福建省连城县一中2022-2023学年物理高一第二学期期中达标测试试题含解析

福建省连城县一中2022-2023学年物理高一第二学期期中达标测试试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、太阳系有八大行星，八大行星离地球的远近不同，绕太阳运转的周期也不相同。下列能反映周期与轨道半径关系的图象中正确的是()A． B．C． D．2、对于质点的理解，下列说法正确的是()A．元电荷就是质点B．研究自由落体运动时，可以将下落的重锤看作质点C．讨论地球运动的相关问题时，都可以将地球看作质点D．只有球状的物体才能看作质点3、一颗卫星在离地面高h时所受重力正好是其在地球表面处所受重力的，地球半径为R，忽略地球自转带来的影响，则h为（）A． B． C．R D．4、关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是（）A．速度大小一定变化B．一定受变力作用C．加速度可以为零D．速度方向与加速度方向一定不在同一直线上5、“神舟十一号”载人飞船，于年月日时分，与“天宫二号”空间实验室成功实现自动交会对接，为我国未来空间站建设进行科学的技术验证，为实现我国从航天大国走向航天强国的中国梦奠定了坚实的基础．“天宫二号”围绕地球做圆周运动，是由于受到万有引力作用，我国罗俊院士团队的引力实验室因其算出世界最精确的万有引力常数而被外国专家称为世界“引力中心”，关于万有引力定律的公式，下列正确的是

A． B． C． D．6、如图所示，长为L的细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球．在O点的正下方与O点相距的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子A．把球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放，当细绳碰到钉子后的瞬间（细绳没有断），下列说法正确的是A．小球的向心加速度突然增大到原来的3倍B．小球的线速度突然增大到原来的3倍C．小球的角速度突然增大到原来的1.5倍D．细绳对小球的拉力突然增大到原来的1.5倍7、很多国家发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆形轨道1运行,然后在点点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后在点再次点火,将卫星送入同步圆形轨道3运行.已知轨道1、2相切于点,轨道2、3相切于点.若只考虑地球对卫星的引力作用,则卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,下列说法正确的是()A．若卫星在1、2、3轨道上正常运行时的周期分别为、、,则有B．轨道2的卫星与轨道3的卫星经过P点的向心加速度不相等C．根据可知,卫星在轨道2上任意位置的速度都小于在轨道1上的运行速度D．卫星沿轨道2由点运行到点过程中引力做负功,卫星的运行速率在减小8、疫情期间我校教师在给学生分发课本时，认真负责。王老师把质量为4kg的装书袋子由静止开始向上提升0.25m后速度达到1m/s，则下列判断正确的是（g取10m/s2）（）A．王老师对装书袋子做的功为10JB．合外力对装书袋子做的功为2JC．装书袋子克服重力做的功为10JD．王老师对装书袋子做的功等于物体增加的动能9、小船在静水中的速度为4m/s，要渡过宽度为30m，水的流速为3m/s的河流，下列说法正确的是（）A．此船不可能垂直到达河对岸 B．此船能垂直到达河对岸C．渡河的最短时间为7.5s D．此船相对河岸的速度一定为5m/s10、在未发现发现海上星之前，天文学家发现天王星实际运动的轨道与万有引力理论计算的值总存在一些偏离，且周期性地每隔时间t0发生一次最大的偏离。天文学家认为形成这种现象的原因可能是天王星外侧还存在着一颗未知的行星（假设其运行轨道与天王星在同一水平面内，且与天王星的绕行方向相同），它对天王星的万有引力引起天王星轨道的偏离。每当未知行星与天王星距离最近时，发生最大的轨道偏离。（天王星公转周期的变化可以忽略）设天王星运行的轨道近似为圆，天王星轨道半径为R0、周期为T0，太阳质量为M，万有引力常量为G。根据上述数据计算出了未知行星的轨道半径，并在预测的轨道上成功找到了未知行星一海王星。则利用题中给出的字母，得出海王星轨道半径的表达式，正确的为（）A． B．C． D．11、一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，都为R．设通过它们的电流相同（电动机正常运转），则在相同的时间内A．电炉和电动机产生的电热相等B．电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率C．电炉两端电压小于电动机两端电压D．电炉和电动机两端电压相等．12、质量为m的物体在水平力F的作用下由静止开始在光滑地面上运动，前进一段距离之后速度大小为v，再前进一段距离使物体的速度增大为2v，则()A．第二过程的速度增量等于第一过程的速度增量B．第二过程的动能增量是第一过程动能增量的3倍C．第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做的功D．第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做功的2倍二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M．实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．（1）实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是______．A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动．B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动．C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动．（1）使小车质量远远______（填“大于”或“小于”）砝码和砝码盘的总质量（3）图1为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s1．14、（10分）某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，所用电源频率为50Hz.如图所示，取一段实验纸带，从0点开始每5个点取一个计数点，分别记为1、2、3、4，各计数点到0点的距离已在图中标出．根据数据可求得小车到计数点2时的瞬时速度v2＝________m/s，小车的加速度a＝________m/s2.(结果保留2位有效数字)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）汽车质量为1000kg汽车发动机的额定功率是60kW，它在平直公路上行驶的最大速度可达30m/s，现在汽车在该公路上由静止开始以2m/s²的加速度做匀加速直线运动，若汽车运动中所受的阻力是恒定的，问：(1)汽车所受阻力是多大?(2)这个匀加速过程可以维持多长时间?(3)开始运动后的第3s末，汽车的瞬时功率多太?16、（12分）如图所示，运动员及所携带的全部设备的总质量为60kg，弹性绳原长为L=10m。运动员（可看作质点）从蹦极台（P点）自由下落，运动员在A点具有的动能最大，B点是运动员下落的最低点，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。(1)运动员下落第1s内重力势能的变化量；(2)运动员下落6米时的动能；(3)若PB间高度为H=16m，在下落过程中，弹性势能的最大值；(4)试从加速度和速度角度分析运动员从P点开始下落第一次到达A点此过程的运动情况。17、（12分）汽车发动机的额定功率P0=150kW,汽车的质量m=5.0×103kg,汽车在水平路面上行驶驶时,阻力是车重的k=0.10倍,重力加速度g=10m/s2.(所有计算结果保留两位有效数字)（1）若汽车保持额定功率不变从静止启动,当车速为v1=10m/s时其加速度a1是多大?（2）若汽车从静止开始,保持以a=1.0m/s2的加速度做匀加速直线运动,维持这一过程的时间t是多长?这一过程中汽车牵引力做功W是多少?

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】

太阳系有八大行星，八大行星离地球的远近不同，绕太阳运转的周期也不相同，根据开普勒第三定律有故ABC错误，D正确。故选D。2、B【解析】元电荷是指1.6×10-19C的电量，选项A错误；研究自由落体运动时，可以将下落的重锤看作质点，选项B正确；讨论地球自转时，不可以将地球看作质点，选项C错误；球状的物体不一定能看作质点，要看球体的大小和线度对所研究的问题是否可以忽略不计，选项D错误；故选B.3、C【解析】

根据万有引力定律，在地球表面上时在高h时处时联立得，故C正确，ABD错误。故选C。4、D【解析】

曲线运动的条件，合外力与速度不一条直线上，速度方向时刻变化，故曲线运动是变速运动．曲线运动合力一定不能为零．【详解】曲线运动的速度方向是切线方向，时刻改变，但大小不一定变化，如匀速圆周运动，故A错误；物体做曲线运动时一定受力的作用，但可以是恒力，如平抛运动，故B错误；物体做曲线运动时一定受力的作用，所以加速度不为零，故C错误；物体做曲线运动时，速度方向与加速度方向一定不在同一直线上，故D正确．所以D正确，ABC错误．【点睛】掌握曲线运动的条件，合外力与速度不一条直线上，知道曲线运动合外力一定不为零，速度方向时刻变化，一定是变速运动．5、B【解析】A为胡克定律，B为万有引力定律公式，C为牛顿第二定律公式，D为库仑定律公式，故B正确．6、A【解析】

B.小球摆下后由机械能守恒可知：，因小球下降的高度相同，故小球到达最低点时的线速度相同，故B错误.C.由于半径变为原来的，根据v=rω可得，小球的角速度突然增大到原来的3倍，故C错误.A.根据,可知半径变为原来的，向心加速度突然增大到原来的3倍，故A正确.D.在最低点由：,可得，半径改变前，半径变为原来的时，可知，则拉力变为原来的倍；故D错误.7、AD【解析】

A.根据开普勒第三定律可知，半长轴越大，周期越长，所以，A正确．B.根据万有引力提供合力：，无论哪个轨道经过P点，距地心距离都相同，加速度一样，B错误．C.在Q点，从1轨道进2轨道需要点火加速离心，所以在Q点2轨道速度大于1轨道速度，C错误．D.卫星沿轨道2由点运行到点过程中引力做负功，卫星动能减小，卫星的运行速率在减小，D正确．8、BC【解析】

AD．根据功能关系知，王老师对装书袋子做的功等于物体机械能的增加量，则有故AD错误；B．由动能定理知，合外力对物体做的功等于物体动能的增加量，则有故B正确；C．装书袋子克服重力做的功为故C正确。故选BC。9、BC【解析】

AB．因船的静水速度大于水的速度，则合速度可沿着垂直于河岸方向，即此船能垂直到达河对岸，故A错误，B正确；

C．当静水速的方向垂直于河岸时，渡河的时间最短，根据分运动和合运动具有等时性，最短时间为故C正确；

D．根据平行四边形定则，合速度的大小：最大速度为7m/s，最小速度为1m/s，则此船相对河岸的速度不一定为5m/s，故D错误。

故选BC。10、BC【解析】

每隔t0时间发生一次最大偏离，知每隔t0时间天王星与未知行星相距最近，即每隔t0时间天王星行星比未知行星多运行一圈，则有解得根据开普勒第三定律有解得根据万有引力提供向心力，则有解得将代入半径表达式，则可得故BC正确，AD错误。故选BC。11、ABC【解析】考点：电功、电功率．专题：恒定电流专题．分析：用电器的发热的功率要用P=I2R来计算，根据焦耳定律可以分析产生的热量的大小．解答：解：用电器产生的热量要根据焦耳定律来计算，由题可知，电阻相等，电流相等，时间相同，所以根据Q=I2Rt可知，电炉产生的热量等于电动机产生的热量，所以A正确．故选A．点评：在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的．12、AB【解析】

由动能定理可得：，，可知第二过程的动能增量是第一过程动能增量的3倍，第二过程合外力做功是第一过程的3倍，故B正确，CD错误．第一段过程速度为增量为，第二段过程速度得增量为，因此A正确二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、B大于0.51【解析】试题分析：（1）实验前应适当垫高木板右端以平衡摩擦力．（1）当小车质量远大于砝码与砝码盘的总质量时可以近似认为小车受到的拉力等于砝码与砝码盘的总重力．（3）应用匀变速直线运动的推论：Δx=at（1）实验前将长木板的一端垫起适当的高度的目的是平衡摩擦力，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动，即平衡摩擦力，B正确．

（1）当小车质量远大于砝码与砝码盘的总质量时，可以近似认为小车所受的拉力等于砝码与砝码盘的重力．

（3）相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，则计数点间的时间间隔t=0.02×5=0.1s；由匀变速直线运动的推论：Δx=at2可知，加速度：14、0.190.20【解析】相邻计数点间的时间间隔为T=5×利用匀变速直线运动的推论得v根据运动学公式得Δx=at三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）2×N（2）7.5s（3）24kW【解析】

（1）当速度最大时，F=f．

有：P=fvm，则：（2）根据牛顿第二定律有：