2023届北京海淀区一零一中学高一物理第二学期期中达标测试试题含解析

2023届北京海淀区一零一中学高一物理第二学期期中达标测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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、如图所示为在同一绳上相向传播的甲、乙两列简谐横波某时刻的波形图，其中a、b是甲波上的两个点。下列说法正确的是A．这两列波相遇时能发生干涉现象B．甲波的速度v甲比乙波的速度v乙大C．质点a比质点b先回到平衡位置D．若v甲=20m/s.再经t=0.15s.位于原点的质点位移是10cm2、关于做功和物体动能变化的关系，正确的是（）A．只要有动力对物体做功，物体的动能就增加B．只要物体克服阻力做功，它的动能就减少C．动力和阻力都对物体做功，物体的动能一定变化D．力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差3、有关运动的合成，以下说法正确的是A．两个直线运动的合运动一定是直线运动B．两个不在一直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动C．两个匀加速直线运动的合运动一定是匀加速直线运动D．匀加速直线运动和匀速直线运动的合运动一定是直线运动4、一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如表所示．根据表中所提供的数据，计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时，通过电热水器的电流约为：A．6.8A B．4.4AC．0.23A D．0.15A5、图中所示是一带正电的粒子先经过电场中的M点，再经过N点，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，可以判定（）A．M点的场强大于N点的场强B．M点的电势大于N点的电势C．粒子在M点受到的静电力大于在N点受到的静电力D．粒子在M点的电势能小于在N点的电势能6、甲、乙两名滑冰运动员，m甲＝80kg，m乙＝40kg，面对面拉着弹簧秤做匀速圆周运动的滑冰表演，如图所示，两人相距0.9m，弹簧秤的示数为9.2N，下列判断中正确的是()A．两人的线速度相同，约为40m/sB．两人的角速度相同，为6rad/sC．两人的运动半径不同，甲为0.3m，乙为0.6mD．两人的运动半径相同，都是0.45m7、地球的两颗人造卫星质量之比m1：m2=1：2，圆周运动轨道半径之比r1：r2=1：2，则()A．它们的线速度之比为v1：v2=B．它们的运动周期之比为T1：T2=C．它们的向心加速度之比为a1：a2=4：1D．它们的向心力之比为F1：F2=4：18、如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上，质量为3m的a球置于地面上，质量为m的b球从水平位置静止释放．当a球对地面压力刚好为零时，b球摆过的角度为．下列结论正确的是（）A．B．C．b球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率先增大后减小D．b球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率一直增大9、下列说法正确的是：（）A．物体机械能守恒时，一定只受重力和弹力的作用。B．物体处于平衡状态时机械能一定守恒。C．在重力势能和动能的相互转化过程中，若物体除受重力外，还受到其他力作用时，物体的机械能也可能守恒。D．物体的动能和重力势能之和增大，必定有重力以外的其他力对物体做功。10、在粗糙水平木板上放一个物块，沿逆时针方向做匀速圆周运动，ab为水平直径，cd为竖直直径，在运动中木板始终保持水平，物块相对于木板始终静止，下列说法正确的是（）A．物块始终受到三个力的作用B．只有在a、b、c、d四点，物块受到的合外力才指向圆心C．从a到b，物块处于超重状态D．从b到d，物块处于超重状态11、质量为2×103kg，发动机额定功率为100kW的汽车在平直公路上行驶，若汽车所受阻力大小恒为4×103N，则下列判断正确的是()A．汽车的最大动能是6.25×105JB．汽车以加速度2m/s2匀加速启动，启动后第5秒末时发动机实际功率是50kWC．汽车以加速度2m/s2做初速度为零匀加速运动，在整个匀加速过程中阻力做功5×105JD．若汽车保持额定功率启动，则当汽车速度为5m/s时，其加速度为8m/s212、从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两物体A、B的v-t图像如图所示，在0-t0时间内，下列说法中正确的是（）A．A物体的加速度不断增大，B物体的加速度不断减小B．A、B两物体的加速度大小都在不断减小C．A、B两物体的位移都在不断增大D．A、B两物体的平均速度大小都小于二．填空题(每小题6分，共18分)13、在做研究平抛运动实验时，某同学利用实验探究平抛运动在水平方向的运动规律．下列说法正确的是____________A．斜槽轨道必须光滑B．斜槽轨道末端必须水平C．每次必须由静止释放小球D．每次小球释放的位置必须相同14、某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致，每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、交流电源、_____（填测量工具）；（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是______A．放开小车，能够自由下滑即可B．放开小车，能够匀速下滑即可C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可（3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是___________A．橡皮筋处于原长状态B．橡皮筋仍处于伸长状态C．小车在两个铁钉的连线处D．小车已过两个铁钉的连线（4）在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的_____部分进行测量（根据如图的纸带回答）．15、如图甲所示为做“探究外力做功和动能变化的关系”的实验装置图．(1)本实验平衡摩擦力时，小车应________(填“拖着”或“不拖”)纸带．(2)某同学在实验中得到了如图乙所示的纸带，测得AB＝1.44cm，BC＝1.64cm，CD＝1.64cm，DE＝1.59cm．已知相邻两点的打点时间间隔为0.02s，小车的质量m=1kg，则橡皮筋对小车做的功为____________________J,结果保留3位有效数字．三．计算题(22分)16、（12分）如图甲所示为车站使用的水平传送装置的示意图．绷紧的传送带长度L=1.0m，以v=3.0m/s的恒定速率运行，传送皮带轮的半径均为r=0.1m，传送带的水平部分AB距离水平地面的高度h=0.45m．现有一行李箱（可视为质点）质量m=10kg，以v0=1.0m/s的水平初速度从A端滑上传送带，被传送到B端时没有被及时取下，行李箱从B端水平抛出，行李箱与传送带间的动摩擦因数μ=0.10，不计空气阻力，重力加速度g取l0m/s1．（1）求行李箱从传送带上A端运动到B端过程中传送带对行李箱做功的大小；（1）传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦，求为运送该行李箱传送带的角速度ω是多少；（3）假如皮带轮顺时针匀速转运，当转动的角速度为ω时，旅行包从B端脱落后落地点距B端的水平距离为s．若皮带轮以不同的角速度ω重复上述动作，可得到一组对应的ω值与s值，试在给定的坐标系中正确地画出s﹣ω的关系图线（要求写出作图数据的分析过程）．17、（10分）如图所示，水平实验台表面光滑，其末端AB段表面粗糙且可伸缩，AB总长度为2m，动摩擦因素．弹簧左端与实验平台固定，右端有一可视为质点，质量为2kg（未与弹簧固定连接）的滑块．弹簧压缩量不同时，则将小球弹出去的速度不同．光滑圆弧轨道固定在地面并与一段动摩擦因数的粗糙水平地面无缝连接．实验平台距地面高度h=0.53m，BC两点水平距离，圆弧半径R=0.4m，，已知，．（1）轨道末端AB段不缩短，某次压缩弹簧后将小球弹出，小球刚落在C点速度为，求该次弹簧静止释放时的弹性势能．（2）在上一问中，当物体进入圆弧轨道后，沿着圆弧轨道运动后能在DE上继续滑行2m，求在接触圆弧轨道时损失的机械能．（3）通过调整弹簧压缩量，并将AB段缩短，小球弹出后恰好无碰撞从C点进入圆弧轨道，求小球从平台飞出的初速度以及AB段的缩短的距离．

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、D【解析】

AB.波速是由介质决定的，可知两列波的波速相等，根据相邻波峰或波谷间的距离等于波长，由图知，甲波的波长与乙波的大，由波速公式v=λf知，两波的频率不等，不能发生干涉现象，故AB错误。C.甲波向右传播，由上下坡法可知，此时质点a正向上运动，质点b正向下运动，所以质点a比质点b后回到平衡位置。故C错误。D.若v甲=20m/s，则v乙=20m/s，则再经t=0.15s，则两列波分别传播，此时由甲波在坐标原点处的质点引起的位移为10cm，乙波在坐标原点处的质点引起的位移为0，则此时位于原点的质点位移是10cm，选项D正确。2、D【解析】动力对物体做功，物体还有可能受阻力做功，所以物体受各个力做功的代数和即总功是正功还是负功不明确，根据动能定理可知所以动能不一定增加，A错误；物体克服阻力做功，物体还有可能受动力做功，所以物体受各个力做功的代数和即总功是正功还是负功不明确，所以动能不一定减小，B错误；动力和阻力都对物体做功，物体受各个力做功的代数和可能为零，所以物体的动能可能不变，C错误；根据动能定理可知力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差，D正确．3、B【解析】

两个直线运动的合运动不一定是直线运动，例如平抛运动，选项A错误；两个不在一直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动，选项B正确；两个匀加速直线运动的合运动，若合加速度和合初速度方向不共线，则合运动是曲线运动，选项C错误；匀加速直线运动和匀速直线运动的合运动不一定是直线运动，例如平抛运动，选项D错误；故选B.4、A【解析】电热水器加热时的电流：，故A正确，BCD错误．5、B【解析】

AC．M点处的电场线较疏，而N点处电场线较密，则M点处的电场强度较小，粒子在M点所受的电场力也较小，故AC错误；B．根据顺着电场线方向电势降低可知，M点的电势大于N点的电势．故B正确；D．粒子带正电，而M点的电势大于N点的电势，故粒子在M点的电势能大于N点的电势能，故D错误．故选B.【点睛】电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度的方向．不计重力的粒子在电场力作用下从A到B，运动与力关系可知，电场力方向与速度方向分居在运动轨迹两边，且电场力偏向轨迹的内侧．6、C【解析】

甲、乙两人做圆周运动的角速度相同，向心力大小都是弹簧的弹力，则有M甲ω2r甲=M乙ω2r乙，即M甲r甲=M乙r乙；且r甲+r乙=0.9

m，M甲=80

kg，M乙=40

kg，解得r甲=0.3

m，r乙=0.6

m，由于F=M甲ω2r甲所以，而v=ωr，r不同，v不同，故ABD错误、C正确．故选C．【点睛】解本题关键要把圆周运动的知识和牛顿第二定律结合求解，知道两人角速度相同，两人对对方的拉力充当做圆周运动的向心力．7、ABC【解析】

根据万有引力提供圆周运动向心力有：，因，圆运动轨道半径之比r1：r2=1：2，则它们的线速度之比为v1：v2=：1，故A正确；，圆运动轨道半径之比r1：r2=1：2，则它们的运动周期之比为T1：T2=1：2，故B正确；，圆运动轨道半径之比r1：r2=1：2，则它们的向心加速度之比为a1：a2=4：1，故C正确；，两颗人造卫星质量之比m1：m2=1：2，圆运动轨道半径之比r1：r2=1：2，向心力之比为F1：F2=2：1，故D错误.故选ABC．8、AC【解析】b球在摆过的过程中做圆周运动，设此时其速度为v，由机械能守恒定律可得，在沿半径方向上由牛顿第三定律可得，因a球此时对地面压力刚好为零，则，联立得，A对，B错．b球从静止到最低点的过程中，其在竖直方向的分速度是先由零增大后又减至零，由，可知，重力的功率是先增大后减小，C对，D错．9、CD【解析】试题解析：系统内不受除重力和弹力以外的其他力或合外力为零时，机械能守恒，所以A、C项正确处于平衡状态，只能说明所受里的和外力为零，并不一定受重力和弹力，所以B项错误物体除受重力外，如果还受弹力的作用，则它的机械能也是守恒的，故C是正确的；如果物体的动能与重力势能的和增大，则必定有重力以外的其他力对物体做工是正确的，故选A、C、D点评：本题是对学生机械能守恒条件和其与动能定理的关系转化的考察，难度一般。10、ABC【解析】物块在水平面内做匀速圆周运动，合外力提供向心力，方向指向圆心，任何位置都是如此选项B错．在最高点和最低点，合力指向圆心都是竖直方向，水平方向合力0，因此摩擦力等于0，重力和支持力的合力提供向心力，所以并不是始终受到三个力的作用选项A错．从a到b，从b到a加速度指向圆心，竖直方向分加速度竖直向上，属于超重状态选项D正确．11、AD【解析】当牵引力等于阻力时，速度达到最大．则；故最大动能为：E＝mvm2，代入数据可得：E=6.25×105

J，故A正确．汽车以2m/s2的加速度起动做匀加速启动，牵引力为：F=f+ma=4000+2000×2N=8000N，匀加速达到的最大速度为：；5s末的速度为：v=at=2×5=10m/s；启动后第5秒末时发动机实际功率是：P10＝Fv＝8×104W=80kW．故B错误；匀加速运动的过程中的位移为：，摩擦力做功为：W=fx，代入数据可得：W=1.56×105

J，故C错误；速度为5m/s时，牵引力为：，加速度为：，故D正确；故选AD．点睛：解决本题的关键会通过汽车受力情况判断其运动情况，知道汽车在平直路面上行驶时，当牵引力与阻力相等时，速度最大．12、BC【解析】

AB．两物体的速度与时间图像都是逐渐变平的，故它们的加速度都是逐渐变小的，故A错误；B正确；C．随着时间的延长，图像与时间所围成的面积在逐渐变大，故它们的位移都在不断增大，C正确；D．将起点与终点用直线连接起来发现，A物体的位移大于直线对应的位移，B物体的位移小于直线对应的位移，故A物体的平均速度大于，B物体的平均速度小于，D错误。故选BC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、BCD【解析】

在实验中要画出平抛运动轨迹，必须确保小球做的是平抛运动．所以斜槽轨道末端一定要水平，同时斜槽轨道要在竖直面内．要画出轨迹，必须让小球在同一位置多次释放，才能在坐标纸上找到一些点．然后将这些点平滑连接起来，就能描绘出平抛运动轨迹．【详解】该实验要求小球每次抛出的初速度要相同而且水平，因此要求小球从同一位置静止释放，至于是否光滑没有影响，A错误；实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用，所以斜槽轨道必须要水平，B正确；为确保有相同的水平初速度，所以要求从同一位置无初速度释放，CD正确．14、刻度尺DBGK【解析】

（1）实验中需要测量纸带上两点之间的距离，所以需要刻度尺；（2）实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力.受力平衡时,小车应做匀速直线运动,所以正确的做法是:放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可,故ABC错误,D正确.（3）若木板水平放置，由于摩擦力的存在，当小车受力平衡时，小车的速度达到最大，此时橡皮筋应该处于拉长状态，故B正确；ACD错误；（4）小车在橡皮筋的作用下，先做加速度减小的加速运动，橡皮筋恢复原长后小车速度达到最大开始做匀速运动，此过程中弹力做功转变为小车的动能，所以在纸带上应该找匀速那一段来求小车的速度，即找GK15、拖着0.336J【解析】

（1）由于摩擦力也包括打点计时器与纸带之间的摩擦力，则本实验平衡摩擦力时，小车应拖着纸带．（2）由图乙纸带可知，在AB段小车做加速运动；在CD段，相邻点间的距离相等，小车在CD段做匀速运动，橡皮筋做功完毕，实验时应测出橡皮筋做功完毕时小车的速度，因此应选CD来计算小车的速度．；橡皮筋对小车做的功为三．计算题(22分)16、（1）40J；（1）15rad/s；（3）【解析】

（1）行李箱刚滑上传送带时做匀加速直线运动，设行李箱受到的摩擦力为，根据牛顿第二定律有解得a=1.0m/s1设行李箱速度达到v=3.0m/s时的位移为s1，根据速度位移公式有v1﹣v01=1as1解得s1=1.0m，则s1=L则知行李箱在传动带上刚好能加速到传送带B端时与传送带的速度相等依据动能定理，得传送带对行李箱做功W=mv1﹣mv01代入数据解得W=40J（1）根据v=rω代入数据解得ω=15（rad/s）（3）如皮带轮顺时针匀速转动，当ω≥15rad/s时，行李箱到达B端的速度均为v=3m/s，平抛运动的水平距离s保持