2022-2023学年江苏省南京市江浦高级中学、六合高级中学、江宁高级中学三校物理高一第二学期期中达标检测试题含解析

2022-2023学年江苏省南京市江浦高级中学、六合高级中学、江宁高级中学三校物理高一第二学期期中达标检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示，传送带以1m/s的速度水平匀速运动，砂斗以30kg/s的流量向传送带上装砂子，为了保持传送带速率不变，驱动传送带的电动机因此应增加功率（）A．15W B．20W C．30W D．40W2、如图所示，牛顿在思考万有引力定律时就曾设想，把物体从高山上O点以不同的速度v水平抛出，速度一次比一次大，落地点也就一次比一次远。如果速度足够大，物体就不再落回地面，它将绕地球运动，成为人造地球卫星，则下列说法正确的是A．落到A点的物体做的是平抛运动B．以的速度抛出的物体将沿B轨道运动C．以的速度抛出的物体将沿C轨道运动D．以的速度抛出的物体将沿C轨道运动3、一个圆盘绕竖直转轴在水平面内匀速转动，盘面上距转轴有一定距离的地方放置一小物块，小物体随圆盘一起做匀速圆周运动，小物块所受力的个数为（）A．1个 B．2个 C．3个 D．5个4、关于万有引力定律的正确的说法是（）A．万有引力定律仅对质量较大的天体适用，对质量较小的一般物体不适用B．牛顿提出万有引力定律，卡文迪许通过实验测出万有引力常数C．两物体间相互吸引的万有引力只由他们的质量决定D．两物体间相互吸引的一对万有引力是一对平衡力5、上海市第十三届“未来之星上图杯”创新模型大赛在上海图书馆举行,比赛中某型号遥控车启动过程中速度与时间图象和牵引力的功率与时间图象如图所示,设遥控车所受阻力大小一定,则该遥控车的质量为()A．kg B．kgC．0.9kg D．0.6kg6、如图所示，a、b、c为真空中三个带电小球，b球带电量为+Q，用绝缘支架固定，a、c两小球用绝缘细线悬挂，处于平衡状态时三小球球心等高，且a、b和b、c间距离相等，悬挂a、c小球的细线竖直，则（）A．a、c两小球带同种电荷 B．a、c两小球带异种电荷C．a小球带电量为+4Q D．c小球带电量为﹣4Q7、a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是()A．a、b加速时，物体a的加速度小于物体b的加速度B．20s时，a、b两物体相距最远C．60s时，物体a在物体b的后方D．40s时，a、b两物体速度相等，相距900m8、如图所示，轻质弹簧一端固定另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，AC=h，圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A．弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g。则圆环（）A．下滑过程中，加速度一直减小B．上滑过程中，克服摩擦力做的功为C．在C处，弹簧的弹性势能为mgh-D．若A到B过程摩擦生热为Q，则上滑经过B动能比下滑经过B的动能大2Q9、某静电场的一条电场线与x轴平行，该电场线上各点的电势随x轴上的位置坐标的变化规律如图所示，下列说法正确的是（）A．该电场是一点电荷形成的B．场强方向沿x轴负方向C．处的场强大小为D．将一电子从处移到处，电子的电势能增大为原来的2倍10、如图甲所示，一个匝数n＝100的圆形导体线圈，面积S1＝0.4m2，电阻r＝1Ω。在线圈中存在面积S2＝0.3m2的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。有一个R＝2Ω的电阻，将其两端a、b分别与图甲中的圆形线圈相连接，b端接地，则下列说法正确的是（）A．圆形线圈中产生的感应电动势E＝6V B．在0～4s时间内通过电阻R的电荷量q＝6CC．设b端电势为零，则a端的电势φa＝3V D．在0～4s时间内电阻R上产生的焦耳热Q＝18J二、实验题11、（4分）某实验小组欲以如图1所示实验装置探究“加速度与物体受力和质量的关系”．图1中A为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电磁打点计时器相连，小车的质量为m1，小盘（及砝码）的质量为m1．（1）下列说法正确的是____．A．实验时先放开小车，再接通打点计时器的电源B．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力C．本实验中应满足m1远小于m1的条件D．在用图象探究小车加速度与受力的关系时，应作a﹣m1图象（1）实验中得到一条打点的纸带，如图1所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距x1、x1、x3、x4、x5、x6已量出，则打点计时器打下F点时小车的瞬时速度的计算式为vF=______，小车加速度的计算式a=___．12、（10分）做平抛运动的物体的运动规律可以用如图所示的实验形象描述．（1）小球从坐标原点O水平抛出，做平抛运动．两束光分别沿着与坐标轴平行的方向照射小球，在两个坐标轴上留下了小球的两个影子．影子1做_______运动，影子1做_______运动．（1）如若在O点放一点光源S，同时在x轴上某位置固定上一平行于y轴的足够大光屏，则当小球自O点平抛过程中在光屏上的影子做_______运动．（3）如图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的水平射程x，最后作出了如图b所示的x-tanθ图象，g=10m/s1．则：由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0=_______m/s．三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，轻质杆长为3L，在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，杆和球在竖直面内转动，已知球B运动到最低点时，杆对球B的作用力大小为2mg，已知当地重力加速度为g，求此时：（1）球B转动的角速度大小；（2）球A对杆的作用力大小和方向；（3）轻质杆对水平转动轴的作用力大小和方向。14、（14分）如图所示，某高速列车最大运行速度可达270km/h，机车持续牵引力为1.57×105N。设列车总质量为100t，列车所受阻力为所受重力的0.1倍，如果列车在该持续牵引力牵引下做匀加速直线运动，那么列车从开始启动到达到最大运行速度共需要多长时间？（g取10m/s2）15、（13分）如图所示，AB为竖直转轴，细绳AC和BC的结点C系一质量为m的小球，两绳能承担的最大拉力均为2mg。当AC和BC均拉直时，，。ABC能绕竖直轴AB匀速转动，因而C球在水平面内做匀速圆周运动。当小球的线速度增大时，两绳均会被拉断，求：(1)哪根绳最先被拉断，被拉断时的线速度v1；(2)另一根绳被拉断时的速度v2。（已知，，）

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、C【解析】砂子达到传送带速度经历的位移为，传送带的位移，则相对运动的位移大小为，根据动能定理知:，产生的热量为：，根据能量守恒定律得，增加的能量为，则增加功率为：，故C正确，ABD错误；故选C．【点睛】传送带需要增加的能量分为两部分：第一部分为砂子获得的动能，第二部分为摩擦产生的热量；根据能量守恒定律求出增加的能量，从而得出增加的功率．2、C【解析】

A．落到A点的物体受到空气阻力，不属于平抛运动，A错误；B．第一宇宙速度是最小的发射速度，以的速度抛出的物体最终落回地面，不会沿B轨道运动，B错误；C．第二宇宙速度，大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度的物体将围绕地球运动，则以的速度抛出的物体将沿C轨道运动，C正确；D．第三宇宙速度，大于第二宇宙速度的物体将离开地球，以的速度抛出的物体不在围绕地球运动，而是围绕太阳运动，D错误；故选C．3、C【解析】

小物块受到重力、圆盘的支持力、以及指向圆心的静摩擦力，静摩擦力提供做圆周运动的向心力，所以受到3个力，故C正确；ABD错误故选C4、B【解析】

A．万有引力定律的研究对象是质点或质量分布均匀的球体，与质量大小无关，A错误；B．牛顿提出万有引力定律，卡文迪许通过扭秤实验测出万有引力常数，B正确；C．根据万有引力定律定性分析可知，两物体间相互吸引的万有引力由他们的质量和距离决定，C错误；D．两物体间相互吸引的一对万有引力是一对相互作用力，D错误。故选B。5、B【解析】

遥控车在s内做匀速直线运动，所以有：在2s时由牛顿第二定律得：解得：，故B正确，ACD错误．故应选B．6、AD【解析】

AB、如果a、c两小球带异种电荷，根据力的平衡条件，必然有一个小球在水平方向上不能达到平衡，细线不能够保持竖直状态，又因为a、b和b、c间距离相等且b球带电量为+Q，所以a、c两小球必须带等量的负电荷，故A正确，B错误；BC、对C球，由平衡条件可知：，解得：Qa＝4Q，即a带电量为﹣4Q，故C错误，D正确．7、AD【解析】

A.在速度-时间图象中切线的斜率表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；所以a物体的加速度：b物体的加速度：a的加速度小于b的加速度，故A正确。B.a、b两物体从同一位置沿同一方向做直线运动，到40s末之前a的速度一直大于b的速度，a、b之间的间距逐渐增大，40s之后a的速度小于b的速度，b开始追赶a物体，间距减小，所以40s末两物体相距最远，最远距离故B错误D正确。C.60秒时，由图象与坐标轴围成面积代表位移知即a在b的前方500m，故C错误。8、BCD【解析】

A．圆环从A处由静止开始下滑，到达C处的速度为零，则圆环先向下加速，后向下减速，加速度先向下后向上，则经过B处的速度最大，加速度为零，到达C处的速度为零，所以加速度先减小，后增大，故A错误；B．研究圆环从A处由静止开始下滑到C过程，根据动能定理mgh+Wf+W弹=0-0在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A，根据动能定理-mgh+（-W弹）+Wf=0-联立可得即上滑过程中，克服摩擦力做的功为，故B正确；C．由上分析可知，所以在C处，弹簧的弹性势能为故C正确；D．研究圆环从A处由静止开始下滑到B过程，根据动能定理研究圆环从B处上滑到A的过程，根据动能定理可得由于W′f＜0，所以联立可得故D正确。

故选BCD。9、BC【解析】

AC．图像的斜率表示电场强度，可知电场强度不变，为点电荷的一条电场线上的电场强度大小变化，故该电场不是点电荷形成的。故A错误，C正确；B．沿电场线方向电势降低，由图可知，场强方向沿x轴负方向，故B正确；D．将一电子从处移到处，电子受到的电场力方向沿x轴正方向，做正功，电势能减小，故D错误。故选BC。10、BD【解析】

A．由法拉第电磁感应定律可得E＝nS2，由题图乙可得，将其代入可得E＝4.5V，A错误；B．由电量公式：，在0～4s穿过圆形导体线圈磁通量的变化量为ΔΦ＝0.6×0.3Wb-0＝0.18Wb，代入可得q＝6C，B正确；C．0～4s内磁感应强度增大，圆形线圈内磁通量增加，由楞次定律结合安培定则可得b点电势高，a点电势低，故C错。D．由于磁感应强度均匀变化产生的电动势与电流均恒定，可得，由焦耳定律可得Q＝I2Rt＝18J，D正确。故选BD。二、实验题11、C【解析】

（1）[1]．A．实验时应先接通电源后释放小车，故A错误；B．平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有f=mgsinθ=μmgcosθm约掉了，故不需要重新平衡摩擦力，故B错误；C．实验中应满足小盘和重物的质量远小于小车的质量，这样才能认为小盘和重物的重力等于小车所受的拉力，故C正确；D．在用图象探究小车的加速度与质量的关系时，通常作a﹣图象，故D错误．故选C。（1）[1]．根据匀变速直线运动中中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上F点时小车的瞬时速度大小．vF=根据匀变速直线运动的推论公式结合逐差法得12、匀速匀加速（或自由落体）匀速1【解析】（1）因为平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，所以影子1做匀速运动，在竖直方向上做自由落体运动，所以影子1做自由落体运动．（1）设小球平抛运动的初速度为v，t时间内下落的高度为h，O点与屏间的距离为l，屏上影子在t时间移动的位移为x．根据图示，由数学知识可得：，又h=gt1，联立解得x=t；即影子的位移与时间成正比，所以当小球自O点平抛过程中在光屏上的影子做匀速直线运动.（3）物体在竖直方向上有：y=gt1

水平方向上x=vt

=tanθ；

联立解得：x=tanθ；

由图可知=0.1

解得：v=1.0m/s；点睛：解决本题时要明确平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，关键在于确定影子位移的表达式后分析讨论．三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（1）g2L（2）1【解析】试题分析：（1）小球B受重力和弹力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解；（2）A球的角速度等于B球的角速度，对B球运用牛顿第二定律列式求解；（3）杆受力平衡，先根据牛顿第三定律求解两个球对杆的作用力，再结合平衡条件求解转轴对杆的作用力，最后结合牛顿第三定律求解轻质杆对水平转动轴的作用力大小和方向．解：（1）小球B受重力和弹力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律：F1﹣mg=mω2（2L）其中：F1=2mg联立解得：ω=（2）A球的角速度等于B球的角速度，为；设