2023-2024學年湖北省宜昌一中物理高一第二學期期末統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、航天飛機中的物體處于失重狀態(tài)，是指這個物體（）A．不受地球的吸引力B．受到地球吸引力和向心力的作用而處于平衡狀態(tài)C．受到向心力和離心力的作用而處于平衡狀態(tài)D．對支持它的物體的壓力為零2、一個物體做平拋運動，則物體的水平位移決定于（）A．物體所受重力和下落的高度 B．物體所受的重力C．物體下落的高度和初速度 D．物體所受的重力和初速度3、(本題9分)下列關于同步衛(wèi)星的說法正確的是（）A．它的周期與地球自轉同步，但高度和速度可以選擇，高度增大，速度減小B．它的周期、高度、速度的大小都是一定的C．我國發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星定點在北京上空D．不同的同步衛(wèi)星所受的向心力相同4、(本題9分)如圖所示，將質量為M1、半徑為R且內壁光滑的半圓槽置于光滑水平面上，左側靠墻角，右側靠一質量為M2的物塊．今讓一質量為m的小球自左側槽口A的正上方h高處從靜止開始落下，與圓弧槽相切自A點進入槽內，則以下結論中正確的是（）A．小球在槽內運動的全過程中，小球與半圓槽在水平方向動量守恒B．小球在槽內運動的全過程中，小球、半圓槽和物塊組成的系統(tǒng)動量守恒C．小球離開C點以后，將做豎直上拋運動D．槽將不會再次與墻接觸5、(本題9分)如果把水星和金星繞太陽的運動視為勻速圓周運動，從水星與金星在一條直線上開始計時，若天文學家測得在相同時間內水星轉過的角度為θ1；金星轉過的角度為θ2（θ1、θ2均為銳角），則由此條件不可求得的是A．水星和金星繞太陽運動的周期之比B．水星和金星繞太陽運動的向心加速度大小之比C．水星和金星到太陽的距離之比D．水星和金星的密度之比6、兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做圓周運動，周期之比為TA：TB＝1：8，則關于兩衛(wèi)星及軌道半徑、運動速率、向心加速度之比的說法（）A．在軌道2為衛(wèi)星AB．RA：RB＝1：4C．vA：vB＝1：8D．aA：aB＝16：l7、一行星繞恒星作圓周運動由天文觀測可得，其運動周期為T,速度為v,引力常量為G,則下列結論正確的有A．恒星的質量為B．行星運動的軌道半徑為C．行星的質量為D．行星運動的加速度為8、(本題9分)如圖所示，三個完全相同的小球a、b、c從同一水平高度，以同樣大小的初速度v0拋出，a的初速度方向與水平成30°，b的初速度方向豎直向上，c的初速度方向與豎直方向成30°，不計空氣阻力，小球最終都落在同一水平面上，關于三個小球在空中的運動，下列說法正確的是（）A．落地前任意時刻它們的機械能都相同B．落地前任意時刻它們的動能都相同C．它們同時落到同一個水平地面D．從拋出到落地，重力對它們做的功相同9、(本題9分)如圖所示，質量為的滑塊和質量為的滑塊套在光滑水平桿上，為豎直軸，分別用抗拉能力足夠大的兩根水平細線固定在轉軸上，繩拉直時，兩滑塊到點的距離分別為和，當水平桿的角速度大小為時，下列選項正確的是（）A．繩上的拉力大小為B．繩上的拉力大于繩上的拉力C．滑塊的向心加速度大小為D．滑塊的周期等于滑塊的周期10、(本題9分)從地面豎直向上拋出一物體，其機械能E總等于動能Ek與重力勢能Ep之和。取地面為重力勢能零點，該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。重力加速度取10m/s1．由圖中數據可得（）A．從地面至h＝4m，物體重力做功80JB．從地面至h＝4m，物體克服空氣阻力做功10JC．物體的質量為1kgD．h＝0時，物體的速率為10m/s二、實驗題11、（4分）圖1是“研究平拋物體運動”的實驗裝置，通過描點畫出平拋小球的運動軌跡．（1）以下實驗過程的一些做法，其中合理的有________.a.安裝斜槽軌道，使其末端保持水平b.每次小球釋放的初始位置可以任意選擇c.每次小球應從同一高度由靜止釋放d.為描出小球的運動軌跡描繪的點可以用折線連接（2）實驗得到平拋小球的運動軌跡，在軌跡上取一些點，以平拋起點O為坐標原點，測量它們的水平坐標x和豎直坐標y，圖2中y-x2圖象能說明平拋小球的運動軌跡為拋物線的是_________.（3）圖3是某同學根據實驗畫出的平拋小球的運動軌跡，O為平拋起點，在軌跡上任取三點A、B、C，測得A、B兩點豎直坐標y1為5.0cm、y2為45.0cm，測得A、B兩點水平距離Δx為40.0cm，則平拋小球的初速度v0為______m/s，若C點的豎直坐標y3為60.0cm，則小球在C點的速度為vC=______m/s（結果保留兩位有效數字，g取10m/s2）．12、（10分）(本題9分)如圖甲所示，用落體法驗證機械能守恒定律，打出如圖乙所示的一條紙帶，已知交流電的周期為0.02s。（1）根據紙帶所給數據，打下C點時重物的速度為________m/s。（結果保留三位有效數字）（2）某同學選用兩個形狀相同，質量不同的重物a和b進行實驗，測得幾組數據，畫出圖象，并求出圖線的斜率k，如圖乙丙所示，由圖象可知a的質量m1________b的質量m2。（選填“大于”或“小于”）（3）通過分析發(fā)現造成k2值偏小的原因是實驗中存在各種阻力，已知實驗所用重物的質量m2＝0.052kg，當地重力加速度g＝9.78m/s2，求出重物所受的平均阻力f＝______N。（結果保留兩位有效數字）三、計算題：解答應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．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示，長為R=0.6m的不可伸長的細繩一端固定在O點，另一端系著質量為m2=0.1kg的小球B，小球B剛好與水平面相接觸．現使質量為m1=0.3kg物塊A以v0=5m/s的初速度向B運動，A與水平面間的動摩擦因數μ=0.3，A、B間的初始距離x=1.5m．兩物體碰撞后，A物塊速度變?yōu)榕銮八查g速度的1/2，B小球能在豎直平面內做圓周運動．已知重力加速度g=10m/s2，兩物體均可視為質點，試求：（1）兩物體碰撞前瞬間，A物塊速度v1的大??；（2）兩物體碰撞后瞬間，B球速度v2的大?。唬?）B球運動到圓周最高點時細繩受到的拉力大?。?4、（14分）2003年10月15日，我國神舟五號載人飛船成功發(fā)射．標志著我國的航天事業(yè)發(fā)展到了一個很高的水平．飛船在繞地球飛行的第5圈進行變軌，由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨葹閔的圓形軌道．已知地球半徑為R，地面處的重力加速度為g，引力常量為G，求：(1)地球的質量；(2)飛船在上述圓形軌道上運行的周期T．15、（13分）(本題9分)如圖所示，AB為傾角θ＝37°的粗糙斜面軌道，通過一小段光滑圓弧與光滑水平軌道BC相連接，質量為m2的小球乙靜止在水平軌道上，質量為m1的小球甲以速度v0與乙球發(fā)生彈性正碰.若m1∶m2＝2∶3，且軌道足夠長，（1）第一次碰撞后的瞬間兩球的速度分別多大；（2）要使兩球能發(fā)生第二次碰撞，求乙球與斜面之間的動摩擦因數μ應滿足什么條件？.(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

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、D【解析】

A．失重狀態(tài)是物體對水平支持物的壓力或者對豎直懸掛物的拉力小于自身重力，大于自身重力為超重．并不是不受地球引力A錯．BCD．對航天飛機中的物體，重力提供向心力，對水平支持物或豎直懸掛物沒有作用力，是完全失重，處于非平衡狀態(tài)，而且受力分析也不存在向心力和離心力，BC錯．D對．2、C【解析】

根據h=12gt23、B【解析】

所謂地球同步衛(wèi)星，即指衛(wèi)星繞地球轉動的周期與地球的自轉周期相同，與地球同步轉動，且在赤道上空的某地，站在地球上觀看（以地球本身為參照物）它在空中的位置是固定不動的．【詳解】所有的地球同步衛(wèi)星的必要條件是它們的軌道都必須位于地球的赤道平面內，角速度等于地球自轉的角速度，周期等于地球自轉的周期，則軌道高度和速度是確定的，故AC錯誤，B正確．由萬有引力等于向心力，由向心力公式知質量不同的衛(wèi)星受的向心力是不同的，故D錯誤．故選B．【點睛】地球質量一定、自轉速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉實現同步，就必須要角速度與地球自轉角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度大?。?、D【解析】小球從AB的過程中，半圓槽對球的支持力沿半徑方向指向圓心，而小球對半圓槽的壓力方向相反指向左下方，因為有豎直墻擋住，所以半圓槽不會向左運動，可見，該過程中，小球與半圓槽在水平方向受到外力作用，動量并不守恒，而由小球、半圓槽和物塊組成的系統(tǒng)動量也不守恒；從B→C的過程中，小球對半圓槽的壓力方向向右下方，所以半圓槽要向右推動物塊一起運動，因而小球參與了兩個運動：一個是沿半圓槽的圓周運動，另一個是與半圓槽一起向右運動，小球所受支持力方向與速度方向并不垂直，此過程中，因為有物塊擋住，小球與半圓槽在水平方向動量并不守恒，在小球運動的全過程，水平方向動量也不守恒，選項AB錯誤；當小球運動到C點時，它的兩個分運動的合速度方向并不是豎直向上，所以此后小球做斜上拋運動，C錯誤；因為全過程中，整個系統(tǒng)在水平方向上獲得了水平向右的沖量，最終槽將與墻不會再次接觸，D正確．【點睛】判斷系統(tǒng)動量是否守恒關鍵是明確系統(tǒng)是否受到外力的作用，故在應用動量守恒定律時一定要明確是哪一系統(tǒng)動量守恒．5、D【解析】

A．相同時間內水星轉過的角度為；金星轉過的角度為，可知它們的角速度之比為：，周期，則周期比為，A錯誤；BC．根據萬有引力提供向心力：知道了角速度比，就可求出軌道半徑之比，根據，軌道半徑之比、角速度之比都知道，很容易求出向心加速度之比，BC錯誤；D．水星和金星是環(huán)繞天體，無法求出質量，也無法知道它們的半徑，所以求不出密度比，D正確．故選D.6、BD【解析】

AB.根據萬有引力提供向心力可知:兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做圓周運動,周期之比為1:8,所以軌道半徑之比RA：RB＝1：4,所以在軌道2為衛(wèi)星B，故A錯誤，B正確

C.根據萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:可得：vA：vB＝2：1故C錯誤；D.根據可得：aA：aB＝16：1故D正確。7、ABD【解析】

A、B項：根據線速度與軌道半徑和周期的關系得行星運動的軌道半徑為：，根據萬有引力提供向心力，列出等式：，聯立解得：，故AB正確；C項：根據題意無法求出行星的質量，故C錯誤；D項：加速度為：結合解得：行星運動的加速度為，故D正確。8、AD【解析】

小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機械能守恒，根據三個小球的運動情況分析任意時刻的動能是否相同，判斷它們是否同時落地?！驹斀狻吭谡麄€過程中只有重力做功，機械能守恒，故在任意位置三個小球的機械能都相同，故A正確；b豎直上拋，運動的時間最長，當其到達最高點時速度為零，而a、c的速度一直不為零，故落地前任意時刻它們的動能不相同，只有在落地時的動能才相同，故B錯誤；b豎直上拋，運動的時間最長，最后落到水平地面上，故C錯誤；在整個過程中下降的高度相等，故重力做功W=mgh可知，重力做功相等，故D正確；故選AD。9、AD【解析】兩者同軸轉動，角速度相等，根據可得兩者運動周期相同，繩子間的拉力充當向心力，所以繩子對兩者的拉力大小相等，根據可得，向心加速度為，AD正確BC錯誤．10、BC【解析】

A.從地面至h=4m，物體重力勢能增加了80J，則物體重力做功-80J，故A項與題意不相符；B.從地面至h=4m，物體的機械能減少10J，根據功能關系知，物體克服空氣阻力做功10J．故B項與題意相符；C.由圖知，h=4m時Ep=80J，由Ep=mgh得m=1kg，故C項與題意相符；D.h=0時，Ep=0，E總=100J，則物體的動能為Ek=E總-Ep=100J由E得：v0故D項與題意不相符。二、實驗題11、acc2.04.0【解析】

（1）斜槽末端水平，才能保證小球離開斜槽末端時速度為水平方向，故a對；為保證小球多次運動是同一條軌跡，每次小球的釋放點都應該相同，b錯c對；小球的運動軌跡是平滑曲線，故連線時不能用折線，d錯．（2）平拋運動的水平位移與豎直位移分別滿足的關系是：聯立可得可知圖象是直線時，說明小球運動軌跡是拋物線．（3）由豎直方向的分運動可知，，，即，水平初速度為C點的豎直分速度為由運動合成可知12、2.25大于