浙江省嘉興嘉善高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一下期中考試試題含解析

浙江省嘉興嘉善高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一下期中考試試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(cuò)選和不選得零分）1、如圖所示，實(shí)線表示勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)線．一個(gè)帶正電荷的粒子以某一速度射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，只在電場(chǎng)力作用下，運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中的虛線所示．a(chǎn)、b為軌跡上的兩點(diǎn)．若a點(diǎn)電勢(shì)為фa，b點(diǎn)電勢(shì)為фb，則下列說法中正確的是A．場(chǎng)強(qiáng)方向一定向上，且電勢(shì)фa>фbB．粒子一定是從a向b運(yùn)動(dòng)的，且電勢(shì)фa<фbC．場(chǎng)強(qiáng)方向一定向下，且電勢(shì)фa>фbD．粒子可能是從b向a運(yùn)動(dòng)的，且電勢(shì)фa>фb2、兩架飛機(jī)在空中沿水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在相同的時(shí)間內(nèi)，它們通過的路徑之比為2:3，運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比為4:3。它們的向心加速度之比為多少A．2:3 B．8:9 C．2:1 D．1：23、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體

A．一定是受力平衡的B．一定是受力不平衡的C．視情況而定，有可能平衡，有可能不平衡D．所受的向心力一定與其他外力平衡4、2015年7月14日，“新視野”號(hào)太空探測(cè)器近距離飛掠冥王星．冥王星與其附近的另一星體卡戎可視為雙星系統(tǒng)，同時(shí)繞它們連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．O點(diǎn)到冥王星的距離為兩者連線距離的八分之一，下列關(guān)于冥王星與卡戎的說法正確的是A．質(zhì)量之比為8∶1B．向心力大小之比為1∶7C．角速度大小之比為1∶7D．線速度大小之比為1∶75、如圖所示，一質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為a的長(zhǎng)方體物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1．為使它水平移動(dòng)距離a，可以用將它翻倒或向前緩慢平推兩種方法，則下列說法中正確的是()A．將它翻倒比平推前進(jìn)做功少 B．將它翻倒比平推前進(jìn)做功多C．兩種情況做功一樣多 D．兩種情況做功多少無法比較6、河寬400m，船在靜水中的速度為4m/s，水流的速度為3m/s，則船過河的最短時(shí)間為（）A．60s B．80s C．100s D．140s7、如圖所示，豎直面內(nèi)有一個(gè)正方形ABCD的凹槽，在A點(diǎn)以初速度沿AB方向彈出一小球時(shí)，小球擊中了凹槽上的C點(diǎn)．在忽略空氣阻力的情況下，取重力加速度為g，則A．小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B．凹槽的深度為C．小球落到C點(diǎn)的豎直分速度大小為D．小球落到C點(diǎn)的速度大小為8、如圖所示，可看作質(zhì)點(diǎn)的小球，在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，管道半徑為R，則下列說法中正確的是()A．小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度B．小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度C．小球在最低點(diǎn)時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球一定無作用力D．小球在最高點(diǎn)時(shí)，外側(cè)管壁對(duì)小球一定有作用力9、如圖所示，分別用力F1、F2、F3將質(zhì)量為m的物體由靜止沿同一光滑斜面以相同的加速度從斜面底端拉到斜面的頂端，在此過程中，F(xiàn)1、F2、F3的做功及功率大小關(guān)系是()A．P1=P2=P3B．P1>P2=P3C．W3>W2>W1D．W1=W2=W310、物體從某一高度做自由落體運(yùn)動(dòng)，關(guān)于重力勢(shì)能、動(dòng)能、機(jī)械能E與下落位移h的關(guān)系，下列各圖中表示正確的是（選取地面為參考平面）A． B．C． D．11、下列物理量為矢量的是（）A．平均速度 B．加速度 C．路程 D．位移12、2016年9月15日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功的“天宮二號(hào)”，是繼“天宮一號(hào)”后我國(guó)自主研發(fā)的第二個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室，也是我國(guó)第一個(gè)真正意義的空間實(shí)驗(yàn)室．“天宮二號(hào)”繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行周期為T1，線速度為v，離地高度為h；地球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T2，萬有引力常量為G，則下列說法正確的是（）A．“天宮二號(hào)”的線速度大于地球的第一宇宙速度B．“天宮二號(hào)”的向心加速度為C．地球的質(zhì)量為D．靜止于地球赤道上物體的重力加速度為二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）利用物體的自由落體運(yùn)動(dòng)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)室常用的實(shí)驗(yàn)方法，記錄小球的自由落體運(yùn)動(dòng)通常有三種方法：①用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；②用光電門；③用頻閃照相機(jī)。三種裝置如圖所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是大家所熟知的，光電門可記錄小球通過光電門的時(shí)間，頻閃照相在按下快門的同時(shí)切斷電磁鐵的電源讓小球自由下落。(1)關(guān)于上圖這三種實(shí)驗(yàn)方法，下列說法錯(cuò)誤的是________。A．方法①③需要測(cè)量的量和計(jì)算方法相同B．方法②需要測(cè)量小球直徑dC．三種方法都必須測(cè)量下落重物的質(zhì)量D．方法③的系統(tǒng)誤差最小(2)右圖是兩位同學(xué)利用方法①實(shí)驗(yàn)操作時(shí)釋放紙帶瞬間的照片，你認(rèn)為操作正確的是_______。(3)方法②中測(cè)得小球被電磁鐵吸住的位置到光電門的距離為h，小球直徑為d，通過光電門的時(shí)間為?t，重力加速度為g。當(dāng)h近似______時(shí)，可認(rèn)為小球下落過程中機(jī)械能守恒。(4)方法③得到如下圖所示頻閃照片，測(cè)量結(jié)果已標(biāo)注在圖上，從小球由O點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，到拍下D像，小球重力勢(shì)能的減少量?Ep=______J，小球動(dòng)能的增加量?Ek=_______J。（取g=9.8m/s2，小球質(zhì)量為m=2kg，頻閃照相機(jī)每隔0.05s閃光一次，結(jié)果保留三位有效數(shù)）14、（10分）某物理興趣小組在探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí)，將小球做平拋運(yùn)動(dòng)，用頻閃照相機(jī)對(duì)準(zhǔn)方格背景照相，拍攝到了如下圖所示的照片，已知每個(gè)小方格邊長(zhǎng)9.8cm，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2.(1)若以拍攝的第一點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右和豎直向下為正方向，則沒有被拍攝到的小球位置坐標(biāo)為_________.(2)小球平拋的初速度大小為__________m/s.三、計(jì)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)量均為m的物體A和B分別系在一根不計(jì)質(zhì)量的細(xì)繩兩端，繩子跨過固定在傾角為30°的斜面頂端的定滑輪上，斜面固定在水平地面上，開始時(shí)把物體B拉到斜面底端，這時(shí)物體A離地面的高度為0.8米，如圖所示．若摩擦力均不計(jì)，從靜止開始放手讓它們運(yùn)動(dòng)．（斜面足夠長(zhǎng)，g取10m/s2）求：（1）物體A著地時(shí)的速度；（2）物體A著地后物體B沿斜面上滑的最大距離．16、（12分）發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面高度為h1的近地圓軌道上，在衛(wèi)星經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火，實(shí)施變軌，進(jìn)入遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道上，然后在B點(diǎn)再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步軌道，如圖所示，已知同步衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)周期為T，地球的半徑為R，地球表面重力加速度為g.(1)求出衛(wèi)星在近地點(diǎn)A的加速度大小a；(2)求出遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度h2；17、（12分）如圖所示，平臺(tái)上的小球從A點(diǎn)水平拋出，恰能無碰撞地進(jìn)入光滑的BC斜面，經(jīng)C點(diǎn)進(jìn)入粗糙平面CD時(shí)速率不變，最后進(jìn)入懸掛在O點(diǎn)并與水平面等高的弧形輕質(zhì)筐內(nèi)。已知小球質(zhì)量為m=0.2kg，A、B兩點(diǎn)高度差h=0.2m，BC斜面高2h，傾角α=45°，懸掛弧筐的輕繩長(zhǎng)為3h，CD段動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，CD段長(zhǎng)為1m,小球看成質(zhì)點(diǎn)，輕質(zhì)筐的質(zhì)量忽略不計(jì)，弧形輕質(zhì)筐的大小遠(yuǎn)小于懸線長(zhǎng)度，重力加速度為g=10m/s2，試求：（1）B點(diǎn)與拋出點(diǎn)A的水平距離x；（2）小球運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的速度vC（3）小球進(jìn)入輕質(zhì)筐后瞬間，繩子的拉力F的大小。

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】

勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)力與電場(chǎng)線平行，而曲線運(yùn)動(dòng)合力指向曲線的內(nèi)側(cè)，故電場(chǎng)力一定向右；粒子帶正電，故電場(chǎng)強(qiáng)度方向向右，沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低，即：電勢(shì)фa＞фb；故選D．點(diǎn)晴：電場(chǎng)線可形象來描述電場(chǎng)的分布．對(duì)于本題關(guān)鍵是根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡來判定電場(chǎng)力方向，由曲線運(yùn)動(dòng)條件可知合力偏向曲線內(nèi)側(cè)．2、B【解析】

兩架飛機(jī)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由于在相同的時(shí)間內(nèi)它們通過的路程之比是2：3，所以它們的線速度之比：v1：v2=2：3；由于在相同的時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比是4：3，所以它們的角速度之比：ω1：ω2=4：3；由于向心加速度a=vω，故向心加速度之比為：a1：a2=8：9，故選B．3、B【解析】勻速圓周運(yùn)動(dòng)過程中，受到的合力時(shí)刻指向圓心，一定是受力不平衡，B正確．【點(diǎn)睛】力是矢量，力恒定，其大小和方向都恒定不變．4、D【解析】試題分析：它們之間的萬有引力提供各自的向心力：mω2r=Mω2R，O點(diǎn)到冥王星的距離為兩者連線距離的八分之一，所以冥王星的軌道半徑是卡戎星的17考點(diǎn)：考查了萬有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】由于雙星和它們圍繞運(yùn)動(dòng)的中心點(diǎn)總保持三點(diǎn)共線，所以在相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度必相等，即雙星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度必相等，角速度相等，周期也必然相同5、B【解析】解：將正方體翻到的圖示如圖：只需克服重力將正方體的對(duì)角線推到豎直方向即可，則力F做的功：W1=mg（a﹣）=0.21mga水平推動(dòng)前進(jìn)時(shí)做的功：W2=μmga=0.1mga故將它翻倒比平推前進(jìn)做的功多，故選B．【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是判斷出將正方體翻到時(shí)的臨界情況，求出克服重力做的功．6、C【解析】

當(dāng)船速垂直于河岸時(shí)渡河的時(shí)間最短，則最短時(shí)間為故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。7、AC【解析】

AB、設(shè)正方形的邊長(zhǎng)為，擊中C點(diǎn)，則有，，解得：，故A正確，B錯(cuò)誤；C、小球落到C點(diǎn)的豎直分速度大小為，故C正確；D、小球落到C點(diǎn)的速度大小，故D錯(cuò)誤。8、BC【解析】本題考查圓周運(yùn)動(dòng)，小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速度為零，A錯(cuò)；B對(duì)；在最低點(diǎn)時(shí)，由支持力與重力的合力提供向心力，向心力向上，支持力大于重力方向向上，C對(duì)．9、AD【解析】

三個(gè)物體的加速度相同，則到達(dá)斜面頂端時(shí)的速度和時(shí)間均相同，動(dòng)能也相同，由于重力勢(shì)能相同，則力F做功W也相同；根據(jù)P=W/t可知，F(xiàn)做功的功率也相同；故選AD.10、BD【解析】在自由落體運(yùn)動(dòng)過程中，以地面為零勢(shì)能面，則過程中重力勢(shì)能（H表示開始下落時(shí)的高度），故為一次函數(shù)，A錯(cuò)誤；動(dòng)能，，解得，B正確；下落過程中只有重力做功，機(jī)械能恒定，C錯(cuò)誤D正確．11、AB【解析】

位移、平均速度和加速度都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而時(shí)間是只有大小無方向的物理量，是標(biāo)量；故選D.12、BD【解析】

A．第一宇宙速度是最大的環(huán)繞速度，則“天宮二號(hào)”的線速度小于地球的第一宇宙速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．“天宮二號(hào)”的向心加速度為選項(xiàng)B正確；C．根據(jù)可得選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．對(duì)赤道上的物體其中，，聯(lián)立可得選項(xiàng)D正確；故選BD.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是知道在赤道上的物體受力情況，根據(jù)牛頓第二定律列出重力加速度的表達(dá)式；同時(shí)要知道已知衛(wèi)星的周期和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑可求解中心天體的質(zhì)量.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、CB3.843.84【解析】

(1)[1]A．①③實(shí)驗(yàn)要確定出下落的高度與獲得的速度，所用的方法都是留跡法，故A正確；B．方法②要由求速度則需要測(cè)量小球直徑，故B正確；C．三種方法驗(yàn)證機(jī)械能時(shí)動(dòng)能和重力勢(shì)能都含有質(zhì)量，則質(zhì)量可以約掉，故三種方法都不需要測(cè)量下落重物的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；D．方法①紙帶與計(jì)時(shí)器有摩擦，方法②用平均速度測(cè)量速度有誤差，方法③避免了①②兩種情況，系統(tǒng)誤差小，故D正確。故選C。(2)[2]A圖中的重物離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)，導(dǎo)致紙帶有很長(zhǎng)一截不能打點(diǎn)，故B圖的操作是正確的，有效的利用了紙帶打點(diǎn)。(3)[3]方法②中，實(shí)驗(yàn)原理為驗(yàn)證重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量，有即驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律需滿足實(shí)際是存在誤差的，所以近似相等即可。(4)[4][5]方法③中，小球重力勢(shì)能的減少量代入數(shù)據(jù)得小球動(dòng)能的增加量為代入數(shù)據(jù)得14、(58.8cm,58.8cm)1.96【解析】

（1）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，水平方向的坐標(biāo)為：3×2×9.8cm=58.8cm；豎直方向：y=（1+2+3）×9.8cm=58.8cm；故沒有被拍攝到的小球位置坐標(biāo)為：（58.8cm，58.8cm）；（2）由，得：s，由m/s。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）2m/s．（2）1.2m．【解析】

（1）運(yùn)用機(jī)械能守恒，以地面為零勢(shì)能面，所以因?yàn)関A=vB.所以vA=vB＝2m/s（2）B上升到最大高度時(shí)解得本題考查功能的運(yùn)用，要求A落地時(shí)的速度，可將AB和細(xì)繩看成一個(gè)整體，則整體機(jī)械能守恒，又知道落地時(shí)A和B的速度相等，故可求出A的速度．B在上升過程中全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故可求出B上滑的最大距離．16、（1）；（2）【解析】

(1)設(shè)地球的質(zhì)量為，在地球表面，物體的重力等于萬有引力，有：衛(wèi)