2023屆北京市第五十六中學(xué)物理高一下期中經(jīng)典試題含解析

2023屆北京市第五十六中學(xué)物理高一下期中經(jīng)典試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、某運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能為Ek，若將其質(zhì)量和速度均變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則物體的動(dòng)能變?yōu)椋ǎ〢．2Ek B．8Ek C．4Ek D．16Ek2、許多人造衛(wèi)星都用太陽(yáng)能電池供電，太陽(yáng)能電池由許多片電池板組成，某電池板的開(kāi)路電壓是600mV，短路電流是30mA，這塊電池板的內(nèi)電阻是（）A．0ΩB．40ΩC．20ΩD．10Ω3、關(guān)于系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件，下列說(shuō)法正確的是（）A．只要系統(tǒng)內(nèi)存在摩擦力，系統(tǒng)動(dòng)量就不守恒B．只要系統(tǒng)中有一個(gè)物體受合力不為零，系統(tǒng)動(dòng)量就不守恒C．只要系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量就守恒D．子彈水平飛行，擊穿一塊原來(lái)靜止在光滑水平面上的木塊，因?yàn)樽訌棿┩改緣K的過(guò)程中受到阻力作用，所以子彈和木塊組成的系統(tǒng)總動(dòng)量不守恒4、如圖所示，小球自空中自由下落從轉(zhuǎn)動(dòng)的圓形紙筒穿過(guò)，開(kāi)始下落時(shí)小球離紙筒頂點(diǎn)的高度h＝0.8m，紙筒繞水平軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω＝5πrad/s，g取10m/s1．若小球穿筒壁時(shí)能量損失不計(jì)，撞破紙的時(shí)間也可不計(jì)，且小球穿過(guò)后紙筒上只留下一個(gè)孔，則紙筒的半徑R為（）A．0.1m B．0.4m C．0.5m D．1.0m5、如圖所示，正在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平轉(zhuǎn)盤(pán)上固定有三個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊A、B、C，它們的質(zhì)量關(guān)系為mA=2mB=2mC，到軸O的距離關(guān)系為rC=2rA=2rB。下列說(shuō)法中正確的是A．B的線(xiàn)速度比C的大B．A的角速度比C的大C．B的向心加速度比C的大D．A受到的向心力比B受到的大6、地球的質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)角速度為ω，萬(wàn)有引力常量為G，地球表面的重力加速度為g，同步衛(wèi)星距地面的距離為h，則同步衛(wèi)星的線(xiàn)速度大小為（）A．ω（R+h） B． C．R D．7、下列說(shuō)法正確的是()A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)任意相等時(shí)間內(nèi)物體通過(guò)的位移相等B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)任意兩段時(shí)間內(nèi)加速度相同D．平拋運(yùn)動(dòng)任意兩段相等時(shí)間內(nèi)速度變化相同8、我國(guó)志愿者王躍曾與俄羅斯志愿者一起進(jìn)行“火星500”的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)．假設(shè)王躍登陸火星后，測(cè)得火星半徑是地球半徑的，質(zhì)量是地球質(zhì)量的．已知地球表面的重力加速度是g，地球的半徑為R，王躍在地面上能向上豎直跳起的最大高度是h，忽略自轉(zhuǎn)的影響，下列說(shuō)法正確的是（）A．火星的密度為B．火星表面的重力加速度是C．火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為D．王躍以在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能達(dá)到的最大高度是9、物體在幾個(gè)恒力作用下做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)撤去一個(gè)恒力，則物體接下來(lái)可能的運(yùn)動(dòng)是A．勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B．勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)10、如圖所示，在豎直的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，a、b兩點(diǎn)間距為40cm，細(xì)線(xiàn)ac長(zhǎng)50cm，bc長(zhǎng)30cm，在c點(diǎn)系一質(zhì)量為m的小球，在轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶著小球轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．轉(zhuǎn)速小時(shí)，ac受拉力，bc松弛 B．bc剛好拉直時(shí)ac中拉力為C．bc拉直后轉(zhuǎn)速增大，ac拉力不變 D．bc拉直后轉(zhuǎn)速增大，ac拉力增大二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體的平拋初速度．結(jié)合甲、乙兩圖回答下列問(wèn)題．（1）如圖甲所示，該實(shí)驗(yàn)的下列措施中，對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有影響的有______．（選填序號(hào)）A．斜槽軌道末端切線(xiàn)必須水平；B．斜槽軌道末端吊掛鉛錘線(xiàn)；C．斜槽軌道必須光滑D．小球每次應(yīng)從斜槽同一位置靜止釋放．（2）在該實(shí)驗(yàn)中，若一名同學(xué)以?huà)伋鳇c(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，分別沿水平方向和豎直方向?yàn)閤軸和y軸，如圖乙所示．從軌跡上量出某點(diǎn)A的坐標(biāo)為（10，19.6），則該小球拋出時(shí)的水平初速度大小為_(kāi)_____m/s；若軌跡上某點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）的x坐標(biāo)為5時(shí)，則該點(diǎn)的y坐標(biāo)______．（取g=9.8m/s2）12、（10分）在探究“恒力做功和物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案如圖所示．則(1)該實(shí)驗(yàn)用鉤碼的重力表示小車(chē)受到的合外力，在安裝時(shí)首先要____________，其次鉤碼和小車(chē)質(zhì)量還需要滿(mǎn)足的條件是____________________．(2)實(shí)驗(yàn)碼的質(zhì)中，得到一紙帶如圖所示，欲利用該紙帶探究從B到C過(guò)程中恒力做功和小車(chē)動(dòng)能變化的關(guān)系，需要測(cè)出鉤碼質(zhì)量m、小車(chē)的質(zhì)量M，AB、BC、CD間距離x1、x2、x3、則從B到C過(guò)程中合力的功W=___________．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、（9分）一宇宙空間探測(cè)器，從某星球表面垂直升高，發(fā)動(dòng)機(jī)提供恒力，發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)動(dòng)一段時(shí)間后關(guān)閉，根據(jù)如圖所示探測(cè)器運(yùn)動(dòng)的v-t圖線(xiàn)，試求：(1)分析探測(cè)器運(yùn)動(dòng)情況；(2)上升的最大高度；(3)該星球表面的重力加速度g值。14、（14分）一電動(dòng)小車(chē)質(zhì)量為m啟動(dòng)過(guò)程如圖所示，已知小車(chē)所受阻力恒定，勻加速到時(shí)刻，小車(chē)達(dá)到額定功率，速度大小為，此后，小車(chē)保持功率不變，在時(shí)刻達(dá)到最大速度為，求（1）小車(chē)在時(shí)間內(nèi)的位移；（2）小車(chē)的額定功率；15、（13分）多個(gè)星球組成的系統(tǒng)中兩個(gè)星球A、B的質(zhì)量都是m，A、B相距L，它們正圍繞兩者連線(xiàn)上某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．實(shí)際觀(guān)測(cè)該系統(tǒng)的周期T要小于按照力學(xué)理論計(jì)算出的周期值T0，為T(mén)=0.1T0，更精密的觀(guān)測(cè)證實(shí)該系統(tǒng)是受到了另一顆不發(fā)光的星球C的影響，C位于雙星A、B的連線(xiàn)正中間，已知萬(wàn)有引力常量G，求：（1）兩個(gè)星球A、B組成的雙星系統(tǒng)周期理論值T0；（用G、m、L表示）（2）星球C的質(zhì)量是A、B的質(zhì)量m多少倍？

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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、B【解析】

物體動(dòng)能的表達(dá)式Ek=12mv2，若將其質(zhì)量和速度均變?yōu)樵瓉?lái)的22、C【解析】試題分析：根據(jù)開(kāi)路電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)，求出電池的電動(dòng)勢(shì)；再根據(jù)閉合電路歐姆定律，由電動(dòng)勢(shì)和短路電流求出內(nèi)電阻．解：由題知，電池板的開(kāi)路電壓U=600mV=0.6V，則電動(dòng)勢(shì)E=U=0.6V又根據(jù)閉合電路歐姆定律得E=I短r，則r==Ω=20Ω故選：C【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵明確電源開(kāi)路和短路的特點(diǎn)，運(yùn)用閉合電路歐姆定律求解電源的內(nèi)電阻．3、C【解析】

A．若系統(tǒng)內(nèi)存在著摩擦力，而系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量仍守恒，故A錯(cuò)誤；B．系統(tǒng)中有一個(gè)物體受合力不為零時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)量也可能守恒，比如碰撞過(guò)程，兩個(gè)物體的合力都不為零，但系統(tǒng)的動(dòng)量卻守恒，故B錯(cuò)誤；C．系統(tǒng)所受的合外力為零，合外力的沖量為零，由動(dòng)量定理可知，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故C正確．D．子彈穿透木塊的過(guò)程中，子彈和木塊組成的系統(tǒng)合外力為零，系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒，故D錯(cuò)誤．故選C。4、C【解析】小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，紙筒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，因?yàn)橹涣粝乱粋€(gè)孔，所以小球穿出時(shí)，紙筒轉(zhuǎn)過(guò)半圈或者整圈數(shù)，加半圈，一時(shí)間為等量列方程：，，n取0、1、1、、、，兩式聯(lián)立可得，，當(dāng)n=1時(shí)，半徑R=0.5m故選C5、D【解析】

A．根據(jù)v=rω，角速度相同，半徑越大，線(xiàn)速度越大，又rC=2rA=2rB，所以C的線(xiàn)速度最大，故A錯(cuò)誤；

B．共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)a=rω2，C的半徑大于B的半徑，故C的向心加速度比B的大，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)F=mrω2，因?yàn)?mB=mA，角速度相同，rA=rB，所以A受到的向心力比B大，故D正確；6、AB【解析】

同步衛(wèi)星與地球同步，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則線(xiàn)速度定義可得：；由于地球的引力提供向心力，讓同步衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：；解之得：；當(dāng)忽略地球自轉(zhuǎn)時(shí)，由黃金代換式：，可得：，由于本題沒(méi)有說(shuō)明是否忽略地球自轉(zhuǎn)，故AB正確，CD錯(cuò)誤；7、CD【解析】

勻速圓周運(yùn)動(dòng)中速度的大小不變，只是速度方向改變，因此在任意相等時(shí)間內(nèi)，通過(guò)的弧長(zhǎng)是相等的，即通過(guò)的路程相等，位移大小等于由初位置指向末位置線(xiàn)段長(zhǎng)度，線(xiàn)段的方向即為位移方向，是矢量，因此在任意相等時(shí)間內(nèi)，位移不一定相同，故A錯(cuò)誤；勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度大小不變，方向變化，速度是變化的，是變速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；平拋運(yùn)動(dòng)任意兩段時(shí)間內(nèi)加速度相同，為g，故C正確；拋運(yùn)動(dòng)任意兩段相等時(shí)間T內(nèi)加速度相同，故速度變化也相同，為gT，故D正確。8、AD【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力得出重力加速度之比，結(jié)合萬(wàn)有引力等于重力求出火星的質(zhì)量，從而得出火星的密度；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力求出第一宇宙速度之比；根據(jù)初速度相等，結(jié)合速度位移公式，通過(guò)重力加速度之比求出上升的最大高度之比；【詳解】AB．根據(jù)得，星球表面的重力加速度：因?yàn)榛鹦堑陌霃绞堑厍虬霃降?，質(zhì)量是地球質(zhì)量的，則火星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的，即火星表面的重力加速度為，因?yàn)榛鹦堑陌霃綖?，根?jù)公式：解得火星的質(zhì)量：則火星的密度：故A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)，則第一宇宙速度：因?yàn)榛鹦堑陌霃绞堑厍虬霃降模|(zhì)量是地球質(zhì)量的，則火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍，故C錯(cuò)誤；

D．根據(jù)知，火星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的，知在火星上起跳能達(dá)到的最大高度為，故D正確．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力、萬(wàn)有引力等于重力這兩個(gè)重要的理論，并能靈活運(yùn)用．9、AC【解析】當(dāng)撤去該力后，剩余的其他力的合力與該力大小相等方向相反，當(dāng)合力方向與速度方向相反時(shí)物體勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，該力與速度有夾角時(shí)物體做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由于合力為恒力，所以物體不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)10、ABC【解析】

試題分析：隨著轉(zhuǎn)速的增加，小球做離心運(yùn)動(dòng)，半徑逐漸增大，此過(guò)程ac受拉力，bc松弛，A正確；當(dāng)bc剛好拉直時(shí)，設(shè)ac繩與豎直方向的夾角為θ，，對(duì)小球受力分析有：，，B正確；當(dāng)轉(zhuǎn)速繼續(xù)增加，隨著向心力的增大，則繩bc的拉力逐漸增大，但ac拉力保持不變，C正確、D錯(cuò)誤故選ABD考點(diǎn)：考查了力的動(dòng)態(tài)分析點(diǎn)評(píng)：做此類(lèi)型題目時(shí)，一般將物體的受力移至矢量三角形中，找出不變量，表達(dá)出變化量，根據(jù)角度的變化分析變化量的變化二、實(shí)驗(yàn)題11、C0.54.9【解析】（1）為了保證小球初速度水平，斜槽末端切線(xiàn)必須水平，為了滑軌跡時(shí)保證在豎直方向上豎直，斜槽軌道末端吊掛鉛錘線(xiàn)，為了得到相同的初速度，小球每次應(yīng)從斜槽同一位置靜止釋放，故ABC都是對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響的，而斜槽的軌道不一定需要光滑，只要讓小球每次從斜槽的同一位置由靜止釋放即可，故C對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有影響；（2）根據(jù)得，，則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度；當(dāng)x=0.05m，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，則．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理和注意事項(xiàng)，知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平位移和時(shí)間求出初速度．若x坐標(biāo)已知時(shí)，根據(jù)初速度和水平位移求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合位移時(shí)間公式求出y坐標(biāo)．12、平衡摩擦力M》mmgx2【解析】（1）小車(chē)在水平方向上受繩的拉力和摩擦力，想用鉤碼的重力表示小車(chē)受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；

其次：設(shè)小車(chē)質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m，整體的加速度為a，繩上的拉力為F，則：對(duì)小車(chē)有：；

對(duì)鉤碼有：，

即：，則：

如果用鉤碼的重力表示小車(chē)受到的合外力，即：，則當(dāng)時(shí)，繩的拉力才能與砝碼的重力近似相等．（2）根據(jù)上面可知：合力的功為：；點(diǎn)睛：本題重點(diǎn)考查了“恒力做功和物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的原理，以及數(shù)據(jù)處理方法，解題時(shí)從實(shí)驗(yàn)原理角度分析即可，該實(shí)驗(yàn)的一些操作和要求與探究力、加速度、質(zhì)量之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)類(lèi)似可以類(lèi)比學(xué)習(xí)．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、(1)先向上加速運(yùn)動(dòng)，再向上減速運(yùn)動(dòng)，再反向向下做加速運(yùn)動(dòng)；(2)800m；(3)4m/s2；【解析】

(1)根據(jù)題圖可知，0-9s內(nèi)探測(cè)器向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，9-25s內(nèi)探測(cè)器豎直向上做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，25-45s內(nèi)探測(cè)器做自由落體運(yùn)動(dòng)。(2)探測(cè)器上升的最大高度等于三角形OAB的面積大小，則最大高度為(3)A到B勻減速上升的過(guò)程中，探測(cè)器只受重力作用，則有【名師點(diǎn)睛】本題要學(xué)會(huì)從圖像中尋找信息，知道速度與時(shí)間圖像的斜率大小即為加速度大小，斜率正負(fù)表示加速度的方向，是否是勻加速還是勻減速，哪部分面積表示位移的大小。14、（1）（2）【解析】（1）由題可知，在時(shí)間內(nèi)小車(chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可以得到：位移為：；（2）小車(chē)達(dá)到最大速度時(shí)牽引力等于