高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023~2024學(xué)年度期中考試卷高一物理考試模塊：必修第二冊(cè)考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫清楚。3.考生作答時(shí)，請(qǐng)將〖答案〗答在答題卡上。選擇題每小題選出〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答。超出答題區(qū)域書寫的〖答案〗無(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。4.本卷命題范圍：拋體運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力與宇宙航行。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.一質(zhì)點(diǎn)在平面上運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)在軸方向做勻速運(yùn)動(dòng)，在軸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)合運(yùn)動(dòng)是（）A.勻速直線運(yùn)動(dòng) B.勻變速直線運(yùn)動(dòng)C.勻變速曲線運(yùn)動(dòng) D.非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)〖答案〗C〖解析〗軸方向的勻速運(yùn)動(dòng)與軸方向的勻加速運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng)，又因?yàn)檎麄€(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)的加速度不變，則質(zhì)點(diǎn)的合運(yùn)動(dòng)為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。故選C。2.關(guān)于圖中物體的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況，下列說(shuō)法正確的是（）A.圖甲，摩托車在水平路面拐彎時(shí)，車手受到重力、支持力、向心力的作用B.圖乙，貨物相對(duì)水平傳送帶始終靜止，傳送帶速度越大，貨物拐彎時(shí)所受的靜摩擦力越大C.圖丙，空間站離地高度為400~450km，宇航員在空間站中受地球的引力比在地面上時(shí)大D.圖丁，過(guò)山車上的乘客在豎直圓軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的向心加速度一定等大、反向、共線〖答案〗B〖解析〗A．向心力是效果力，不是真實(shí)存在的力，圖甲，摩托車在水平路面拐彎時(shí)，車手受到重力、支持力作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤：B．圖乙，貨物相對(duì)傳送帶始終靜止，貨物拐彎時(shí)所受的靜摩擦力提供向心力，由向心力公式可知，傳送帶速度越大，貨物所需向心力也越大，靜摩擦力就越大，選項(xiàng)B正確：C．圖丙，空間站離地高度為400~450km，由萬(wàn)有引力定律可得R是地球半徑，因此宇航員在空間站中受地球的引力比在地面上時(shí)小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．圖丁，過(guò)山車上的乘客在豎直圓軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)的速度大小一般不同，由向心加速度公式可知，速度越大，加速度越大，因此向心加速度大小不一定相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選Ｂ。3.如圖所示為打出的網(wǎng)球在空中經(jīng)過(guò)的實(shí)際路徑，其中c為軌跡的最高點(diǎn)，空氣阻力不能忽略，對(duì)于網(wǎng)球在空中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，下列判斷正確的是（）A.網(wǎng)球在c處時(shí)的加速度等于重力加速度gB.網(wǎng)球過(guò)b處時(shí)的加速度小于過(guò)d處時(shí)的加速度C.網(wǎng)球從a到c的時(shí)間等于從c到e的時(shí)間D.網(wǎng)球過(guò)b處時(shí)的速度大于過(guò)d處時(shí)的速度〖答案〗D〖解析〗A．網(wǎng)球在空氣中除了受到重力以外，還受到空氣阻力的作用，所以其加速度不是重力加速度，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；BD．由a到b有由a到d有由于b和d在同一高度，所以從a到b和從a到d重力做功相同，但是從a到b的阻力做功小于從a到d的阻力做功，所以網(wǎng)球在b處的速度大小大于在d處的速度大小。由于空氣是流體，其流體的阻力跟物體相對(duì)于流體的速度有關(guān)，速度越大，阻力越大，所以網(wǎng)球在b點(diǎn)的阻力大于在d的阻力，而網(wǎng)球在兩處的重力大小相同，所以網(wǎng)球在b處的合力大于在d處的合力，由牛頓第二定律可知，網(wǎng)球在b處的加速度大小大于d處的加速度大小，故B錯(cuò)誤，D正確；C．a(chǎn)點(diǎn)和e點(diǎn)在同一高度，網(wǎng)球在上升階段和下降階段的豎直方向的位移大小相同向，由于空氣阻力的存在，使得兩階段的加速度大小不同，所以兩階段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。故選D。4.地球的公轉(zhuǎn)軌道接近圓，但哈雷彗星的運(yùn)動(dòng)軌道則是一個(gè)非常扁的橢圓，如圖所示。天文學(xué)家哈雷成功預(yù)言哈雷彗星的回歸，周期為76年。下列說(shuō)法正確的是（）A.哈雷彗星在近日點(diǎn)的速度比遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度小B.哈雷彗星在近日點(diǎn)的速度比地球公轉(zhuǎn)線速度大C.哈雷彗星在近日點(diǎn)的加速度比遠(yuǎn)日點(diǎn)的加速度小D.哈雷彗星軌道的半長(zhǎng)軸是地球公轉(zhuǎn)半徑的倍〖答案〗B〖解析〗A．由開普勒第二定律知，哈雷彗星在近日點(diǎn)速度較大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由題圖可知，哈雷彗星軌道在近日點(diǎn)的曲率半徑比地球的公轉(zhuǎn)軌道半徑小，由萬(wàn)有引力提供向心力可得解得可知哈雷彗星在近日點(diǎn)的速度比地球公轉(zhuǎn)線速度大，選項(xiàng)B正確；C．由牛頓第二定律可得哈雷彗星在近日點(diǎn)受到的太陽(yáng)引力大，加速度大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．由開普勒第三定律可得哈雷彗星軌道的半長(zhǎng)軸是地球公轉(zhuǎn)半徑的倍，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖所示，波輪洗衣機(jī)中脫水筒在脫水時(shí)，衣服緊貼在筒壁上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。某洗衣機(jī)的有關(guān)規(guī)格如表所示。在運(yùn)行脫水程序時(shí)，有一質(zhì)量的硬幣被甩到筒壁上，隨筒壁一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，硬幣與筒壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度取。則（在解答本題時(shí)可以選擇表格中用的數(shù)據(jù)）（）型號(hào)XX額定電壓、頻率～220V、50Hz額定脫水功率225W質(zhì)量31kg脫水轉(zhuǎn)速600r/min脫水筒尺寸直徑300mm，高370mm外觀尺寸長(zhǎng)555mm，寬510mm，高870mmA.筒壁對(duì)硬幣的彈力約為 B.筒壁對(duì)硬幣的彈力約為C.筒壁對(duì)硬幣的摩擦力為 D.筒壁對(duì)硬幣的摩擦力為〖答案〗B〖解析〗AB．洗衣桶的角速度為筒壁對(duì)硬幣的彈力提供向心力，筒壁對(duì)硬幣的彈力約為故A錯(cuò)誤，B正確；CD．豎直方向上，硬幣受到摩擦力與重力平衡，則筒壁對(duì)硬幣的摩擦力為故CD錯(cuò)誤。故選B。6.如圖所示，太陽(yáng)系中除地球外的七顆行星大致排列成一條直線時(shí)形成“七星連珠”的天文奇觀。已知火星半徑為R，火星表面的重力加速度為g，金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，公轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G。假設(shè)各行星均做圓周運(yùn)動(dòng)，不考慮行星間的引力和行星的自轉(zhuǎn)，則（）A.七星中水星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度最小B.七星中水星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的角速度最小C.火星的公轉(zhuǎn)周期為D.太陽(yáng)質(zhì)量與火星質(zhì)量之比為〖答案〗D〖解析〗A．由萬(wàn)有引力提供向心力有解得由圖可知，水星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)軌道半徑最小，則七星中水星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度最大，故A錯(cuò)誤；B．由萬(wàn)有引力提供向心力有解得可知，由于水星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑最小，七星中水星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的角速度最大，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)開普勒第三定律有解得由于火星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑則火星的公轉(zhuǎn)周期大于，故C錯(cuò)誤；D．在火星表面有解得由萬(wàn)有引力提供向心力有解得則太陽(yáng)質(zhì)量與火星質(zhì)量之比為故D正確。故選D。7.圖為汽車在水平路面上勻速行駛時(shí)車輪邊緣上M點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。已知時(shí)刻M點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)O重合，車輪半徑，汽車的速度，則（）A.M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)A時(shí)的速度為零 B.M點(diǎn)在OA與AB的平均速度大小相同C.最高點(diǎn)A的坐標(biāo)為 D.M點(diǎn)從O運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間為0.3s〖答案〗B〖解析〗A．M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)A時(shí)的速度不為零，方向水平向右，故A錯(cuò)誤；B．由運(yùn)動(dòng)軌跡的對(duì)稱性可知，OA段與AB段的位移大小和運(yùn)動(dòng)時(shí)間均相同，則M點(diǎn)在OA與AB的平均速度大小相同，故B正確；C．M點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)可看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)與勻速直線運(yùn)動(dòng)的合成，則最高點(diǎn)A的縱坐標(biāo)為勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至A點(diǎn)的時(shí)間為最高點(diǎn)A的橫坐標(biāo)為最高點(diǎn)A的坐標(biāo)為，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)對(duì)稱性，M點(diǎn)從O運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間為故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.如圖所示，每一級(jí)臺(tái)階的高為，寬為，小李同學(xué)用發(fā)射器（忽略大小）從第4級(jí)臺(tái)階某處斜向左上方發(fā)射一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的小球，要求小球能水平且貼著臺(tái)階而射到第1級(jí)臺(tái)階上，則落在第1級(jí)臺(tái)階的速度大小可能是（）A. B. C. D.〖答案〗AC〖解析〗如圖所示，用逆向思維，認(rèn)為小球沿虛線做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移和豎直位移的關(guān)系得或者解得故選AC。9.電影《流浪地球2》中，人類建造了太空電梯直通空間站。若在將來(lái)，成功設(shè)計(jì)出太空電梯如圖所示，在地球赤道上建造基座，作為太空電梯出發(fā)地和電梯纜索在地面的固定點(diǎn)，連接地面基座與空間站的是一條或一組超高強(qiáng)度的纜索，這條纜索一邊要連接36000km高空地球同步靜止軌道的空間站，另一邊連接近10萬(wàn)公里高的配重。太空電梯運(yùn)行時(shí)，纜索始終保持如圖平直狀態(tài)。則（）A.地球同步軌道空間站兩端連接的纜索上無(wú)作用力B.配重繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度大于同步軌道空間站的線速度C.若連接配重的纜索斷裂，則配重開始做離心運(yùn)動(dòng)D.若配重物內(nèi)部有一太空艙，則太空艙內(nèi)物體處于完全失重狀態(tài)〖答案〗BC〖解析〗A．因?yàn)橥杰壍揽臻g站自身萬(wàn)有引力即可完全充當(dāng)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以與配重連接的纜索的拉力和與基座連接的纜索的拉力等大、反向，故A錯(cuò)誤；C．同步軌道空間站和配重同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線速度與半徑成正比，所以配重繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度大于同步軌道空間站的線速度，故B正確；C．連接配重的纜索斷裂，此時(shí)地球引力不足以滿足沿著原來(lái)圓周軌道做圓周運(yùn)動(dòng)的配重所需的向心力，所以配重開始做離心運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．由于配重物受到的引力不足以提供向心力，則其內(nèi)部太空艙除引力外還受到配重對(duì)它的作用力以提供向心力，不處于完全失重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。故選BC。10.雜技演員用細(xì)繩系住盛了水的杯子做“水流星”表演時(shí)，手拿繩子迅速地旋轉(zhuǎn)著繩子做各種精彩表演。如圖1所示，杯子在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)處杯子內(nèi)的水恰好不流出來(lái)；如圖2所示，杯子繞著同一點(diǎn)在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩與豎直方向的夾角為θ。假設(shè)水的質(zhì)量均為m，杯子中水的重心到細(xì)繩端點(diǎn)的距離為l，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A.圖1中杯子和水做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小為B.圖1中杯子在正下方時(shí)杯子內(nèi)的水對(duì)杯子的壓力大小為C.圖2中杯子和水轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為D.圖2中杯子和水轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為〖答案〗BD〖解析〗A．杯子在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，杯子通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，水恰好不流出來(lái)，重力恰好提供向心力，設(shè)此時(shí)速度為v，有解得故A錯(cuò)誤；B．設(shè)杯子在正下方時(shí)杯子對(duì)水的支持力大小為F，水所受的合力提供向心力，即可得由牛頓第三定律可知，在正下方時(shí)杯子內(nèi)的水對(duì)杯子的壓力大小為，方向豎直向下，選項(xiàng)B正確；C．設(shè)杯子的質(zhì)量為M，繩的拉力為，對(duì)水杯進(jìn)行受力分析，豎直方向上有水平方向上有其中，聯(lián)立可得故C錯(cuò)誤；D．杯子和水轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為故D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.“探究平拖運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲和乙所示。（1）圖甲采用的實(shí)驗(yàn)方法是（）（填正確選項(xiàng)標(biāo)號(hào)）A.控制變量法 B.對(duì)比法 C.模擬法 D.等效替代法（2）圖乙實(shí)驗(yàn)中，下列做法中合理的是（）（填正確選項(xiàng)標(biāo)號(hào)）A.每次必須由靜止釋放鋼球B.斜槽必須光滑C.記錄的點(diǎn)適當(dāng)多一些D.用平滑曲線把所有的點(diǎn)連接起來(lái)（3）圖丙是通過(guò)正確操作后在坐標(biāo)紙上記錄下的數(shù)據(jù)，其中小方格的邊長(zhǎng)均為，重力加速度g取，則小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小為________m/s（保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）D（2）AC（3）〖解析〗【小問(wèn)1詳析】?jī)尚∏蛲瑫r(shí)落地，可知做平拋運(yùn)動(dòng)的小球豎直方向上運(yùn)動(dòng)規(guī)律與做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，采用的實(shí)驗(yàn)方法是等效替代法。故選D?！拘?wèn)2詳析】AB．為使小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小相等，每次必須由靜止釋放鋼球，斜槽不需要光滑，故A正確，B錯(cuò)誤；C．為減小實(shí)驗(yàn)誤差，記錄的點(diǎn)適當(dāng)多一些，故C正確；D．連線時(shí)應(yīng)強(qiáng)調(diào)平滑連接達(dá)到取平均值的效果，而不是強(qiáng)求通過(guò)每個(gè)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選AC?！拘?wèn)3詳析】小球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論且解得小球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小為12.某同學(xué)用向心力演示器探究向心力大小的表達(dá)式，實(shí)驗(yàn)情景如圖甲、乙、丙所示，其中球的尺寸相等，只有乙情景皮帶兩端塔輪的半徑不相等。（1）三個(gè)情景中_________（選填“甲”“乙”或“丙”）是探究向心力大小F與角速度的關(guān)系。（2）在圖乙情景中，若左右兩鋼球所受向心力的比值為4∶1，則實(shí)驗(yàn)中選取左右兩個(gè)變速塔輪的半徑之比為__________。（3）另一同學(xué)運(yùn)用小球豎直平面做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)需要的向心力與提供的向心力是否相等來(lái)驗(yàn)證向心力大小的表達(dá)式，實(shí)驗(yàn)裝置如圖丁所示。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平測(cè)出小鋼球質(zhì)量m；②用游標(biāo)卡尺測(cè)出小鋼球直徑d；③輕質(zhì)細(xì)線一端與小鋼球相連，另一端固定在拉力傳感器上，并測(cè)出懸掛點(diǎn)至球心的距離L，小球靜止時(shí)光電門的光正好對(duì)準(zhǔn)小鋼球的球心處；④將小鋼球拉到適當(dāng)?shù)母叨忍庒尫牛瑴y(cè)出小鋼球通過(guò)光電門的時(shí)間t，則此時(shí)小鋼球向心力表達(dá)式可表示為F向=___________（用題中字母表示）﹔⑤讀出力傳感器示數(shù)的最大值Fm，則向心力還可表示為F'向=_________（用題中字母表示）；⑥對(duì)比F向和F'向的大小，可得出結(jié)論。〖答案〗（1）乙（2）1：2（3）④.⑤.〖解析〗【小問(wèn)1詳析】三個(gè)情景中，根據(jù)向心力公式可知，情景乙可用來(lái)探究向心力大小F與關(guān)系?！拘?wèn)2詳析】乙情景中所用鋼球相同，根據(jù)牛頓第二定律有兩個(gè)塔輪邊緣的線速度相等，有根據(jù)已知F1：F2=4：1聯(lián)立可得r1：r2=1：2【小問(wèn)3詳析】④小鋼球通過(guò)光電門的速度鋼球在最低點(diǎn)時(shí)，向心力聯(lián)立可得⑤鋼球在最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有13.九重之際向天問(wèn)，天宮掠影驚蒼穹?！疤鞂m”空間站中三名宇航員正環(huán)繞地球運(yùn)行，與此同時(shí)，“天問(wèn)”探測(cè)器在環(huán)繞火星運(yùn)行，假設(shè)它們的運(yùn)行軌道都是圓軌道，地球與火星的質(zhì)量之比為p，“天宮”與“天問(wèn)”的軌道半徑之比為q。求：（1）“天宮”空間站與“天問(wèn)”探測(cè)器運(yùn)行周期之比；（2）“天宮”空間站與“天問(wèn)”探測(cè)器環(huán)繞速度之比；（3）“天宮”空間站與“天問(wèn)”探測(cè)器加速度之比?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）由萬(wàn)有引力提供向心力可得得則有（2）由萬(wàn)有引力提供向心力可得解得則有（3）根據(jù)牛頓第二定律可得解得則有14.如圖所示，傾斜傳送帶長(zhǎng)，以的速率順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，將一小煤塊輕放在傳送帶上端A處，小煤塊經(jīng)B到達(dá)光滑水平面，最后從C點(diǎn)飛出落在傾角為的斜坡上，已知，小煤塊與傳送帶表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，傳送帶的傾角為，傳送帶底部與水平面平滑過(guò)渡，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取，，。（1）求小煤塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速率；（2）若改變傳送帶運(yùn)行的速率使小煤塊垂直打