2022-2023学年江西省恒立中学物理高一下期中达标测试试题含解析

2022-2023学年江西省恒立中学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、一个质量为M的箱子放在水平地面上,箱内用一段固定长度的轻质细线拴一质量为m的小球,线的另一端拴在箱子的顶板上,现把细线和球拉到左侧与竖直方向成θ角处静止释放,如图所示,在小球摆动的过程中箱子始终保持静止,则以下判断正确的是()A．在小球摆动的过程中,线的张力呈周期性变化,但箱子对地面的作用力始终保持不变B．小球摆到右侧最高点时,地面受到的压力为(M+m)g,箱子受到地面向左的静摩擦力C．小球摆到最低点时,地面受到的压力为(M+m)g,箱子不受地面的摩擦力D．小球摆到最低点时,线对箱顶的拉力大于mg,箱子对地面的压力大于(M+m)g2、放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间图象和该拉力的功率与时间的图象如图所示，下列说法正确的是（）A．0～6s内物体的位移大小为20mB．0～6s内拉力做功为100JC．滑动摩擦力的大小为5ND．0～6s内滑动摩擦力做功为-50J3、如图是某导体的伏安特性曲线，下列说法正确的是（）A．导体的电阻是1000ΩB．导体的电阻是2000ΩC．导体的电阻是0.5ΩD．当通过导体的电流是0.001A时，导体两端的电压是1V4、关于开普勒行星运动定律，下列说法不正确的是（）A．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上B．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积C．表达式，k与中心天体有关D．表达式，T代表行星运动的公转周期5、如图所示，将红、绿两种颜色石子放在水平圆盘上，距圆盘中的距离不同，有d红<d绿。圆盘在电机带动下由静止开始转动，直至稳定时，两石子与圆盘一起做匀速圆周运动。若红、绿两石子距离圆盘中心的距离之比为1:2，则（）A．红、绿两石子的线速度之比是2:1 B．红、绿两石子的角速度之比是1:2C．红、绿两石子的周期之比是1:2 D．红、绿两石子的向心加速度之比是1:26、同步卫星离地心距离为r，运行速率为，加速度为，地球赤道上的物体随地球自转的加速度为，地球第一宇宙速度为，地球半径为R，则下列比例关系中正确的是（）A． B． C． D．7、设有A、B两个地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，其中卫星A距离地球表面的高度等于地球半径，卫星B距离地球表面的高度等于地球半径的3倍，则下面说法正确的是（）A．A、B两卫星线速度之比vA：vB＝3：lB．A、B两卫星角速度之比ωA：ωB＝2：1C．A、B两卫星周期之比TA：TB＝1：2D．A、B两卫星向心力之比FA：FB＝2：18、关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是（）A．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功 B．滑动摩擦力总是做负功C．静摩擦力可能做负功，也可能做正功 D．静摩擦力对物体一定不会做功9、如图，这是自行车早期发展过程中出现的一种高轮车，它最显著的特点是前轮大后轮小，前后轮间无链条传动．骑行时，脚蹬踏设置在前轮的脚踏一圈，前轮转动一圈．当高轮车沿直线行进且前后车轮都不打滑，下列分析正确的是A．前后两轮转动的角速度相等B．前轮转速比后轮的转速小C．脚蹬踏频率一定，前轮越大，车的骑行速度越大D．脚蹬踏频率一定，前轮越大，车的骑行速度越慢10、下列关于矢量和标量的说法，正确的是（）A．矢量是有大小又有方向的物理量B．标量是有大小有方向的物理量C．速度、时间、加速度都是矢量D．质量、路程、速率都是标量二、实验题11、（4分）在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻记数点时间间隔为0.02s），那么：（1）实验中下列物理量中需要直接测量的量有____________（填字母序号）．A．重锤质量B．重力加速度C．重锤下落的高度D．与下落高度相应的重锤的瞬时速度（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=________m/s（保留到小数点后两位）；（3）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=_____J，此过程中物体动能的增加量△Ek=_______J；（g取9.8m/s2保留到小数点后两位）（4）通过计算表明数值上△EP______△Ek（填“大于”“小于”或“等于”）。12、（10分）利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验．下列说法正确的是________．A．为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的动能变化量与势能变化量B．为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的速度变化量和高度变化量C．大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是存在空气阻力和摩擦阻力对实验的影响D．大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是没有采用多次实验取平均值的方法三、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，甲、乙两物体自同一水平线上同时开始运动，甲沿顺时针方向做匀速圆周运动，圆半径为R；乙做自由落体运动，当乙下落至A点时，甲恰好第一次运动到最高点B，求甲物体匀速圆周运动的向心加速度．14、（14分）站在地球赤道某地的人，日落后4小时的时候，在自己头顶正上方观察到一颗恰好有阳光照亮的人造地球卫星，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，太阳光可认为是平行光。若该卫星在赤道所在平面内做匀速圆周运动，求：(1)该人造卫星的轨道半径；(2)人造卫星的运动周期。15、（13分）如图，假设某星球表面上有一倾角为θ=30°的固定斜面，一质量为m=2.0kg的小物块从斜面底端以速度9m/s沿斜面向上运动，小物块运动1.5s时速度恰好为零。已知小物块和斜面间的动摩擦因数为，该星球半径为R=1.2×103km，万有引力常量为6.67×10－11N·m2/kg2，试求：(1)该星球表面上的重力加速度g的大小；(2)该星球的密度。（保留三位有效数字）

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、D【解析】在小球摆动的过程中，速度越来越大，对小球受力分析根据牛顿第二定律可知：，绳子在竖直方向的分力为：，由于速度越来越大，角度越来越小，故越大，故箱子对地面的作用力增大，在整个运动过程中箱子对地面的作用力时刻变化，故A错误；小球摆到右侧最高点时，小球有垂直于绳斜向下的加速度，对整体由于箱子不动加速度为，为小球在竖直方向的加速度，根据牛顿第二定律可知：，则有：，故，根据牛顿第三定律可知对地面的压力小于，故B错误；在最低点，小球受到的重力和拉力的合力提供向心力，由牛顿第二定律有：，联立解得：，则根据牛顿第三定律知，球对箱的拉力大小为：，故此时箱子对地面的压力为：，故小球摆到最低点时，绳对箱顶的拉力大于，，箱子对地面的压力大于，故C错误，D正确，故选D.【点睛】对m运动分析，判断出速度大小的变化，根据牛顿第二定律求得绳子的拉力，即可判断出M与地面间的相互作用力的变化，在最低点，球受到的重力和拉力的合力提供向心力，由牛顿第二定律求出绳子的拉力，从而得到箱子对地面的压力．2、D【解析】试题分析：A、根据v﹣t图线与时间轴所围的面积表示位移，可得，0～6s内物体的位移大小为x=m=30m，故A错误．B、P﹣t图线与时间轴所围的面积表示拉力做的功，则拉力做功为W=+10×4=70J，故B错误．C、2～6s内物体做匀速运动，由图知，v=6m/s，P=10W，由P=Fv=fv，得滑动摩擦力大小为f==N=N，故C错误．D、0～6s内滑动摩擦力做功为W=﹣fx=﹣×30J=﹣50J，故D正确．故选D3、B【解析】

ABC、电流为5×10-3A时，导体的电阻为：Ω=2000Ω，故AC错误，B正确；D、随着电压的增大，图象上的点与原点连线的斜率减小，此割线斜率等于电阻，则知随着电压的增大导体的电阻不断减小，当通过导体的电流是0.001A时，导体的电阻值大于2000Ω，所以导体两端的电压大于2V，故D错误；故选B．4、B【解析】

A．根据开普勒第一定律可知所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，故A正确，不符合题意；B．根据开普勒第二定律可知相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积相等，与木星无关，故B错误，符合题意；CD．根据开普勒第三定律可知表达式，k与中心天体有关，T代表行星运动的公转周期，故CD正确，不符合题意。故选B。5、D【解析】

BC．由于两石子都在圆盘上随着圆盘一起运动，因此两石子的角速度和周期都等于圆盘转动的角速度和周期，因此红、绿两石子的角速度和周期之比都是1：1，BC错误；A．由于线速度与角速度的关系两石子线速度之比等于半径之比，因此红、绿两石子的线速度之比是1：2，A错误；D．根据向心加速度与角速度的关系两石子向心加速度之比等于半径之比，因此红、绿两石子的向心加速度之比是1：2，D正确。故选D。6、BC【解析】

AB．同步卫星和地球自转的周期相同，运行的角速度亦相等，则根据向心加速度可知同步卫星的加速度与地球赤道上物体随地球自转的向心加速度之比等于半径比，即故A错误，B正确；CD．同步卫星绕地于做匀速圆周运动，第一宇宙速度是近地轨道上绕地球做匀速圆周运动的线速度，两者都满足万有引力提供圆周运动的向心力即由此可得所以有故C正确，D错误。故选BC。7、BC【解析】

设地球质量为M，由题意可知卫星A与卫星B的轨道半径关系为rB=2rA，对两卫星根据万有引力提供向心力，则有可得：A．A、B两卫星的线速度之比为故A项与题意不相符；B．A、B两卫星的角速度之比为故B项与题意相符；C．A、B两卫星的周期之比为故C项与题意相符；D．由于不知卫星的质量大小关系，故不能确定两卫星的向心力大小之比，故D项与题意不相符。8、AC【解析】

AB、恒力做功的表达式W=FScosα，滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，物体受滑动摩擦力也有可能位移为零，故可能做负功，也可能做正功，也可以不做功，故B错误，A正确；CD、静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，还可以与运动方向垂直，故静摩擦力可以做正功，也可以做负功，也可以不做功，故C正确，D错误.9、BC【解析】

A．因为没有链条，所以前后轮之间是皮带传动模型，所以前后轮边缘线速度相等，但半径不同，根据，所以角速度不同，A错误B．根据转速，边缘线速度相同，半径越大，转速越小，所以B正确CD．脚蹬踏频率一定，即前轮圆周运动周期T确定，前轮半径越大，则线速度：，越大，C正确，D错误10、AD【解析】

A．矢量是有大小又有方向的物理量，选项A正确；B．标量是有大小没有方向的物理量，选项B错误；C．速度、加速度都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而时间是标量，选项C错误；D．质量、路程、速率都是有大小没有方向的物理量，都是标量，选项D正确。故选AD。二、实验题11、C0.980.490.48大于【解析】（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，直接测量的有：用刻度尺测量重锤下落的高度，重锤的质量可以不测量，重力加速度与实验无关，通过计算得到的有与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度，故选项C正确，ABD错误；

（2）利用匀变速直线运动的推论，；（3）重力势能减小量动能的增加量为：；（4）由于存在摩擦阻力，所以有机械能损失，所以减少的重力势能大于增加的动能，即。点睛：纸带问题的处理时力学实验中常见的问题，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度，从而计算出能量问题。12、AC【解析】

AB、重力势能的减小量和动能的增加量是否相同，故该实验需要比较重物下落过程中任意两点间的动能变化量与势能变化量在误差范围内是否相等，故A正确，B错误．CD、由于纸带在下落过程中，重锤和空气之间存在阻力，纸带和打点计时器之间存在摩擦力，所以减小的重力势能一部分转化为动能，还有一部分要克服空气阻力和摩擦力阻力做功，故重力势能的减少量大于动能的增加量，故C正确，D错误．故选AC．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、98π2【解析】解析设乙下落到A点的时间为t，则对乙满足R＝gt2，得t＝（2分），这段时间内甲运动了T（1分），