一定是變化的D.曲線運(yùn)動的加速度可能為零【答案】C【解析】【詳解】A．曲線運(yùn)動的加速度方向不一定是變化的，例如平拋運(yùn)動，選項A錯誤；B．曲線運(yùn)動加速度大小不一定是變化的，例如平拋運(yùn)動，選項B錯誤；C．曲線運(yùn)動的速度方向一定是變化的，所以速度一定是變化的，選項C正確；D．曲線運(yùn)動的加速度不可能為零，選項D錯誤。故選C。2.一根彈簧的彈力與伸長量關(guān)系圖線如圖所示，那么彈簧由伸長量6cm到伸長量3cm的過程中，彈力做的功和彈性勢能的變化量分別為（）A.， B.， C.， D.，【答案】A【解析】【詳解】彈力做的功W＝＝0.9J>0故彈性勢能減少，即ΔEp＝Ep2－Ep1＝－故選A。3.如圖，在雙人花樣滑冰運(yùn)動中，有時會看到被男運(yùn)動員拉著的女運(yùn)動員離開地面在空中做圓錐擺運(yùn)動的精彩場面，目測一質(zhì)量為m的女運(yùn)動員做圓錐擺運(yùn)動時手臂和水平冰面的夾角約為，重力加速度為g，則該女運(yùn)動員（）A.受到的拉力為mg B.受到的合力為2mgC.向心加速度為2g D.向心加速度為g【答案】D【解析】【詳解】AB．女運(yùn)動員做圓錐擺運(yùn)動，由對女運(yùn)動員受力分析可知，受到重力、男運(yùn)動員對女運(yùn)動員的拉力，如圖所示豎直方向合力為零，則解得受到的合力為故AB錯誤；CD．水平方向的合力提供勻速圓周運(yùn)動的向心力，有所以故C錯誤D正確。故選D。4.在一次跳臺滑雪訓(xùn)練中，某運(yùn)動員以速度從平臺末端水平飛出后，經(jīng)過落在斜坡上距平臺末端水平距離、豎直距離的A點(diǎn)，如圖所示，科研人員模擬運(yùn)動員不受空氣阻力的情形發(fā)現(xiàn)，如果運(yùn)動員也以速度從平臺末端水平飛出后，經(jīng)過運(yùn)動員將落在斜坡上的B點(diǎn)（圖中未畫出），已知重力加速度，下列說法正確的是（）A.有空氣阻力時運(yùn)動員做的也是平拋運(yùn)動，但加速度小于gB.B點(diǎn)可能位于A點(diǎn)的上方C.運(yùn)動員離開平臺的速度D.A、B兩點(diǎn)間的水平距離為【答案】D【解析】【詳解】A．有空氣阻力時運(yùn)動員不只受重力作用，則做的不是平拋運(yùn)動，加速度小于g，選項A錯誤；B．沒有空氣阻力，則落到斜坡上的位置更遠(yuǎn)，則B點(diǎn)位于A點(diǎn)的下方，選項B錯誤；CD．運(yùn)動員落到AB兩點(diǎn)時豎直方向的位移之差為則由比例關(guān)系可知解得AB兩點(diǎn)水平距離運(yùn)動員離開平臺的速度選項C錯誤，D正確。故選D。5.位于貴州的“中國天眼”（FAST）是目前世界上口徑最大的單天線射電望遠(yuǎn)鏡，通過FAST可以測量地球與木星之間的距離。當(dāng)FAST接收到來自木星的光線傳播方向恰好與地球公轉(zhuǎn)線速度方向相同時，測得地球與木星的距離是地球與太陽距離的k倍。若地球和木星繞太陽的運(yùn)動均視為勻速圓周運(yùn)動且軌道共面，則可知木星的公轉(zhuǎn)周期為（）A.年 B.年 C.年 D.年【答案】A【解析】【詳解】設(shè)地球與太陽距離為r，根據(jù)題述可知木星與太陽的距離為R=設(shè)木星的公轉(zhuǎn)周期為T年，根據(jù)開普勒定律，則有解得年選項A正確；BCD錯誤；故選A。6.如圖，我國發(fā)射“神舟十五號”飛船時，先將飛船發(fā)射到一個橢圓軌道上，其近地點(diǎn)M距離地面200km，遠(yuǎn)地點(diǎn)N距離地面340km。飛船進(jìn)入該軌道正常運(yùn)行時，通過M、N點(diǎn)時的速率分別是和。當(dāng)某次飛船通過N點(diǎn)時，地面指揮部發(fā)出指令，點(diǎn)燃飛船上的發(fā)動機(jī)，使飛船在短時間內(nèi)加速后進(jìn)入離地面340km的圓形軌道，開始繞地球做勻速圓周運(yùn)動，這時飛船的速率為。比較、和及飛船在正常運(yùn)行中經(jīng)過M、N、P三點(diǎn)時的加速度大小，下列結(jié)論正確的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)萬有引力提供向心力得由題可知所以當(dāng)某次飛船通過N點(diǎn)，地面指揮部發(fā)出指令，點(diǎn)燃飛船上的發(fā)動機(jī)，使飛船在短時間內(nèi)加速后進(jìn)入離地面340km的圓形軌道繞地球做勻速圓周運(yùn)動，所以假設(shè)飛船在半徑為的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動，經(jīng)過M點(diǎn)時的速率為，根據(jù)得又因為，所以飛船在圓軌道M點(diǎn)時需加速才能進(jìn)入橢圓軌道，則故故選B。7.關(guān)于功率公式P＝和P＝Fv，下列說法正確的是A.由于力F和速度v均為矢量，故根據(jù)公式P＝Fv求得的功率P為矢量B.由公式P＝Fv可知，若功率保持不變，則隨著汽車速度增大汽車所受的牽引力減小C.由公式P＝Fv可知，在牽引力F一定時，功率與速度成正比D.由P＝可知，只要知道W和t就可求出任意時刻的功率【答案】BC【解析】【詳解】A.雖然力F和速度v均為矢量，但是功率P為標(biāo)量.故選項A不符合題意.B.由公式P=Fv可知，若功率保持不變，則隨著汽車速度增大，汽車所受的牽引力減小，當(dāng)速度達(dá)到最大值時，牽引力最小.故選項B符合題意.C.由P=Fv可知，當(dāng)牽引力不變時，汽車牽引力的功率一定與它的速度成正比.故選項C符合題意.D.根據(jù)只能計算平均功率的大小，所以只要知道W和t就可求出時間t內(nèi)的平均功率.故選項D不符合題意.8.如圖所示，質(zhì)量為m的小球與長為L的輕繩一端相連，繞另一端點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)恰能做圓周運(yùn)動。ab連線為水平直徑，cd連線為豎直直徑，忽略一切阻力的影響，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，關(guān)于小球的運(yùn)動下列說法正確的是（）A.小球運(yùn)動到c點(diǎn)時的速度為0B.小球重力和輕繩拉力的合力就是小球的向心力C.小球運(yùn)動到d點(diǎn)時處于超重狀態(tài)D.小球運(yùn)動到a點(diǎn)時僅由輕繩拉力提供向心力【答案】CD【解析】【詳解】A．小球能運(yùn)動到c點(diǎn)的臨界情況是輕繩拉力為零，根據(jù)可知在最高點(diǎn)最小速度為，故A錯誤；B．只有在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)小球重力和輕繩拉力的合力就是小球的向心力，故B錯誤；C．小球運(yùn)動到d點(diǎn)時有豎直向上的向心加速度，小球處于超重狀態(tài)，故C正確；D．小球運(yùn)動到a點(diǎn)時，重力與徑向垂直，僅由輕繩拉力提供向心力，故D正確；故選CD。9.如圖，a、b、c為三個在地球表面上空的圓形軌道，其中a軌道在赤道平面內(nèi)，b軌道經(jīng)過北京上空，c軌道的圓心與地心重合。對于我國計劃要發(fā)射的衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星的軌道可能為a、b、c B.衛(wèi)星的軌道可能為a、cC.同步衛(wèi)星的軌道可能為a D.同步衛(wèi)星的軌道可能為a、c【答案】BC【解析】【詳解】AB．所有衛(wèi)星的軌道平面必須要經(jīng)過地心，可知衛(wèi)星的軌道可能為a、c，不可能為b，選項A錯誤，B正確；CD．同步衛(wèi)星的軌道必須與赤道平面重合，則同步衛(wèi)星的軌道可能為a，不可能為c，選項C正確，D錯誤。故選BC。10.我國曾與俄羅斯聯(lián)合實施火星探測計劃，由我國負(fù)責(zé)研制的“螢火一號”火星探測器與俄羅斯研制的“福布斯一土壤”火星探測器一起由俄羅斯“天頂號”運(yùn)載火箭發(fā)射前往火星，但由于火箭故障未能成功發(fā)射。若發(fā)射成功，且已知火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，火星的半徑約為地球半徑的，下列關(guān)于火星探測器的說法中正確的是（）A.發(fā)射速度應(yīng)大于第二宇宙速度且小于第三宇宙速度B.發(fā)射速度只有達(dá)到第三宇宙速度才可以成功C.發(fā)射速度只要大于第一宇宙速度即可D.地球第一宇宙速度約為火星探測器環(huán)繞火星運(yùn)行的最大速度的倍【答案】AD【解析】【詳解】ABC．火星探測器前往火星，脫離地球引力束縛，還在太陽系內(nèi)，發(fā)射速度應(yīng)大于第二宇宙速度、小于第三宇宙速度，故A正確，BC錯誤；D．由得已知火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，火星的半徑約為地球半徑的，可得火星的第一宇宙速度與地球第一宇宙速度之比故D正確。故選AD。二、非選擇題：本題共5小題，共50分11.某同學(xué)探究做圓周運(yùn)動的物體的向心力與質(zhì)量、軌道半徑及線速度關(guān)系的實驗裝置如圖甲所示，圓柱體放置在水平光滑圓盤上并通過細(xì)線與力傳感器相連，當(dāng)圓柱體在圓盤上做勻速圓周運(yùn)動時，力傳感器測得的向心力為F，速度傳感器測得圓柱體的線速度為v，該同學(xué)通過圓柱體甲保持圓柱體質(zhì)量和運(yùn)動半徑不變，來探究向心力F與線速度v的關(guān)系。（1）該同學(xué)采用的實驗方法為___________。A．等效替代法B．控制變量法C．理想模型法（2）改變線速度v，多次測量，該同學(xué)測出了五組F、v數(shù)據(jù)，如下表所示：v/（）F/N②對數(shù)據(jù)分析后，請在圖乙坐標(biāo)紙上作出圖線。______②若圓柱體做圓周運(yùn)動的軌道半徑，由作出的圖線可得圓柱體的質(zhì)量m=______kg。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】①.B②.③.【解析】【詳解】（1）[1]該同學(xué)采用的實驗方法為控制變量法，故選B；（2）[2]作出F-v2圖線如圖所示做一條過原點(diǎn)的線段，讓盡量多的點(diǎn)落在這條線段上，其他點(diǎn)分布線段兩側(cè)，如圖所示[3]根據(jù)向心力公式則由圖像可知解得12.物理老師給學(xué)生布置的周末家庭作業(yè)是利用家中可利用的物品，做探究物體平拋運(yùn)動的規(guī)律實驗。李明同學(xué)認(rèn)為墻壁垂直地板，是豎直的，他在父親的幫助下找到了一段彎曲的薄壁金屬管，并利用白紙、米尺、復(fù)寫紙、小矩形木塊、直徑略小于金屬管內(nèi)徑的金屬鋼珠和餐桌等，安裝成如圖甲所示的裝置，每次改變餐桌（裝置用膠帶固定在餐桌上）和墻壁之間的距離，讓鋼珠從金屬管頂端由靜止?jié)L下，通過碰撞復(fù)寫紙，在白紙上留下鋼珠的落點(diǎn)位置。（1）為了正確完成實驗，以下做法正確的是___________。A．李明把鋼珠輕輕地放在光滑餐桌桌面上檢查桌面是否水平B．金屬管在餐桌桌面上的投影和餐桌長邊平行，餐桌寬邊和墻壁平行C．每次實驗時讓鋼珠從不同高度滾下D．不需要金屬管內(nèi)部絕對光滑（2）李明每次將餐桌向遠(yuǎn)離墻壁的方向移動，用米尺測量保證寬邊的兩桌腿到墻壁距離每次增加，通過幾次重復(fù)試驗，挑了一張理想的有4個連續(xù)落點(diǎn)痕跡的白紙，如圖乙所示。根據(jù)測量的數(shù)據(jù)，重力加速度，求得鋼珠離開桌面時的速度大小為___________m/s（結(jié)果保留一位有效數(shù)字），鋼珠打到C點(diǎn)時的速度大小為___________m/s（結(jié)果可用根號表示）。（3）C點(diǎn)距離桌面的豎直高度為___________m。【答案】①.ABD②.3③.④.【解析】【詳解】（1）[1]A．由于本實驗要測定平拋運(yùn)動的初速度，鋼球從固定斜面下滑后，桌面應(yīng)保持水平，當(dāng)把鋼珠輕輕地放在光滑的餐桌桌面上不動時，桌面則水平，未水平時鋼珠會滾動，A正確；B．由于餐桌桌面是矩形，B選項操作保證了從餐桌邊沿飛出的初速度和豎直墻壁垂直，B正確；C．每次實驗時讓鋼珠從相同高度滾下，C錯誤；D．鋼珠下滑時對金屬管是否光滑無要求，只要確保鋼珠能下滑且每次受到的阻力相同即可，D正確。故選ABD。（2）[2]由于鋼球平拋時在豎直方向做自由落體運(yùn)動，所以根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得相鄰時間由于餐桌每次在水平方向移動，所以根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得鋼珠離開桌面時的速度為[3]鋼珠打到C點(diǎn)時代入數(shù)據(jù)解得根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得（3）[4]鋼珠在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，則有C點(diǎn)距離桌面的豎直高度為13.如圖所示，質(zhì)量的運(yùn)動員在進(jìn)行體能訓(xùn)練時，腰部系著一不可伸長的輕繩，輕繩另一端連接質(zhì)量的輪胎，當(dāng)運(yùn)動員由靜止開始沿水平直跑道勻加速奔跑時，繩的拉力大小，方向與跑道的夾角為。已知輪胎與水平地面間的動摩擦因數(shù)，空氣阻力不計，，重力加速度。求：（1）運(yùn)動員的加速度大小。（2）3s末運(yùn)動員克服輕繩拉力做功的功率。【答案】（1）2m/s2；（2）336J【解析】【詳解】（1）對輪胎，由牛頓第二定律得又因為解得（2）根據(jù)公式可得，3s末運(yùn)動員的速度為3s末運(yùn)動員克服繩子拉力做功的功率為14.汽車在用高級瀝青鋪設(shè)的高速公路上行駛時，輪胎與地面間的最大靜摩擦力等于車重的，g取10。（1）如果汽車在這種高速公路的水平彎道上拐彎，假設(shè)彎道的路面是水平的，其彎道的最大半徑是150m，則汽車安全過彎道的最大速度為多少？（2）如果高速公路上設(shè)計了圓弧拱橋，要使汽車能夠以第（1）問中的汽車最大速度安全通過圓弧拱橋，則這個圓弧拱橋的半徑應(yīng)滿足什么條件？【答案】（1）30m/s；（2）r≥90m【解析】【詳解】（1）