山西农业大学附属中学2022-2023学年物理高一下期中统考试题含解析

山西农业大学附属中学2022-2023学年物理高一下期中统考试题注意事项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，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零，以L1、L2、L3、L4依次表示四个弹簧的伸长量，则有（）A．L1=L2＜L3＜L4 B．L2＞L1＞L3＞L4C．L1=L2=L3=L4 D．L1=L2＞L3=L42、如图1，AB是某电场中的一条电场线，若将正点电荷从A点由静止自由释放，沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如图所2示，则A、B两点场强大小和电势高低关系是（）A．EA＜EB；φA＜φB B．EA＜EB；φA＞φBC．EA＞EB；φA＜φB D．EA＞EB；φA＞φB3、做平抛运动的物体，每秒速度的增量总是（）A．大小相等，方向相同 B．大小不等，方向不同C．大小相等，方向不同 D．大小不等，方向相同4、如图所示，一劲度系数为k的弹簧，下端悬挂一质量为m的重物，平衡时物体在a位置．现用力将物体向下拉长x至b位置，则此时弹簧的弹力为（）A．kxB．mg+kxC．mg﹣kxD．以上说法都不正确5、如图所示，一个质量均匀分布的星球，绕其中心轴PQ自转，AB与PQ是互相垂直的直径．星球在A点的重力加速度是P点的90%，星球自转的周期为，万有引力常量为，则星球的密度为（）A． B． C． D．6、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7、一颗人造卫星在地球表面附近做匀速圆周运动，经过t时间，卫星运行的路程为s，运动半径转过的角度为θ，引力常量为G，则()A．地球的半径为 B．地球的质量为C．地球的密度为 D．地球表面的重力加速度为8、对于万有引力定律的表述式，下面说法中正确的是（）A．公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的B．当m1与m2一定时，随着r的减小，万有引力逐渐增大，当万有引力C．m1与m2受到的引力大小总是相等的，方向相反，是一对平衡力D．m1与m2受到的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无关9、铁路在弯道处的内、外轨道高度是不同的，已知内、外轨道平面与水平面的夹角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则（）A．外轨对内侧车轮轮缘有挤压B．车轮轮缘与轨道无挤压C．这时铁轨对火车的支持力等于D．这时铁轨对火车的支持力等于10、如图所示的传动装置中，B，C两轮固定在一起绕同一轴转动，A，B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是rA＝rC＝2rB，若皮带不打滑，则A，B，C三轮边缘上a，b，c三点的角速度之比和线速度之比为()A．角速度之比1∶2∶2 B．角速度之比1∶1∶2C．线速度之比1∶2∶2 D．线速度之比1∶1∶211、如图所示，x轴在水平地面上，y轴沿竖直方向，图中画出了从y轴上沿x轴正方向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则A．a的运动时间比b的长 B．b和c的运动时间相同C．a的初速度比b的大 D．b的初速度比c的小12、如图所示，长为0.25m的轻质细杆一端固定于O点，另一端固定有一质量为1kg的小球，使小球绕O点在竖直面内以2m/s的线速度做匀速圆周运动．取．下列说法正确的是（）A．小球通过最高点时，对杆的作用力大小是6N，方向竖直向下B．小球通过最高点时，对杆的作用力大小是6N，方向竖直向上C．小球通过最低点时，对杆的作用力大小是26N，方向竖直向上D．小球通过最低点时，对杆的作用力大小是26N，方向竖直向下二．填空题(每小题6分，共18分)13、某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为R=0.20m）.完成下列填空：(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为1.00kg；(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为_____kg;(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小车，记录各次的m值如下表所示：序号12345m（kg）1.801.751.851.751.90(4)根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_____N；小车通过最低点时的速度大小为_______m/s.（重力加速度大小取9.80m/s2，计算结果保留2位有效数字）14、某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图所示(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和___（选填“交流”或“直流”）电源；(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15、如图甲所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明__________，某同学设计了如图乙所示的实验：将两个斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则他将观察到的现象是__________，这说明____________．三．计算题(22分)16、（12分）一体重为60kg的短跑运动员，如果在3s内匀加速到9m/s速度，则他在这3s内的平均功率和3s末的瞬时功率分别为多少？17、（10分）如图所示，把质量为的带负电小球用绝缘细绳悬挂，若将带电量为的小球靠近，当两个带电小球在同一高度相距时，则绳与竖直方向成角，，,试问：(1)、间的库仑力多大？(2)球带电量是多少？

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、C【解析】

弹簧受到的拉力与其伸长量(弹簧实际长度与原长之间的差值)成正比；且测力计的示数代表的是作用在测力计挂钩上的力；由于右端受到大小皆为F,与左端的受力情况无关;故四根弹簧的伸长量都相同,即L1=L2=L3=L4；故C正确，ABD错误；2、D【解析】试题分析：从速度时间图线得到正点电荷做加速运动，加速度逐渐变小，根据牛顿第二定律得到电场力的变化情况．解：从速度时间图线得到正点电荷做加速运动，加速度逐渐变小，故电场力向右，且不断变小，故A点的电场强度较大，故EA＞EB；正电荷受到的电场力与场强方向相同，故场强向右，沿场强方向，电势变小，故A点电势较大，即φA＞φB；故选D．【点评】本题关键通过速度时间图象得到物体的速度变化情况和加速度变化情况，然后判断场强方向和电势大小．3、A【解析】

平抛运动的加速度不变，为g．根据，知每秒速度增量大小相等，方向竖直向下，与加速度的方向相同，所以每秒速度的增量总是大小相等，方向相同，故A正确．4、B【解析】

球在a位置，受重力和弹簧拉力，根据胡克定律和平衡条件列方程；球在B位置根据胡克定律求解即可．【详解】因球在a位置平衡，即：所以故选项B正确．【点睛】本题考查了胡克定律公式的应用，知道F=kx中的x为弹簧的形变量．5、D【解析】因为两极处的万有引力等于物体的重力,故：由于赤道处的向心力等于万有引力与物体在赤道处的重力之差,故：星球的密度：解得星球的密度:，故ABC错误、D正确．故选D．【名师点睛】两极处的万有引力等于物体的重力，赤道处的重力等于万有引力与物体绕地球自转所需的向心力之差，结合万有引力定律公式列式求解即可．6、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。7、AC【解析】A、根据题意可知，地球的半径R＝，A项正确；卫星的角速度，，，B项错误；C、地球的密度，C项正确；D、地球表面的重力加速度等于卫星的向心加速度，即，D项错误．故选AC点睛：在天体运动中万有引力提供了向心力，根据牛顿第二定律可以求解待求量．8、AD【解析】A：万有引力定律表达式中G为引力常量，它是由实验测得的，不是人为规定的．故A项正确．B：当m1与m2一定时，随着r的减小，万有引力逐渐增大，当时，物体不能视为质点，万有引力定律公式不适用，万有引力不会变成无穷大．故B项错误．CD：m1与m2受到的引力大小总是相等的，方向相反，是一对相互作用力，与m1、m2是否相等无关．故C项错误，D项正确．综上答案为AD．9、BC【解析】

AB．对火车受力分析，有重力和轨道对火车的支持力。火车转弯时，可以认为以水平方向上某点为圆心，做圆周运动，则火车所受力的合力全部用来提供向心力时，即得此时，火车既不挤压外轨，也不挤压内轨，即车轮轮缘与轨道无挤压，A错误，B正确；CD．由AB选项分析可知，此时火车所受力的合力全部用来提供火车转弯的向心力，所以根据力的三角形可得C正确，D错误。故选BC。10、AD【解析】点a和点b是同缘传动边缘点，线速度相等，故：，根据，有：；点b和点c是同轴传动，角速度相等，故：；根据，有：，综合有：，，故选项AD正确．点睛：要求线速度之比需要知道三者线速度关系：A、B两轮是皮带传动，皮带传动的特点是皮带和轮子接触点的线速度的大小相同，B、C两轮是轴传动，轴传动的特点是角速度相同．11、BC【解析】

AB.竖直方向都做自由落体运动，根据，得：，知a比b的高度低，a比b运动的时间短；b、c下降的高度相同，b和c运动的时间相同。故A错误，B正确；C.a比b运动的时间短，a的水平位移大于b，则a的水平初速度大于b，故C正确；D.

b、c的运动时间相等，b的水平位移大于c，则b的水平初速度大于c，故D错误。12、AC【解析】在最高点，设杆子对球表现为支持力，根据牛顿第二定律得mg-F=m，解得F=mg-m＝10−1×N＝-6N，则球对杆子表现为拉力，方向竖直向下，大小为6N．故A正确，B错误．在最低点，根据牛顿第二定律得，F-mg=m，则拉力F=mg+m＝10+1×N＝26N，则球对杆子的拉力为26N，方向竖直向上．故C正确、D错误．故选AC．点睛：解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解；在最高点时可先用假设法确定杆的作用力的方向．二．填空题(每小题6分，共18分)13、1.407.91.4【解析】

第一空.根据量程为10kg，最小分度为0.1kg，注意估读到最小分度的下一位，为1.40kg；第二空.根据表格知最低点小车和凹形桥模拟器对秤的最大压力平均值为：解得：FN=(1.81-1)×10N=8.1N第三空.根据牛顿运动定律知：，代入数据解得:v=1.4m/s.14、交流DB【解析】

(1)[1]．除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和交流电源；(2)[2]．实验时若放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑，说明已经平衡了摩擦力，故选D。(3)[3]．平衡摩擦力后，橡皮筋对小车的拉力等于小车的合力，橡皮条做功完毕，小车的速度最大；若木板水平放置，不进行平衡摩擦力操作，则当橡皮筋的拉力等于摩擦力时，速度最大，本题中木板水平放置，显然没有进行平衡摩擦力的操作，因此当小车的速度最大时，橡皮筋仍处于伸长状态，故ACD错误，B正确。15、平抛运动在竖直方向上是自由落体运动(运动的等时性)球1落到光滑水平板上并击中球2；平抛运动在水平方向上是匀速运动．【解析】

甲图A球做自由落体运动，B球做平抛运动