2023届安徽省合肥市六校联考物理高一第二学期期中调研试题含解析

2023届安徽省合肥市六校联考物理高一第二学期期中调研试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、下列说法正确的是A．曲线运动的加速度一定是变化的B．平抛运动属于匀变速曲线运动C．匀速圆周运动属于匀变速曲线运动，变速圆周运动属于变加速曲线运动D．若两个分运动为直线运动，则合运动一定为直线运动2、牛顿发现了万有引力定律以后，还设想了发射人造卫星的情景，若要发射人造卫星并将卫星以一定的速度送入预定轨道。发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方，如图这样选址的优点是，在赤道附近（）A．地球的引力较大B．地球自转角速度较大C．重力加速度较大D．地球自转线速度较大3、关于平抛运动，下列说法中不正确的是（）A．平抛运动的轨迹是曲线，所以平抛运动是变速运动B．平抛运动是一种匀变速曲线运动C．平抛运动的水平射程s由初速度v0和下落的高度h决定D．平抛运动的落地时间t由初速度v0决定，v0越大，t越大4、以速度水平抛出一个小球，如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等，以下判断正确的是（）A．此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小B．此时小球的速度大小为C．小球运动的时间为D．此时小球的速度方向与位移方向相同5、如图所示，长为1的轻绳一端固定在O点，另一端系一质量为m的小球．现将小球拉至与O点等高的、距离O点为1的A处，由静止释放后小球下摆到最低点B，此时速度大小为v，不计空气阻力，已知重力加速度为g：下列说法正确的是（）A．该过程重力对小球做的功为B．小球经过B点时重力的功率为mgvC．该过程拉力对小球不做功D．小球经过B点时拉力大小为mg6、下列说法正确的是（）A．速度方向发生变化的运动一定是曲线运动B．匀速圆周运动的速度保持不变C．做匀速圆周运动的物体所受的合外力为零D．质点在做平抛运动时速度的变化率不变7、如图所示,两个半径不同而内壁光滑的半圆轨道固定于地面，一个小球先后从与球心在同一水平高度的A、B两点由静止开始自由下滑，通过轨道最低点时（）A．小球对两轨道的压力不同B．小球对两轨道的压力大小均为小球重力大小的２倍C．此时小球的向心加速度不相等D．此时小球的向心加速度相等8、一辆汽车在平直的公路上由静止启动，先保持加速度不变，达到额定功率后保持额定功率不变继续行驶。汽车所受阻力恒定，下列关于汽车运动全过程的速度、加速度、牵引力、功率的大小随时间变化的图像可能正确的是（）A． B．C． D．9、以下所说的人造地球卫星，不可能的是A．相对地球表面静止不动的卫星B．环绕地球运动的线速度大于7.9km/s的卫星C．卫星的环绕轨道经过地球两极上空的卫星D．卫星的轨道圆心不与地球球心重合的卫星10、两根长度不同的细线下面分别悬挂着小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相同的角速度，绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，球运动情况如下图示，图A中两根系球的绳与竖直线夹角相同，图B中两球运动轨迹在同一水平面内，图C中两球做圆周运动半径相同，图D中下面的圆半径小一些，则关于两个小球在运动过程情况不可能的是：()A．B．C．D．11、如图所示，在斜面上O点先后以v和2v的速度水平抛出A、B两小球，则从抛出至第一次着地，两小球的水平位移大小之比可能为（）A．1：2 B．1：3 C．1：4 D．1：512、如图所示，质量为m的物体在粗糙水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是（）A．传送带克服摩擦力做功为 B．摩擦产生的热为C．传送带对物体做功为 D．电动机多做的功为二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）“探究功与速度变化的关系”的实验装置如图甲所示，当小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋的拉力对小车做的功记为W；当用2条、3条、4条、…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次、…实验时，橡皮筋的拉力对小车所做的功记为2W、3W、4W、…每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带测出。(1)关于该实验，下列说法正确的是__________。A．打点计时器可以用干电池供电B．实验仪器安装时，必须平衡滑动摩擦力C．每次实验小车必须从同一位置由静止弹出D．利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋所做的功W，依次作出W-、W-、W-…的图象，得出合力做的功与小车速度变化的关系。(2)图乙给出了某次实验打出的纸带，从中截取了测量小车最大速度所用的一段纸带，测得A、B、C、D、E相邻点间的距离分别为AB=1.48cm，BC=1.60cm，CD=1.62cm，DE=1.62cm。已知相邻两点打点时间间隔为0.02s，则小车获得的最大速度vm=__________m/s。（结果保留两位有效数字）14、（10分）（1）安装研究平抛运动的实验装置时，斜槽末端的切线必须水平，这样做的主要目的是_____（填入下面选项前的字母）A．保证小球离开轨道后的运动轨迹是一条抛物线B．保证小球在空中的时间每次都相等C．保证小球从轨道飞出时初速度水平D．保证小球从轨道飞出时速度既不太大、也不太小（2）如图是拍摄的小球做平抛运动的闪光照片的一部分．图中背景方格的边长均为L0=2.5cm,横线和竖线分别沿水平和竖直方向，取重力加速度g=10m/s2，那么拍摄该照片闪光频率为________Hz．小球做平抛运动的初速度大小为_________m/s．三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）一长为的轻杆一端与一质量为2kg的小球相连，可绕轻杆另一端在竖直平面内自由转动，求：(1)在最高点时，小球对轻杆无作用力，这时小球的速度为多少？(2)当小球在最高点速度为时，杆对球的作用力大小方向？(3)当小球在最高点的速度为时，杆对球的作用力大小方向？16、（12分）如图所示的光滑斜面长为l，宽为b，倾角为θ，一物块(可看成质点)沿斜面左上方顶点P水平射入，恰好从底端Q点离开斜面，设重力加速度为.试求：（1）物块由P运动到Q所用的时间t；（2）物块由P点水平射入时的初速度；（3）物块离开Q点时速度的大小．17、（12分）宇航员站在某一星球表面上H高处的位置，沿水平方向以初速度v0水平抛出一个小球，小球落在星球表面，测得水平位移为x，已知该星球的半径为R，万有引力常量为G，求该星球：(1)表面的重力加速度g；(2)该星球的密度ρ；(3)该星球的第一宇宙速度v。

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、B【解析】

AB．平抛运动是曲线运动，但其过程中只受重力作用，加速度恒定，属于匀变速曲线运动，A错误B正确；C．匀速圆周运动过程中加速度方向时刻指向圆心，加速度大小恒定，方向在变化，不属于匀变速曲线运动，C错误；D．平抛运动的两个分运动都是直线运动，但合运动为曲线运动，D错误．故选B。2、D【解析】

A．由万有引力定律可知物体在地球表面各点所受的引力大小相等，故A错误；B．在地球上各点具有相同的角速度，故B错误；C．赤道处重力加速度最小．故C错误；D．相对于地心的发射速度等于相对于地面的发射速度加上地球自转的线速度．地球自转的线速度越大，相对于地心的发射速度越大，卫星越容易发射出去．赤道处，半径最大，所以自转线速度最大．故D正确．故选D。3、D【解析】

A．平抛运动的初速度水平，仅受重力，则平抛运动的轨迹是曲线。平抛运动的速度大小和方向不断变化，所以平抛运动是变速运动，选项A正确；B．平抛运动的加速度不变为g，做匀变速曲线运动，选项B正确；CD．平抛运动竖直方向做自由落体运动，由得则知平抛运动的落地时间t由抛出点的高度决定，与v0无关。水平射程则s由初速度v0和下落的高度h共同决定，选项C正确，D错误。本题选不正确的，故选D。4、C【解析】

ABC．小球做平抛运动，根据题意则有解得则竖直分速度可知竖直分速度与水平分速度不等，小球的速度故A、B错误，C正确；D．小球速度方向与水平方向夹角的正切值位移与水平方向夹角的正切值故D错误；故选C。5、C【解析】

A.该过程重力做功，故选项A错误；B.小球经过点时，重力的方向与速度方向垂直，则重力的瞬时功率为零，故选项B错误；C.该过程拉力一直与运动方向相互垂直，故拉力不做功，故选项C正确；D.根据机械能守恒定律得，最低点的速度为，根据牛顿第二定律得，解得小球经过点时拉力大小为，故选项D错误．6、D【解析】试题分析：速度方向时刻发生变化的运动是曲线运动，选项A错误．匀速圆周运动的速率保持不变，选项B错误．做匀速圆周运动的物体所受的合外力充当向心力，不为零，选项C错误．质点在做平抛运动时速度的变化率大小始终为gt，方向始终竖直向下，选项D正确．考点：本题考查曲线运动、圆周运动、平抛运动等基础知识．7、AC【解析】设半圆轨道的半径为r，小球到最低点的速度为v，由机械能守恒定律得：mgr=12mv2，得：v=2gr，可见，小球到达最低点的速度不等。小球的向心加速度为：an=v2/r，联立两式解得：an=2g，与半径无关，因此此时小球的向心加速度相等，故AD错误。在最低点，由牛顿第二定律得：FN-mg=mv2/r，联立解得：FN=3mg，即得小球对轨道的压力为3mg，也与半径无关，所以小球对轨道的压力相同。故B正确，C错误。故选点睛：小球下滑过程中，机械能守恒，由机械能守恒定律、牛顿第二定律、向心力公式分别求出小球在最低点的压力和向心加速度，可以看出它们与圆轨道的半径无关，这个结论要理解记住．8、AD【解析】

A．汽车以恒定加速度启动，可分为三个阶段：第一个阶段，匀加速直线运动，在图像中是一条通过原点的直线；第二个阶段，作加速度越来越小的加速运动；第三阶段，以最大速度作匀速直线运动，故A正确；B．汽车刚开始做匀加速，加速度恒定，当汽车匀加速到额定功率后，速度继续增大时，牵引力减小，加速度减小，速度继续增大，这一过程加速度减小，但加速度的变化是越来越慢，而不是变化越来越快，故B错误；C．0~t1，汽车做匀加速直线运动，牵引力不变，到t2时以最大的速度做匀速运动，此时有牵引力等于阻力，而不是为零，故C错误；D．0~t1，汽车做匀加速直线运动，牵引力不变，由可知即P与v成正比，到t1时刻功率达到额定功率，此后将保持这一额定功率运行，故D正确。故选AD。9、BD【解析】A、同步卫星是相对地球表面静止不动的卫星，故A正确；B、第一宇宙速度7.9km/s等于贴近地球表面运行的速度，是绕地球做圆周运动最大的环绕速度，故B错误；C、卫星的环绕轨道经过地球两级上空的卫星，该卫星是极地卫星，故C正确；D、做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力提供向心力，故人造地球卫星向心力指向地球地心，故D错误；本题选错误的故选BD.【点睛】对于卫星类型，建立物理模型：卫星绕地球做匀速圆周运动，地球的万有引力充当其向心力，知道第一宇宙速度是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度．10、ACD【解析】小球做匀速圆周运动，mgtanθ=mω2Lsinθ，整理得：Lcosθ=是常量，即两球处于同一高度，故B正确，ACD错误．因选不可能的，故选ACD．

点睛：解决本题的关键知道小球做匀速圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，本题关键要得出Lcosθ的关系式．11、ABC【解析】

当A、B两个小球都能落到水平面上时，由于两者的下落高度相同，运动的时间相同，则水平位移之比为初速度之比为1：2，水平位移之比为1：2，故A正确；当A、B都落在斜面的时候，它们的竖直位移和水平位移的比值即为斜面夹角的正切值，即为：，整理可得时间为：，两次平抛的初速度分别为υ0和2υ0，所以运动的时间之比为1：2。两小球的水平位移大小之比为xA：xB=v0tA：2v0tB=1：4，故C正确。当只有A落在斜面上的时候，A、B水平位移之比在1：4和1：2之间，故B正确，D错误。故选ABC。12、BC【解析】

A．物体先加速，则物体到速度v所需的时间为此时带的位移传送带克服摩擦力做的功为故A错误；B．在加速度间内物体的位移为则物体相对传送带的位移为故摩擦产生的热为故B正确；C．对物体，根据动能定理得知，摩擦力对物体做的功等于物体动能的变化量，即，故C正确；D．电动机多做的功转化成了物体的动能和内能，则有故D错误。故选BC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、BCD0.81【解析】

(1)[1]A．打点计时器只能用交流电供电，选项A错误；B．实验仪器安装时，必须平衡滑动摩擦力，这样才能使得合力功等于橡皮筋的拉力做的功，选项B正确；C．每次实验小车必须从同一位置由静止弹出，以保证每条橡皮筋做功都相等，选项C正确；D．利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋所做的功W，依次作出W-、W-、W-…的图象，得出合力做的功与小车速度变化的关系，选项D正确；故选BCD。(2)[2]小车的运动情况，先加速，再匀速，最后减速，橡皮条做功完毕，速度最大，做匀速运动，因此算速度时要选取点距均匀的部分，从纸带上我们可判断出打C点时，小车具有最大的速度vm可由C到E的平均速度求出14、（1）C（2）10Hz0.75【解析】

（1）研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出，只有水平飞出时小球才做平抛运动，所以安装实验装置时，斜槽末端必须切线水平；故