山東省墾利縣第一中學等三校2022-2023學年物理高一第二學期期中調研試題含解析

山東省墾利縣第一中學等三校2022-2023學年物理高一第二學期期中調研試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、關于行星運動定律和萬有引力定律的建立過程，下列說法正確的是（）A．第谷通過整理大量的天文觀測數(shù)據(jù)得到行星運動規(guī)律B．哥白尼提出了日心說并發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運行的規(guī)律C．開普勒通過總結論證，總結出了萬有引力定律．D．卡文迪許在實驗室里通過幾個鉛球之間萬有引力的測量，測出了引力常量的數(shù)值2、如圖所示，天花板上用細繩懸掛著兩個用輕彈簧相連的質量相同的小球，兩小球均保持靜止．當突然剪斷細繩的瞬間，上面的小球A與下面的小球B的加速度分別為（取向上的方向為正方向）（）A．a(chǎn)1=﹣2ga2=0 B．a(chǎn)1="2g"a2=0 C．a(chǎn)1=ga2=g D．a(chǎn)1=ga2=03、如圖所示，小物體A與水平圓盤保持相對靜止，隨著圓盤一起做勻速圓周運動，下列關于A的受力情況說法正確的是（）A．受重力、支持力B．受重力、支持力、摩擦力和向心力C．受重力、支持力和指向圓心的摩擦力D．受重力、支持力和與運動方向相反的摩擦力4、如圖所示，自行車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑不一樣，它們的邊緣有三個點A、B、C。在自行車正常行駛時，下列說法正確的是:A．A、B兩點的向心加速度大小之比等于它們所在圓周的半徑之比B．B、C兩點的向心加速度大小之比等于它們所在圓周的半徑之比C．A、B兩點的角速度大小相等D．B、C兩點的線速度大小相等5、關于重力做功和重力勢能，下列說法中正確的是A．當重力做正功時，物體的重力勢能可以不變B．當物體克服重力做功時，物體的重力勢能一定減小C．重力勢能的大小與零勢能參考面的選取有關D．重力勢能為負值說明其方向與規(guī)定的正方向相反6、如圖，abc是豎直面內的光滑固定軌道，ab水平，長度為2R；bc是半徑為R的四分之一圓弧，與ab相切于b點。一質量為m的小球，始終受到與重力大小相等的水平外力的作用，自a點處從靜開始向右運動，重力加速度大小為g，則小球運動到其軌跡最高點時的動能為（）A．2mgR B．4mgR C．5mgR D．6mgR7、科學研究表明地球的自轉在變慢．四億年前，地球每年是400天，那時，地球每自轉一周的時間為21.5小時，比現(xiàn)在要快3.5小時．據(jù)科學家們分析，地球自轉變慢的原因主要有兩個：一個是潮汐時海水與海岸碰撞、與海底摩擦而使能量變成內能；另一個是由于潮汐的作用，地球把部分自轉能量傳給了月球，使月球的機械能增加了（不考慮對月球自轉的影響）．由此可以判斷，與四億年前相比月球繞地球公轉的（）A．半徑增大 B．速度增大 C．周期增大 D．角速度增大8、2013年6月20日上午10時，中國首位“太空教師”王亞平在天宮一號太空艙內做了如下兩個實驗：實驗一，將用細線懸掛的小球由靜止釋放，小球呈懸浮狀．實驗二，拉緊細線給小球一個垂直于線的速度，小球以懸點為圓心做勻速圓周運動．設線長為L，小球的質量為m，小球做圓周運動的速度為v．已知地球對小球的引力約是地面重力mg的0.9倍，則在兩次實驗中，繩對小球拉力大小是()A．實驗一中拉力為0 B．實驗一中拉力為0.9mgC．實驗二中拉力為0.9mg＋m D．實驗二中拉力為m9、如圖所示，一人以恒定速度v0通過光滑輕質定滑輪豎直向下拉繩使小車在水平面上運動，當運動到圖示位置時，細繩與水平方向成45°角，則此時（）A．小車運動的速度為v0B．小車運動的速度為v0C．小車在水平面上做加速運動D．小車在水平面上做減速運動10、兩個質量不等的小鐵塊A和B，分別從兩個高度相同的光滑斜面和圓弧斜坡的頂點由靜止滑向底部，如圖所示，下列說法中正確的是（）A．下滑過程重力所做的功不相等B．它們到達底部時動能相等C．它們到達底部時速度相等D．它們到達底部時速度不相等11、若某人造地球衛(wèi)星的軌道半徑縮小到原來的1/3，仍作勻速圓周運動，則:A．根據(jù)公式，可知衛(wèi)星的線速度將縮小到原來的1/3B．根據(jù)公式，可知地球提供的向心力將增大到原來的9倍C．根據(jù)公式，可知衛(wèi)星所需要的向心力將增大到原來的3倍D．根據(jù)上述B和C選項中給出的公式，可知衛(wèi)星運動的線速度將增大到原來的倍12、重力對運動物體所作的功只跟物體運動的起點和終點的高度有關，而跟物體運動的路徑無關。我們把這種所作的功只與運動物體的始末位置有關，而與路徑無關的力，稱為保守力，只有保守力才有與它相聯(lián)系的勢能。保守力做正功，與它相聯(lián)系的勢能減?。环粗?，勢能增大。如重力做正功，物體的重力勢能減小。可以證明，分子間相互作用力也是保守力，分子間的勢能稱為分子勢能。兩分子間距離在減小的過程中（）A．若分子間相互作用表現(xiàn)為引力，分子勢能增加B．若分子間相互作用表現(xiàn)為引力，分子勢能減小C．若分子間相互作用表現(xiàn)為斥力，分子勢能增加D．若分子間相互作用表現(xiàn)為斥力，分子勢能減小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）探究外力做功與物體動能變化關系的實驗裝置如圖甲所示，根據(jù)實驗中力傳感器讀數(shù)和紙帶的測量數(shù)據(jù)等可分別求得外力對小車做的功和小車動能的變化．(1)關于該實驗，下列說法中正確的是（__________）A．調整滑輪高度，使連接小車的細線與木板平行B．實驗中要始終滿足鉤碼的質量遠小于小車的質量C．每次實驗必須讓小車從同一位置由靜止開始下滑D．平衡摩擦力時，要調整墊塊的高度，改變鉤碼質量，使小車能在木板上做勻速運動(2)從實驗中選出了一條紙帶，如圖乙所示：A、B、C、D、E、F是連續(xù)六個計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點時間間隔為T，各點到O點的距離如圖，設小車質量為m，本次實驗中力傳感器的讀數(shù)為F.則A到E過程中外力做功W＝___，小車動能變化ΔEk＝___（用題中所給字母表示）．在不同次實驗中測得多組外力做功W和對應的動能變化ΔEk的數(shù)據(jù)，作出W-ΔEk圖像如圖丙所示，圖線斜率約等于1，由此得出的結論是_________．14、（10分）某同學設計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質量m關系的實驗，圖(a)為實驗裝置簡圖．(所用交流電的頻率為50Hz)(1)為了研究加速度和質量的關系，在實驗中必須采用的方法是______________，圖(b)為某次實驗得到的紙帶，實驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為________m/s2.(保留三位有效數(shù)字)(2)在本次實驗中，實驗小組通過改變小車質量共做了8組實驗，得到下表所示的實驗數(shù)據(jù)，通過分析表中數(shù)據(jù)，你得出的結論是：__________________________________.現(xiàn)需通過圖象進一步驗證你的結論，可利用表格數(shù)據(jù)作圖，應在坐標紙中畫出________圖線．(3)在某次實驗中為研究加速度和力的關系，根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關系圖線，如圖所示．此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（_______）．A．小車與木板之間存在摩擦B．木板保持了水平狀態(tài)C．所掛砂桶及砂的總質量太大D．所用小車的質量太大三、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）某品牌汽車的整車質量為1500kg，最大功率為Pm=110kw，在一段平直的公路上，汽車受到的阻力恒為車重力的0.1倍，該車從靜止啟動，以a=4m/s1做勻加速直線運動，g取10m/s1．試求：（1）汽車在該段公路上能達到的最大速度（1）汽車做勻加速運動的時間16、（12分）如圖，O點處固定有力傳感器，長為l=0.4m的輕繩一端與力傳感器相連，另一端固定著一個小球。現(xiàn)讓小球在最低點以某一速度開始運動，設輕繩與豎直方向的角度為θ（如圖所示），圖乙為輕繩彈力大小F隨cosθ變化的部分圖像，忽略空氣阻力的影響，重力加速度g=10m/s2，求：(1)小球質量；(2)小球在最低點時的速度；(3)判斷小球能否做完整的圓周運動，寫出證明過程。17、（12分）如圖所示,參加某電視臺娛樂節(jié)目的選手從較高的平臺上以水平速度躍出后,落在水平傳送帶上．已知平臺與傳送帶的高度差H=1.8m，水池寬度S0=1.2m，傳送帶AB間的距離L0=20m．由于傳送帶足夠粗糙，假設選手落到傳送帶上后瞬間相對傳送帶靜止，經(jīng)過=1s反應時間后，立刻以a=2m/s2恒定向右的加速度跑至傳送帶最右端．(1)若傳送帶靜止,選手以=3m/s的水平速度從平臺躍出,求這位選手落在傳送帶上距離A點的距離;(2)求剛才那位選手從開始躍出到跑至傳送帶右端所經(jīng)歷的時間

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、D【解析】

A.開普勒對天體的運行做了多年的研究，最終得出了行星運行三大定律，故A項不合題意.B.哥白尼提出了日心說，開普勒發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運行的規(guī)，故B項不合題意.C.牛頓通過總結論證，總結出了萬引力定律，并通過比較月球公轉的周期，根據(jù)萬有引力充當向心力，對萬有引力定律進行了“月地檢驗”，故C項不合題意.D.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律之后，第一次通過實驗比較準確地測出萬有引力常量的科學家是卡文迪許，故D項符合題意.2、A【解析】

設小球的質量為，開始彈簧的彈力為：，剪斷細繩的瞬間，彈簧的彈力不變，對研究，受向下的重力和彈簧的彈力，故由牛頓第二定律可知加速度為：，負號表示方向豎直向下；對研究，由于彈力不變，則物體受到合力為零，加速度，故選項A正確，B、C、

D錯誤．3、C【解析】

物體與水平圓盤一起做勻速圓周運動，摩擦力提供向心力，故其受到重力，支持力和指向圓心的摩擦力，故C正確；故選C。4、B【解析】

AB兩點在傳送帶上，所以兩點的線速度相等，再據(jù)v=ωr和半徑不同，所以兩點的角速度不同；BC兩點屬于同軸轉動，故角速度相等；再據(jù)v=ωr和半徑不同，所以兩點的線速度不同；由向心加速度的公式a=v2/r知，A、B兩點的向心加速度與其半徑成反比；由向心加速度的公式a=ω2r知，B、C兩點的向心加速度與其半徑成正比．故選B.5、C【解析】

當重力做正功時，物體的重力勢能減小，選項A錯誤；當物體克服重力做功時，物體的重力勢能一定增加，選項B錯誤；重力勢能的大小與零勢能參考面的選取有關，選項C正確；重力勢能為負值說明物體在零勢能點以下，選項D錯誤.6、A【解析】

由題意得水平拉力設小球達到c點的速度為v，從a到c根據(jù)動能定理可得解得小球離開c點后，豎直方向做豎直上拋運動，水平方向做初速度為零的勻加速直線運動，設小球從c點達到最高點的時間為t，則有此段時間內水平方向的速度為所以小球在軌跡最高點時的動能為故BCD錯誤，A正確。故選A。7、AC【解析】

由題意可知，潮汐的作用使月球的機械能增加，正在繞地球運轉的月球機械能增大，動能增大，導致

，月球將做離心運動，最后到了半徑更大的圓上做圓周運動，由此可知月球圓周運動的半徑增大，根據(jù)萬有引力提供向心力，可得周期增大，線速度減小，角速度減小，故選項

A

、

C

正確，

B

、

D

錯誤。8、AD【解析】

AB．太空艙內物體處于完全失重狀態(tài)，小球相對太空艙呈懸浮狀，小球受到的引力提供繞地球飛行的向心力，繩子拉力為零，故A正確，B錯誤；CD．實驗二中拉力提供做圓周運動的向心力，根據(jù)向心力公式得故C錯誤，D正確。故選AD。9、BC【解析】

AB．將小車速度沿著繩子方向與垂直繩子方向進行分解，如圖人拉繩的速度與小車沿繩子方向的分速度是相等的，根據(jù)三角函數(shù)關系則A錯誤B正確；CD．隨小車向左運動，小車與水平方向的夾角越來越大，

由知v越來越大，則小車在水平面上做加速運動，D錯誤C正確。故選BC。10、AD【解析】

重力做功W=mgH，由于H相等而m不同，則重力做功不相等，故A正確；鐵塊到達底部時的動能EK=mv2=mgH，m不同，動能不同，故B錯誤；鐵塊下滑過程中，只有重力做功，機械能守恒，由機械能守恒定律得：mgH=mv2，解得：，它們到達底部時速度大小相等，但是方向不同，故D正確，C錯誤；11、BD【解析】試題分析：根據(jù)，可得，則當衛(wèi)星的軌道半徑縮小到原來的1/3時，可知衛(wèi)星的線速度將增加到原來的倍，選項A錯誤，D正確；根據(jù)公式，當衛(wèi)星的軌道半徑縮小到原來的1/3時，可知地球提供的向心力將增大到原來的9倍，選項B正確C錯誤．考點：萬有引力定律的應用；人造衛(wèi)星．12、BC【解析】

根據(jù)題意，在分子間距離減小的過程中，若表現(xiàn)為引力，此時引力做正功，分子勢能減小；若表現(xiàn)為斥力，此時斥力做負功，分子勢能增加，AD錯誤，BC正確；故選BC．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、A外力對物體做的功等于物體動能的增量【解析】

（1）[1]．A．為了使繩子的拉力等于小車的合力，應該使得連接小車的細線與木板平行，故A正確；B、由于本實驗中存在力傳感器，所以不需要始終滿足鉤碼的質量遠小于小車的質量，故B錯誤；C、在探究外力做功與物體動能變化關系的實驗中，使用了紙帶上兩點來驗證，主要是看這兩點之間的動能變化與合外力做功（即砝碼做功）之間的關系，所以沒有必要讓小車從同一位置由靜止開始下滑，故C錯誤；D、平衡摩擦力時，應該在不懸掛鉤碼的條件下，調整墊塊的高度，使得小車能在木板上做勻速直線運動即可，故D錯誤；故選A.（2）[2]．根據(jù)功的定義;則A到E過程中外力做功W＝[3]．利用中點時刻的速度等于平均速度可求得：則動能的變化為[4]．若W-ΔEk圖線斜率約等于1，則說明外力對物體做的功等于物體動能的增量點睛：在紙帶問題中要會利用中點時刻的速度等于平均速度來求某點速度的大?。缓罄脭?shù)據(jù)證明合外力做功與動能變化之間的關系．14、控制變量0.640當合力一定時，加速度和質量成反比a-1/mC【解析】

（1）為了研究加速度和質量的關系，要保證物體受的外力是定值，這個方法是控制變量法；相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，所以打點周期T=0.1s，根據(jù)位移差方程：Δx=aT（2）通過分析表中數(shù)據(jù)可以看出，在合力不變的前提下，加速度與質量成反比。（3）A.小車與木板之間存在摩擦，根據(jù)牛頓第二定律：F-f=ma，解得：a=Fm-fmB.木板保持水平?jīng)]有平衡摩擦力，與存在摩擦力情況相同，B錯誤。C.本實驗用砂桶和砂的重力代替細