浙江省湖州市南太湖重點(diǎn)學(xué)校2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期4月期中物理試題 （原卷版+解析版）

第第頁浙江省湖州市南太湖重點(diǎn)學(xué)校2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期4月期中物理試題（原卷版+解析版）2022-2023學(xué)年第二學(xué)期期中考試

高一物理

時(shí)間：90分鐘滿分：100分

一、單項(xiàng)選擇題（本題共18小題，每小題3分，共54分。）

1.下列物理量屬于矢量的是（）

A.功

B.線速度

C.功率

D.動(dòng)能

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】功率、動(dòng)能和功是只有大小，沒有方向的物理量，是標(biāo)量，線速度是即有大小又有方向，相加時(shí)遵循平行四邊形定則的物理量，是矢量，故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。

【點(diǎn)睛】即有大小又有方向，相加時(shí)遵循平行四邊形定則的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移、動(dòng)量等都是矢量;只有大小，沒有方向的物理量是標(biāo)量，如路程、時(shí)間、質(zhì)量等都是標(biāo)量。

2.發(fā)現(xiàn)萬有引力定律和測出引力常量G數(shù)值的科學(xué)家分別是（）

A.牛頓伽利略B.牛頓卡文迪什C.開普勒牛頓D.第谷卡文迪什

【答案】B

【解析】

【詳解】牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪什測出引力常量G數(shù)值。

故選B。

3.下面兩圖中，圖1水平接觸面光滑，F(xiàn)1沿水平方向，圖2斜面粗糙，F(xiàn)2平行斜面向上，F(xiàn)1=F2，兩物體分別在F1、F2方向上發(fā)生位移S的過程中，比較兩力做的功W1、W2，以下說法正確的是（）

A.W1>W2

B.W1=W2

C.W1W2

B.W1=W2

C.W1<W2

D.條件不足，無法比較

4.如圖所示，物體在力的作用下沿速度方向水平發(fā)生了一段位移，，則力F對(duì)物體做的功為（）

A.20JB.C.D.

5.如圖所示，A、B兩點(diǎn)分別位于大、小輪的邊緣上，C點(diǎn)位于大輪半徑的中點(diǎn)，大輪的半徑是小輪的2倍，它們之間靠摩擦傳動(dòng)，接觸面上沒有滑動(dòng)。A、B、C三點(diǎn)的線速度和角速度分別為、、和、、，則下列關(guān)系正確的是（）

A.B.C.D.

6.如圖所示，一輛汽車在水平的公路上勻速轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)彎所需的向心力由下列哪個(gè)力提供（）

A.滑動(dòng)摩擦力，方向與汽車運(yùn)動(dòng)方向相反

B.靜摩擦力，方向沿半徑指向圓心方向

C.重力與地面支持力的合力，方向豎直向上

D.汽車受到的摩擦力的合力，方向沿半徑指向圓心方向

7.如圖所示，地球的公轉(zhuǎn)軌道接近圓，速度為v，半徑為r。哈雷彗星的運(yùn)動(dòng)軌道則是一個(gè)非常扁的橢圓，彗星在遠(yuǎn)日點(diǎn)與太陽中心的距離為，線速度大小為，在近日點(diǎn)與太陽中心的距離為，線速度大小為。則（）

A.

B.

C.

D.地球的公轉(zhuǎn)周期大于哈雷彗星的運(yùn)行周期

8.如圖所示，質(zhì)量為m的足球在地面1的位置被踢出后落到地面3的位置，在空中到達(dá)最高點(diǎn)2的高度為h。重力加速度為g，則（）

A.由位置1到位置2重力做功mgh

B.由位置2到位置3重力做功

C.由位置1到位置3重力做功

D.由位置1到位置3重力做功為零

9.如圖所示是a、b兩顆繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星軌道示意圖，下列說法正確的是（）

A.a衛(wèi)星運(yùn)行的加速度小于b衛(wèi)星運(yùn)行的加速度

B.a衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大于b衛(wèi)星運(yùn)行的線速度

C.a衛(wèi)星運(yùn)行的角速度小于b衛(wèi)星運(yùn)行的角速度

D.a衛(wèi)星所受的萬有引力大于b衛(wèi)星所受的萬有引力

10.如果你站在月球上，由靜止釋放質(zhì)量為m的物體，物體在t秒內(nèi)下落了h米，若已知月球的半徑為R、引力恒量為G，根據(jù)以上給出的物理量得出月球的質(zhì)量為（）

A.B.C.D.

11.如圖所示，質(zhì)量為m小球，從A點(diǎn)下落到地面上的B點(diǎn)。若以桌面為參考平面，下列說法正確的是（）

A.小球在A點(diǎn)的重力勢能為

B.小球在B點(diǎn)的重力勢能為

C.整個(gè)下落過程中小球的重力勢能減少

D.整個(gè)下落過程中小球的重力勢能減少

12.下列四幅圖中的物體在指定的過程中機(jī)械能守恒的是（不計(jì)空氣阻力的影響）（）

A.甲圖：被勻速提升的貨物

B.乙圖：沿斜面勻速下滑的滑雪運(yùn)動(dòng)員

C.丙圖：在勻速爬坡的汽車

D.丁圖：被斜向上拋出后在空中運(yùn)動(dòng)的石頭

13.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長為l的細(xì)線懸于B點(diǎn)，現(xiàn)使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若小球穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)繩子跟豎直方向的夾角為，重力加速度為g，則（）

A.小球受到合外力為零

B.小球受到的合外力為

C.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力為

D.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為

14.如圖所示，用長為l的細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）

A.小球經(jīng)過圓周最高點(diǎn)時(shí)速度可以為零

B.小球經(jīng)過圓周最高點(diǎn)的最大速度為

C.小球經(jīng)過圓周最低點(diǎn)時(shí)繩的拉力可以小于重力

D.小球經(jīng)過圓周最低點(diǎn)時(shí)繩的拉力一定大于經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)的拉力

15.如圖所示，豎直輕彈簧固定在水平地面上，質(zhì)量為m的鐵球由彈簧的正上方h高處自由下落，在B點(diǎn)與彈簧接觸后壓縮彈簧，當(dāng)彈簧的壓縮量為x時(shí)，鐵球下落到最低點(diǎn)A。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，鐵球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過程中：（）

A.鐵球的動(dòng)能一直增大

B.鐵球克服彈簧的彈力做功

C.彈簧的彈性勢能增加了

D.鐵球的重力勢能減少了

16.某型號(hào)汽車的質(zhì)量為、發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW。當(dāng)汽車以的加速度在水平路面上加速前進(jìn)時(shí)，受到的阻力恒為2000N。則加速運(yùn)動(dòng)過程中（）

A.汽車能達(dá)到最大速度為30m/s

B.速度不斷增大，牽引力不斷減小

C.汽車的速度不斷增大，牽引力保持2000N不變

D.汽車的速度為10m/s時(shí)，汽車的輸出功率為60kW

17.如圖所示，一長為的輕桿一端固定在水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量為的小球，小球隨桿在豎直平面內(nèi)做速度為2m/s的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g取，則（）

A.小球運(yùn)動(dòng)到水平位置A時(shí)，桿對(duì)球的作用力為10N

B.小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的拉力為8N

C.小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的推力為2N

D.小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的推力為18N

18.如圖所示，運(yùn)動(dòng)員將質(zhì)量為m的籃球從h高處出手，進(jìn)入離地面H高處的籃筐時(shí)速度為v。若以出手時(shí)高度為零勢能面，將籃球看成質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，對(duì)籃球下列說法正確的是（）

A.進(jìn)入籃筐時(shí)勢能為mgH

B.在剛出手時(shí)動(dòng)能為mgH-mgh

C.進(jìn)入籃筐時(shí)機(jī)械能為mgH+

D.經(jīng)過途中P點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能為mgH-mgh+

二、實(shí)驗(yàn)探究題（本題共兩小題，每空2分，共16分）

19.小明同學(xué)做“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)。

（1）若小明第一次將小球從圖中“甲”位置靜止釋放，描下了軌跡上的一點(diǎn)，第二次釋放小球的位置應(yīng)是圖中的________（選填“甲”、“乙”或“丙”）；

（2）小明同學(xué)經(jīng)過正確操作，多次釋放小球，得到如圖甲所示的點(diǎn)跡，圖乙中的各種擬合圖線中，最合理的是________（選填“A”、“B”或“C”）。

（3）如圖所示為某同學(xué)用頻閃照相方法拍攝的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的照片，并在其上方覆蓋了一張透明方格紙。若方格紙每小格的邊長均為L，重力加速度為g，O點(diǎn)為小球拋出點(diǎn)位置，則拍攝小球相鄰兩個(gè)位置的時(shí)間間隔為________；小球平拋的初速度為________。

20.在“探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，選用的向心力演示器如圖所示。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，使槽內(nèi)的小球隨之做圓周運(yùn)動(dòng)。小球向外擠壓橫臂擋板，使橫臂壓縮塔輪中心的彈簧測力套筒，彈簧被壓縮的格數(shù)可從標(biāo)尺讀出，格數(shù)比即為兩小球向心力大小之比。小球放在A、B、C處做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑之比為。

（1）演示器塔輪皮帶可上下?lián)軇?dòng)，目的是為了改變兩小球做圓周運(yùn)動(dòng)的________；

A.角速度B.質(zhì)量C.半徑

（2）演示器左、右變速塔輪最上層的半徑相等，為探究向心力大小與半徑的關(guān)系，現(xiàn)將塔輪皮帶都撥到最上層，下列操作正確的是________；

A.選用兩個(gè)相同的鋼球分別放在擋板A和擋板B處

B.選用兩個(gè)相同的鋼球分別放在擋板B和擋板C處

C.選用兩個(gè)相同大小的鋼球和鋁球分別放在擋板B和擋板C處

D.選用兩個(gè)相同大小的鋼球和鋁球分別放在擋板A和擋板C處

（3）如果（2）中操作正確，當(dāng)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí)，發(fā)現(xiàn)左邊和右邊標(biāo)尺上露出的紅白相間的等分格數(shù)之比為________；

（4）用此裝置做實(shí)驗(yàn)有較大的誤差，誤差產(chǎn)生的主要原因是________。

A.勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的速度過大

B.無法做到兩小球的角速度相同

C.實(shí)驗(yàn)過程中難以保證小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

D.讀數(shù)時(shí)標(biāo)尺露出的紅白相間的等分格數(shù)不穩(wěn)定

三、計(jì)算題（本題共3小題，共30分）

21.一臺(tái)起重機(jī)用的恒定牽引力，將質(zhì)量為的貨物以的加速度從靜止開始豎直吊起，不計(jì)空氣阻力，g取。則：

（1）起重機(jī)在前2s內(nèi)做的功；

（2）起重機(jī)在前2s內(nèi)輸出平均功率；

（3）起重機(jī)在2s末輸出的瞬時(shí)功率。

22.設(shè)想某一天一位質(zhì)量m的宇航員到達(dá)一顆行星上探測，經(jīng)過前期研究，已測得該行星質(zhì)量為M、半徑為R，引力常量為G。試求：

（1）該宇航員在行星上受到的萬有引力大??；

（2）該行星表面的重力加速度大??；（忽略行星的自轉(zhuǎn)）

（3）該行星的第一宇宙速度大小。

23.粗糙水平面AB與豎直面內(nèi)的光滑半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相接，AB長，