2022-2023学年辽宁省葫芦岛协作校物理高一第二学期期中统考试题含解析

2022-2023学年辽宁省葫芦岛协作校物理高一第二学期期中统考试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如图所示，在竖直放置的半圆形容器的中心O点分别以水平初速度v1、v2抛出两个小球(可视为质点)，最终它们分别落在圆弧上的A点和B点，已知OA与OB互相垂直，且OA与竖直方向成=37°角，则两小球初速度之比是(sin37°=0.6,cos37°=0.8)A．0.6 B． C． D．0.82、一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动，如图所示，则下列说法正确的是A．小球过最高点的最小速度是B．小球过最高点时，杆所受到的弹力可以等于零C．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而增大D．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而减小3、物体在平抛运动过程中，下列哪些量是不变的（）①位移

②加速度

③平均速度

④水平分速度A．①② B．②③ C．②④ D．③④4、火星有两颗卫星，分别为火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆．已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比()A．火卫一距火星表面较近 B．火卫二的角速度较大C．火卫一的运动速度较大 D．火卫二的向心加速度较大5、如图所示,在M点分别以不同的速度将两小球水平抛出．两小球分别落在水平地面上的P点、Q点．已知O点是M点在地面上的竖直投影,OP:PQ=1:3,且不考虑空气阻力的影响．下列说法中正确的是()A．两小球的下落时间之比为1:3B．两小球的下落时间之比为1:4C．两小球的初速度大小之比为1:3D．两小球的初速度大小之比为1:46、如图甲所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为图乙所示．则齿轮边缘上A、B两点具有相同的A．线速度的大小

B．周期

C．向心加速度的大小 D．角速度7、如图所示，摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动．座舱的质量为m，运动半径为R，角速度大小为ω，重力加速度为g，则座舱A．运动周期为B．线速度的大小为ωRC．受摩天轮作用力的大小始终为mgD．所受合力的大小始终为mω2R8、如图所示，弹簧固定在地面上，一小球从它的正上方A处自由下落，到达B处开始与弹簧接触，到达C处速度为0，不计空气阻力，则在小球从B到C的过程中()A．弹簧的弹性势能不断增加B．弹簧的弹性势能不断减少C．小球和弹簧组成的系统机械能不断减少D．小球和弹簧组成的系统机械能保持不变9、以下关于竖直上抛运动、平抛运动、斜抛运动的说法中，正确的有A．物体做竖直上抛运动、平抛运动、斜抛运动过程中均满足机械能守恒B．竖直上抛运动落回抛出点时的速度跟抛出时的初速度相同C．平抛运动任意相等时间间隔内速度的变化量是相同的D．斜抛运动到达最高点时速度为零10、某部队进行野战训练，训练过程中的运行路线可以在指挥中心的屏幕上显示出来，屏幕的小正方形边长代表1m．如图所示为某个班战士的行动轨迹，沿箭头方向运动．AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1s、2s、3s、4s．下列说法正确的是()A．战士在AB段的平均速度为1m/sB．战士在ABC段的平均速度为1.5m/sC．AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映战士处于A点时的瞬时速度D．战士在B点的速度等于ABC段的平均速度11、如图所示，洛伦兹力演示仪由励磁线圈、玻璃泡、电子枪等部分组成。励磁线圈是一对彼此平行且共轴的圆形线圈，它能够在两线圈之间产生匀强磁场。玻璃泡内充有稀薄的气体，电子枪在加速电压作用下发射电子，电子束通过玻璃泡内气体时能够显示出电子运动的径迹。若电子枪垂直磁场方向发射电子，给励磁线圈通电后，能看到电子束的径迹呈圆形。若只增大电子枪的加速电压或励磁线圈中的电流，下列说法正确的是（）A．只增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径变大B．只增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径变小C．只增大励磁线圈中的电流，电子束的轨道半径不变D．只增大励磁线圈中的电流，电子束的轨道半径变小12、一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图像如下图所示，已知汽车的质量为,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g取,则()A．汽车在前5s内的牵引力为B．汽车在前5s内的牵引力为NC．汽车的额定功率为60kWD．汽车的最大速度为二．填空题(每小题6分，共18分)13、在用电磁打点计时器研究小车速度随时间变化规律的实验中，电源频率为50HZ，得到一条纸带如图所示.A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻两计数点间仍有4个点未画出,x1=1.20cm,x2=2.01cm,x3=2.79cm,x4=3.60cm,x5=4.39cm,x6=5.21cm.在上述实验中，按照下面的步骤进行实验，下述步骤中操作不妥的是______(填序号)。A．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面B．把电磁打点计时器固定在长木板没有滑轮的一端，并连接好电路C．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面D．把一条细线拴在小车上，细线跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码，使小车停在靠近打点计时器处并理顺纸带E．先放开小车，再接通电源，F．断开电源，取下纸带G．换上新的纸带，再重复做两次实验(3)在图所示的纸带上，C点的瞬时速度大小是_____________m/s.(4)在误差允许范围内根据____________，可以判断小车是做_______________运动，并求得小车的加速度大小是__________m/s2（保留2位有效数字）14、用如图实验装置验证质量分别为、的用轻绳连接的重物组成的系统机械能守恒，从高处由静止开始下落，上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律，右图给出的是实验中获取的一条纸带：A、B、C、D、E、F为所取计数点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示，已知打点计时器所用电源的频率为，当的重力加速度为g；①在打B-E点过程中，系统重力势能的减少量_______，系统动能的增量________(用题中和图中给出的字母表示)；②经计算发现现,总是略大于，其主要原因是_____________(写出两条即可)．15、利用如图所示装置做验证机械能守恒定律实验单位：cm(1)图中打点计时器为电火花计时器,需要电源为____(填选项前的字母).

A.交流电220VB.直流电220VC.交流电4~6VD.直流电4~6V(2)在实验中,已知重物质量m=1kg,在纸带上打出一系列的点,O为起点,A、B、C点均为计时点，已知相邻计时点间时间间隔为T=0.02s，如图所示,重力加速度g＝9.8m/s2,那么从打O点到打B点的过程中:打点计时器打下计数点B时，重物的重力势能减少量ΔEp=___J,动能变化量ΔEk=___J(以上两空结果均保留两位有效数字)三．计算题(22分)16、（12分）某大型娱乐场所开设了一种“过山车+跳水”的连环刺激娱乐项目，其过程可简化成如图所示的模型来研究：若某次游客从斜坡上的点由静止开始滑下，通过水平轨道接着进入竖直圆轨道，游客恰好能通过竖直圆轨道最高点，再经为水平轨道，游客最后从水面上的点落入水中．已知长，点与点的高度差为，点与点的水平距离为，竖直圆轨道半径为，整个轨道除段以外都是光滑的，其中与轨道以微小圆弧相接，不计能量损失．（）求：（1）游客恰好能通过竖直圆轨道最高点的速度的大小；（2）游客离开点时的水平速度多大；（3）段轨道与游客间的动摩擦因数；（4）点与点的高度差．17、（10分）如图所示，摩擦因数的水平地面静止放着质量m=1kg的木箱，用与水平方向成的恒力F作用于木箱，恒力大小F=10N，当木箱在力F作用下由静止开始运动距离S=3m时，求：（已知：g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）此时木箱的速度大小；（2）在这段运动过程中，拉力F的平均功率；（3）此时撤去拉力F，木箱还能够前进的距离．

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、B【解析】

对于小球1，根据Rcosα=gt12解得则对于小球2，根据Rsinα=gt22解得则则两小球的初速度之比故选B。2、B【解析】

A.由于杆可以表现为拉力，也可能表现支持力，所以小球过最高点的最小速度为0，故A错误；B.当小球在最高点的速度时，靠重力提供向心力，杆子的弹力为零，故B正确；CD.杆子在最高点可以表现为拉力，也可以表现为支持力，当表现为支持力时，速度增大作用力越小，当表现为拉力时，速度增大作用力越大，故CD错误．3、C【解析】平抛运动的加速度不变，水平方向上做匀速直线运动，则水平分速度不变，竖直方向上做自由落体运动，竖直分速度逐渐增大，则平均速度逐渐变大；水平位移和竖直位移都不断在变化，则位移不断变化；故②④正确，①③错误，故选C.4、A【解析】万有引力提供向心力：可知：周期越大，离火星表面越远，角速度越小，线速度越小，向心加速度越小，所以正确答案BC．5、D【解析】

AB、两球的抛出高度相同,故下落时间相同,故AB错；CD、根据题意OP:PQ=1:3，则水平位移之比为1:4，水平方向上做匀速直线运动则，且运动时间相等，所以水平方向的速度之比为1:4，故C错；D对；综上所述本题答案是：D【点睛】两小球所在高度相同,故下落时间相同,由水平位移关系可求出两小球的初速度的大小关系6、A【解析】

相互咬合的两个齿轮边缘处质点的线速度相等，由于两齿轮的半径不同，故A、B两点的角速度、加速度、周期均不同，故A正确，BCD错误．故选A。7、BD【解析】

由于座舱做匀速圆周运动，由公式，解得：，故A错误；由圆周运动的线速度与角速度的关系可知，，故B正确；由于座舱做匀速圆周运动，所以座舱受到摩天轮的作用力是变力，不可能始终为，故C错误；由匀速圆周运动的合力提供向心力可得：，故D正确．8、AD【解析】试题分析：小球在从B运动到C的过程中，动能先增大后减小，当弹力等于重力时，小球速度最大，运动到C点时，弹簧形变量最大，弹性势能最大，选项A正确；以系统为研究对象，除了重力没有其他外力做功，因此系统机械能守恒，选项D正确；故选AD考点：考查机械能守恒点评：本题难度较小，判断系统机械能守恒的条件是系统只有重力做功，或系统只有动能、重力势能、弹性势能的相互转化9、AC【解析】

A．物体做竖直上抛运动、平抛运动、斜抛运动过程中，只有重力做功，故机械能守恒，故A正确；B．竖直上抛运动落回抛出点时的速度跟抛出时的初速度大小相同，方向相反，故B错误．C．平抛运动任意相等时间间隔内速度的变化量为，故C正确．D．斜抛运动到达最高点时存在水平速度，故D错误．故选AC。10、AC【解析】试题分析：根据平均速度的定义式：，可以计算得到AB段的平均速度为1m/s,ABC段的平均速度为m/s,A正确，B错误；包含A点在内的运动时间越短，平均速度越接近A点的瞬时速度，C正确，只有在匀变速直线运动中中间时刻的速度才等于这段时间的平均速度，D错误．考点：本题考查了运动学的平均速度、瞬时速度的知识．11、AD【解析】

根据电子所受洛伦兹力的方向结合安培定则判断出励磁线圈中电流方向是顺时针方向，电子在加速电场中加速，由动能定理电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力，有解得AB．当增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径变大，故A正确，B错误；CD．增大励磁线圈中的电流，电流产生的磁场增强，电子束的轨道半径变小，故C错误，D正确。故选AD。12、BCD【解析】

AB．汽车受到的阻力f=0.1×2×103×10=2×103N前5s内，由图a=2m/s2，由牛顿第二定律F-f=ma求得F=f+ma=（0.1×2×103×10+2×103×2）N=6×103N故A错误．B正确．C．t=5s末功率达到额定功率P=Fv=6×103×10W=6×104W=60kW故C正确；D．当牵引力等于阻力时，汽车达最大速度，则最大速度故D正确。故选BCD。【名师点睛】本题结合图象考查汽车启动问题，在解题时要明确汽车的运动过程及运动状态，正确应用牛顿第二定律及功率公式求解．二．填空题(每小题6分，共18分)13、E0.24Δx=aТ²=恒量匀加速直线运动0.80【解析】

（1）[1]下述步骤中操作不妥的是E，应改为先接通电源，再放开小车。理由是实验时，不能先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理；（3）[2]由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T＝0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小。（4）[3]