安徽省蚌埠二中2022-2023学年物理高一第二学期期中综合测试试题含解析

安徽省蚌埠二中2022-2023学年物理高一第二学期期中综合测试试题请考生注意：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（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、某机械波沿x轴正方向传播，在时刻波形如图所示．已知该波的周期，则该波()A．波长mB．此时p点的运动方向向下C．在0.2s内，质点p通过的路程是4cmD．在s时，Q点正好处在平衡位置2、以下说法正确的是（）A．绕地球沿圆轨道飞行的航天器中悬浮的液滴处于平衡状态B．洗衣机脱水时利用离心运动把附着在衣物上的水份甩掉C．匀速直线运动因为受合力等于零，所以机械能一定守恒D．合力对物体做功为零时，机械能一定守恒3、质量为1kg的滑块以4m/s的速度在光滑水平面上向右滑行。从某一时刻起，在滑块上施加一水平向左的作用力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向左，大小仍为4m/s。在这段时间里水平力对滑块做的功为（）A．0 B．8J C．16J D．32J4、下列物理量属于矢量的是()A．电势 B．电场强度 C．功 D．重力势能5、如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O点处．将小球拉至A处时，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到O点正下方B点速度为v，AB间的竖直高度差为h，则A．由A到B过程合力对小球做的功等于mghB．由A到B过程小球的重力势能减少C．由A到B过程小球克服弹力做功为mghD．小球到达位置B时弹簧的弹性势能为6、如图，人沿平直的河岸以速度行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行．当绳与河岸的夹角为，船的速率为A． B．C． D．7、关于做圆周运动的物体，下列说法正确的是A．做圆周运动物体的合力必定指向圆心B．做匀速圆周运动物体的合力必定指向圆心C．做变速圆周运动物体的向心力必定指向圆心D．做匀速圆周运动物体的加速度一定等于向心加速度8、如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球球和，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆和上，质量为的球置于地面上，质量为的球从水平位置静止释放．当球摆过的角度为时，球对地面压力刚好为零，下列结论正确的是（）A．B．C．若只将细杆水平向左移动少许，则当球摆过的角度为小于的某值时，球对地面的压力刚好为零D．若只将细杆水平向左移动少许，则当球摆过的角度仍为时，球对地面的压力刚好为零9、为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1，总质量为m1.随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2，则（）A．X星球的质量为B．X星球表面的重力加速度为C．登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为D．登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为10、如图所示，以匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线18m．该车加速时最大加速度大小为，减速时最大加速度大小为．此路段允许行驶的最大速度为，下列说法中正确的有A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D．如果距停车线处减速，汽车能停在停车线处11、我国于2013年12月2日成功发射嫦娥三号探月卫星，并于12月14日在月面的虹湾区成功实现软着陆并释放出“玉兔”号月球车，这标志着中国的探月工程再次取得阶段性的胜利．如图所示，在月球椭圆轨道上的已关闭动力的探月卫星在月球引力作用下向月球靠近，并将在B处变轨进入半径为r、周期为T的环月轨道运行，已知万有引力常量为G．下列说法中正确的是A．图中探月卫星正减速飞向B处B．探月卫星在B处变轨进入环月轨道时必须点火减速C．由题中条件可以算出月球质量D．由题中条件可以算出探月卫星受到月球引力大小12、发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，然后经变轨使其沿椭圆轨道2运行，最后再次变轨，将卫星送入同步圆轨道3。轨道1与2相切于Q点，轨道2与3相切于P点，如图所示，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是A．卫星在轨道3上的速率大于它在轨道1上的速率B．卫星在轨道3上的角速度小于它在轨道1上的角速度C．卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率D．卫星在轨道2上经过P点时的速率小于它在轨道3上经过P点时的速率二．填空题(每小题6分，共18分)13、某同学利用如图所示的装置探究小车的加速度和合外力的关系，具体实验步骤如下：①按照图甲所示安装好实验装置，并测出两光电门之间的距离L②平衡摩擦力即调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，且通过两个光电门的时间相等③取下细绳和沙桶，测量沙子和沙桶的总质量m，并记录④把小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，并记录小车先后通过光电门甲和乙时显示的时间，并计算出小车到达两个光电门时的速度和运动的加速度⑤重新挂上细绳和沙桶，改变沙桶中沙子的质量，重复②～④的步骤（1）用游标卡尺测得遮光片的宽度为d，某次实验时通过光电门甲和乙的时间分别为和，则小车加速度的表达式为a=_________________（2）关于本实验的说法，正确的是（_____）A．平衡摩擦力时需要取下细绳和沙桶B．平衡摩擦力时不需要取下细绳和沙桶C．沙桶和沙子的总质量必须远远小于小车的质量D．小车的质量必须远远小于沙桶和沙子的总质量（3）若想利用该装置测小车与木板之间的动摩擦因数，某次实验时，该同学测得平衡摩擦力后斜面的倾角以及小车的总质量,则可推算出=____________（表达式中含有m、M、）14、在“验证机械能守恒定律”实验中，利用重锤拖着纸带自由下落，通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点进行测量，即可验证机械能守恒定律．（1）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图所示．图中O点为打点起始点，且速度为零．（2）本实验是否需要测定重锤质量m：________(填“需要”或“不需要”)．（3）选取纸带上打出的连续点A、B、C、…,测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为h1、h2、h3，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T．为验证从打下F点的过程中机械能是否守恒，需要验证的表达式是_________(用题中所给字母表示)．15、在用如图所示的装置做“探究功与速度变化的关系”的实验时（1）下列说法不正确的是_______A．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动B．为简便起见，每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样C．可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值D．可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值（2）根据实验数据作出了如图所示的W—v图象，下列符合实际的是_______三．计算题(22分)16、（12分）一架喷气式飞机，质量m=5.0×103kg,起飞过程从静止开始滑跑。当滑跑位移达到L=5.3×102m时，速度恰好达到起飞速度。已知此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍，飞机受到的牵引力F=1.8×104N,求：(1)此过程中飞机克服阻力做的功;(2)此过程中飞机所受牵引力做的功;(3)飞机的起飞速度.17、（10分）以10m/s的速度，从10m高的塔上水平抛出一个石子，不计空气阻力，g取10m/s2，石子落地时的速度大小是多少？

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、D【解析】由波形图可知，该波的波长为λ=4m，选项A错误；此时P点将要向下振动，选项B错误；因0.2s=T，则在0.2s内，质点p通过的路程是4A=4×2cm=8cm，选项C错误；t=0.3s=1.5T，因t=0时刻Q点在平衡位置向下振动，则经过1.5T时Q点回到平衡位置，选项D正确；故选D.点睛：根据波的传播方向判断质点的速度方向，读出波长等等都是常见的问题，波形的平移法是常用的方法，另外还有“同侧法”以及“逆向爬坡法”等．2、B【解析】

A．绕地球沿圆轨道飞行的航天器中悬浮的液滴受到的万有引力提供向心力，处于完全失重状态，故A错误；B．洗衣机脱水时，利用离心运动把附着在衣物上的水份甩掉，故B正确；C．匀速直线运动受到的合力等于零，但机械能不一定守恒，如竖直方向的匀速直线运动机械能不守恒，故C错误；D．合力对物体做功为零时，可能有除重力以外的力对物体做功，机械能不守恒，如起重机匀速向上吊起货物时货物的机械能不守恒，故D错误。故选B。【点睛】解决本题时要知道飞行器绕地球做圆周运动时，里面的液滴处于完全失重状态。机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功。可举例来分析抽象的概念题。3、A【解析】

对问题受力分析可知，全过程中只有拉力做功，由动能定理可得W=△EK由于物体在前后的速度的大小相等，所以物体的动能的变化为零，所以水平力做的功为零，故A正确，BCD错误。

故选A。4、B【解析】

电势、功、重力势能都是只有大小没有方向的标量，电场强度是有大小，又有方向的矢量，故B正确。5、D【解析】

根据动能定理，可求合外力做功，，故A错误；重力做功为mgh，故重力势能减少了mgh，所以B错误；根据动能定理，，所以从A到B的过程中，弹力做功为，小球克服弹力做功为，所以C错误；再根据可知，，又，所以小球到达位置B时弹簧的弹性势能为，故D正确．6、C【解析】将人的运动速度v沿着绳子方向和垂直绳子方向正交分解，如图，由于绳子始终处于绷紧状态，因而小船的速度等于人沿着绳子方向的分速度

根据此图得：v船=vcosα；故选C.

点睛：本题关键找到人的合运动和分运动，然后根据正交分解法将人的速度分解即可；本题容易把v船分解而错选D，要分清楚谁是合速度，谁是分速度．7、BCD【解析】

AC.做变速圆周运动的物体，合力的一个分力提供向心力指向圆心，另一个分力沿切线方向改变速度大小，所以变速圆周运动合力不指向圆心，A错误C正确。BD.做匀速圆周运动的物体合力全部提供向心力，一定指向圆心，根据牛顿第二定律可知，加速度一定等于向心加速度，BD正确。8、AD【解析】由于球摆动过程中机械能守恒，则有，球通过最低点时，根据牛顿第二定律和向心力公式得．解得．故A正确，B错误；由上述求解过程可以看出，有，所以球到悬点的距离跟最终结果无关．只要球摆到最低点．细绳的拉力都是．球对地面的压力刚好为零．故C错误，D正确；故选AD．点睛：本题关键对小球b运用机械能守恒定律和向心力公式联合列式求解；解题时要抓住临界态进行分析．9、AC【解析】

A．研究飞船绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式解得故A正确；B．根据圆周运动知识可得只能表示在半径为r1的圆轨道上的向心加速度，而不等于X星球表面的重力加速度，故B错误；C．研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式得所以登陆舱在r1与r2轨道上运动时的周期大小之比为则故C正确；D．研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，在半径为r的圆轨道上运动得所以登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为故D错误。故选AC。10、AC【解析】

AB．熟练应用匀变速直线运动的公式，是处理问题的关键，对汽车运动的问题一定要注意所求解的问题是否与实际情况相符．如果立即做匀加速直线运动，内的位移=20m>18m，此时汽车的速度为=12m/s<12.5m/s，汽车没有超速，A正确B错误；CD．如果立即做匀减速运动，速度减为零需要时间s，此过程通过的位移为，所以不能到达停车线，，如果距停车线5m处开始减速，汽车不能停在停车线处，C正确D错误．11、BC【解析】

A．探月卫星关闭动力后只受到月球的吸引力而逐渐靠近月球表面，此过程为加速过程，选项A错．B．进入圆形轨道之前为椭圆轨道，二者相切与B点，相对于圆轨道，原来的运动在B点为离心运动，所以，而对圆形轨道则有，可得，所以进入环月轨道要减速，选项B对．C．在环月轨道运行过程有，整理得月球质量，选项C对．D．由题中条件找不到卫星质量，而且所以的圆周运动公式中卫星质量都消去了，所以无法计算探月卫星受到月球引力大小，选项D错．12、BCD【解析】

根据可知，卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，选项A错误；根据可知卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度，选项B错误；卫星从轨道1进入轨道2要在Q点点火加速，则卫星在轨道1上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过Q点时的速度，选项C正确；根据可知，卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度，选项D错误；故选C.二．填空题(每小题6分，共18分)13、;B;；【解析】（1）小车经过光电门时的速度：v1=，v2=，由匀变速直线运动的速度位移公式可知，加速度：；

（2）本实验中，沙桶和沙子的总质量所对应的重力即为小车做匀变速运动时，所受的外力太小，所以不需要“沙桶和沙子的总质量必须远远小于小车的质量”的实验条件，平衡摩擦力时不需要取下细绳和沙桶，故ACD错误，B正确；

（3）对小车，由牛顿第二定律得：Mgsinθ-mg=μMgcosθ，动摩擦因数：μ=；

点睛：以“验证牛顿第二定律实验”为命题背景，考查了对实验原理、实验操作的理解和掌握，本题要注意该实验与课本实验不同之处在于：1、平衡摩擦力时不能取下细绳和沙桶，2、取下细绳和砂桶，砂桶的重力为小车的合力。14、不需要【解析】

（2）[1]验证机械能守恒，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需