四川省德陽市重點中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理第二學(xué)期期中考試試題含解析

四川省德陽市重點中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理第二學(xué)期期中考試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、人類歷史上第一張黑洞照片在前不久剛剛問世，讓眾人感嘆：“黑洞”我終于“看見”你了！事實上人類對外太空的探索從未停止，至今在多方面已取得了不少進展。假如人類發(fā)現(xiàn)了某X星球，為了進一步了解該星球，可以采用發(fā)射一顆探測衛(wèi)星到該星球上空進行探測的方式。若探測衛(wèi)星的軌道是圓形的，且貼近X星球表面。已知X星球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的81倍，其半徑約為地球半徑的4倍，地球上的第一宇宙速度約為7.9km/s，則該探測衛(wèi)星繞X星球運行的速率約為（）A．1.8km/s B．4km/s C．16km/s D．36km/s2、下列說法正確的是A．處于電場中的靜電平衡的導(dǎo)體，由于附加電場和原電場相互抵消，導(dǎo)體內(nèi)的電場變?yōu)榱悖珜?dǎo)體表面的電場不為零，且與表面垂直B．處于靜電平衡的導(dǎo)體，由于導(dǎo)體內(nèi)的電場強度為零，所以導(dǎo)體內(nèi)的電勢也為零C．處于電場中的靜電平衡的導(dǎo)體，由于附加電場的出現(xiàn)，導(dǎo)體內(nèi)的原電場變?yōu)榱鉊．處于靜電平衡的導(dǎo)體，導(dǎo)體表面的電勢一定與導(dǎo)體內(nèi)部的電勢不相等3、如圖所示，質(zhì)量為m的小球置于內(nèi)部光滑的正方體盒子中，盒子的邊長略大于球的直徑。盒子在豎直平面內(nèi)做半徑為R、周期為的勻速圓周運動，重力加速度大小為g，則A．盒子運動到最高點時，小球?qū)凶拥撞繅毫閙gB．盒子運動到最低點時，小球?qū)凶拥撞繅毫?mgC．盒子運動到最低點時，小球?qū)凶拥撞繅毫?mgD．盒子從最低點向最高點運動的過程中，球處于超重狀態(tài)4、如圖所示，a、b兩小球分別從半圓軌道頂端和斜面頂端以大小相等的初速度v0同時水平拋出，已知半圓軌道的半徑與斜面豎直高度相等且在同一豎直面內(nèi)，斜面底邊長是其豎直高度的2倍．若小球b能落到斜面上，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)球一定先落在半圓軌道上B．b球一定先落在斜面上C．a(chǎn)球可能先落在半圓軌道上D．a(chǎn)、b不可能同時分別落在半圓軌道和斜面上5、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6、如圖，滑塊a、b的質(zhì)量均為m，a套在固定豎直桿上，與光滑水平地面相距，b放在地面上．a(chǎn)、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接，由靜止開始運動，不計摩擦，a、b可視為質(zhì)點，重力加速度大小為，則A．a(chǎn)減少的重力勢能等于b增加的動能B．輕桿對b一直做正功，b的速度一直增大C．當(dāng)a運動到與豎直墻面夾角為θ時，a、b的瞬時速度之比為tanθD．a(chǎn)落地前，當(dāng)a的機械能最小時，b對地面的壓力大小為mg7、神舟號載人飛船在發(fā)射至返回的過程中，以下哪些階段返回艙的機械能是守恒的A．飛船升空的階段B．飛船在橢圓軌道上繞地球運行的階段C．返回艙在大氣層外向著地球做無動力飛行階段D．降落傘張開后，返回艙下降的階段8、如圖所示，一演員表演飛刀絕技，由O點先后拋出完全相同的三把飛刀，分別依次垂直打在豎直木板M、N、P三點上．假設(shè)不考慮飛刀的轉(zhuǎn)動及空氣阻力，并可將其看做質(zhì)點，己知O、M、N、P四點距離水平地面的高度分別為h、10h、5h、

2h,下列說法正確的()A．三把飛刀擊中M、N、P三點時速度之比為2:3:6B．三把飛刀擊中M、N、P三點時速度之比為1:2:3C．到達(dá)M、N、P三點的飛行時間之比為D．到達(dá)M、N、P三點的初速度的豎直分量之比為3:2:19、如圖所示，AB為半圓環(huán)ACB的水平直徑，C為環(huán)上的最低點，環(huán)半徑為R.一個小球從A點以速度v0水平拋出，不計空氣阻力．則下列判斷正確的是()．A．要使小球掉到環(huán)上時的豎直分速度最大，小球應(yīng)該落在C點B．即使v0取值不同，小球掉到環(huán)上時的速度方向和水平方向之間的夾角也相同C．若v0取值適當(dāng)，可以使小球垂直撞擊半圓環(huán)D．無論v0取何值，小球都不可能垂直撞擊半圓環(huán)10、如圖甲所示，豎直放置的輕彈簧一端固定在水平地面上，一小球壓在輕彈簧的上端而不栓連，從靜止開始釋放，在小球向上運動的過程中，規(guī)定運動的起點為重力勢能的零勢能點，小球機械能E隨其位移大小x的變化規(guī)律如圖乙所示，且曲線與平行與x軸的直線相切，則下列說法中正確的是A．小球在0~x1這段位移上加速度一直減小B．小球動能的最大值在0~x1這段位移上的某個位置C．小球在0~x1這段位移上的機械能守恒D．小球在x1~x2這段位移上的機械能守恒二、實驗題11、（4分）一小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取，那么：(1)閃光頻率是________Hz；(2)小球運動中水平分速度的大小________m/s；(3)小球在B點的速度大小為___________m/s。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12、（10分）如圖所示，某同學(xué)在研究平拋運動的實驗中，在小方格紙上畫出小球做平拋運動的軌跡以后，又在軌跡上取出a、b、c、d四個點(軌跡已擦去)。已知小方格紙的邊長L＝2.5cm。g取10m/s2。請你根據(jù)小方格紙上的信息，通過分析計算完成下面幾個問題：（1）根據(jù)水平位移，求出小球平拋運動的初速度v0＝________m/s；（2）小球運動到b點的速度是________m/s；（3）從拋出點到b點所經(jīng)歷的時間是________s。三、計算題：解答應(yīng)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(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）曉明站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，當(dāng)球某次運動到最低點時，繩突然斷掉．球飛離水平距離d后落地，如圖所示，已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長為d，重力加速度為g忽略手的運動半徑和空氣阻力．(1)求繩斷時球的速度大小v1和球落地時的速度大小v2(2)問繩能承受的最大拉力多大？14、（14分）為了研究魚所受水的阻力與其形狀的關(guān)系，小明同學(xué)用石蠟做成兩條質(zhì)量均為m、形狀不同的“A魚”和“B魚”，如圖所示．在高出水面H處分別靜止釋放“A魚”和“B魚”，“A魚”豎直下潛hA后速度減為零，“B魚”豎直下潛hB后速度減為零．“魚”在水中運動時，除受重力外，還受浮力和水的阻力．已知“魚”在水中所受浮力是其重力的10/9倍，重力加速度為g，“魚”運動的位移值遠(yuǎn)大于“魚”的長度．假設(shè)“魚”運動時所受水的阻力恒定，空氣阻力不計．求：(1)“A魚”入水瞬間的速度vA1；(2)“A魚”在水中運動時所受阻力fA.(3)“A魚”與“B魚”在水中運動時所受阻力之比fA∶fB.15、（13分）一個物體自t=0時開始做直線運動其速度-時間圖象如圖所示。求：(1)物體在4s～6s內(nèi)的加速度大小；(2)物體0～6s內(nèi)的路程；(3)物體0～6s內(nèi)的平均速度。

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】

由地球表面黃金代換解得在X星球可知X星球的重力加速度為地球表面重力加速度的倍，由第一宇宙速度公式可知在X星球的速度為地球的4.5倍，為7.9km/s×4.5=36km/s。故選D。2、A【解析】處于外電場中的靜電平衡的導(dǎo)體，由于附加電場和原電場相互抵消，導(dǎo)體內(nèi)的電場變?yōu)榱?，整個導(dǎo)體是一個等勢體．由于凈電荷只分析在導(dǎo)體的外表面上，導(dǎo)體表面的電場不為零，且與表面垂直，故A正確．處于靜電平衡的導(dǎo)體，導(dǎo)體內(nèi)的電場強度為零，整個導(dǎo)體是等勢體，但電勢是相對的，其零點可人為選擇，所以體內(nèi)的電勢不一定為零．故B錯誤．處于外電場中的靜電平衡的導(dǎo)體，根據(jù)電場的疊加原理可知附加電場與原電場大小相等、方向相反，相互抵消，合場強為零，導(dǎo)體內(nèi)的原電場仍存在，且不為零．故C錯誤．處于靜電平衡的導(dǎo)體，整個導(dǎo)體是一個等勢體，導(dǎo)體表面的電勢一定與導(dǎo)體內(nèi)部的電勢相等．故D錯誤．故選A．【點睛】處于靜電平衡的導(dǎo)體，導(dǎo)體內(nèi)的電場強度處處為零，是由于附加電場和原電場相互抵消，凈電荷只分析在導(dǎo)體的外表面上，導(dǎo)體表面的電場不為零，且與表面垂直．整個導(dǎo)體是一個等勢體，表面是等勢面．3、B【解析】

A項：設(shè)盒子運動到最高點時，小球受到盒子頂部的壓力，則：，解得：F=1，根據(jù)牛頓第三定律，盒子運動到最高點時，小球?qū)凶拥撞繅毫?．故A錯誤；B、C項：盒子運動到最低點時，小球受到盒子底部支持力與重力的和提供向心力，則：，解得：根據(jù)牛頓第三定律，盒子運動到最低點時，小球?qū)凶拥撞繅毫?mg。故B正確，C錯誤；D項：由A的分析可知，在最高點小球只受到重力的作用，所以盒子從最低點向最高點運動的過程中，球接近最高點時處于失重狀態(tài)。故D錯誤。4、C【解析】將圓軌道和斜面軌道重合在一起，如圖所示由圖可知，交點為A，初速度合適，可知小球做平拋運動落在A點，則運動的時間相等，即同時落在半圓軌道和斜面上。若初速度不適中，由圖可知，可能小球先落在斜面上，也可能先落在圓軌道上。故C正確，ABD錯誤。故選C?！军c睛】兩球都做平拋運動，而平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，將圓軌道和斜面重合在一起進行分析比較，即可得出正確答案．5、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．6、CD【解析】

ab構(gòu)成的系統(tǒng)機械能守恒，a減少的重力勢能大于b增加的動能．當(dāng)a落到地面時，b的速度為零，故b先加速后減速．輕桿對b先做正功，后做負(fù)功．由于沿桿方向的速度大小相等，則故當(dāng)a的機械能最小時，b動能最大，此時桿對b作用力為零，故b對地面的壓力大小為mg．綜上分析，CD正確，AB錯誤；故選CD．7、BC【解析】

本題關(guān)健抓住機械能守恒的條件，看是否只有重力對飛船做功，也可以看是否只有動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化．【詳解】A.飛船升空的階段，推力做正功，機械能增加，A錯誤；B.飛船在橢圓軌道上繞地球運行的階段，只受重力作用，重力勢能和動能之合保持不變，B正確；C.返回艙在大氣層外向著地球做無動力飛行階段，只有重力做功，勢能減小，動能增加，機械能總量守恒，C正確；D.降落傘張開后，返回艙下降的階段，克服空氣阻力做功，故機械能減小，D錯誤．8、AD【解析】

ABC．將拋出飛刀的過程逆向分析，可以看做是飛刀分別從M、N、P三點水平方向拋出，并落到O點．由于豎直方向上做勻加速運動，即所以下落的時間為到達(dá)M、N、P三點的飛行時間之比為3:2:1；設(shè)O點與木板的距離為s，則飛刀水平運動的速度為根據(jù)題中條件可以得到三把飛刀擊中M、N、P三點時速度之比為2:3:6，故A正確；BC錯誤D．豎直方向上分速度為所以豎直分速度之比為3:2:1，故D正確；故選AD.9、AD【解析】豎直分速度vy＝2gh，下落高度h最大即落到C點時，vy最大，選項A正確；小球掉到環(huán)上不同點時，下落高度不同，vy不同，速度與水平方向之間的夾角為α＝arctanvy10、BD【解析】

A、由圖知，小球在0～x1

這段位移內(nèi)，彈簧對小球有向上的彈力，彈力先大于重力，后小于重力；彈力不斷減小，則小球的合力先減小后增大，加速度先減小后增大，A錯誤．B、小球的加速度在0～x1先向上減小后向下增大，可知小球先加速后減速，則此過程中a=0時速度最大，即動能最大，B正確．C、0～x1這段過程為彈簧彈開小球的過程，除重力做負(fù)功之外，彈簧的彈力對小球做正功，把彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的機械能，故小球的機械能不斷增大，C錯誤．D、x1~x2的過程為小球離開彈簧后在空中上升的階段，只有小球的重力做負(fù)功，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，小球的機械能守恒，D正確．故選BD．【點睛】本題關(guān)鍵是分析小球的受力情況來確定小球的運動情況．分析時要抓住彈力與壓縮量成正比的特點，要知道除重力以外的力對單個物體做功等于物體機械能的變化．二、實驗題11、101.52.5【解析】

(1)[1]在豎直方向上有則(2)[2]水平方向勻速運動，有(3)[3]根據(jù)勻變速直線運動中，時間中點的瞬時速度等于該過程的平均速度，則小球在B點豎直分速度大小為所以B點速度為12、1m/s