2023年福建省厦门市物理高一第二学期期中联考试题含解析

2023年福建省厦门市物理高一第二学期期中联考试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、关于功和能，下列说法正确的是（）A．功有正负，因此功是矢量B．功是能量转化的量度C．能量的单位是焦耳，功的单位是瓦特D．物体发生1m位移过程中，作用在物体上大小为1N的力对物体做的功一定为1J2、一颗人造卫星在不同轨道上绕地球做匀速圆周运动，下列正确的是：A．轨道半径越大，所受向心力越大 B．轨道半径越大，运行的角速度越大C．轨道半径越大，运行的线速度越大 D．轨道半径越大，运行的周期越大3、如图所示，质量相等的两物体A、B处于同一高度，A自由下落，B沿固定在地面上的光滑斜面从静止开始下滑，最后到达同一水平面，则()A．重力对两物体做功不同B．重力的平均功率相同C．到达底端时重力的瞬时功率PA大于PBD．到达底端时重力的瞬时功率PA等于PB4、如图所示，小球从高处落到竖直放置的轻弹簧上，则小球从开始接触弹簧到将弹簧压缩至最短的整个过程中（）A．小球的动能先增大后减小B．小球的机械能在不断增大C．小球、弹簧、地球构成的系统机械能不断减小D．弹簧的弹性势能先增大后减小5、如图所示,在两水平金属板构成的器件中,存在匀强电场与匀强磁场,电场强度E和磁感应强度B相互垂直,以某一水平速度进入的不计重力的带电粒子恰好能沿直线运动,下列说法正确的是(

)A．粒子一定带负电B．粒子的速度大小v=B/EC．若粒子速度大小改变,粒子将做曲线运动D．若粒子速度大小改变,电场对粒子的作用力会发生改变6、甲物体的质量是乙物体质量的3倍，它们同时从同一高度由静止开始下落，不计空气阻力，则下列说法正确的是：A．甲比乙先着地B．甲的落地速度比乙的落地速度大C．甲比乙加速度大D．下落过程中，两者在任意时刻的速度和离地的高度都相同7、发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，之后在Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行，待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处，再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，如图所示，则卫星在轨道1、2和3上正常运行时，下列说法正确的是（）A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．在轨道2上的运行周期大于在轨道1上的运行周期C．卫星在轨道1上经Q点的加速度等于它在轨道2上经Q点的加速度D．卫星在轨道2上运行时经过P点的机械能大于经过Q点的机械能8、如图所示，图a、b、c的圆心均在地球的自转轴线上，对环绕地球做匀速圆周运动而言()A．卫星的轨道可能为aB．卫星的轨道可能为bC．卫星的轨道可能为cD．同步卫星的轨道只可能为b9、两个相同的金属小球，带电荷量之比为1∶7，相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（）A． B． C． D．10、很多大型商场都安装了台阶式自动扶梯方便乘客购物，如图所示，扶梯水平台阶上的人随扶梯一起斜向上匀加速运动，下列说法中正确的有A．重力对人做负功B．支持力对人做正功C．摩擦力对人做正功D．合外力对人做功为零11、关于点电荷的下列说法中正确的是（）A．点电荷在自然界是真实存在的B．点电荷是一种理想模型C．足够小（如体积小于1mm3）的电荷，就是点电荷D．一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究问题的影响是否可忽略不计12、如图所示，一小球贴着光滑曲面自由滑下，依次经过A、B、C三点．以下表述正确的是()A．若以地面为参考平面，小球在B点的重力势能比C点大B．若以A点所在的水平面为参考平面，小球在B点的重力势能比C点小C．若以B点所在的水平面为参考平面，小球在C点的重力势能大于零D．无论以何处水平面为参考平面，小球在B点的重力势能均比C点大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）（1）在做平抛运动实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求.将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：________。A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次释放小球的位置必须不同C．每次必须由静止释放小球D．用铅笔记录小球位置时，每次必须严格地等距离下降E.小球运动过程中不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触F.将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图中y-x214、（10分）如图所示，某同学在研究平抛运动的实验中，在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后，又在轨迹上取出a，b，c，d四个点(轨迹已擦去)．已知小方格纸的边长L＝2.5cm，g取10m/s2.请你根据小方格纸上的信息，通过分析计算完成下面几个问题：（1）小球从a→b，b→c，c→d所经历的时间________(填“相等”或“不相等”)．（2）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，根据题意，求出小球从a→b，b→c，c→d所经历的时间是________s.（3）再根据水平位移，求出小球平抛运动的初速度v0＝________m/s.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）中国自行研制、具有完全自主知识产权的“神舟号”飞船，目前已经达到或优于国际第三代载人飞船技术，其发射过程简化如下：飞船在酒泉卫星发射中心发射，由长征运载火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，A点距地面的高度为h1，飞船飞行5圈后进行变轨，进入预定圆轨道，如图所示。设飞船在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t，若已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，求：(1)飞船在B点经椭圆轨道进入预定圆轨道时是加速还是减速？(2)飞船经过椭圆轨道近地点A时的加速度大小；(3)椭圆轨道远地点B距地面的高度h2。16、（12分）如图所示，质量m＝1kg的长木板A放在水平地面上，在木板的最右端放一质量也为m＝1kg的物块B.木板与地面间的动摩擦因数μ1＝0.2，物块与木板间的动摩擦因数μ2＝0.1.现用一水平力F＝9N作用在木板上，使木板由静止开始匀加速运动，经过t1＝1s，撤去拉力．最终物块没有滑离木板．设物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．(g取10m/s2)求：(1)撤去拉力时，木板的速度大小v1.(2)木板的最小长度L.(3)物块最终与木板右端的距离s.17、（12分）如图所示，一粘性小球从A点以初速度v0水平抛出，A点距地面y=5m，前方x=6m处有一堵高为h=3.2m的墙，不计空气阻力，g=10m/s2，不考虑小球的反弹，求：（1）若v0=2m/s，则落点离抛出点的水平距离为多少？（2）初速度在什么范围内小球会击中墙？

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、B【解析】

A．功有正负，但功是标量，选项A错误．B．功是能量转化的量度，选项B正确．C．能量的单位是焦耳，功的单位也是焦耳，选项C错误．D．物体在力的方向上发生1m位移过程中，作用在物体上大小为1N的力对物体做的功一定为1J，若力与位移垂直，功为0，选项D错误．故选B。2、D【解析】

A.根据万有引力提供向心力，得，其中M为地球质量，r为卫星的轨道半径。可知轨道半径越大，卫星所受向心力小，故A项错误；B.根据万有引力提供向心力得轨道半径越大，运行的角速度越小，故B项错误；C.根据万有引力提供向心力得轨道半径越大，运行的线速度越小，故C项错误；D.根据万有引力提供向心力得：轨道半径越大，运行的周期越大，故D项正确。3、C【解析】

A、两物体质量m相同,初末位置的高度差h相同,重力做的功相同,故A错误；B、两物体重力做功相等,因为时间的不一样,所以重力的平均功率不同,故B错误;

C、根据动能定理可知，到达底端时两物体的速率相同,重力也相同,但B物体重力方向与速度有夹角,重力功率为重力与竖直速度的乘积，所以到达底端时重力的瞬时功率不相同,故C正确，D错误；故选C点睛：质量相同的两物体处于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,而B自由下落,到达同一水平面.重力势能全转变为动能,重力的平均功率是由重力做功与时间的比值,而重力的瞬时功率则是重力与重力方向的速率乘积.4、A【解析】

A．在小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的整个过程中，小球受到竖直向下的重力和弹簧的弹力，弹簧的弹力先小于小球的重力，后大于重力，小球的合力先向下后向上，所以小球先向下做加速运动，当弹簧弹力等于重力时速度最大，然后向下做减速运动，故其动能先增大后减小，故选项A正确；BD．由于弹簧的弹力对小球做负功，所以小球的机械能在不断减少，弹簧的弹性势能在不断增大，故选项B、D错误；C．小球小球从开始接触弹簧到将弹簧压缩至最短的整个过程中，重力做正功，弹簧弹力做负功，小球动能、重力势能、弹簧的弹性势能总量守恒，所以小球、弹簧、地球构成的系统机械能守恒，故选项C错误．5、C【解析】粒子从左射入，若带负电，则受到向上的电场力，和向下的洛伦兹力，若带正电，则受到向下的电场力和向上的洛伦兹力，只要满足，即速度，粒子就能做直线运动通过，故AB错误；若速度大小改变，则电场力qE，但是洛伦兹力发生变化，打破二力平衡，所以合力与初速度方向不共线，做曲线运动，C正确D错误．【点睛】在速度选择器中，从左边射入，速度满足条件，电场力与洛伦兹力平衡与电量、电性无关．6、D【解析】试题分析：自由落体运动与质量无关，然后根据自由落体运动三个基本公式分析解题．两个物体做自由落体运动，加速度相等，等于g，下降过程中，下落高度相同，所以落地时间相同，即同时落地，设下落点到地面的距离为H，则任意时刻距离地面的高度为，故任意时刻离地面的高度相同，AC错误；落地速度，距离地面的高度相同，所以落地速度相同，B错误；任意时刻的速度，故任意时刻的速度都相等，D正确．7、BC【解析】研究卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据GMmr2=mv2r，解得v=GMr可知轨道半径越小，线速度越大，故卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，A错误；椭圆轨道2的半长轴大于圆轨道1的半径，根据开普勒第三定律a3T2=k，知卫星在轨道2上运行的周期大于在轨道1上运行的周期，B正确；根据GMmr2=ma得a=GMr2，所以卫星在轨道2上经过8、BC【解析】

A、卫星运动过程中的向心力由万有引力提供，故地球必定在卫星轨道的中心，即地心为圆周运动的圆心．因此轨道a是不可能的，故A错误．B、卫星运动过程中的向心力由万有引力提供，故地心必定在卫星轨道的中心，即地心为圆周运动的圆心．因此卫星的轨道可能为b、c，故B，C正确．D、而同步卫星由于其周期和地球的自转周期相同，轨道一定在赤道的上空，故同步卫星的轨道不可能为b；故D错误．故选BC．【点睛】解决本题的关键知道卫星绕地球做匀速圆周运动，圆心即为地心；以及同步卫星需要满足的“七定”．9、CD【解析】

ABCD．设两金属球带异种电荷，电荷量分别为q和-7q，两者间库仑力大小为将两者接触后再放回原来的位置上，两球所带电荷量均为-3q，库仑力大小为是原来的；设两金属球带同种电荷，电荷量分别为q、7q，由库仑定律有将两者接触后再放回原来的位置上，两球所带电荷量均为4q，库仑力大小为是原来的，故AB错误，CD正确。故选CD。10、ABC【解析】

人站在自动扶梯上，人受到竖直向下的重力作用和竖直向上的支持力作用，由于扶梯水平台阶上的人随扶梯一起斜向上匀加速运动，人受水平向右摩擦力作用，合外力方向沿扶梯斜右向上，所以重力对人做负功，支持力对人做正功，摩擦力对人做正功；合外力对人做正功，故选项A、B、C正确，D错误．11、BD【解析】

A、点电荷是理想模型，实际不存在的，故A错误，B正确；

C、带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，一个带电体能否看成点电荷，看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略，故C错误，D正确．【点睛】考查了带电体看作点电荷的条件及其特点，点电荷与质点一样都是理想化的模型，实际上不存在，但是有着非常重要的应用．12、AD【解析】若以地面为零势能平面，B的高度比C的高度大，根据Ep=mgh知，B点的重力势能大于C点的重力势能．故A正确．以A点为参考平面，B、C的高度都为负值，但是B的高度仍然大于C的高度，则B点的重力势能比C点的重力势能大．故B错误．若以B点所在的水平面为参考平面，小球在C点的重力势能小于零．故C错误．无论以何处为参考平面，小球在B点的重力势能均为C点大．故D正确．故选AD．点睛：解决本题的关键知道重力势能的表达式，知重力势能的大小与零势能平面选取有关，重力势能的变化量与零势能平面的选取无关．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、ACEC【解析】

解：(1)A、通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，故选项A正确；BC、因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故选项B错误，C正确；D、因平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，在相同时间里，位移越来越大，因此木条(或凹槽)下降的距离不应是等距的，故选项D错误；E、做平抛运动的物体在同一竖直面内运动，固定白纸的木板必须调节成竖直，小球运动时不应与木板上的白纸相接触，以免有阻力的影响，故选项E正确；F、将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，平滑的曲线把各点连接起来，故选项F错误；(2)在竖直方向上，小球做自由落体运动，y=12gt2，小球的水平方向匀速直线运动，x=v0t，联立解得y=g2v14、相等0.05s1.0m/s【解析】

（1）小球做平抛运动，水平方向上做匀速直线运动，因两点间水平位移都是两格，故小球从a→b、b→c、c→d所经历的时间相等；（2）小球在竖直方向上是自由落体运动，由△h=gT2，得；（3）由水平方向可得：=1.0m/s.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)加速；(2)；(3)【解析】

(1)飞船在B点经椭圆轨道进入预定圆轨道时需要加速；(2)对地表物体，有飞船经过椭圆轨道近地点A时，根据牛顿第二定律有联立解得，飞船经过椭圆轨道近地点A时的加速度大小为(3)飞船在预定圆轨道上飞行时由万有引力提供向心力，有由题意可知，飞船在预定圆轨道上运行的周期为解得16