湖北省“荊、荊、襄、宜”四地七?？荚嚶?lián)盟2022-2023學(xué)年物理高一第二學(xué)期期中綜合測試試題含解析

湖北省“荊、荊、襄、宜”四地七?？荚嚶?lián)盟2022-2023學(xué)年物理高一第二學(xué)期期中綜合測試試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、采用下述哪種措施可以提高機械效率?（）A．總功一定，減小有用功 B．總功一定，增大額外功C．有用功一定，增大總功 D．額外功一定，增大有用功2、如圖所示為物體做直線運動的v－t圖象．若將該物體的運動過程用x－t圖象表示出來(其中x為物體相對出發(fā)點的位移)，則圖中的四幅圖描述正確的是（）A． B． C． D．3、從“神舟號”載人飛船的發(fā)射成功可以預(yù)見，隨著航天員在軌道艙內(nèi)停留時間的增加，體育鍛煉成了一個必不可少的環(huán)節(jié)．軌道艙處于完全失重狀態(tài)，以下器材適宜航天員在軌道艙中進行鍛煉的是()A．啞鈴 B．單杠 C．跑步機 D．彈簧拉力器4、在離地面高為h處豎直上拋一質(zhì)量為m的物塊，拋出時的速度為，當它落到地面時速度為v，用g表示重力加速度，則在此過程中物塊克服空氣阻力所做的功等于（）A．B．C．D．5、一小物塊沿斜面向上滑動,然后滑回到原處物塊初動能為,與斜面間的動摩擦因數(shù)不變,則該過程中,物塊的動能與位移x關(guān)系的圖線是A． B．C． D．6、下列物理量中，屬于矢量的是（）A．功B．時間C．線速度D．質(zhì)量7、下列實例（均不計空氣阻力）中的運動物體，機械能守恒的是（）A．光滑曲面上自由運動的物體B．在斜面上勻速向下滑行的木箱C．做平拋運動的物體D．在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運動的小球8、如圖所示，光滑水平面AB與豎直面上的半圓形固定軌道在B點銜接，軌道半徑為R，BC為直徑．一可看作質(zhì)點、質(zhì)量為m的物塊在A點處壓縮一輕質(zhì)彈簧（物塊與彈簧不拴接），釋放物塊，物塊被彈簧彈出后，經(jīng)過半圓形軌道B點時瞬間對軌道的壓力變?yōu)槠渲亓Φ?倍，之后向上運動恰好通過半圓軌道的最高點C，重力加速度大小為g，不計空氣阻力，則（）A．物塊經(jīng)過B點時的速度的大小為B．剛開始時被壓縮彈簧的彈性勢能為3mgRC．物塊從B點到C點克服阻力所做的功為mgRD．若開始時被壓縮彈簧的彈性勢能變?yōu)樵瓉淼?倍，物塊到達C點的動能為mgR9、如圖為理想變壓器原線圈所接電源電壓波形，原副線圈匝數(shù)之比n1∶n2=10∶1，串聯(lián)在原線圈電路中電流表的示數(shù)為1A，下則說法正確的是（）A．變壓器輸出兩端所接電壓表的示數(shù)為VB．變壓器輸出功率為220WC．變壓器輸出的交流電的頻率為50HzD．該交流電每秒方向改變50次10、2010年12月18日凌晨4時20分，以“金牌火箭”著稱的“長征三號甲”運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點火升空。火箭飛行832.1s后，成功將第七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道，圓滿完成任務(wù)。本次發(fā)射的第七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星是我國今年連續(xù)發(fā)射的第五顆北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)移軌道為一橢圓，如圖所示，地球的球心位于該橢圓的一個焦點上，A、B兩點分別是衛(wèi)星轉(zhuǎn)移軌道上的近地點和遠地點。若A點在地面附近，且衛(wèi)星所受阻力可以忽略不計，則（）A．運動到B點時其速率可能等于7.9km/sB．衛(wèi)星由A運動到B萬有引力做負功C．若要衛(wèi)星從轉(zhuǎn)移軌道變到同步軌道上做勻速圓周運動，需在B點加速D．若要衛(wèi)星從轉(zhuǎn)移軌道變到同步軌道上做勻速圓周運動，需在A點加速11、一對男女溜冰運動員質(zhì)量分別為m男＝80kg和m女＝40kg，面對面拉著一彈簧秤做圓周運動的溜冰表演，如圖所示，兩人相距0.9m，彈簧秤的示數(shù)為9.2N，則兩人（）A．速度大小相同約為40m/sB．運動半徑分別為r男＝0.3m和r女＝0.6mC．角速度相同為6rad/sD．運動速率之比為v男∶v女＝1∶212、下列給出的四組圖象中，能夠反映同一直線運動的是()A． B．C． D．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置測量重力加速度．①請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處錯誤：a_____；b_____．②該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶，已知ABCDEF為打下的連續(xù)六個點，測得對應(yīng)的距離為h1、h2、h3、h4、h1．若已知打點計時器的打點周期為T，則打E點時速度的表達式為vE＝_____；③若分別計算出各計數(shù)點對應(yīng)的速度數(shù)值，并在坐標系中畫出v2與h的關(guān)系圖線如圖丙所示．則斜率表示_____，可以計算得出重力加速度的大小為_____m/s2（保留2位有效數(shù)字）．④根據(jù)以上③問結(jié)果，為了求出物體在運動過程中所受的阻力，還需測量的物理量有_____（用字母表示，并說明字母所表示的物理意義，已知當?shù)氐闹亓铀俣却笮?.8m/s2）．⑤如果當時電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V，而做實驗的同學(xué)并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比_____．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）14、（10分）圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖．(1)圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為______________m/s（取g="9.8"m/s2）．(2)在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每小格的邊長L＝5cm，通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為_______m/s；B點的豎直分速度為________m/s（取g="10"m/s2）．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）如圖所示，在A點固定一正電荷，電荷量為Q，在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠，開始運動的瞬間加速度大小恰好為重力加速度g.已知靜電力常量為k，兩電荷均可看成點電荷，不計空氣阻力．（1）求液珠的比荷；（2）求液珠速度最大時離A點的距離h；（3）若已知在點電荷Q的電場中，某點的電勢可表示成φ＝，其中r為該點到Q的距離(選無限遠的電勢為零)．求液珠能到達的最高點B離A點的高度rB.16、（12分）平拋物體的水平射程為10m，初速度為10m/s，g取10

m/s2.試計算：(1)拋出點離地高度.(2)落地瞬間的速度.17、（12分）兩個行星各有一個衛(wèi)星繞其表面運行，已知兩個衛(wèi)星的周期之比為1：3，兩行星半徑之比為3：1，則：（1）兩行星密度之比為多少？（2）兩行星表面處重力加速度之比為多少？

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】解：因為：機械效率=．而總功=有用功+額外功，所以：A、額外功一定，減小有用功，則有功與總共的比值減小，即減小了機械效率，故A錯誤．B、總功一定，增大額外功，即減小了有用功，根據(jù)公式會降低機械效率，故B錯誤；C、有用功一定，增大總功，根據(jù)公式會降低機械效率，故C錯誤；D、總功一定，減小額外功，即增加了有用功，根據(jù)公式可以提高機械效率，故D正確；故選D．【點評】本題主要考查學(xué)生對：提高機械效率的方法的了解和掌握．要理解總功、有用功和額外功的意義．2、C【解析】

0～t1時間內(nèi)物體勻速正向運動，故選項A錯；t1～t2時間內(nèi)，物體靜止，且此時離出發(fā)點有一定距離，選項B、D錯；t2～t3時間內(nèi)，物體反向運動，且速度大小不變，即x－t圖象中，0～t1和t2～t3兩段時間內(nèi)，圖線斜率大小相等，故C對．3、D【解析】A．用啞鈴鍛煉身體主要就是利用啞鈴的重力，在軌道艙中啞鈴處于完全失重狀態(tài)，它對人的胳膊沒有壓力的作用，故A錯誤；B．利用單杠鍛煉身體需克服自身的重力上升，利用自身的重力下降．在完全失重狀態(tài)下重力的影響消失，故B錯誤；C．在軌道艙中人處于失重狀態(tài)，人站在跑步機上腳對跑步機沒有壓力．根據(jù)壓力與摩擦力成正比，那么這時腳與跑步機之間沒有摩擦力，人將寸步難行．故C錯誤；D．彈簧拉力器鍛煉的是人肌肉的伸縮和舒張力，與重力無關(guān)．故D正確．故選：D4、D【解析】

選取物體從剛拋出到正好落地為研究過程，由動能定理可得解得即克服摩擦力做功為，故D正確，ABC錯誤。故選D。5、C【解析】

設(shè)斜面的傾角為，物塊的質(zhì)量為m，沿斜面向上為位移正方向；根據(jù)動能定理可得：

上滑過程：，則；

下滑過程：，則；物塊的動能與位移x成線性關(guān)系，根據(jù)能量守恒定律可得，最后的總動能小于初動能。故C正確，ABD錯誤。故選C6、C【解析】功、時間、和質(zhì)量只有大小，沒有方向，屬于標量；線速度既有大小，也有方向，屬于矢量．故C正確，ABD錯誤．故選：C．7、AC【解析】

物體沿光滑的曲面運動，曲面的支持力對物體不做功，只有重力做功，機械能守恒，故A正確；在斜面上勻速向下滑行的木箱，動能不變，重力勢能減小，故機械能不守恒，故B錯誤；平拋運動只受重力，機械能守恒，故C正確；在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運動的小球，動能不變，但重力勢能變化，故機械能不守恒，故D錯誤。8、AB【解析】

A、設(shè)物塊經(jīng)過半圓軌道B點瞬間的速度為vB，物塊在B點時軌道對物塊的支持力為FN=7mg，根據(jù)牛頓第二定律有，可得．故A正確；B、物塊從A點到B點的過程，由功能關(guān)系有：剛開始時被壓縮彈簧的彈性勢能為Ep==3mgR，故B正確；C、設(shè)物塊到達C點時的速度為vC，物塊在C點時有，物塊從B點到C點的過程，由動能定理得，可解得物塊從B點到C點過程克服阻力做的功Wf=0.5mgR，故C錯誤；D、若剛開始時被壓縮彈簧的彈性勢能變?yōu)樵瓉淼?倍，則開始時彈簧的彈性勢能為6mgR，假設(shè)物體在半圓軌道上克服摩擦力做功不變，仍為Wf=0.5mgR，由功能關(guān)系可得：6mgR﹣Wf=2mgR+EKC，解得，而實際上，若剛開始時被壓縮彈簧的彈性勢能變?yōu)樵瓉淼?倍，物塊進入半圓形軌道的速度將增大，在同一點物塊對軌道的壓力增大，物塊受到的滑動摩擦力增大，物塊從B點到C點克服摩擦力所做的功增大，則物塊到達C點的動能小于，故D錯誤．故選AB．9、BC【解析】

A．根據(jù)原線圈電壓波形圖，可知原原線圈電壓最大值為V，則有效值為V根據(jù)解得，即變壓器輸出兩端所接電壓表的示數(shù)為22V，故A錯誤；B．由題知，原線圈的電流為1A，則輸入功率為P=U1I=220W輸入功率與輸出功率相等，可知變壓器輸出功率為220W，故B正確；C．由圖可知，該交流電的周期為T=0.02s，則頻率為50Hz故C正確；D．交流電一個周期內(nèi)方向改變2次，而周期為0.02s，故每秒方向改變100次，故D錯誤。故選BC.10、BC【解析】

A．是第一宇宙速度，是衛(wèi)星的最小的發(fā)射速度，也是衛(wèi)星在近地軌道做圓周運動的最大的環(huán)繞速度，由圖可知，B點不是近地軌道的點，B的速度應(yīng)小于，A錯誤；B．衛(wèi)星由近地點A運動到遠地點B過程中速度逐漸減小，地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力做負功，B正確；CD．因為衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上運行從B點開始，衛(wèi)星做近心運動所以要使衛(wèi)星開始在同步圓軌道運動，則衛(wèi)星必須在B點增加速度使得D錯誤C正確。故選BC。11、BD【解析】試題分析：彈簧秤的彈力充當男女溜冰運動員做勻速圓周運動的向心力，屬于雙星的模型，運動的角速度和周期相同，所以有，解得r男="0.3m,"r女＝L-r男="0.6"m，，所以B選項正確，C選項錯誤；由，男女運動員的質(zhì)量不相同，由于所以男女運動員的速度大小不相同，運動速率之比為v男∶v女＝1∶2，故A選項錯誤，D選項正確．考點：向心力勻速圓周運動雙星問題線速度和角速度的關(guān)系12、BC【解析】

試題分析：AB第一個圖是速度時間圖象，由速度時間圖象可知：0-3s內(nèi)物體以速度6m/s勻速運動，4-5s內(nèi)做勻加速直線運動，加速度為2m/s2，A圖中位移時間圖象表示0-3s內(nèi)物體靜止，4-5s內(nèi)物體也靜止，故A錯誤；B圖中速度圖像表示0-3s內(nèi)物體以速度6m/s勻速運動，4-5s內(nèi)物體勻加速運動，加速度為2m/s2，故B正確；C圖中位移圖像表示物體先靜止后勻速運動，速度大小為2m/s，而速度圖像在前3s為速度為零，3-5s做勻速運動大小為2m/s，故C正確，D圖中位移時間圖象表示0-3s內(nèi)物體處于靜止狀態(tài)，加速度為零的運動，4-5s內(nèi)物體勻速運動，而加速度時間圖像中0~3s內(nèi)物體做加速度為零的運動，4~5s內(nèi)物體做勻加速直線運動，狀態(tài)不一致，故D錯誤．考點：本題主要考查了運動圖象問題，點評：v-t圖象中，傾斜的直線表示勻變速直線運動，斜率表示加速度，位移-時間圖象的斜率等于物體運動的速度，加速度時間圖象表示加速度隨時間變化情況，根據(jù)圖象即可求解．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、打點計時器應(yīng)該接交流電源開始時重物應(yīng)該靠近打點計時器重力加速度大小的2倍9.4物體的質(zhì)量m不變【解析】

根據(jù)打點計時器的具體應(yīng)用，熟悉打點計時器使用的注意事項即可正確解答；勻變速直線運動某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度．可以通過求DF段的平均速度表示E點的瞬時速度；結(jié)合牛頓第二定律的表達式，即可確定還需要測量的物理量；打點計時器的周期與交流電的周期相同，交流電電壓的變化不影響其周期．【詳解】（1）打點計時器使用交流電源，而該題中接了直流電；重物離打點計時器太遠，這樣紙帶上上所打點很少，不利于減小誤差．（2）勻變速直線運動某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，則有：（3）根據(jù)，可得：，結(jié)合圖象明確知圖線的斜率表示2g，所以，則g＝9.4m/s2．（4）物體在下降的過程中受到重力與阻力的作用，得：mg﹣f＝ma，為了求出物體在運動過程中所受的阻力，還需知道物體的質(zhì)量，所以要測量的物理量是質(zhì)量；（1）打點計時器的周期與交流電的周期相同，交流電電壓的變化不影響其周期，所以當時電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V，打點計時器的周期不變，對測量的數(shù)據(jù)沒有影響．加速度的測量值不變．【點睛】本題考查實驗的裝置和工作原理，對于紙帶的問題，我們要熟悉勻變速直線運動的特點和一些規(guī)律，會通過圖象求解重