2023届河南省信阳市卢氏县第三高级中学物理高一第二学期期中达标检测试题含解析

2023届河南省信阳市卢氏县第三高级中学物理高一第二学期期中达标检测试题请考生注意：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：（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、一只小船渡河，运动轨迹如图所示．水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于河岸；小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，船的初速度大小均相同，方向垂直于河岸，且船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可以确定船A．沿三条不同路径渡河的时间相同B．沿AC轨迹渡河所用的时间最短C．沿AC轨迹船到达对岸的速度最小D．沿AB轨迹运动时，船在垂直于河岸方向做匀减速直线运动2、如图所示，洗衣机脱水桶在转动时，衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来，则衣服：（）A．受到重力、弹力、静摩擦力和向心力四个力的作用B．所需的向心力由重力提供C．所需的向心力由静摩擦力提供D．所需的向心力由重力、弹力、静摩擦力的合力提供3、如图所示为时钟面板的示意图．当时钟正常工作时，关于时钟的时针、分针和秒针转动的角速度的大小，下列说法正确的是（）A．时针转动的角速度最大B．分针转动的角速度最大C．秒针转动的角速度最大D．时针、分针、秒针三者转动的角速度相等4、如图所示，细绳跨过定滑轮悬挂两物体M和m，且M＞m，不计摩擦，系统由静止开始运动的过程中（）A．M、m各自的机械能分别守恒B．M减少的机械能大于m增加的机械能C．M减少的重力势能等于m增加的重力势能D．M和m组成的系统机械能守恒5、如图所示，自行车的轮盘通过链条带动车轴上的飞轮一起转动．P是轮盘的一个齿，Q是飞轮上的一个齿．转盘的半径大于飞轮的半径，下列说法中正确的是()A．P点周期等于Q点周期 B．P点线速度大于Q点线速度C．P点角速度小于Q点角速度 D．P点向心加速度大于Q点的向心加速度6、如图所示，A、B是两个摩擦传动的靠背轮，A是主动轮，B是从动轮，它们的半径，a和b两点在轮的边缘，c和d在各轮半径的中点，则各点线速度、角速度的关系下列判断正确的是()A．B．C．D．7、随着人们生活水平的提高,高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐.如图所示,某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球,由于恒定的水平风力作用,高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴（其宽度忽略不计）,则()A．球被击出后做平抛运动B．该球在空中运动的时间为C．该球被击出时的初速度大小为LD．球被击出后受到的水平风力大小为8、某同学将质量为m的一矿泉水瓶(可看成质点)竖直向上抛出，水瓶以5g/4的加速度匀减速上升，上升的最大高度为H,水瓶往返过程受到的阻力大小不变.则(  )A．水瓶落回地面时动能大小为mgH/4B．上升过程中水瓶的机械能减少了5mgH/4C．上升过程中水瓶的动能改变量为5mgH/4D．水瓶上升过程克服重力做功的平均功率大于下落过程重力的平均功率9、两质量之比为m1:m2A．线速度大小之比为vB．运动的周期之比为TC．向心加速度大小之比为aD．角速度之比为ω10、下列说法正确的是（）A．合外力对物体不做功，动量一定不变 B．合外力对物体做功（不为零），动量一定变化C．合外力对物体不做功，动能一定不变 D．合外力对物体做功（不为零），动能可能不变11、关于速度、加速度、合外力间的关系，下列说法正确的是（）A．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大B．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零C．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零12、如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、套在光滑竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长．圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，重力加速度为g，下列说法中正确的是（）A．在C处时，弹簧的弹性势能为mghB．由A到C的过程中，圆环的机械能守恒C．由A到C的过程中，圆环的动能与重力势能之和一直减小D．由A到B的过程中圆环重力势能的减少量等于动能的增加量二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）为了测量某电池的电动势E（约为3V）和内阻r（约为3Ω），可供选择的器材如下：A．电流表G1（2mA100Ω）B．电流表G2（1mA内阻未知）C．电阻箱R1（0~999.9Ω）D．电阻箱R2（0~9999Ω）E．滑动变阻器R3（0~10Ω1A）F．滑动变阻器R4（0~1000Ω10mA）G．定值电阻R0（800Ω0.1A）H．待测电池I．导线、电键若干①采用如图（甲）所示的电路，测定电流表G2的内阻，得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如下表所示：根据测量数据，请在图（乙）坐标中描点作出I1—I2图线．由图得到电流表G2的内阻等于____Ω．②在现有器材的条件下，测量该电池电动势和内阻，采用如图（丙）所示的电路．在给定的器材中，图中滑动变阻器①应该选用____，电阻箱②应该选用_____（均填写代号，如A,B等）．14、（10分）为了“探究外力做功与物体动能变化的关系”，查资料得知：“弹簧的弹性势能，其中k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的形变量”．某同学用压缩的弹簧推静止的小球（已知质量为m）运动来探究这一问题．为了研究方便，把小铁球O放在水平桌面上做实验，让小铁球O在弹力作用下运动，即只有弹簧推力做功．该同学设计实验如下：（1）如图甲所示，将轻质弹簧竖直挂起来，在弹簧的另一端挂上小铁球O，静止时测得弹簧的形变量为d．在此步骤中，目的是要确定______，用m、d、g表示为______．（2）如图乙所示，将这根弹簧水平放在光滑桌面上，一端固定在竖直墙面，另一端与小铁球接触（不连接），用力推小铁球压缩弹簧；小铁球静止时测得弹簧压缩量为x，撤去外力后，小铁球被弹簧推出去，从水平桌面边沿抛出落到水平地面上．（3）测得水平桌面离地高为h，小铁球落地点离桌面边沿的水平距离为L，则小铁球被弹簧弹出的过程中初动能Ek1＝______，末动能Ek2＝______（用m、h、L、g表示）；弹簧对小铁球做的功W＝______（用m、x、d、g表示）．对比W和（Ek2－Ek1）就可以得出“外力做功与物体动能变化的关系”，即：“在实验误差范围内，外力所做的功等于物体动能的变化”．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）如图所示，用长为L的细绳拴住一个质量为m的小球，当小球在水平面内做匀速圆周运动时，细绳与竖直方向成θ角，求：（1）细绳对小球的拉力；（2）小球做匀速圆周运动的周期．16、（12分）已知地球绕太阳做圆周运动的轨道半径为R、周期为T，万有引力常量为G。求：(1)太阳的质量M；(2)已知金星绕太阳做圆周运动的周期为0.6T，求地球与金星相邻两次距离最近时的时间间隔t。17、（12分）如图所示，800m的标准跑道，直道部分AB，CD长度均为200m，弯道部分BC，DA是圆弧，长度也为200m。假设A点为400m赛跑的起点，经B点到终点C。求：运动员从A点开始经BC到达D点所经过的路程和位移（结果保留一位小数）？

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】

船沿着船头指向方向做匀加速直线运动的同时还要随着水流一起运动；曲线运动的加速度指向轨迹的内侧，故AC轨迹船相对于静水沿v0方向做匀加速运动，AB轨迹船相对于静水沿v0方向做匀速运动，AD轨迹船相对于静水沿v0方向做匀减速运动；船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，因运动的性质不同，则渡河时间也不同，故A错误；沿AC轨迹，垂直河岸方向做匀加速直线运动，则渡河所用的时间最短，故B正确；沿AC轨迹，船是匀加速运动，则船到达对岸时垂直河岸的速度最大，此时船的速度最大，故C错误；沿AB轨迹运动时，船在垂直于河岸方向做匀速直线运动，故D错误．2、D【解析】

衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来时，受重力G、支持力N和静摩擦力f的作用，如图所示：重力和静摩擦力大小相等方向相反，合力为零，弹力提供向心力，但不能说受到向心力的作用。故D正确，ABC错误。3、C【解析】

由公式知，得时针的周期是1h，分针的周期是1h，它们的周期比为1：1，则角速度之比为1：1．分针的周期2min，秒针的周期是1min，它们的周期比为2：1，所以角速度之比为1：2．所以秒针的角速度最大，故C正确，ABD错误．4、D【解析】

A、对单个物体进行受力分析可知，除了受重力外还受到绳子的拉力，绳子拉力对M做负功，M的机械能减小，拉力对m做正功，m的机械能增加，即各自机械能都不守恒，故A错误；

B、对两个物体系统进行受力分析，只受重力，故系统机械能守恒，所以M减少的机械能等于m增加的机械能，故B错误，D正确；

C、M重力势能减小，动能增加，m重力势能和动能都增加，故M减小的重力势能等于m增加的重力势能和两个物体增加的动能之和，故C错误。5、C【解析】

PQ两点属于皮带传送，因此PQ两点的线速度相同，因此B错；同时，由可知P点周期大于Q点周期，故A错；由结合可知P点角速度小于Q点角速度，故C对；由结合可知P点向心加速度小于Q点的向心加速度6、C【解析】

由于A、B两轮之间通过摩擦传动，故a、b两轮的边缘的线速度大小相同，有va=vb，故A错误；根据v=ωr，可得ωaRA=ωbRB，解得ωa：ωb=RB：RA=1：2，即ωb=2ωa，故C正确；又由于a与c在同一个圆上，故ωa=ωc，c在轮半径的中点，故va：vc=2：1，即va=2vc，故B错误；根据上分析可知，ωb=2ωa，又因为a、c两点角速度相等，b、c两点角速度为ωb=2ωc，故D错误．所以C正确，ABD错误．7、BD【解析】

A项：小球受重力和水平风力作用，不是平抛运动，故A错误；B项：小球在竖直方向上做自由落体运动，则运动的时间，故B正确；C项：小球在水平方向上做匀减速直线运动，则平均速度为，解得：，故C错误；D项：水平风力为：，故D正确。8、CD【解析】试题分析：上升过程中受到竖直向下的重力和竖直向下的阻力作用，故有mg+f=ma，解得f=14mg，上升过程中，根据动能定理可得WG+Wf考点：考查了动能定理，失重超重【名师点睛】由牛顿第二定律可分析物体受到的合力，则可求得摩擦力；由动能定理即可求得动能的改变量；根据重力之外的力做功等于机械能的改变量可求得机械能的改变量；对下落过程由动能定理可求得动能的增加量9、AC【解析】根据万有引力等于向心力得：GMmr2=mv2r，解得：v=GMr，已知，代入得R1:R2=1:2，两颗卫星线速度之比为v1:v2=2:1，故A正确。根据万有引力提供向心力得：GMmr2【点睛】已知卫星的质量和轨道半径之比，可以由万有引力提供向心力列式，分析线速度，向心加速度，周期，角速度的关系．10、BC【解析】

合外力对物体不做功，物体的动能不变，但是动量不一定不变，例如做匀速圆周运动的物体，选项A错误；合外力对物体做功（不为零），则动能一定变化，即速度的大小一定变化，则物体的动量一定变化，选项B正确，D错误；由动能定理，合外力对物体不做功，动能一定不变，选项C正确．11、CD【解析】

物体的速度很大，可能做匀速直线运动，所以其加速度可能为零，合力可能为零，故A错误，D正确；物体的速度为零，加速度不一定为零，并且加速度有可能很大，故所受合力也很大，故B错误，C正确．故选CD．12、AC【解析】

A．由A到C的过程中，圆环动能变化量为零，则圆环重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量，所以在C处时，弹簧的弹性势能为mgh，故A正确。

B．由A到C的过程中，弹簧对圆环要做功，圆环的机械能不守恒，故B错误。C．对于圆环和弹簧组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒，即圆环的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变。由A到C的过程中，弹簧的弹性势能一直增加，根据系统的机械能守恒，知圆环的动能与重力势能之和一直在减小，故C正确。D．由A到B的过程中，弹簧的弹性势能增加，圆环重力势能减小，动能增加，因圆环的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变，所以圆环重力势能的减少量大于动能的增加量，故D错误。

故选AC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①200；②R3；R2；【解析】

①将表格中的数据描点，连线如右图所示；

已知电流表G1内阻为100Ω，由并联电路的规律可知：，故图象的斜率为，解得：r2=200Ω；②滑动变阻器选择阻值较小的R3即可；电流表G2的量程为1mA，内阻为r2=200Ω；假如要改装成量程为3V的电压表，则需串联的电阻为，则电阻箱②应该选用R2。14、弹簧劲度系数k0【解析】（1）将轻质弹簧竖直挂起来，在弹簧的另一端挂上小铁球O，静止时测得弹簧的形变量为d．在此步骤中，目的是由此确定弹簧的劲度系数，（3）小球弹出后做平抛运动，则水平方向：竖直方向：解得;所以小铁球被弹簧弹出的过程中初动能Ek1＝0，末动能在此过程中弹簧弹力做功为故本题答案是：弹簧劲度系数k；；0