2022-2023学年河北省张家口一中物理高一下期中达标测试试题含解析

2022-2023学年河北省张家口一中物理高一下期中达标测试试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、双星是两颗相距较近的天体，在相互间万有引力的作用下，绕连线上某点做匀速圆周运动．对于两颗质量不等的天体构成的双星，下列说法中正确的是()A．质量大的天体做匀速圆周运动的向心力较大B．质量大的天体做匀速圆周运动的向心加速度较大C．质量大的天体做匀速圆周运动的角速度较大D．质量大的天体做匀速圆周运动的线速度较小2、2011年9月29日,我国成功发射“天宫一号”飞行器,“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的速度约为28000km/h,地球同步卫星的环绕速度约为3.1km/s,比较两者绕地球的运动()A．“天宫一号”的轨道半径大于同步卫星的轨道半径B．“天宫一号”的周期大于同步卫星的周期C．“天宫一号”的角速度小于同步卫星的角速度D．“天宫一号”的向心加速度大于同步卫星的向心加速度3、两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相同的周期绕共同的周期绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两个摆球在运动过程中，相对位置关系示意图正确的是（）A． B．C． D．4、如图所示，小球a、b的质量分别是m和2m，a从倾角为30°的光滑固定斜面的顶端无初速下滑，b从斜面等高处以初速度v0平抛，比较a、b落地的运动过程有（）A．所用的时间相同B．a、b都做匀变速运动C．落地前的速度相同D．a、b所受合力相同5、如图，从地面上方某点，将一小球以10m／s的初速度沿水平方向抛出，小球经过1s落地，不计空气阻力，g＝10m/s2，则可求出（）A．小球落地时的速度方向与水平地面成600角B．小球从抛出点到落地点的位移大小是10mC．小球落地时的速度大小是20m/sD．小球抛出时离地面的高度是5m6、一物体在粗糙的水平面上受到水平拉力作用，在一段时间内的速度随时间变化情况如题5图所示．关于拉力的功率随时间变化的图象是下图中的可能正确的是A．B．C．D．7、光滑平行导轨水平放置，导轨左端通过开关S与内阻不计、电动势为E的电源相连，右端与半径为L＝20cm的两段光滑圆弧导轨相接，一根质量m＝60g、电阻R＝1Ω、长为L的导体棒ab，用长也为L的绝缘细线悬挂，如图所示，系统空间有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度B＝0.5T，当闭合开关S后，导体棒沿圆弧摆动，摆到最大高度时，细线与竖直方向成θ＝53°角，摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态，导轨电阻不计，sin53°＝0.8，g＝10m/s2则（）A．磁场方向一定竖直向下B．电源电动势E＝3.0VC．导体棒在摆动过程中所受安培力F＝0.8ND．导体棒在摆动过程中电源提供的电能为0.048J8、如图所示，轻放在竖直轻弹簧上端的小球A，在竖直向下的恒力F的作用下，弹簧被压缩到B点．现突然撤去力F，小球将在竖直方向上开始运动，若不计空气阻力，则下列中说法正确的是()A．撤去F后小球、地球、弹簧构成的系统机械能守恒B．小球在上升过程中，动能先增大后减小C．小球在上升过程中，弹性势能先减小后增大D．小球在上升过程中，弹簧的形变量恢复到最初(指撤去力F的瞬间)的一半时，小球的动能最大9、如图所示，质量m=0.5kg的小球，从距桌面h1=1.2m高处的A点下落到地面上的B点，桌面高h2=0.8m。以桌面为重力势能的参考平面，g=10m/s2，下列说法正确的是（）A．小球在A点时的重力势能为6JB．小球在A点时的重力势能为10JC．小球在B点时的重力势能为-4JD．小球在B点时的重力势能为010、带电的平行板电容器与静电计的连接如图所示，要使静电计的指针偏角变小，可采用的方法有()A．增大两极板间的距离B．用手触摸极板BC．在两板间插入电介质D．将极板B向上适当移动11、A、B两物体的质量比为3：1，它们和地面间的动摩擦因数相同，则它们在水平地面上以相等的初动能开始滑动到停止的过程中，下面说法中正确的有A．经历的时间之比为1： B．经历的时间之比为：1C．通过的位移之比为1：3 D．通过的位移之比为3：112、如图所示，有一可绕竖直中心轴转动的水平足够大圆盘，上面放置劲度系数为k的弹簧，弹簧的一端固定于轴O上，另一端连接质量为m的小物块A（可视为质点），物块与圆盘间的动摩擦因数为μ，开始时弹簧未发生形变，长度为L，若最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，物块A始终与圆盘一起转动。则（）A．当圆盘角速度缓慢地增加，物块受到摩擦力有可能背离圆心B．当圆盘角速度增加到足够大，弹簧将伸长C．当圆盘角速度为，物块开始滑动D．当弹簧的伸长量为时，圆盘的角速度为二．填空题(每小题6分，共18分)13、在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1dm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示：(1)则小球平抛的初速度的计算式为v0=____（用l、g表示），其值是____（取g=10m/s2）；(2)闪光频率___；(3)B点时竖直分速度___。14、如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g．（1）下列说法正确的是______．A．每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力B．实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源C．本实验m2应远小于m1D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a﹣图象（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a﹣F图象，他可能作出图2中______（选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______．A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态C．钩码的总质量太大D．所用小车的质量太大（1）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的﹣a图象，如图1．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数μ=_____．15、某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律，频闪仪每隔0.05s闪光一次，如图所示，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度取9.8m/s²，小球质量m=0.2kg，结果保留三位有效数字)；(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=______m/s.(2)从到时间内，重力勢能增量=_______J，动能减少量=______J.三．计算题(22分)16、（12分）有一辆氢燃料汽车重6t，阻力是车重的0.05倍，最大输出功率为60kW(g取10m/s2)，求：(1)车以a＝0.5m/s2从静止匀加速启动，能有多长时间维持匀加速运动？(2)最大行驶速度为多少？17、（10分）直角坐标系处于竖直平面内，将一质量m=1kg的小球从坐标原点O处抛出，抛出的初速度大小为=1m/s，方向与y轴正向成30º角，抛出小球的同时施加一与y轴正向成30º角，大小F=10N的恒定作用力，已知F和与坐标系处于同平面内，如图所示，不计空气阻力，g取10m/s²．求：（1）小球受到的合力；（2）小球第一次经过y轴所用时间；（3）小球第一次经过y轴时的速度.

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、D【解析】

两颗行星在两者之间的万有引力作用下做匀速圆周运动，根据牛顿第三定律可知，两行星做匀速圆周运动的向心力相等，故A错误；两行星绕同一圆心转动，角速度相等，周期相等，根据万有引力提供向心力可得：可知，质量较大的转动半径较小，则根据a=ω2r可知，向心加速度较小；根据v=ωr可知，线速度较小，故D正确，ABC错误.2、D【解析】试题分析：“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的速度大于地球同步卫星的线速度，万有引力提供向心力，得出线速度可知“天宫一号”的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，所以A项错误；根据周期公式可知“天宫一号”的周期小于同步卫星的周期，所以B项错误；根据角速度公式可知“天宫一号”的角速度大于同步卫星的角速度，所以C项错误；根据加速度公式可知“天宫一号”的向心加速度大于同步卫星的向心加速度，所以D项正确。考点：本题考查了人造卫星的匀速圆周运动3、B【解析】

对于圆锥摆，细线的拉力和重力的合力来提供小球的向心力，设细线长为L，摆球质量为m，细线与竖直方向的夹角为，小球与悬挂点的竖直高度为h则有：联立解得：由题知两球的角速度相同，故两球的高度相同，故ACD错误，B正确；故选B。4、B【解析】a球向下做匀加速直线运动，b球做平抛运动，加速度不变，做匀变速曲线运动，故B正确；根据牛顿第二定可得a球的加速度，设高度为h，则下滑的距离x=2h，根据，解得：，b球做平抛运动，加速度为g，运动的时间，可知a、b的运动时间不同，故AD错误；根据动能定理得，对a，，解得：，对b，根据动能定理得：，解得：，可知落地前a、b的速度不同，故C错误．所以B正确，ACD错误．5、D【解析】

A．竖直方向速度为vy=gt=10m/s=v0故小球落地时的速度方向与水平地面成45°角，故A错误．B．小球下落的高度为h=gt2=5m水平位移大小为x=v0t=10m则从抛出点到落地点的位移大小为s==5m故B错误；C．小球落地时的速度v==10m/s故C错误；D．由B项分析知，小球抛出时离地面的高度是5m．故D正确．故选D6、D【解析】试题分析：由图知：在时间内，物体做初速度为零的匀加速运动，，由牛顿第二定律得：，则拉力的功率为；在时刻以后，物体做匀速运动，不变，则，，P不变，故D正确．考点：功率、平均功率和瞬时功率【名师点睛】根据物理规律得到解析式，再选择图象是常用的方法．本题根据牛顿第二定律和运动学公式结合得到P的表达式是关键．7、AB【解析】

当开关S闭合时，导体棒向右摆动，说明其所受安培力水平向右，由左手定则可知，磁场方向竖直向下，故A正确；设电路中电流为I，电源的电动势为E，则根据动能定理得：FLsin53°-mgL（1-cos53°）=0，解得安培力F=0.3N；由，得E=3V，故B正确，C错误。导体棒在摆动过程中电源提供的电能由能量关系可知：E=mgL（1-cos53°）+Q=0.06×10×0.2×0.4J+Q=0.048J+Q>0.048J，故D错误。8、AB【解析】

A．撤去F后小球、地球、弹簧构成的系统只有重力和弹力做功，故系统的机械能守恒，选项A正确；BD．小球在上升过程中，弹力先大于重力，物体加速上升；当重力等于弹力时，加速度为零，此时速度最大，由于重力和弹力数值未知，故此位置与开始压缩的量的关系不能确定；然后弹力小于重力，加速度向下做减速运动，故动能先增大后减小，选项B正确，D错误；C．小球在上升过程中，弹性势能一直减小到零，选项C错误；故选AB.9、AC【解析】

以桌面为重力势能的参考平面，小球在A点的重力势能为B点的重力势能为故选AC。【点睛】本题直接考查了重力势能，关键要正确理解公式中h的含义：h为物体相对于参考平面的高度，注意重力势能的正负。10、ABC【解析】

根据电容的决定式C=，分析电容的变化，再由电容的定义式分析板间电压的变化，确定静电计指针张角的变化．【详解】A、减小两极板间的距离，则d减小，则由决定式可得是容器的电容增大；则由Q=UC可知，电势差减小，故A正确；B、由于B板接地，用手触摸A时，故对电量有影响，电势差减小，故B正确；C、在两板间插入电介质时，介电常数增大，则C增大，由由Q=UC可知，电势差减小，故C正确；D、将极板B向上运动时，正对面积减小，则C减小，由定义式可知，电势差增大，故D错误；故选ABC．【点睛】本题考查电容器的动态分析问题，要明确夹角大小表示电势差的大小．11、AC【解析】

AB．根据牛顿第二定律得：，动摩擦因数相等，则两物体匀减速运动的加速度大小相等，因为动能相等，质量之比为1:1，根据知，初速度大小之比为，根据知，经历的时间之比为;故A正确，B错误.CD．根据匀变速直线运动的平均速度推论，知，因为初速度大小之比为，时间之比为，则通过的位移大小之比为1:1．故C正确，D错误.12、BC【解析】

AB．开始时弹簧未发生形变，物块受到指向圆心的静摩擦力提供圆周运动的向心力；随着圆盘角速度缓慢地增加，当角速度增加到足够大时，物块将做离心运动，受到摩擦力为指向圆心的滑动摩擦力，弹簧将伸长。在物块与圆盘没有发生滑动的过程中，物块只能有背离圆心的趋势，摩擦力不可能背离圆心，选项A错误，B正确；C．设圆盘的角速度为ω0时，物块将开始滑动，此时由最大静摩擦力提供物体所需要的向心力，有解得选项C正确；D．当弹簧的伸长量为时，物块受到的摩擦力和弹簧的弹力的合力提供向心力，则有解得选项D错误。故选BC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、22m/s10Hz1.5m/s【解析】

（1）[1][2]小球在竖直方向做自由落体运动，则有解得在水平方向做匀速直线运动，则水平初速度为解得代入数据得v0=2m/s（2）[3]小球在竖直方向做自由落体运动，则有解得则闪光的频率为（3）[4]根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则小球经过B点竖直方向上的分速度为14、D丙C【解析】

（1）[1]A、平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθm约掉了，每次在小车上加减砝码时，故不需要重新平衡摩擦力;故A错误.B、实验时应先接通电源后释放小车，故B错误.C、让小车的质量m1远远大于小盘和重物的质量m2，因为：际上绳子的拉力故应该是m1＜＜m2，故C错误；D、由牛顿第二定律F=ma，所以，所以在用图象探究小车的加速度与质量的关系时，通常作图象，故D正确；（2）[2][1]遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况，故可能