安徽省東至二中2022-2023學(xué)年物理高一下期中聯(lián)考試題含解析

安徽省東至二中2022-2023學(xué)年物理高一下期中聯(lián)考試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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》，按規(guī)定答題。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、已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常數(shù)為G，有一顆人造地球衛(wèi)星在離地面高h(yuǎn)處繞地球做勻速圓周運動，那么這個衛(wèi)星的運行速率為()A． B． C． D．2、1999年11月20日，我國成功發(fā)射了“神舟”號宇宙飛船，該飛船在繞地球運行了14圈后在預(yù)定地點安全著落，若飛船在軌道上做的是勻速圓周運動，則運行速度v的大小A．v<7.9km/sB．v=7.9km/sC．7.9km/s<v<11.2km/sD．v=11.2km/s3、圖是“嫦娥一導(dǎo)奔月”示意圖，衛(wèi)星發(fā)射后通過自帶的小型火箭多次變軌，進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，最終被月球引力捕獲，成為繞月衛(wèi)星，并開展對月球的探測，下列說法正確的是（）A．發(fā)射“嫦娥一號”的速度必須達(dá)到第三宇宙速度B．衛(wèi)星受月球的引力與它到月球中心距離的平方成反比C．在繞月圓軌道上，衛(wèi)星周期與衛(wèi)星質(zhì)量有關(guān)D．在繞月軌道上，衛(wèi)星受地球的引力大于受月球的引力4、人造地球衛(wèi)星進(jìn)入軌道做勻速圓周運動，下面說法中正確的是()A．衛(wèi)星內(nèi)的物體失重，衛(wèi)星本身沒失重B．衛(wèi)星內(nèi)的物體不再受萬有引力作用C．衛(wèi)星內(nèi)物體仍受萬有引力作用D．衛(wèi)星內(nèi)的物體不受萬有引力作用而受向心力作用5、物體沿曲面從A點無初速度滑下，滑至曲面的最低點B時，下滑的高度為5m，速度為6m/s，若物體的質(zhì)量為1kg，則下滑過程中物體克服阻力所做的功為（g取10m/s2）()A．32J B．18J C．50J D．0J6、如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定．小球從彈簧的正上方某一高度處由靜止下落。不計空氣阻力，則從小球接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過程中A．小球的動能先增大后減小B．小球的機(jī)械能守恒C．小球的重力勢能一直減小D．彈簧的彈性勢能一直增加7、嫦娥工程分為三期，簡稱“繞、落、回”三步走．我國發(fā)射的“嫦娥三號”衛(wèi)星是嫦娥工程第二階段的登月探測器，該衛(wèi)星先在距月球表面高度為h的軌道上繞月球做周期為T的勻速圓周運動，再經(jīng)變軌后成功落月．已知月球的半徑為R，引力常量為G，忽略月球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響．則以下說法正確的是A．物體在月球表面自由下落的加速度大小為B．“嫦娥三號”繞月球做勻速圓周運動時的線速度大小為C．月球的平均密度為D．在月球上發(fā)射月球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為8、如圖所示，水平傳送帶以恒定的速度v運動，一質(zhì)量為m的小物塊輕放在傳送帶的左端，經(jīng)過一段時間后，物塊和傳送帶以相同的速度一起運動。已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，則()A．物塊加速運動時的加速度為μgB．物塊加速運動的時間為C．整個過程中，傳送帶對物塊做的功為mv2D．整個過程中，摩擦產(chǎn)生的熱量為mv29、物體做平拋運動時，下列描述物體在水平方向的分速度Vx和豎直方向的分速度Vy隨時間t變化的圖線中，正確的是（）A．B．C．D．10、下列敘述中正確的是()A．開普勒第三定律，K為常數(shù)，此常數(shù)的大小只與中心天體有關(guān)B．做勻速圓周運動的物體的加速度不變C．做平拋運動的物體在任意一段運動時間內(nèi)速度變化的方向都是相同的D．做圓周運動的物體，合外力一定指向圓心．二、實驗題11、（4分）驗證動能定理的實驗裝置如圖所示，較長的小車的前端固定有力傳感器，能測出小車所受的拉力，小車上固定兩個完全相同的遮光條A、B，小車放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上，光電門可記錄遮光條A、B通過它時的擋光時間。用不可伸長的細(xì)線將小車與質(zhì)量為m的重物相連，軌道放在水平桌面上，細(xì)線與軌道平行（滑輪質(zhì)量、摩擦不計）。實驗主要步驟如下：①測量小車、傳感器及遮光條的總質(zhì)量M，遮光條的寬度d；②按圖正確連接器材；③由靜止釋放小車，小車在細(xì)線拉動下運動，記錄傳感器的示數(shù)F及遮光條A、B

經(jīng)過光電門的擋光時間tA、tB。(1)實驗前用墊塊墊高軌道左端平衡摩擦力，若不掛重物，發(fā)現(xiàn)遮光條A、B

經(jīng)過光電門的擋光時間tA>tB，則應(yīng)將墊塊向_________（選填“左”或“右”）移動。(2)為驗證動能定理還需要測量的物理量是：______________A．兩遮光條A、B間的距離LB．重物的質(zhì)量mC．開始釋放時遮光片A到光電門的距離s(3)驗證動能定理是否成立需要驗證的表達(dá)式為__________（用所測物理量的符號表示）。12、（10分）某同學(xué)利用圖甲所示裝置做“研究平拋運動”的實驗，根據(jù)實驗結(jié)果在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運動軌跡，但不慎將畫有軌跡圖線的坐標(biāo)紙丟失了一部分，剩余部分如圖乙所示，于是他在曲線上取水平距離Δx相等的三點A、B、C，量得Δx=0.4m，又量出它們之間的豎直距離分別為h1=0.1m，h2=0.5m。g取10m/s2，利用這些數(shù)據(jù)，可得：(1)物體從A到B所用的時間T=___________s；(2)物體拋出時的初速度為___________m/s；(3)物體經(jīng)過B點時速度為___________m/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）一個質(zhì)量為10g的小球從足夠高處由靜止自由下落，不計空氣阻力（g取10m/s2）則(1)開始下落2s內(nèi)，重力做功為多少？(2)開始下落2s內(nèi)，重力做功的平均功率為多少？(3)第2s末重力的瞬時功率為多少？14、（14分）已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，萬有引力常量為G，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響．（1）求地球的質(zhì)量M（2）求地球的第一宇宙速度v（3）若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動且運行周期為T，求衛(wèi)星距離地面的高度h.15、（13分）一個質(zhì)子由兩個u夸克和一個d夸克組成．一個夸克的質(zhì)量是7.1×10-30千克，求兩個夸克相距1×10-16米時的萬有引力．（G=6.67×10-11Nm2/kg2）

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、B【解析】

AB．根據(jù)萬有引力定律可得解得選項A錯誤；B正確；CD．由，可得,可得選項CD錯誤；故選B．2、A【解析】試題分析：神舟號飛船繞地球飛行時，飛船受到的萬有引力提供向心力可得：得第一宇宙速度因為神舟號飛船軌道半徑故神舟號飛船運行的線速度即故選A．考點：第一宇宙速度、點評：第一宇宙速度是繞地球做圓周運動的最大速度，是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，根據(jù)萬有引力提供向心力可得．3、B【解析】A、要使“嫦娥一號”離開地球，其速度要大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，故A錯誤；B、根據(jù)萬有引力定律，衛(wèi)星受月球的引力與它到月球中心距離的平方成反比，B正確；C、據(jù)萬有引力等于向心力，可以求出衛(wèi)星的繞月周期，與衛(wèi)星質(zhì)量無關(guān)，故C錯誤；D、在繞月圓軌道上，“嫦娥二號”受到月球的引力提供向心力，衛(wèi)星受地球的引力小于受月球的引力，D錯誤。故選：B。【名師點睛】要使“嫦娥一號”離開地球，而不離開太陽系，其發(fā)射速度要大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度；在繞月圓軌道上，衛(wèi)星受地球的引力遠(yuǎn)小于受月球的引力，可以忽略不計；根據(jù)萬有引力提供向心力，可以求出“嫦娥一號”的繞月周期。4、C【解析】

處于完全失重狀態(tài)的物體的重力并沒有消失，而是重力全部用來充當(dāng)向心力而已，衛(wèi)星及衛(wèi)星內(nèi)的所有物體，都處于完全失重狀態(tài)，衛(wèi)星受到的萬有引力完全用來提供向心力。故選C。5、A【解析】

對A到B過程運用動能定理得mgh-Wf=mvB2-0解得Wf=mgh-mvB2=10×5-×36=32J．故選A．點睛：動能定理既適用于直線運動，又適用于曲線運動，既適用于恒力做功，也適用于變力做功，這就是動能定理解題的優(yōu)越性.6、ACD【解析】

在剛接觸彈簧的時候這個時候小球的加速度等于重力加速度，在壓縮的過程中，彈簧的彈力越來越大，小球所受到的加速度越來越小，直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力，這時小球的加速度為0，要注意在小球剛接觸彈簧到加速度變0的過程中，小球一直處于加速狀態(tài)，由于慣性的原因，小球還是繼續(xù)壓縮彈簧，這時彈簧的彈力大于小球受到的重力，小球減速，直到小球的速度為0，這時彈簧壓縮的最短。所以小球的動能先增大后減小，彈簧的彈性勢能不斷增加，故AD正確；小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中，小球的高度不斷減小，重力勢能不斷減小，故C正確；小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則壓縮彈簧的過程中，彈性勢能增加，故小球的機(jī)械能減小，故B錯誤。7、AC【解析】

在月球表面，重力等于萬有引力，則得：；對于“嫦娥三號”衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動過程，由萬有引力提供向心力得：；解得：，故A正確．“嫦娥三號”衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動，軌道半徑為r=R+h，則它繞月球做勻速圓周運動的速度大小為，故B錯誤．由上式得：月球的質(zhì)量為M=，月球的平均密度為ρ=M/V，而V=4πR3/3，解得月球的平均密度為，故C正確．設(shè)在月球上發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為v，則有：，即，故D錯誤．故選AC．【點睛】本題主要是考查了萬有引力定律及其應(yīng)用；解答此類題目一般要把握兩條線：一是在星球表面，忽略星球自轉(zhuǎn)的情況下，萬有引力近似等于重力；二是根據(jù)萬有引力提供向心力列方程進(jìn)行解答．8、AC【解析】

A．物塊加速運動時，由牛頓第二定律得μmg=ma可得a=μg故A正確；B．物塊加速運動的時間為t=故B錯誤；C．整個過程中，根據(jù)動能定理得傳送帶對物塊做的功為W=mv2-0=mv2故C正確；D．物塊加速運的動時間內(nèi)傳送帶的位移為x帶=vt物塊的位移為x物=物塊與傳送帶間相對位移大小為△x=x帶-x物=整個過程中摩擦產(chǎn)生的熱量為Q=μmg△x=mv2故D錯誤。故選AC。9、CD【解析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，水平分速度保持不變，故C正確A錯誤；平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，速度隨時間均勻增加，速度時間圖線為過原點的傾斜直線，故B錯誤D正確．10、AC【解析】A、開普勒第三定律,K為常數(shù),此常數(shù)的大小只與中心天體的質(zhì)量有關(guān),故A正確;

B、勻速圓周運動的速度大小不變,方向在改變,故B錯誤;

C、平拋運動的加速度不變,做勻變速曲線運動;故做平拋運動的物體在任意一段時間內(nèi)速度變化的方向都是相同的,豎直向下;所以C選項是正確的;

D、做勻速圓周運動的物體,合外力一定指向圓心;做變速圓周運動的物體,合外力不一定指向圓心,故D錯誤;故選AC點睛：平拋運動加速度不變,做勻變速曲線運動,勻速圓周運動的速度大小不變,方向時刻改變,具有指向圓心的加速度,加速度方向時刻改變.二、實驗題11、左AB【解析】

(1)[1]．實驗前用墊塊墊高軌道左端平衡摩擦力，若不掛重物，發(fā)現(xiàn)遮光條A、B

經(jīng)過光電門的擋光時間tA>tB，說明小車加速運動，則應(yīng)將木板傾角減小，即墊塊向左移動。(2)[2]．小車經(jīng)過光電門時的速度分別為則要驗證的關(guān)系則還需要測量兩遮光條A、B間的距離L以及重物的質(zhì)量m，故選AB。(3)[3]．驗證動能定理是否成立需要驗證的表達(dá)式為12、0.222.5【解析】

(1)[1]根據(jù)可得代入數(shù)據(jù)解得(2)[2]物體在水平方向勻速運動有所以(3)[3]物體經(jīng)過B點時豎直分速度為所以物體經(jīng)過B點時速度為三、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、(1)W=2J(2)P=1W(3)【解析】(1)2s內(nèi)物