2023屆福建省師大附中物理高一下期中預(yù)測試題含解析

2023屆福建省師大附中物理高一下期中預(yù)測試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示，B為豎直圓軌道的左端點，它和圓心O的連線與豎直方向的夾角為α。一小球在圓軌道左側(cè)的A點以速度v0平拋，恰好沿B點的切線方向進入圓軌道。已知重力加速度為g，則AB之間的水平距離為（）A． B． C． D．2、一個質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止向上提升1m，這時物體的速度是，則下列說法中錯誤的是（）A．手對物體做功12J B．合外力對物體做功12JC．合外力對物體做功2J D．物體克服重力做功10J3、如圖所示，固定在水平地面上的圓弧形容器，容器兩端A、C在同一高度上，B為容器的最低點，圓弧上E、F兩點也處在同一高度，容器的AB段粗糙，BC段光滑．一個可以看成質(zhì)點的小球，從容器內(nèi)的A點由靜止釋放后沿容器內(nèi)壁運動到F以上、C點以下的H點(圖中未畫出)的過程中，則A．小球運動到H點時加速度為零B．小球運動到E點時的向心加速度和F點時大小相等C．小球運動到E點時的切向加速度和F點時的大小相等D．小球運動到E點時的切向加速度比F點時的小4、如圖所示是“嫦娥三號”奔月過程中某階段的運動示意圖，“嫦娥三號”沿橢圓軌道Ⅰ運動到近月點P處變軌進入圓軌道Ⅱ，“嫦娥三號”在圓軌道Ⅱ上做圓周運動的軌道半徑為r，周期為T，已知引力常量為G，下列說法正確的是（）A．由題中（含圖中）信息可求得月球表面的重力加速度B．由題中（含圖中）信息可求得月球第一宇宙速度C．“嫦娥三號”沿橢圓軌道Ⅰ運動到P處時的速度大于沿圓軌道Ⅱ運動到P處時的速度D．“嫦娥三號”沿橢圓軌道Ⅰ運動到P處時的加速度大于沿圓軌道Ⅱ運動到P處時的加速度5、如圖所示的光滑輕質(zhì)滑輪，阻力不計，M1＝2kg，M2＝1kg，M1離地面高度為H＝0.5m。M1與M2從靜止開始釋放，M1由靜止下落0.3m時的速度為（g取10m/s2)()A．m/s B．3m/s C．2m/s D．1m/s6、如圖所示，質(zhì)量不等的A、B兩個物塊，以大小相同的初速度在水平面上同時相向運動，結(jié)果兩個物體同時到達它們最初位置連線的中點，下列說法正確的是A．質(zhì)量大的物塊運動過程中的加速度大B．質(zhì)量大的物塊所受的摩擦力大C．兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)相同D．到達中點時，質(zhì)量大的物塊的速度大7、宇宙中兩個相距較近的星球可以看成雙星，它們只在相互間的萬有引力作用下，繞兩球心連線上的某一固定點做周期相同的勻速圓周運動．根據(jù)宇宙大爆炸理論，雙星間的距離在不斷緩慢增加，設(shè)雙星仍做勻速圓周運動，則下列說法正確的是()A．雙星相互間的萬有引力不變B．雙星做圓周運動的角速度均增大C．雙星做圓周運動的線速度均減小D．雙星做圓周運動的半徑均增大8、在一條寬200m的河中，水的流速v1=1m/s，一只小船要渡過河至少需要100s的時間．則下列判斷正確的是（）A．小船相對于靜水的速度為2m/sB．無論小船怎樣渡河都無法到達正對岸C．若小船以最短時間渡河，到達對岸時，距正對岸100mD．若小船航向（船頭指向）與上游河岸成60°角，則小船渡河位移最短9、衛(wèi)星A、B的運行方向相同，其中B為近地衛(wèi)星．某時刻，兩衛(wèi)星相距最近(O、B、A在同一直線上)．已知地球半徑為R，衛(wèi)星A離地心O的距離是衛(wèi)星B離地心O距離的4倍，地球表面的重力加速度為g，則()A．衛(wèi)星A、B運行的加速度大小之比B．衛(wèi)星A、B運行的周期之比C．衛(wèi)星A、B運行的線速度大小之比D．衛(wèi)星A、B至少要經(jīng)過時間，兩者再次相距最近10、如圖所示，水平繃緊的傳送帶AB長L=6m，始終以恒定速率v1=4m/s運行。初速度大小為v2=6m/s的小物塊(可視為質(zhì)點)從與傳送帶等高的光滑水平地面上經(jīng)A點滑上傳送帶。小物塊m=1kg，物塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ=0.4，g取10m/s2，下列說法正確的是A．小物塊可以到達B點B．小物塊不能到達B點，返回A點速度為4m/sC．小物塊向左運動速度減為0時相對傳送帶滑動的距離達到最大D．小物塊在傳送帶上運動時，因相互間摩擦力產(chǎn)生的熱量為50J二、實驗題11、（4分）在“探究平拋運動規(guī)律”的實驗中：(1)在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡．為了能較準(zhǔn)確地描繪運動軌跡：A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持切線_________．B．每次釋放小球的位置必須_________（“相同”或者“不同”）C．每次必須由_________釋放小球（“運動”或者“靜止”）D．小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸E．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，將點連成_________（“折線”或“直線”或“平滑曲線”）(2)該同學(xué)采用頻閃照相機拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運動的照片，圖中背景方格的邊長為L=5cm，A、B、C是攝下的三個小球位置，如果取g=10m/s2，那么：A．照相機拍攝時每________s曝光一次；B．小球做平拋運動的初速度的大小為________m/s.12、（10分）用落體法“驗證機械能守恒定律”的實驗中：(g取9.8m/s2)(1)運用公式mv2＝mgh時對實驗條件的要求是________________．為此目的，所選擇的紙帶第1、2兩點間的距離應(yīng)接近__________．(2)若實驗中所用重物質(zhì)量m＝1kg，打點紙帶如圖所示，打點時間間隔為0.02s，則記錄B點時，重物速度vB＝________，重物動能Ek＝________；從開始下落起至B點，重物的重力勢能減小量是__________，由此可得出的結(jié)論是____________________________________．圖實－4－10(3)根據(jù)紙帶算出各點的速度v，量出下落距離h，則以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖象應(yīng)是圖中的()三、計算題：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)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）宇宙間存在一些離其他恒星較遠的、由質(zhì)量相等的四顆星組成的四星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對它們的引力作用．已觀測到的四星系統(tǒng)存在著一種基本的構(gòu)成形式是：三顆星位于等邊三角形的三個頂點上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運行，第四顆星位于圓形軌道的圓心處，已知引力常量為G，圓形軌道的半徑為R，每顆星體的質(zhì)量均為m.求：(1)中心星體受到其余三顆星體的引力的合力大??；(2)三顆星體沿圓形軌道運動的線速度和周期．14、（14分）如圖，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，用一細輕桿固定在豎直平面內(nèi)，套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)（可視為質(zhì)點），從大環(huán)的最高處由靜止滑下。重力加速度大小為g。當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)的最低點時，求大環(huán)對輕桿拉力的大小。15、（13分）如圖所示，光滑水平面AB與一半圓軌道在B點相連，軌道位于豎直面內(nèi)，其半徑為R，一個質(zhì)量為m的物塊靜止在水平面上，現(xiàn)向左推物塊使其壓緊彈簧，然后放手，物塊在彈力作用下獲得一速度，當(dāng)它經(jīng)B點進入半圓軌道的瞬間，對軌道的壓力為其重力的7倍，之后向上運動恰能完成半圓周運動到達C點，重力加速度為g．求；（1）彈簧彈力對物塊做的功；（2）物塊從B到C克服阻力的功（3）物塊離開C點后，再落回到水平面上時動能的大小

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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、A【解析】

根據(jù)平行四邊形定則知，小球通過B點時豎直方向上的分速度vy=v0tanα則運動的時間則AB間的水平距離故A正確，BCD錯誤。故選A。2、B【解析】

手將1kg的物體提起1m，則物體的重力勢能增加W=mgh=10J，物體的速度變?yōu)?m/s，則物體的動能增加為即2J，手對物體做的功等于物體的重力勢能的增加量和動能增加量之和，故手對物體做工12J，根據(jù)動能定理，合外力做功等于物體的動能變化量，所以合力做功2J.物體克服重力做功等于物體的重力勢能增加量，所以為10J,選B．3、D【解析】

小球運動到H點時，受合外力不為零，則加速度不為零；小球運動到E點時的速度和F點時的速度大小不相等，根據(jù)可知向心加速度關(guān)系；根據(jù)動能定理牛頓第二定律判斷小球運動到E點和F點時的切向加速度關(guān)系.【詳解】小球運動到H點時，受合外力不為零，則加速度不為零，選項A錯誤；小球運動到E點時的速度和F點時的速度大小不相等，根據(jù)可知，向心加速度不相等，選項B錯誤；設(shè)EF兩點所在的曲面的切面的傾角均為θ，則在F點的切向加速度：aF=gsinθ；在E點的切向加速度：aE=gsinθ-μgcosθ；即小球運動到E點時的切向加速度比F點時的小，選項D正確，C錯誤；故選D.4、C【解析】

AB．萬有引力提供向心力得故根據(jù)軌道半徑r，周期T，萬有引力常量為G計算出月球的質(zhì)量．由由于月球的半徑未知，則不能求解月球表面的重力加速度和月球第一宇宙速度，選項AB錯誤；C．嫦娥三號沿橢圓軌道Ⅰ運動到近月點P處變軌進入圓軌道Ⅱ，所以嫦娥三號在P處變軌時必須點火減速，故C正確；D．據(jù)牛頓第二定律得可知變軌前后嫦娥三號在P點的加速度相等，故D錯誤。故選C。5、A【解析】對M1與M2組成的系統(tǒng)由機械能守恒定律得：M1gh-M2gh=，代入數(shù)據(jù)得v=m/s，A對。6、BC【解析】D、兩物體同時開始勻減速直線運動同時到達中點，則位移和時間相同，由可知末速度相等，則D項錯誤．A、由速度公式可知加速度相等，A項錯誤．B、由牛頓第二定律可得，質(zhì)量大的所受摩擦力較大，B項正確．C、由受力知，則兩物體的動摩擦因數(shù)相同，C項正確．故選BC【點睛】先由物體停止位置結(jié)合運動學(xué)公式求出加速度關(guān)系，再根據(jù)牛頓第二定律求出對應(yīng)的摩擦力．7、CD【解析】試題分析：雙星做勻速圓周運動具有相同的角速度，靠相互間的萬有引力提供向心力，應(yīng)用萬有引力定律與牛頓第二定律求出雙星的軌道半徑關(guān)系，從而確定出雙星的半徑如何變化，以及得出雙星的角速度和周期的變化．雙星間的距離在不斷緩慢增加，根據(jù)萬有引力定律，F(xiàn)=Gm1m2L2，知萬有引力減小，故A錯誤；根據(jù)Gm8、ACD【解析】試題分析：試題分析：據(jù)題意，已知河寬d=200m，小船渡河的最短時間為t=100s，當(dāng)小船垂直對岸行駛渡河時間最短，則小船的速度為v2=d/v=2m/s，所以A選項正確而B選項錯誤；如果小船以最短時間渡河，小船被沖向下游的距離為x=v1t=100m，所以C選項正確；由于船速大于水速，小船可以垂直駛向?qū)Π?，但合速度必須垂直對岸，所以船頭指向為cosθ=v1/v2=/2，θ=600（θ為船頭指向與河岸的夾角），所以D選項正確．考點：本題考查對船渡河問題的理解．9、CD【解析】

A、萬有引力提供向心力：，解得：，則，故A錯誤；B、萬有引力提供向心力：，解得：，則，故B錯誤；C、萬有引力提供向心力：，解得：，則，故C正確；D、B的角速度，A的角速度，又，設(shè)經(jīng)過時間t再次相距最近：，解得：，則D正確．10、BD【解析】小物塊在水平方向受到摩擦力的作用，f=μmg，產(chǎn)生的加速度：a=fA、若小物塊從右端滑上傳送帶后一直做勻減速運動，速度減為零時的位移是x，則-2ax=0-v22，得x=v222a=4.5m<6m，所以小物塊不能到達B點，故A錯誤；B、小物塊不能到達B點，速度減為零后反向做勻加速運動，當(dāng)速度等于傳送帶速度v1后勻速運動，返回A點速度為4m/s，故B正確；C、小物塊不能到達B點，速度減為零后反向做勻加速運動加速的過程相對于初速度繼續(xù)向左運動，所以小物塊向左運動速度減為0時相對傳送帶滑動的距離沒有達到最大，故C錯誤；D、小物塊向右加速的過程中的位移：x'=v122a=2m，當(dāng)速度等于傳送帶速度v1時，經(jīng)歷的時間：t=-v1-v22a=2.5s，該時間內(nèi)傳送帶的位移：s=v1【點睛】本題關(guān)鍵是對于物體運動過程分析，物體可能一直減速，也有可能先減速后勻速運動，也可能先減速后加速再勻速運動.二、實驗題11、水平相同靜止平滑曲線0.1s1.5m/s【解析】

（1）A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持切線水平．B．每次釋放小球的位置必須相同；C．每次必須由靜止釋放小球；E．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，將點連成平滑曲線；（2）由△y=gT2得，．

平拋運動的初速度．12、（1）自由下落的物體；2mm；（2）0.59m/s；0.174J；0.175J；在誤差允許范圍內(nèi)，重物下落的機械能守恒；（3）C【解析】

解：（1）用公式mv2＝mgh時，對紙帶上起點的要求是重錘做自由落體運動，打點計時器的打點頻率為50Hz，打點周期為0.02s，重物開始下落后，在第一個打點周期內(nèi)重物下落的高度所以所選的紙帶最初兩點間的距離接近2mm，h9.8×0.022m≈2mm．（2）利用勻變速直線運動的推論0.59m/s，重錘的動能EKB0.174J從開始下落至B點，重錘的重力勢能減少量△Ep＝mgh＝1×9.8×0.179J＝0.175J．得出的結(jié)論是在誤差允許范圍內(nèi)，重物下落的機械能守恒