2023届安徽省蚌埠市第一中学高一物理第二学期期中考试试题含解析

2023届安徽省蚌埠市第一中学高一物理第二学期期中考试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、三种不同粒子a、b、c从O点沿同一方向垂直纸面向里的匀强磁场中的运动轨迹分别如图所示，则（）A．粒子a一定带正电B．粒子b一定带正电C．粒子c一定带正电D．粒子b一定带负电2、设地球的半径为R0，质量为m的卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g0，则以下说法错误的是（）A．卫星的线速度为； B．卫星的角速度为；C．卫星的加速度为； D．卫星的周期；3、向心加速度描述的是做圆周运动的物体（）A．向心力变化的快慢 B．线速度方向变化的快慢C．线速度大小变化的快慢 D．转动角度变化的快慢4、如图所示，长为L的直棒一端可绕固定轴O转动，另一端搁在升降平台上，平台以速度v匀速上升，当棒与竖直方向的夹角为α时，棒的角速度为A． B．C． D．5、一物块放在水平地面上，受到水平推力F的作用，力F与时间t的关系如图甲所示；物块的运动速度v与时间t的关系如图乙所示，10s后的速度图象没有画出，重力加速度g取10m/s1．下列说法正确的是（）A．物块滑动时受到的摩擦力大小是6NB．物块的质量为1kgC．物块在0～10s内克服摩擦力做功为50JD．物块在10～15s内的位移为6.15m6、如图所示，在光滑的水平面上有一个质量为M的木板B处于静止状态，现有一个质量为m的木块A从B的左端以初速度v0=4m/s开始水平向右滑动，已知M=2kg，m=1kg，板长为2m，木块A经过1s后从B的右端滑下，下面说法正确的是（）A．A和B间的动摩擦因数为0.32 B．A离开B时的速度为0.8m/sC．A和B间的动摩擦因数为0.2 D．A离开B时的速度为2m/s7、关于匀强电场中电势差与场强的关系，下列说法中不正确的是（）A．电场强度的方向就是电势降落最快的方向B．任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积C．电势减小的方向，必定是场强的方向D．沿电场线方向任何相同距离上电势降落必定相等8、在发射一颗质量为m的人造地球同步卫星时，先将其发射到贴近地球表面运行的圆轨道I上（离地面高度忽略不计），再通过一椭圆轨道II变轨后到达距地面高为h的预定圆轨道III上。已知它在圆形轨道I上运行的加速度为g，地球半径为R，图中PQ长约为8R，卫星在变轨过程中质量不变，则（）A．卫星在轨道III上运行的加速度为gB．卫星在轨道III上运行的线速度为C．卫星在轨道III上运行时经过P点的加速度等于在轨道II上运行时经过P点的加速度D．卫星在轨道III上的机械能大于在轨道I上的机械能9、关于经典力学的局限性，下列说法正确的是（）A．经典力学没有局限性B．经典力学的应用受到物体运动速度的限制，当物体运动的速度接近于真空中的光速时，经典力学就不适用了C．经典力学不适用于微观领域中物质结构和能量不连续的现象D．经典力学的时间和空间分离的观点不对10、在倾角为的光滑斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B，它们的质量分别为3m和2m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态．现用一沿斜面向上的恒力F拉物块A使之沿斜面向上运动，当B刚要离开C时，A的加速度方向沿斜面向上，大小为a，则A．物体A始终做匀加速运动B．从静止到B刚离开C的过程中，弹簧的弹力先减小后增大C．从静止到B刚离开C的过程中，A运动的距离为D．恒力F的大小为二、实验题11、（4分）某学习小组用图示的实验装置验证“机械能守恒定律”。他们在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块（带遮光条）用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与钩码相连，每次滑块都从A处由静止释放。(1)下列实验要求中不必要的一项是__________（请填写选项前对应的字母）。A．应将气垫导轨调至水平B．应使细线与气垫导轨平行C．应使A位置与光电门B间的距离适当大些D．应使钩码质量远小于滑块和遮光条的总质量（2）用螺旋测微器测量遮光条宽度d，测量结果如图所示，则d＝________mm.(3)实验时，已知滑块（带遮光条）的质量M，钩码质量m，A、B间的距离L，遮光条的宽度为d和遮光条通过光电门的时间为t，重力加速度为g，则满足的关系式_________（用M、m、g、L、d、t表示）即可验证从A到B过程系统机械能守恒。12、（10分）某同学在验证机械能守恒定律的实验中，使重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如题图甲所示，0为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点，实验中所用重物的质量m＝2kg，打点计时器每隔T=0.02s打一个点，当地的重力加速度g=9.8m/s2。（1）记录B点时，重物的速度VB=________m/s，重物的动能EkB=________J，从开始下落至落到B点，重物的重力势能减少量是________J（三空均保留三位有效数字）（2）该同学在纸带上又选取了多个计数点，并测出了各计数点到第一个点O的距离h算出了各计数点对应的速度v，若重物下落过程中机械能守恒，则以h为横轴，以v2/2为纵轴画出的图线应是如图乙中的________，图线的斜率表示_________。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）宇航员站在一星球表面上以初速度v0竖直向上抛出一个小球,经过时间t，小球落回星球表面，该星球的半径为R，万有引力常量为G.求该星球的质量M.14、（14分）一条绝缘的挡板轨道ABC固定在光滑水平桌面上，BC段为直线，长为4R，动摩擦因数为，AB是半径为R的光滑半圆弧（两部分相切于B点）。挡板轨道在水平的匀强电场中，场强大小为，方向与BC夹角为。一带电量为、质量为的小球从C点静止释放，已知，求：（1）小球在B点的速度大小；（2）若场强E与BC夹角可变，为使小球沿轨道运动到A点的速度最大，的取值以及A点速度大小；（3）若场强E与BC夹角可变，为使小球沿轨道运动到A点沿切线飞出，的取值范围。15、（13分）中国女排在2016年奥运会上夺得冠军．如图为排球场地示意图，排球场长18.0m，宽9.0m．某运动员跳起将球垂直网面水平扣出，扣球点离地面的高度为2.45m，离球场中线的水平距离为1.0m，排球直接落到距端线3.0m处的界内．排球的质量为260g，可视为质点，空气阻力不计．取地面为零势能面，重力加速度．求：（1）扣球时，排球的重力势能；（2）扣球时，排球水平飞出的速度大小；（3）排球落地前瞬间重力的功率P．

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、A【解析】

A．由图知，粒子a受力向左，据左手定则可知，粒子a带正电，故A正确；BD．粒子b未发生偏转，所以不带电，故BD错误；C．粒子c受力向右，由左手定则，粒子c带负电，故C错误。故选A。2、C【解析】卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有：，解得：，忽略地球自转的影响，根据万有引力等于重力列出等式：，解得：，联立解得：卫星的线速度，卫星的角速度，卫星的加速度，卫星的周期，故ABD正确，C错误，本题选错误的，故选C.【点睛】研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式表示出线速度、角速度、周期、加速度等物理量．忽略地球自转的影响，根据万有引力等于重力列出等式．3、B【解析】

向心加速度只改变速度的方向，不改变速度大小，向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢，因此明确向心加速度的物理意义即可正确解答本题．【详解】ACB．圆周运动的向心加速度只改变速度的方向，不改变速度大小，向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢的物理量，故AC错误，B正确；D．匀速圆周运动的向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢，与转动角度变化的快慢无关．故D错误；故选B．【点睛】解决本题的关键掌握向心加速度只改变速度的方向，不改变速度大小，向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢．4、B【解析】

棒与平台接触点的实际运动即合运动方向是垂直于棒指向左上，如图所示，合速度，沿竖直向上方向上的速度分量等于v，即，所以，故B正确．5、D【解析】

A.物体在5−10s内做匀速直线运动，则f=F1=4N，故A错误；B.物块匀加速运动的加速度a1=5/5m/s1=1m/s1，根据牛顿第二定律得，F1−f=ma1，解得质量m=kg=1kg.故B错误；C.物块在0s∼10s内的位移为梯形的面积，x=（5+10）×5=37.5m，克服摩擦力做的功Wf=fx=4×37.5J=150J，故C错误；D.在10～15s内，加速度大小a1=-f/m=-4/1=-1m/s1，从10s到最后停下来所用的时间：t1=，则x1==6.15m，故D正确．故选D.6、CD【解析】

AC.设A和B间的动摩擦因数为μ，根据牛顿第二定律得：对A有μmg=maA，对B有μmg=MaB，木块A滑到B板右端时，有L=(v0t-1BD.由于aA=μg=2m/s，则A离开B时的速度为vA=7、BC【解析】

顺着电场线方向电势降低，电势降落最快的方向就是场强的方向，故A正确，C错误；U=Ed，d是沿电场线方向上的距离，不是任意两点间的距离，故B错误；根据公式U=Ed可知，沿电场线方向，距离相同，电势差相同，即相同距离上电势降落必定相等．故D正确．8、BCD【解析】

A．卫星在轨道I上运动时卫星在轨道III上运动时解得A错误；B．万有引力提供向心力解得B正确；C．万有引力提供加速度解得所以卫星在轨道III上运行时经过P点的加速度等于在轨道II上运行时经过P点的加速度，C正确；D．从轨道I上升到轨道III需要点火加速，所以卫星在轨道III上的机械能大于在轨道I上的机械能，D正确。故选BCD。9、BCD【解析】经典力学仅适用于宏观、低速运动的物体，当物体运动的速度接近于真空中的光速时，经典力学就不再适用了，B对；经典力学无法解释微观领域中物质结构和能量不连续的现象，C对；经典时空观认为时间和空间是独立于物体及其运动而存在的，而相对论时空观认为时间和空间与物体及其运动有关系，因此经典力学的时间和空间分离的观点不对，D对．10、BC【解析】

A．物体A沿斜面方向受恒力F、重力沿斜面向下的分力、弹簧的弹力，弹簧的弹力是变化的，则合力是变化的，所以加速度是变化的，故A错误；B．弹簧开始是被压缩的，物体A向上运动时，弹簧先回复原长，后被拉长，所以弹力先减小后增大，故B正确；C．开始A处于静止状态，弹簧处于压缩状态，根据平衡有，解得，当B刚离开C时，B对挡板的弹力为零，弹簧处于拉伸状态有，解得，可知从静止到B刚离开C的过程中，A发生的位移，故C正确；D．根据牛顿第二定律有，解得，故D错误．二、实验题11、D8.477mm【解析】（1）验证系统机械能守恒，应将气垫导轨调至水平，使细线与气垫导轨平行，为了减小误差，A位置与光电门的距离适当大一些．实验中不需要满足钩码重力等于绳子的拉力，则不需要使钩码质量远小于滑块和遮光条的总质量，故ABC正确，D错误．本题选不必要的步骤，故选D．

（1）螺旋测微器测量遮光条宽度d＝8mm+0.01mm×47.7=8.477mm.（3）滑块通过光电门的瞬时速度，则系统动能的增加量△Ek＝(M+m)v1=(M+m)()1．系统重力势能的减小量△Ep=mgL，则系统机械能守恒满足的表达式为：mgL=(M+m)()1．

点睛：解决本题的关键知道实验的原理，抓住系统重力势能的减小量和动能的增加量是否相等进行验证，知道极短时间内的平均速度等于瞬时速度．12、2.004.004.02C重力加速度g【解析】（1）利用匀变速直线运动的推论可得：v那么EkB=1（2）利用v22-h图线处理数据，从理论角度物体自由下落过程中机械能守恒可以得出：mgh=12mv2，即v2三、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、【解析】

以v0竖直向上抛出一个小球，经过时间t，小球又落回原处，根据竖直上抛运动的对称性可知，小球从最高点落下做自由落体运动的时间为，设星球表面的重力加速度为g，由竖直上抛规律可得v0=-v0+gt解得在星球表面的物体受到的重力等于万有引力联立解得点睛：本题主要考查了在天体表面万有引力等于重力，重力加速度g是天体运动研究和天体表面宏观物体运动研究联系的物理量．14、（1）；（2）；（3）【解析】试题分析：（1）根据动能定理：整理可以得到：，带入数据得到：。（2）由于，小球与BC挡板的摩擦力为零，小球到B点的速度最大，且A．B等势，则小球在A点速度最大，根据动能定理：，则：，带入数据整理得到：。（3）在A点不脱离轨道能沿切线飞出，则：根据动能定理：解得：得到的取值范围是：。考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系、向心力【名师点睛】本题关键是明确滑块的受力情况和运动情