2023年浙江省名校协作体物理高一第二学期期中联考试题含解析

2023年浙江省名校协作体物理高一第二学期期中联考试题注意事项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、地球质量大约是月球质量的81倍，一飞行器位于地球与月球之间，当地球对它的引力和月球对它的引力大小相等时，飞行器距月球球心的距离与飞行器距地球球心的距离之比为（）A．1:9 B．9:1 C．1:10 D．10:12、真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F．如果保持这两个点电荷之间的距离不变，而将它们的电荷量都变为原来的4倍，那么它们之间静电力的大小变为（）A． B． C．4F D．16F3、关于能量和能源，下列说法正确的是（）A．由于自然界的能量守恒，所以不需要节约能源B．人类在不断地开发新能源，所以能量可以被创造C．能量的转化和转移没有方向性D．能量可以从一种形式转化为另一种形式，力对物体做的功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量4、如图所示，地球可以看作一个球体，O点为地球球心，位于长沙的物体A和位于赤道上的物体B，都随地球自转做匀速圆周运动，则（）A．物体的周期TA=TBB．物体的周期TA>TBC．物体的线速度大小vA>vBD．物体的角速度大小ωA<ωB5、关于时间和时刻,下列说法正确的是(

)A．物体在5s时就是指物体在5s末时,指的是时刻B．物体在5s时就是指物体在5s初时,指的是时刻C．物体在5s内就是指物体在4s末到5s末的这1s时间D．物体在第5s内就是指物体在4s末到5s初的这1s的时间6、如图，半圆形光滑轨道MN固定在水平面上，轨道直径为d并与地面垂直．两个完全相同的A、B小球以不同初速度，从轨道下端M点进入轨道，均恰好不脱离圆弧轨道．A小球沿轨道下端M点滑出，B小球从轨道上端N点水平飞出并落到水平地面静止（不考虑反弹），物块与地面间动摩擦因素为0.5，重力加速度大小为g.求两小球静止时与M点水平距离之比xA:xB=（）A．1:1 B．1:2C．2:1 D．：17、质量为m的物体，从静止出发以g的加速度竖直下降h，下列几种说法错误的是()A．物体的机械能增加了mgh B．物体的动能增加了mghC．物体的机械能减少了mgh D．物体的重力势能减少了mgh8、匀速运动的汽车从某时刻开始刹车，匀减速运动直至停止．若测得刹车时间为t，刹车位移为x，根据这些测量结果，可以求出()A．汽车刹车过程的初速度B．汽车刹车过程的加速度C．汽车刹车过程的平均速度D．汽车刹车过程的制动力9、如图所示，细绳的一端固定于O点，另一端系一小球，在O点的正下方钉一个钉子C．小球从一定高度释放，不考虑细绳的质量和形变（不计一切阻力），细绳摆到竖直位置时，被钉子C挡住，比较细绳被钉子挡住前、后瞬间（）A．小球的动能变小 B．小球的动能不变C．小球的重力势能变小 D．小球的机械能不变10、如图甲所示，两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向源源不断地射入电场，粒子射入电场时的初动能均为Ek0，已知t＝0时刻射入电场的粒子刚好沿上板右边缘垂直电场方向射出电场．则A．所有粒子都不会打到两极板上B．所有粒子最终都垂直电场方向射出电场C．运动过程中所有粒子的最大动能不可能超过2Ek0D．只有t＝(n＝0,1,2…)时刻射入电场的粒子才能垂直电场方向射出电场11、一物体做自由落体运动，若用Ek、、x、P分别表示该物体的动能、速度、位移和重力G的功率。下列四幅图象分别定性描述了这些物理量随时间变化的关系，其中可能正确的是()A． B．C． D．12、把太阳系各行星的运动近似看做匀速圆周运动，则离太阳越远的行星()A．周期越小 B．线速度越小 C．角速度越小 D．加速度越小二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学利用如图（a）装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验．（1）在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持_____状态．（2）他通过实验得到如图（b）所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线，由此图线可得劲度系数k=____N/m．（3）他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图（c）所示时，该弹簧的长度x=_____cm．14、（10分）在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，小明同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。完成下列填空：(1)实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的______而增大，随其所带电荷量的______而增大；(2)小明同学在探究中应用的科学方法是______（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）；(3)假设小球B的质量为m，在实验中的某个瞬间，A、B两球恰好在同一个高度上，此时测得悬线的偏角大小为θ，则两小球间的作用力大小F=______（已知重力加速度大小为g）。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）下表是一辆电动自行车的部分技术指标,其中额定车速是指电动车满载情况下在水平平直道路上以额定功率匀速行驶的速度．额定车速整车质量载重电源电源输出电压充电时间额定输出功率电动机额定工作电压和电流18km/h40kg80kg36V/12Ah≥36V6~8h180W36V/6A请参考表中数据,完成下列问题(g取10m/s2):(1)若电动车以额定车速在水平平直道路上行驶，则它受到阻力多大？(2)若电动车满载时以额定功率行驶,则车速为3m/s时的加速度为多少?16、（12分）有一质量为M、半径为R、密度均匀的球体，在距离球心O为2R的地方有一质量为m的质点.现从M中挖去半径为R的球体，如图所示，则剩余部分对m的万有引力F为多大？17、（12分）一匀强电场足够大，场强方向是水平的，一个质量为m的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为v0，在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成θ角做直线运动重力加速度为g．求：（1）小球运动的加速度的大小a；（2）小球运动到最高点时的位移x；（3）小球运动到最高点其电势能的变化量△Ep．

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、A【解析】

设月球质量为m，则地球质量为81m，飞行器的质量为M，飞行器到月球中心的距离为r1，到地球中心的距离为r2，则则即飞行器距月球球心的距离与飞行器距地球球心的距离之比为，故BCD错误，A正确。故选A。2、D【解析】

根据库仑定律，距离改变之前：，当电荷量都变为原来的4倍时：，故A、B、C错误，D正确．3、D【解析】

A．自然界的能量守恒，但能直接应用的能源使用后品质降低，不能直接应用，所以可利用能源越来越少，故A错误；B．人类在不断地开发和利用新能源，但能量不能被创造，也不会消失，故B错误；C．根据热力学第二定律，能量的转化和转移具有方向性，比如一杯热水过段时间，热量跑走啦，水冷了，所以转化具有方向性，故C错误；D．能量可以从一种形式转化为另一种形式，力对物体做的功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量，故D正确；故选D。4、A【解析】

ABD．两物体随地球自转，同轴转动，所以角速度相同，根据可知两物体周期相同，即，，A正确，BD错误；C．物体圆周运动的半径由物体指向地轴，根据题图可知，根据可知两物体线速度大小关系为，C错误。故选A。5、A【解析】时间是指时间的长度,在时间轴上对应时间段，时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点；物体在5s时一般就是指物体在5s末时,指的是时刻，A正确，B错误；物体在5s内就是指物体在零时刻到5s末的这5s时间内，C错误；物体在第5s内就是指物体在4s末到5s末的这1s的时间，D错误；选A.6、A【解析】

A球恰好不脱离轨道且从M点滑出，可知A球恰能到达与圆心等高的位置，则从此位置开始下滑，到水平面上静止，由动能定理：，解得xA=d；B球恰好从N点飞出，则；从N点飞出后做平抛运动，则；，联立解得：xB=d，则xA:xB=1:1，故选A.7、AC【解析】AC、因物体的加速度为g，故说明物体不受阻力作用，只受重力作用，物体的机械能守恒，故A、C错误；B、由动能定理可得动能的改变量，所以物体的动能增加mgh，故B正确；D、重力做功，所以物体的重力势能减少mgh，故D正确；说法错误的是故选AC．【点睛】因物体的加速度为g，故说明物体不受阻力作用，只受重力作用，物体的机械能守恒，由动能定理可得物体的动能变化量．8、ABC【解析】A、把汽车的运动看做反向的初速度为零的匀加速运动，已知位移x，运动时间t，反向运动初速度，根据位移公式，得，即可求出加速度,利用可得正向运动的初速度，故AB正确；

C、由平均速度公式，可得平均速度，故C正确；

D、由于不知道汽车质量以及阻力，故无法得到刹车过程的制动力，故D错误．点睛：我们常把匀减速直到停止的运动看做反向的初速度为零的匀加速运动来求解，这样更容易理解和应用匀变速运动公式，这是一种逆向思维方式，有利于解题，同学们不妨一试．9、BD【解析】A、小球到达最低点时，速度方向沿水平方向，在钉子挡住绳子瞬间，合外力对小球做功为零，则小球的动能不变，故A错误，B正确；

C、在钉子挡住绳子瞬间，小球的质量和高度不变，小球的重力势能不变，故C错误；

D、在钉子挡住绳子瞬间，小球的动能与重力势能都不变，小球的机械能不变，故D正确．点睛：本题考查了判断小球动能、重力势能与机械能是否变化，应用动能定理、知道重力势能的影响因素即可正确解题．10、ABC【解析】

粒子在平行极板方向不受电场力，做匀速直线运动；t=0时刻射入电场的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场，沿上板右边缘垂直电场方向射出电场，竖直方向分速度变化量为零，根据动量定理，竖直方向电场力的冲量的矢量和为零．【详解】粒子在平行极板方向不受电场力，做匀速直线运动，故所有粒子的运动时间相同；t=0时刻射入电场的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场，沿上板右边缘垂直电场方向射出电场，说明竖直方向分速度变化量为零，根据动量定理，竖直方向电场力的冲量的矢量和为零，故运动时间为周期的整数倍，故所有粒子最终都垂直电场方向射出电场；由于t=0时刻射入的粒子始终做单向直线运动，该粒子竖直方向的分位移最大，该粒子恰好从上极板边缘飞出，则其他粒子没有达到上极板边缘，故所有粒子最终都不会打到极板上，AB正确D错误；t=0时刻射入的粒子竖直方向的分位移最大，为，设竖直方向最大速度为vym，则根据分位移公式有，由于，故有，故有，C正确．【点睛】本题关键根据正交分解法判断粒子的运动，明确所有粒子的运动时间相等，t=0时刻射入的粒子竖直方向的分位移最大，然后根据分运动公式列式求解．11、BD【解析】

A．根据动能定理有则Ek-t图象是曲线，故A错误；B．根据速度时间公式有v=gt则v-t图象一条过原点的直线，故B正确；C．根据位移公式有则x-t图象是曲线，故C错误；D．根据功率则P-t图像是直线，故D正确。故选BD。【点睛】要想研究图象，首先要根据物理规律找到图象的函数关系式，然后结合数学知识分析解答。12、BCD【解析】设行星的质量为m，公转半径为r，太阳的质量为M，根据万有引力提供向心力得：，解得：T=2π，r越大，T越大．故A错误．v=，r越大，v越小．故B正确．ω=，可知，r越大，ω越小．故C正确．a=，r越大，a越小．故D正确．故选BCD．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、竖直5010【解析】

弹簧是竖直的，要减小误差，刻度尺必须竖直；弹簧处于原长时，弹力为零；根据胡克定律F=k△x求解劲度系数；由胡克定律求得伸长量，则可求得总长度．【详解】（1）弹簧是竖直的，要减小误差，刻度尺必须与弹簧平行，故刻度尺要保持竖直状态；（2）弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为4cm；弹簧弹力为2N时，弹簧的长度为8cm，伸长量为4cm；根据胡克定律F=k△x，有：．（3）由图可知，弹簧秤的拉力为3N；则由胡克定律可知：，则弹簧的长度为：6cm+4cm=10cm．【点睛】本题关键是明确实验原理，然后根据胡克定律F=k△x并结合图象列式求解．14、减小增大控制变量法mgtanθ【解析】

(1)[1][2]对小球B进行受力分析，可以得到小球受到的电场力即B球悬线的偏角越大，电场力也越大；所以使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大，说明了两电荷之间的相互作用力，随其距离的减小而增大；(2)[3]两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬