四川省眉山市仁寿一中南校区2022-2023学年物理高一下期中学业水平测试试题含解析

四川省眉山市仁寿一中南校区2022-2023学年物理高一下期中学业水平测试试题注意事项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、如图所示，质量相等的两个带电液滴1和2从水平方向的匀强电场中O点自由释放后，分别抵达B、C两点，若AB=BC，则它们带电荷量之比等于（）A．1∶2 B．∶1 C．1∶ D．2∶12、木星的卫星至少有16颗，其中木卫一、木卫二、木卫三、木卫四是意大利天文学家伽利略在1610年用自制的望远镜发现的．伽利略用木星的直径作为量度单位，测量了木星的轨道．他发现，最接近木星的木卫一的周期是1.8天，木卫一距离木星中心4.2个木星直径单位．木卫四的周期是16.7天，预测木卫四与木星中心的距离是（）A．6个木星直径B．19个木星直径C．40个木星直径D．160个木星直径3、荡秋千是儿童喜爱的一项体育运动。图为小孩荡秋千运动到最高点的示意图，下列说法正确的是（不计空气阻力）（）A．小孩运动到最高点时，小孩所受的合力为零B．小孩从最高点运动到最低点过程做匀速圆周运动C．小孩运动到最低点时处于超重状态D．小孩运动到最低点时，绳子拉力提供小孩做圆周运动的向心力4、在下列几种情况中，甲、乙两物体的动能相等的是（）A．甲的速度是乙的2倍，甲的质量是乙的B．甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的C．甲的质量是乙的倍，甲的速度是乙的D．质量相同，速度大小也相同，但甲向东运动，乙向西运动5、下列说法正确的是（）A．物体做直线运动，所受的合力一定为零B．物体做曲线运动，所受的合力一定变化C．物体做平抛运动，物体速度的变化与所用时间的比值恒定D．物体做匀速圆周运动，物体的速度不变化6、地球半径为R，地面重力加速度为g，地球自转周期为T，地球同步卫星高度为h，则此卫星线速度大小为（）①②③④A．①② B．①②③ C．①③ D．①③④7、一质量为800kg的电动汽车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为18m/s,利用传感器测得此过程中不同时刻电动汽车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出图象，图中AB、BC均为直线．若电动汽车行驶过程中所受的阻力恒定，由图象可知下列说法正确的是（）A．电动汽车由静止开始一直做变加速直线运动B．电动汽车的额定功率为1．8kWC．电动汽车由静止开始经过2s，速度达到6m/sD．电动汽车行驶中所受的阻力为600N8、关于向心力的下列说法中正确的是A．向心力不改变做圆周运动物体速度的大小B．做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的C．做圆周运动的物体，所受合力一定等于向心力D．做匀速圆周运动的物体，一定是所受的合外力充当向心力9、如图所示,皮带传动装置转动后,皮带不打滑,皮带轮上的A、B、C三点的位置如图所示，则三点的速度关系是（）A．vA=vB,vB>vCB．vA=vB,vB=vCC．vA=vB,ωB=ωCD．ωA>ωB,vB>vC10、把太阳系各行星的运动近似看作匀速圆周运动，则离太阳越远的行星（）A．周期越小 B．线速度越小C．周期越大 D．线速度越大11、如图所示，矩形ABCD位于匀强电场中,且与匀强电场方向平行．已知AB=2BC=4m，A、B、D的电势分别为6V、2V、4V．初动能为24eV、电荷量大小为4e的带电粒子从A沿着AC方向射入电场，恰好经过B，不计粒子的重力，下列说法正确的是()A．该粒子一定带负电B．该粒子到达B点时的动能为40eVC．该匀强电场的电场强度大小为V/mD．该粒子到达B点时的电势能为8eV12、如图所示，电路中平行板电容器C不带电，下列说法正确的有A．闭合S瞬间，电流计G中有a→b方向的电流B．闭合S后，增大C两极板间距离的过程中，电容器所带的电荷量变大C．闭合S后再断开，增大C两极板间距离，极板间电场强度保持不变D．闭合S后再断开，在C两极板间插入电介质，极板间电势差变大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）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，图中小车是在1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、________(填测量工具)和________(填“交流”或“直流”)电源．(2)下列关于此实验操作的说法中，正确的是（_____）．A．实验时要尽量保持木板水平B．打点计时器的电源要等到小车开始做匀速运动时才能打开C．求小车速度时，应取纸带上点迹均匀的部分D．用多条橡皮筋时应适当减小橡皮筋的形变量，以免小车速度过大(3)实验中“平衡摩擦力”这个操作的目的是（______）A．增大小车加速度B．增大小车速度C．使小车合力等于橡皮筋拉力D．摩擦力对小车不做功(4)下图是第4次实验得到的纸带,则小车获得的速度为______m/s．（交流电源的频率为50赫兹，结果保留两位有效数字）(5)实验结束后利用所得的数据，画出的正确图象应该是图中的（______）14、（10分）（1）关于“验证机械能守恒定律”的实验中，以下说法中正确的是（__________）．A．实验时不需要称出重物的质量B．实验中应先释放纸带，再接通电源C．重物最好选用密度大的、质量大的重物D．实验处理数据时，可直接利用打下的实际点迹，而不必采用“计数点”的方法（2）若正确的操作完成实验，正确的选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如下图所示（相邻计数点时间间隔为0.02s），当地重力加速度的值为9.8m/s2，那么（结果保留两位有效数字）①纸带的____端与重物相连（填“左”或“右”）②打下计数点B时，重物的速度____________③在从起点O到打下计数点B的过程中，测得重物重力势能的减少量略大于动能的增加量，这是因为________________________________________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，质量为m的物体A压在放于地面上的竖直轻弹簧B上，现用细绳跨过定滑轮将物体A与另一轻弹簧C连接，当弹簧C处于水平位置且右端位于a点时，弹簧C刚好没有发生变形，已知弹簧B和弹簧C的劲度系数分别为k1和k2，不计定滑轮、细绳的质量和摩擦．将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B刚好没有变形，求a、b两点间的距离．16、（12分）如图所示，射击枪水平放置，射击枪与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平线上，枪口与目标靶之间的距离s=100m，子弹射出的水平速度v=200m/s，子弹从枪口射出的瞬间目标靶由静止开始释放，不计空气阻力，取重力加速度g为10m/s2，求：（1）从子弹由枪口射出开始计时，经多长时间子弹击中目标靶？（2）目标靶由静止开始释放到被子弹击中，下落的距离h为多少？17、（12分）由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同：若地球表面两极处的重力加速度大小为g0，在赤道处的重力加速度大小为g，地球自转的周期为T，引力常量为G，地球可视为质量均匀分布的球体．求：（1）地球半径R；（2）地球的平均密度；（3）若地球自转速度加快，当赤道上的物体恰好能“飘”起来时，求地球自转周期T'．

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、D【解析】

ABCD．两个带电液滴在复合场中分别受到大小不变的电场力和重力（即各自的合力不变），又是由静止自由释放，可知两个液滴均做初速度为零的匀加速直线运动（在水平和竖直两个方向上均是初速度为零匀加速直线运动），设带电液滴的水平位移OA=L，两带电液滴水平位移相等，竖直位移为y，对液滴有解得则故ABC错误，D正确。故选D。2、B【解析】

木星的卫星绕着木星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解出周期与轨道半径的关系进行分析．【详解】木星的卫星绕着木星做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有：，故；故；故r4=4.42r1=4.42×4.2木星直径≈19木星直径；故选B．【点睛】本题关键是明确木星的卫星动力学原理，结合牛顿第二定律列式分析，得到周期与轨道半径的关系公式列式分析．此题也可直接通过开普勒第三定律列式求解.3、C【解析】

A.小孩运动到最高点时，速度为零，受重力和绳子拉力作用，合力不为零，故选项A错误；B.小孩从最高点运动到最低点过程中，重力做正功，线速度增大，选项B错误；C.小孩运动到最低点时，具有向心加速度，方向竖直向上，故小孩处于超重状态，选项C正确；D.小孩运动到最低点时，小孩的重力和绳子拉力的合力提供其做圆周运动的向心力，故选项D错误。故选C。4、D【解析】

设乙的动能为A．根据可知故A不相等，不符合题意；B．根据可知故B不相等，不符合题意；C．根据可知故C不相等，不符合题意；D．根据可知故D相等，符合题意。故选D。5、C【解析】A、物体做直线运动,所受的合力不一定为零,如匀加速直线运动,故A错误;

B、物体做曲线运动,所受的合力不一定变化,如平抛运动,故B错误;

C、平抛运动的加速度为重力加速度不变,所以物体的速度随时间是均匀变化的,所以C选项是正确的;

D、物体做匀速圆周运动,物体的速度大小不变,方向时刻变化,是变速运动,故D错误.故选C

点睛：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合力可以变,可以不变,曲线运动的速度的方向与该点曲线的切线方向相同,方向时刻改变.6、C【解析】

地球同步卫星绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力故而在地球表面有联立以上三式可得地球同步卫星的线速度大小为由于地球同步卫星的运动周期等于地球自转的周期，故地球同步卫星的运动周期等于T，所以地球同步卫星的线速度大小为故选C。7、BD【解析】

AB段牵引力不变，根据牛顿第二定律知，加速度不变，做匀加速直线运动．故A错误；额定功率P=Fminvmax=600×18=1．8kW，故B正确；匀加速运动的加速度，到达B点时的速度，所以匀加速的时间，若电动汽车一直做匀加速运动2s，则由静止开始经过2s的速度v=at=6m/s，所以电动汽车由静止开始经过2s，速度小于6m/s，故C错误；当最大速度vmax=18m/s时，牵引力为Fmin=600N，故恒定阻力f=Fmin=600N，故D正确．故选BD．【点睛】解决本题的关键能够从图线中分析出电动车在整个过程中的运动情况，当牵引力等于阻力时，速度达到最大．8、AD【解析】A、向心力总是指向圆心，而速度总是沿着切线方向，故向心力一定垂直于速度，不改变速度的大小，故A正确；

B、做匀速圆周运动的物体所受的合力总是指向圆心，方向不断变化，是变力，故B错误；

C、物体做变速圆周运动时，合力不总是指向圆心，故合力不一定等于向心力，向心力为合力的一个分力，故C错误；

D、做匀速圆周运动的物体所受的合力总是指向圆心，提供向心力，故D正确．点睛：向心力的方向不断变化，一定是变力；变速圆周运动的合外力不一定指向圆心，只有当合力指向圆心时，合力才完全充当向心力．9、ACD【解析】AB两点间是皮带传动，则，又，据可得：．BC两点间是同轴传动，则，又，据可得．综上ACD三项正确．点睛：同轴传动：被动轮和主动轮的中心在同一根转轴上，主动轮转动使轴转动进而带动从动轮转动，两轮等转速及角速度．皮带传动：两转轮在同一平面上，皮带绷紧与两轮相切，主动轮转动使皮带动进而使从动轮转动，两轮边缘线速度大小相等．10、BC【解析】

根据可得，可知，离太阳越远的行星周期越大，选项C正确，A错误；根据可知离太阳越远的行星线速度越小，选项B正确，D错误.11、AC【解析】

AC．取AB中点为O，则O点的电势为：所以连接OD则为等势面，因为电场强度与等势面垂直且由高电势指向低电势，所以场强垂直OD斜向上，由物体做曲线运动的条件可可知电场力斜向下，故粒子带负电；又由题设条件可知设A点到OD的距离为d：所以电场强度为：所以A正确；C正确.BD．粒子从A到B由动能定理可知：代入数据得：故B错误，D错误.12、AC【解析】

A、闭合S瞬间，电容器充电，上极板接正极，故电流计中有a→b方向的电流，故A正确；B、闭合S后，电压不变，增大C两极板间距离的过程中，由C可知，C减小，由Q＝UC可知，电量减小，电容器放电，电容器所带电荷量变小，故B错误；C、闭合S后再断开，电容器两板上的电量不变，增大C两极板间距离，由C和Q＝UC可知：U，再由U＝Ed可得，E，故两极板间电场强度不变，故C正确；D、闭合S后再断开，电容器两板上的电量不变，在C两极板间插入电介质时电容C增大，则由Q＝UC可知，U变小，故D错误．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、刻度尺交流CC2.0乙【解析】（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺以便用来测量纸带上点迹之间的距离，同时由于打点计时器的存在，故还需要交流电源；（2）A．由于实验时要平衡摩擦力，故不能保持木板水平，故选项A错误；B、实验时应先接通电源，然后释放小车，以便减少实验误差，故B错误；C．小车最后做匀速运动，因此求小车速度时，应取纸带上点迹均匀的部分，故C正确；D、为保证每个橡皮筋做功一样，要求每次实验中，像皮筋伸长的长度必须保持一致，故D错误；（3）因本实验的目的为：探究“合力的功和物体速度变化的关系”，实验中可以适当抬高木板的一侧来使小车受到的摩擦力与小车受到重力沿斜面方向的分力相等，则小车合力等于橡皮筋拉力，从而改变橡皮筋的拉力即可改变合力，从而减少实验误差，故C正确；（4）各点之间的距离相等的时候小车做直线运动，由图可知，两个相邻的点之间的距离是时做匀速直线运动，，利用公式：可得：；（5）根据动能定理，，即与成线性关系，因此正确图象应该是乙．点睛：小车在倾斜的平面上被橡皮筋拉动做功，导致小车的动能发生变化，现通过实验来探究功与物体动能变化关系，小车的速度由纸带上打点来计算，从而能求出小车的动能变化，每次实验时橡皮筋伸长的长度都要一致，则一根做功记为W，两根则为2W，然后通过列表描点作图探究出功与动能变化的关系．14、AC左，0.98重物在下降过程中受到了阻力作用【解析】

（1）[1]．要验证的表达式中物体的质量消掉了，则实验时不需要称