2023屆安徽阜陽市臨泉縣第一中學(xué)物理高一第二學(xué)期期中考試試題含解析

2023屆安徽阜陽市臨泉縣第一中學(xué)物理高一第二學(xué)期期中考試試題考生須知：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(yīng)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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、如圖，從傾角為θ的斜面頂端，以初速度v0將小球水平拋出，則小球落到斜面時的速度大小為（）A．B．C．D．2、某物理實驗小組采用如圖所示的裝置研究平拋運動。每次都將小球從斜槽的同一位置無初速釋放，并從斜槽末端水平飛出。改變水平擋板的高度，就改變了小球在板上落點的位置，從而可描繪出小球的運動軌跡。某同學(xué)設(shè)想小球先后三次做平拋，將水平擋板依次放在1，2，3的位置，且1與2的間距等于2與3的間距。若三次實驗中，小球從拋出點到落點的水平位移依次為，忽略空氣阻力的影響，下面分析正確的是()A． B．C． D．無法判斷3、物體在平拋運動過程中，下列哪些量是不變的（）①位移

②加速度

③平均速度

④水平分速度A．①② B．②③ C．②④ D．③④4、如圖，一輕繩的一端系在固定粗糙斜面上的O點，另一端系一小球．給小球一足夠大的初速度，使小球在斜面上做圓周運動．在此過程中（）A．小球的機械能守恒B．重力對小球不做功C．繩的張力對小球不做功D．在任何一段時間內(nèi)，小球克服摩擦力所做的功總是等于小球動能的減少5、如圖所示，兩木塊A、B用輕質(zhì)彈簧連在一起，置于光滑的水平面上。一顆子彈水平射入木塊A，并留在其中。在子彈打中木塊A及彈簧被壓縮的整個過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是()A．動量守恒、機械能守恒B．動量守恒、機械能不守恒C．動量不守恒、機械能守恒D．動量、機械能都不守恒6、下列物理量中屬于標量的是（）A．向心加速度 B．速度 C．動能 D．電場強度7、如圖所示，一輕質(zhì)彈簧一端固定在O點，另一端連接質(zhì)量為m的小球。當(dāng)小球靜止在O點正下方時，球心到O點的距離為l。圖中實線c是以O(shè)為圓心，l為半徑的圓弧?，F(xiàn)用水平力F拉球，使球緩慢運動的過程中（）A．小球可能沿圖中曲線a運動B．小球可能沿圖中曲線b運動C．水平拉力做的功等于小球重力勢能的增加量D．水平拉力做的功一定大于小球重力勢能的增加量8、某人的手用恒定拉力將質(zhì)量1kg的物體由靜止開始豎直向上提升到1m的高度，這時物體的速度達到2m/s．取g＝10m/s2，下列說法中正確的是A．手對物體做的功是10JB．物體的機械能增加了12JC．手對物體做的功是2JD．這時拉力的瞬時功率為24W9、如圖所示,細繩跨過定滑輪懸掛兩物體M和m，且M>m，不計摩擦,系統(tǒng)由靜止開始運動過程中()A．M、m各自的機械能分別守恒B．M減少的機械能等于m增加的機械能C．M減少的重力勢能等于m增加的重力勢能D．M和m組成的系統(tǒng)機械能守恒10、在物理學(xué)的發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步．下列表述符合物理學(xué)史實的是()A．開普勒認為只有在一定的條件下，彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比B．伽利略用“月—地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性C．卡文迪許利用實驗較為準確地測出了引力常量G的數(shù)值D．牛頓認為在足夠高的山上以足夠大的水平速度拋出一物，物體就不會再落回地球上11、我國于2011年發(fā)射了“天宮一號”目標飛行器，之后發(fā)射的“神舟八號”、“神舟九號”飛船相繼與之成功對接，今年即將發(fā)射的“神舟十”也會與“天宮一號”目標飛行器對接。如圖所示，在對接前“天宮一號”的軌道半徑為“神舟十號”的軌道半徑大，它們都做勻速圓周運動。則在對接前A．它們的線速度相等B．它們的角速度相等C．它們的線速度都小于7.9km/sD．“神舟十號”的線速度一定大于“天宮一號”的線速度12、長為L的輕桿，一端固定一個小球，另一端連接在光滑的鉸鏈上，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，最高點的速度為v．則在最高點處，下列說法正確的是（）A．v的最小值為B．當(dāng)v逐漸增大時，向心力也增大C．當(dāng)v由逐漸增大時，桿對小球支持力作用D．當(dāng)v由逐漸減小時，桿對小球支持力作用二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖所示，某同學(xué)在做“研究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T＝0.10s，其中x1＝7.05cm，x2＝7.68cm，x3＝8.33cm，x4＝8.95cm，x5＝9.61cm，x6＝10.26cm.(得數(shù)保留兩位有效數(shù)字)(1)求計數(shù)點3的瞬時速度的大小______________________．(2)作出小車運動的速度－時間圖象_____，由圖象求小車運動的加速度______________________．14、（10分）根據(jù)題意,回答問題．（1）“研究平拋物體的運動”實驗的裝置如圖所示,在實驗前應(yīng)調(diào)節(jié)將斜槽直至末端切線__________,實驗時保證小球每次必須從斜面上的__________由靜止開始釋放.（2）某次實驗記錄由于沒有記錄拋出點,數(shù)據(jù)處理時選擇A點為坐標原點(0,0),結(jié)合實驗中重錘的情況確定坐標系,圖中背景方格的邊長均為0.05m,取g=10m/s2,小球運動中水平分速度的大小是__________m/s,小球經(jīng)過B點時的速度大小是__________m/s,小球平拋運動拋出點的x軸坐標為__________m.三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）質(zhì)量m=3kg的小球用一根長L=2.5m的輕繩系在光滑水平面的上方O點，O點到水平面的距離h=2m．現(xiàn)拉直輕繩，給小球一個初速度，可使小球在水平面內(nèi)做圓周運動．不計一切阻力，重力加速度g=10m/s2（計算結(jié)果可以用分數(shù)或根式表示）．求：(1)小球能在該水平面內(nèi)做圓周運動的最大角速度0；(2)若小球做圓周運動的角速度=2rad/s時，則小球?qū)λ矫娴膲毫Χ啻螅?6、（12分）天宮二號于2016年9月15日成功發(fā)射，它將和隨后發(fā)射的神舟十一號飛船在空間完成交會對接，成為我國第一個真正意義上的空間實驗站．天宮二號進入運行軌道后，其運行周期為T，距地面的高度為h，已知地球半徑為R，萬有引力常量為G．若將天宮二號的運行軌道看做圓軌道，求：(1)地球質(zhì)量M；(2)地球的平均密度．17、（12分）將電量q1=+1.0×10－8C的點電荷，在A點時所受電場力大小是2.0×10－5N．將它從零電勢O點處移到電場中A點時，需克服電場力做功2.0×10－6J．求：（1）A點處的電場強度的大?。?）電勢差UAO．（3）若將q1換成q2=－3.0×10－8C的點電荷，求q2從A點移動到O點過程中q2的電勢能的改變量．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、C【解析】

小球落到斜面上時有所以豎直方向速度為所以物體落到斜面上的速度為故ABD錯誤，C正確。故選C。2、C【解析】

因為平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，下落的速度越來越快，則下落相等位移的時間越來越短，水平方向上做勻速直線運動，所以，故選C。3、C【解析】平拋運動的加速度不變，水平方向上做勻速直線運動，則水平分速度不變，豎直方向上做自由落體運動，豎直分速度逐漸增大，則平均速度逐漸變大；水平位移和豎直位移都不斷在變化，則位移不斷變化；故②④正確，①③錯誤，故選C.4、C【解析】試題分析：過程中需要克服摩擦力做功，所以小球的機械能不守恒，A錯誤；因為在斜面上做圓周運動過程中，小球在豎直方向上會發(fā)生位移，所以重力對小球做功，B錯誤；繩子的張力與小球的運動方向恒垂直，所以張力不做功，C正確；根據(jù)除了重力之外的力做功量度機械能的變化，在任何一段時間內(nèi)，小球克服摩擦力所做的功總是等于小球的機械能的減少，故D錯誤．考點：考查了功的計算，功能關(guān)系【名師點睛】物體機械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功，根據(jù)機械能守恒的條件逐個分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機械能守恒．知道除了重力之外的力做功量度機械能的變化．5、B【解析】

根據(jù)系統(tǒng)動量守恒的條件:系統(tǒng)不受外力或所受合外力為零判斷動量是否守恒。根據(jù)是否是只有彈簧的彈力做功判斷機械能是否守恒?！驹斀狻孔訌棑糁心緣KA及彈簧被壓縮的整個過程，系統(tǒng)在水平方向不受外力作用，系統(tǒng)動量守恒，但是子彈擊中木塊A過程，有摩擦力做功，部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以機械能不守恒，B正確，ACD錯誤。故選B。6、C【解析】

只有大小，沒有方向的物理量是標量，動能是標量，既有大小又有方向的物理量是矢量，向心加速度、速度和電場強度都是矢量，故C正確，ABD錯誤．故選C．7、BD【解析】

AB．拉力水平，對小球受力分析可知彈簧的長度應(yīng)變大，所以小球軌跡可能沿圖中曲線運動，不可能沿曲線運動，A錯誤，B正確；CD．根據(jù)的動能定理可知所以水平拉力做的功等于小球重力勢能的增加量和彈簧彈性勢能的增加量，C錯誤，D正確。故選BD。8、BD【解析】分析物體的運動的情況可知，物體的初速度的大小為0，位移的大小為1m，末速度的大小為2m/s，由v2-v02=2ax可得，加速度a=2m/s2，由牛頓第二定律可得，F(xiàn)-mg=ma，所以F=mg+ma=12N，A、C、手對物體做功W=Fh=12×1J=12J，故A、C錯誤；B、除了重力以外的力做功量度機械能的變化，所以物體的機械能增量為△EK=Fh=12×1=12J，故B錯誤；D、這時拉力的即時功率P=Fv=12×2=24W，故D正確．故選BD．【點睛】運用動能定理解題不需要考慮過程，只要抓住首末狀態(tài)，列式進行求解，掌握功能關(guān)系的應(yīng)用，知道機械能的變化量等于除重力以外的力做的功，9、BD【解析】

A．M下落過程中，繩的拉力對M做負功，M的機械能減少；m上升過程中，繩的拉力對m做正功，m的機械能增加，故A錯誤；BD．對M、m組成的系統(tǒng)，機械能守恒，M減少的機械能等于m增加的機械能，故BD正確；C．M減少的重力勢能并沒有全部用于m重力勢能的增加，還有一部分轉(zhuǎn)變成M、m的動能，故C錯誤。故選BD。【點睛】對于單個物體機械能不守恒，但兩個物體系統(tǒng)中只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能守恒。根據(jù)功能關(guān)系和機械能守恒的意義進行分析。10、CD【解析】A、胡可認為只有在一定的條件下，彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比，故選項A錯誤；B、牛頓用“月-地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性，故選項B錯誤；C.卡文迪許利用實驗較為準確地測出了引力常量G的數(shù)值，故選項C正確；D.牛頓認為在足夠高的山上以足夠大的水平速度拋出一物，物體就不會再落回地球上，故選項D正確．點睛：本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容之一．11、CD【解析】

據(jù)萬有引力提供向心力得GMmrAD、v=GMr，“天宮一號”的軌道半徑比“神舟十號”的軌道半徑大，“天宮一號”的線速度比“神舟十號”的線速度小，故A錯誤，DB、ω=GMr3，“天宮一號”的軌道半徑比“神舟十號”的軌道半徑大，“天宮一號”的角速度比“神舟十號”C、第一宇宙速度是近地環(huán)繞速度，也是最大環(huán)繞速度，所以它們的線速度都小于7.9km/s，故C正確；故選CD。【點睛】根據(jù)萬有引力提供向心力，分析運行速度、角速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較出大小。12、BD【解析】A、小球過最高點時的最小合力F=mg-N=0，所以過最高點的最小速度為0，故A錯誤；B、根據(jù)可知當(dāng)v逐漸增大時，向心力也增大，故B正確；C、在最高點只有重力提供向心力時，所對應(yīng)的速度為，則，當(dāng)v由逐漸增大時，小球運動的向心力增大，所以桿對小球有向下拉力的作用，故C錯誤；D、當(dāng)v由逐漸減小時，小球運動需要的向心力減小，所以桿對小球有向上支持力作用，故D正確；故選BD二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.86m/s0.63m/s2【解析】

（1）計數(shù)點3的瞬時速度v3＝m/s≈0.86m/s.（2）同理可求v1＝m/s≈0.74m/s.v2＝m/s≈0.80m/s.v4＝m/s≈0.93m/s.v5＝m/s≈0.99m/s.以縱軸表示速度，以橫軸表示時間，描點連線如圖所示．根據(jù)速度-時間圖象解出斜率即為物體的加速度：點睛：本題考查驗證小車速度隨時間變化的規(guī)律，要注意正確應(yīng)用平均速度公式求解瞬時速度的方法，注意有效數(shù)字的保留，同時掌握用圖象求解加速度的方法．14、水平；同一位置；1.5；2.5；-1.5；【解析】

（1）[1][2]實驗中必須保證小球做平拋運動，則實驗前應(yīng)調(diào)節(jié)將斜槽直至末端切線水平；而平拋運動要求記錄小球的運動軌跡，必須重復(fù)多次，才能畫出幾個點，因此為了保證每次平拋的軌跡相同，所以要求小球每次從同一高度釋放。（2）[3][4][5]根據(jù)△y=2L=gT2得：T=s=0.1s則A運動到B的時間為0.1s

平拋運動的初速度為v0=帶入數(shù)據(jù)可知：

B點豎直分速度為：vyB=則B點的速度為：拋出點到B點的時間為：則拋出點到B點的水平距離為x=v0t=1.5×0.2=0.3m因此拋出的橫坐標為三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、(1)(2)6N【解析】

(1)小球能在水平面內(nèi)以最大速率運動時，水平面對小球的支持力為零，設(shè)此時繩子與豎直方向的夾角為θ，由牛頓第二定律：①②由幾何關(guān)系：③解得：④(2)設(shè)??=2rad/s時，水平面對小球的支持力大小為FN，由牛頓第二定律⑤⑥解得：⑦由牛頓第三定律，小球?qū)λ矫娴膲毫Β?6、（1）（2）【解析】試題分析：（1）地球?qū)μ鞂m一號的萬有引力提供它繞地球做勻速圓周運動的向心力，由萬有引力公式及向心力公式列方程，可以求