四川省峨眉二中2022-2023学年物理高一第二学期期中综合测试试题含解析

四川省峨眉二中2022-2023学年物理高一第二学期期中综合测试试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图所示，转台上固定有一长为4L的水平光滑细杆，两个中心有孔的小球A、B从细杆穿过并用原长为L的轻弹簧连接起来，小球A、B的质量分别为3m、2m。竖直转轴处于转台及细杆的中心轴线上，当转台绕转轴匀速转动时（）A．小球A、B受到的向心力之比为3：2B．当轻弹簧长度变为2L时，小球A做圆周运动的半径为1.5LC．当轻弹簧长度变为3L时，转台转动的角速度为ω，则弹簧的劲度系数为1.8mω²D．如果角速度逐渐增大，小球A先接触转台边沿2、钴－60放射性的应用非常广泛，几乎遍及各行各业。在农业上，常用于辐射育种、刺激增产、辐射防治虫害和食品辐射保藏与保鲜等；在医学上，常用于癌和肿瘤的放射治疗。一个钴60原子核（Co）放出一个β粒子后衰变成一个镍核（Ni），并伴随产生了γ射线。已知钴60的半衰期为5.27年，该反应中钴核、β粒子、镍核的质量分别为m1、m2、m3。下列说法正确的（）A．核反应中释放的能量为(m1—m2－m3)c2B．核反应中释放出的γ射线的穿透本领比β粒子弱C．若有16个钴60原子核，经过5.27年后只剩下8个钴60原子核D．β粒子是钴原子核外的电子电离形成的3、假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g1．如图所示，“嫦娥三号”飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点，点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的近月B点再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动．下列判断正确的是A．飞船在A点点火变轨前后相比较，变轨后动能减小B．飞船在Ⅱ轨道上由A点运动到B点的过程中，动能减小C．飞船在轨道Ⅲ跟轨道Ⅰ的线速度大小之比为1：2D．飞船在轨道Ⅰ绕月球运动一周所需的时间为2π4、据美国媒体报道，一场巨型龙卷风于2013年5月20日下午袭击了美国俄克拉荷马城南部地区，目前已造成至少51人死亡、120多人受伤．龙卷风是在极不稳定天气下由空气强烈对流运动而产生的一种伴随着高速旋转的漏斗状云柱的强风涡旋．其中心附近风速可达100m/s～200m/s，最大300m/s，其中心的气压可以比周围气压低百分之十，一般可低至400hPa，最低可达200hPa．在龙卷风旋转的过程中，有A、B两个质量相同的可视为质点的物体随龙卷风一起旋转，将龙卷风模拟成如图所示，假设两物体做匀速圆周运动．下列说法正确的是（）A．A的线速度必定大于B的线速度B．A的角速度必定大于B的角速度C．A的向心加速度必定小于B的向心加速度D．A的周期必定小于B的周期5、关于开普勒行星运动定律，下列说法错误的是（）A．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上B．对任意一个行星来说．它与太阳的连线在相等的时间扫过的面积相等C．所有行星的轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值相等D．开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定基础6、已知引力常量G和下列各组数据，能计算出地球质量的是()。A．月球绕地球运行的周期及月球的半径B．地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离C．人造地球卫星在地面附近运行的周期和轨道半径D．若不考虑地球自转，已知地球的半径及地球表面的重力加速度7、下列关于抛体运动的说法正确的是（）A．平抛运动一定是匀变速运动B．平抛运动的物体初速度越大，落地时间越短C．平抛运动的合位移的方向与合速度的方向一致D．斜上抛运动的物体到达最高点时，速度和加速度都不为零8、如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为，A、C的质量为，B的质量为，且，A、B到转轴的距离为R，C到转轴的距离为1.5R，则当圆台旋转时（设A、B、C都没有滑动）（）A．当圆台转速增大时，C将最先滑动B．当圆台转速增大时，A比B先滑动C．A的静摩擦力最小D．C的向心加速度最大9、如图所示,闭合开关S,电压表的示数为U,电流表的示数为I,现向左调节滑动变阻器R的触头P,电压表的示数改变量的大小为ΔU,电流表的示数改变量的大小为ΔI,则下列说法正确的是（）A．变大 B．变大C．电阻R1的功率变大 D．电源的总功率变大10、从同一地点出发甲、乙两个物体沿同一方向做直线运动的v—t图象如图所示，则A．两物体相遇的时刻是2s末和6s末B．乙物体先向前运动2s，随后向后运动C．在0～6s的时间内，两个物体相距最远的时刻是4s末D．4s后甲在乙前面二、实验题11、（4分）如图所示是某种“研究平抛运动”的实验装置：(1)当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地，改变H大小，重复实验，a、b仍同时落地，该实验结果可表明_______。A．两小球落地速度的大小相同B．两小球在空中运动的时间相等C．a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同D．a小球在水平方向的分运动是匀速直线运动(2)利用该实验装置研究a小球平抛运动的速度，从斜槽同一位置释放小球，实验得到小球运动轨迹中的三个点A、B、C，如图所示，OA、AB、BC时间间隔相等，都为T，图中O为抛出点，B点在两坐标线交点，坐标xB=40cm，yB=20cm，则T=_____s，则a小球水平飞出时的初速度大小为v0=_____m/s；平抛小球在B点处的瞬时速度的大小为vB=_____m/s（g=10m/s2）。12、（10分）如图所示，在研究平抛物体的运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=5.00cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度为v0=___________m/s，，小球在b点的速率是___________m/s．（g取值为10m/s2，结果保留两位有效数字）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）如图所示，竖直放置两块金属板MQ、NP水平距离为d,内有水平向右的匀强电场，半径为R、内壁光滑、内径很小的绝缘四分之一圆管AB固定在竖直平面内，半径OA沿水平方向，圆心O恰在MN的中点．一质量为m，可视为质点的带正电，电荷量为q的小球从管口A点的正上方h=2R由静止开始自由下落，刚好无阻力进入管内，小球从B点穿出后没有跟金属板接触，恰好通过B点正下方的C点．重力加速度为g，小球在C点处的加速度大小为,求：(1)两块金属板之间的电势差U；(2)小球在到达B点时，半圆轨道对它作用力的大小；(3)小球从B点计时运动到C点过程中，小球的动能最小值多大．14、（14分）如图所示，位于竖直平面上的14圆弧轨道光滑，半径为R，OB沿竖直方向，上端A距地面高度为H，质量为m的小球从A点由静止释放，到达B点时的速度为2gR，最后落在地面上C（1）小球刚运动到B点时对轨道的压力多大?（2）小球落地点C与B点水平距离为多少?15、（13分）如图所示，竖直半圆形光滑轨道下端与水平面相切，B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点，质量为m=1kg的滑块（可视为质点）沿水平面向左滑动，经过A点时的速度VA=6.0m/s，物体经B冲上圆弧轨道，己知半圆形轨道半径R=0.50m，滑块与水平面间的动摩擦因数u=0.50，A、B两点间的距离L=1.10m，取重力加速度g=10m/s2，.求:（1）滑块经过圆弧轨道B点时，轨道对滑块的支持力大小；（2）通过计算判断滑块是否可以通过轨道的最高点C。

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、C【解析】

A．由于弹簧的拉力提供小球做圆周运动的向心力，弹簧对两个小球的拉力相等，因此两个小球的向心力相等，A错误；B．由于向心力相等，因此而轻弹簧长度变为2L时可得，当轻弹簧长度变为2L时，小球A做圆周运动的半径为0.8L，B错误；C．当长度为3L时，即可得此时弹簧的弹力提供A球做圆周运动的向心力，则整理得C正确；D．由于B球的轨道半径总比A球的大，因此B球先接触转台边沿，D错误。故选C。2、A【解析】

A．钴60原子核发生β衰变的核反应方程式根据质能方程可知核反应中释放的能量为(m1—m2－m3)c2，故A正确；B．根据三种射线的特点与穿透性，可知γ射线的穿透本领最强，β射其次，射线最弱，则γ射线的穿透本领比β粒子强，故B错误；C．半衰期是一个具有统计意义的概念，针对大量原子才有意义，对个别的原子没有意义，故C错误；D．根据β衰变的本质可知，β粒子是原子核内的一个中子转变为质子时产生的，故D错误。故选A。3、A【解析】试题分析：飞船在A点处点火时，是通过向行进方向喷火，做减速运动，向心进入椭圆轨道，所以点火瞬间是动能减小的，故A正确；飞船在Ⅱ轨道上由A点运动到B点的过程中，万有引力做正功，动能增大，故B错误；根据环绕速度公式v=GMr∝1r，飞船在轨道Ⅲ跟轨道Ⅰ的轨道半径之比为1：4，故线速度之比为2：1，故C错误；船在轨道Ⅰ绕月球运动，万有引力等于向心力，故：G考点：万有引力定律的应用【名师点睛】此题是万有引力定律的应用问题，主要考查圆周运动中各种向心力公式的变换．要能根据万有引力提供向心力，选择恰当的向心力的表达式；注意黄金代换式mg=GMm4、A【解析】对任一物体受力分析，物体受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图：根据牛顿第二定律，有，则得线速度，由于A球的转动半径较大，A线速度较大，A正确；角速度，由于A球的转动半径较大，A的角速度较小，B错误；向心加速度，与r无关，则两个物体的向心加速度大小相等，C错误；周期，则得A的周期必定大于B的周期，D错误．5、C【解析】

A．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，故A正确，不符合题意；B．对任意一个行星来说．它与太阳的连线在相等的时间扫过的面积相等，故B正确，不符合题意；C．所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值相等，故C错误，符合题意；D．开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定基础，故D正确，不符合题意；故选C．6、CD【解析】

月球绕地球做匀速圆周运动，由万有引力定律提供向心力：，解得：，其中r为地球与月球间的距离，而不是月球的半径，A错误；地球绕太阳运动的周期和地球与太阳的距离，根据万有引力提供向心力：，其中m为地球质量，在等式中消去，只能求出太阳的质量M，B错误；人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力：，解得：，其中r为地球半径，C正确；若不考虑地球自转，地球表面的物体受到的地球的重力等于万有引力，即，解得：地球的质量，D正确。7、AD【解析】

A．平抛运动的物体只受重力作用，加速度恒定，因此平抛运动是匀变速运动，故A正确；B．平抛运动竖直方向上是自由落体运动，落地时间是由高度决定的，与初速度大小无关，故B错误；C．平抛运动是曲线运动，合位移的方向是从起点指向终点的有向线段的方向，而合速度方向是沿着运动轨迹的切线方向，两者不一致，故C错误；D．斜上抛运动到达最高点时，速度为水平方向，加速度为重力加速度g，故D正确。故选AD。8、ACD【解析】

AB．物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律，有得AB的临界角速度为C的临界角速度为则当圆台转速增大时，C将最先滑动，故A正确，B错误；C．物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律，有f=mω2r且，则A的静摩擦力最小，故C正确；D．物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，有a=ω2r，由于C物体的转动半径最大，故加速度最大，故D正确。故选ACD。9、AC【解析】

由图看出，变阻器与电阻R1并联后再与电阻R2串联。向左调节滑动变阻器R的触头P，则R阻值变大，电阻R1与R并联的电阻R并增大，而，则知增大，故A正确。根据闭合电路欧姆定律得：U=E-I（R2+r），即，不变。故B错误。当向左调节滑动变阻器的触头P时，变阻器有效电阻变大，外电路总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律，干路电流I减小，电源的内电压和R1的电压减小，根据闭合电路欧姆定律可知电压表示数U变大，则根据公式得知，电阻R1的电功率变大，故C正确。I减小，E不变，则电源的总功率P=EI减小，故D错误。10、AC【解析】试题分析：在v-t图中图象与横坐标围成的面积大小与物体发生的位移大小相等，由图可知当t=2s和t=6s时，两图象与横坐标围成面积相等，说明发生的位移相等，由于两物体同时从同一地点沿同一方向做直线运动，因此两物体两次相遇的时刻是2s和6s，故A正确；整个过程中乙物体一直向前运动，先加速后减速，故B错误．由图象可知，两物体相距最远时刻出现在甲追乙阶段，即当速度相等时，甲乙相距最远，此时t=4s，故C正确；开始运动时，乙的初速度为零，甲在前面，在t=2s时，两物体相遇，此时乙的速度大于甲的，因此乙在前面，甲匀速运动开始追乙，乙做匀减速运动，当t=6s时，甲乙再次相遇，因此在2～6s内，甲在乙后面，故D错误；故选AC．考点：v-t图线；追击问题.二、实验题11、BC0.12【解析】

(1)[1]a做平抛运动，b球做自由落体运动，实验现象是两球同时落地。改变H大小，a、b仍同时落地，可知两个小球在空中运动时间相等，a球在竖直方向上的运动规律与b球相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，故AD错误，BC正确。故选BC。(2)[2][3][4]由B点的坐标知，图2中每格长10cm，根据得相等的时间间隔为则小球平抛运动的初速度为B点的竖直分速度为根据平行四边形定则知，B点的速度为12、2.02.8【解析】设相邻两点间的时间间隔为T

竖直方向：3L-L=gT2，得到；

水平方向：

代入数据解得：v0=2.0m/s；

b点竖直方向分速度；

b点的速率点睛：平抛