2022-2023学年河北省沧州市海兴县赵毛陶中学物理高一第二学期期中统考试题含解析

2022-2023学年河北省沧州市海兴县赵毛陶中学物理高一第二学期期中统考试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、在水流速度均匀恒定的一条河中，一条船以相对于静水恒定的速度渡河，下列哪些是正确的A．小船渡河的轨迹为曲线B．保持船头垂直于河岸，小船渡河的时间最短C．保持船头垂直于河岸，小船渡河的路程最短D．船头偏向上游适当角度，小船一定可以到达河的正对岸2、如图所示，某同学斜向上抛出一小石块，忽略空气阻力．下列关于小石块在空中运动的过程中，加速度a随时间t变化的图像正确的是A． B．C． D．3、地光是在地震前夕出现在天边的一种奇特的发光现象，它是放射性元素氡因衰变释放大量的带电粒子，通过岩石裂隙向大气中集中释放而形成的。已知氡的半衰期为天，经衰变最后变成稳定的，在这一过程中（）A．要经过4次衰变和6次衰变B．要经过4次衰变和4次衰变C．氡核的中子数为86，质子数为136D．标号为a、b、c、d的4个氡核经天后一定剩下2个核未衰变4、一个电子钟的秒针角速度为()A．πrad/s B．2πrad/s C．π/30rad/s D．π/60rad/s5、如图所示，a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径近似等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于a、b、c的说法中正确的是（）A．a、b、c的角速度大小关系为ωa=ωb＞ωcB．a、b、c的向心加速度大小关系为ab＞ac＞aaC．a、b、c的线速度大小关系为va=vb＞vcD．a、b、c的周期关系为Ta=Tc＜Tb6、下列关于力做功的说法中，正确的是()A．人用力F=300N将足球踢出，球在空中飞行40m，人对足球做功1200JB．人用力推物体，但物体未被推动，人对物体做功为零C．物体竖直上升时，重力不做功D．只有恒力才能做功，变力不能做功7、如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量均为m的A和B，它们分居圆心两侧，与圆心距离分别为rA＝r、rB＝2r。两物体与圆盘间的动摩擦因素μ相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，下列说法正确的是（）A．此时细线张力为FT＝3μmgB．此时圆盘的角速度为C．此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆心D．此时烧断细线，A仍相对圆盘静止，B将做离心运动8、一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为的重物，当重物的速度为时，起重机的输出功率达到最大值P，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度匀速上升为止，物体上升的高度为则整个过程中，下列说法正确的是A．钢绳的最大拉力为B．钢绳的最大拉力为C．重物的最大速度D．重物匀加速运动的加速度为9、关于速度、加速度、合外力间的关系，下列说法正确的是（）A．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大B．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零C．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零10、自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A，B，C，如图所示．在自行车正常骑行时，下列说法正确的是()A．A，B两点的线速度大小相等B．B，C两点的角速度大小相等C．A，B两点的角速度与其半径成反比D．A，B两点的角速度与其半径成正比11、质量为m的物体沿着半径为r的半球形金属球壳滑到最低点时的速度大小为υ，如图所示，若物体与球壳之间的摩擦因数为μ，则物体在最低点时的（）A．向心加速度为B．向心力为m（g+）C．对球壳的压力为D．受到的摩擦力为μm（g+）12、假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶．甲车在前，乙车在后，速度均为v0=30m/s，距离s0=100m．t=0时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化图象如图所示，取运动方向为正方向，下列说法不正确的是（）A．t=6s时两车等速B．t=6s时两车距离最近C．0～6s内两车位移之差为90mD．两车0～9s内会相撞二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图所示为某物理实验小组做“探究功与速度变化的关系”的实验装置，（说明：实验中橡皮筋型号相同）（1）除了实验所需的导线、复写纸、纸带，你认为还需要的实验器材有____________A．交流电源B．毫米刻度尺C．干电池D．托盘天平（2）关于橡皮筋做功，下列说法正确的是________________．A．橡皮筋做功的具体值可以直接测量B．橡皮筋在小车运动的全程中始终做功C．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加D．若橡皮筋伸长量变为原来的2倍，则橡皮筋做功也增加为原来的2倍（3）①实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条、……合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车．把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为，……橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出．纸带上每隔打一个点．直接根据第4次的纸带（如图所示）求得小车获得的速度为_____________．（结果保留两位有效数字）②若根据多次测量数据画出的草图如图所示，根据图线形状，可知对与的关系作出的猜想肯定不正确的是________________A．B．C．D．14、（10分）在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系．平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出．那么小球平抛的初速度为________m/s，经过B点的速度大小为________m/s（结果带根号表示)，小球抛出点的坐标为________（单位cm）．(取)三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）哈利法塔是目前世界最高的建筑。游客乘坐世界最快观光电梯，从地面开始经历加速、匀速、减速的过程恰好到达观景台只需45秒，运行的最大速度为。观景台上可以鸟瞰整个迪拜全景，可将棕榈岛、帆船酒店等尽收眼底，颇为壮观。一位游客用便携式拉力传感器测得：在加速阶段质量为的物体受到的竖直向上拉力为，若电梯加速、减速过程视为匀变速直线运动取求：（1）电梯加速阶段的加速度大小；（2）加速运动的时间；（3）若减速阶段与加速阶段的加速度大小相等，求观景台的高度。16、（12分）如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差，重力加速度，，，求：(1)小球水平抛出的初速度v0是多少？(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？(3)若斜面顶端高H=20.8m，则小球离开平台后经过多长时间t到达斜面底端？17、（12分）如图所示，在与水平方向成37°角的斜坡上的A点，以10m/s的初速度水平抛出一个小球，求落在斜坡上的B点与A点的距离及小球在空中飞行的时间分别是多少？(g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、B【解析】

A、根据两方向均做匀速直线运动，则运动轨迹为直线，故A错误；B、若静水速始终垂直于河岸，则在垂直于河岸方向上的速度不变，根据等时性，渡河时间t=dvcC、若合速度的方向与河岸垂直，小船渡河的路程才最短，故C错误；D、若水流速度等于船在静水中的速度时，根据平行四边形定则知，则船头应适当偏向上游，合速度才可能垂直河岸，故D错误。2、B【解析】

因为忽略空气阻力，石块抛出后只受重力，由牛顿第二定律得知，其加速度为g，保持不变，故B正确，ACD错误；故选B．3、B【解析】

AB．设此衰变过程中经历了要经过x次α衰变和y次β衰变，根据质量数守恒和电荷数守恒可得其衰变方程为：由222=206+4x，86=82+2x-y联立解得：x=4，y=4故A错误，B正确；C．氡核的质子数为86，中子数为222-86=136故C错误；D．半衰期适用于大量的原子核，对于少量的原子核不适用，故D错误。故选B。4、C【解析】

秒针的周期T=60s，转过的角度为2π，则角速度；故A、B、D错误，C正确．故选C．【点睛】解决本题的关键知道角速度的定义式，知道角速度与周期的关系．5、B【解析】

A．a、c的角速度相等，对于b、c，根据得c的轨道半径大于b的轨道半径，则ωb＞ωc，即ωb＞ωc=ωa故A错误．B．对于a、c，根据a=rω2知ac＞aa对于b、c，根据得则ab＞ac即ab＞ac＞aa故B正确．C．对于a、c，根据v=rω知vc＞va对于b、c根据得则vb＞vc则vb＞vc>va故C错误．D．a、c的角速度相等，根据知，a、c的周期相等，由A分析，b的角速度大于c的角速度，则b的周期小于c的周期，故D错误．故选B．6、B【解析】A．用的力踢足球后，足球不再受力的作用，因此无法计算踢足球的力做功的多少，故A错误；B．物体未被推动说明物体的位移为，所以人对物体做功为零，故B正确；C．物体竖直上升时，位移方向向上，重力方向向下，所以重力做负功，故C错误；D．只要有力作用在物体上，并且在力的方向上有位移，力就做功，跟恒力还是变力无关，故D错误．故选：B．7、AB【解析】

ABC．两物块A和B随着圆盘转动时，合外力提供向心力，则：B的半径比A的半径大，所以B所需向心力大，绳子拉力相等，所以当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，B的静摩擦力方向指向圆心，A的最大静摩擦力方向指向圆外，根据牛顿第二定律得：联立解得：故A正确、B正确、C错误；D．此时烧断绳子，A的最大静摩擦力不足以提供向心力，则A做离心运动，B仍相对圆盘静止，故D错误。故选AB。8、BCD【解析】

ABD、重物初始阶段做匀加速运动，当起重机输出功率达到最大值P以后，起重机保持功率不变，物体做加速度逐渐减小的加速运动直到物体速度大小增大到，物体开始做匀速运动。根据运动分析可知在匀加速过程中钢绳的拉力比较大，重物在匀加速阶段，牵引力大小为，故A错；B对；根据牛顿第二定律可得：，解得：故D对；C、当物体开始匀速运动时速度达到最大，此时钢绳的拉力大小等于重力，所以最大速度为，故C对；9、CD【解析】

物体的速度很大，可能做匀速直线运动，所以其加速度可能为零，合力可能为零，故A错误，D正确；物体的速度为零，加速度不一定为零，并且加速度有可能很大，故所受合力也很大，故B错误，C正确．故选CD．10、ABC【解析】

A.AB两点在传送带上，所以两点的线速度相等，故A正确；B.B、C两点属于同轴转动，故角速度相等，故B正确；CD.由公式可知，在v一定时，A，B两点的角速度与其半径成反比，故C正确，D错误．故选ABC11、AD【解析】

物体滑到半球形金属球壳最低点时，速度大小为v，半径为R，向心加速度为an=，故A正确．根据牛顿第二定律得知，物体在最低点时的向心力Fn=man=m，故B错误．根据牛顿第二定律得N-mg=m，得到金属球壳对小球的支持力N=m（g+），由牛顿第三定律可知，小球对金属球壳的压力大小N′=m（g+），故C错误．物体在最低点时，受到的摩擦力为f=μN=μm（g+），故D正确．故选AD．【点睛】本题是变速圆周运动动力学问题，关键是分析小球的受力情况，确定向心力的来源．对于变速圆周运动，由指向圆心的合力提供向心力．12、AB【解析】

由加速度图象可画出两车的速度图象，如图所示由图象可知，t=6s时两车等速，此时距离最近，故A正确，B正确；图中阴影部分面积为0～6s内两车位移之差：△x＝×30×3+×30×(6−3)m=90m＜100m，所以不会相撞，故CD错误．故选AB．【点睛】本题是追及问题，关键分析清楚两小车的运动情况，然后根据运动学公式列式求解或者画出速度时间图象进行分析，此题难度不大，意在考查学生认识图像及运用图像的能力．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、ABCAB【解析】

（1）本实验需要打点计时器所以需要交流电源；处理纸带时需要测量间距需要毫米刻度尺，不需要干电池，本实验不需要测量小车的质量，所以不需要天平，AB正确CD错误．（2）A.每根橡皮筋做功的具体值无法直接测量，A错误．B.当橡皮筋恢复原长，下车匀速后，橡皮筋不再对小车做功，B错误．C.本实验不需知道每根橡皮筋对小车做功，只需每次保证橡皮筋相同，且从相同位置释放小车，然后成倍的增加橡皮筋的条数，即可成倍的增加对小车做的功，C正确．D.根据可知，伸长量变为2倍，橡皮筋的势能即对外做功变为原来的4倍，D错误．（3）①取匀速阶段计算速度：②根据数学知识可知，与的函数图像均与题中图像相似，而与函数图像与题中图像明显不同，AB正确CD错误．14、1.5（-30，-20）【解析】根据，得：，初速度，B点竖直方向上的分速度，则B点的速度，从抛出点运动到B点的时间，则抛出点到B点的水平位移，则抛出点的横坐标为，抛出点到B点的竖直位移，则抛出点的纵坐标为，故小球抛出点的坐标为（-30cm，-20cm）．【点睛】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向