2022-2023学年江苏省扬州市邗江区三校高一物理第二学期期中经典试题含解析

2022-2023学年江苏省扬州市邗江区三校高一物理第二学期期中经典试题请考生注意：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：（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、质量之比为2:1的甲、乙两辆汽车，在平直路面上匀速行驶的速度之比为1:3，若两车在相同的制动力作用下逐渐停止，则甲乙两辆汽车刹车距离之比为（）A．2:3 B．4:9C．1:3 D．2:92、如图所示，一个不带电的枕形导体，固定在绝缘支架上，左端通过开关S接地，A、B是导体内部的两点，当开关S断开时，将带正电的小球置于导体左侧．下列说法正确的是A．A、B两点的电场强度相等，且都不为零B．A、B两点的电场强度不相等C．导体上的感应电荷在A、B两点的电场强度大小相等D．当开关S闭合时，电子沿导线从大地向导体移动3、某人站在竖直墙壁前一定距离处练习飞镖，他从同一位置沿水平方向扔出两支飞镖A和B，两支飞镖插在墙壁靶上的状态如图所示（侧视图）。则下列说法中正确的是（）A．飞镖A的质量小于飞镖B的质量B．飞镖A的飞行时间大于飞镖B的飞行时间C．抛出时飞镖A的初速度大于飞镖B的初速度D．飞镖A、B的速度变化方向不同4、如图所示，两岸平行的小河，水流速度v＝5m/s，小船自A处出发，沿航线AB渡河，到达对岸B处，AB与下游河岸的夹角θ=53°，则小船在静水中的速度不可能为A．3m/s B．4m/s C．5m/s D．6m/s5、如图所示，桌面离地高为h，质量为m的小球从离桌面高为H处自由下落，不计空气阻力，假设桌面为零势能的参考平面，则小球在图示位置处的重力势能是（）A．mgh B．mgH C．mg（H+h） D．mg（H-h）6、如图所示，物体沿斜面向上运动经过点时具有动能100J，当它向上滑到点时动能减少了80J，重力势能增加了60J，物体回到点时动能为（）A．60J B．55J C．50J D．45J7、假定地球是一半径为R，质量分布均匀的球体．x为到地球中心的距离．已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，地球表面的重力加速度为g，若不考虑地球自转的影响，则下列说法正确的是()A．在地球中心处的重力加速度趋近于无穷大B．若x=R，则此处的重力加速度为gC．若x=2R，则此处的重力加速度为gD．离地球中心越远的位置，重力加速度越小8、如图，甲所示是中学物理实验室常用的感应起电机。它是由两个大小相等的感应玻璃盘起电的。其中一个玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮链接如图乙所示，现玻璃盘以一定的角速度旋转，P和Q是玻璃盘边缘上的两点，M、N分别是主动轮和从动轮边缘上的点。若转动时皮带不打滑，下列说法正确的是（）A．P、Q

两点的线速度相同B．M、N

两点的角速度相同C．M

点的向心加速度比

N

点的向心加速度小D．该玻璃盘的转动方向与摇把转动方向相反9、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10、一质点做匀速圆周运动，其线速度大小为4m/s，转动周期为2s，则下列说法正确的是（）A．角速度为0.5rad/sB．转速为0.5r/sC．轨迹半径为mD．加速度大小为4πm/s211、一小球以水平速度从点向右抛出，经恰好垂直落到斜面上点，不计空气阻力，取，点是点在斜面上的竖直投影点，以下判断正确的是（）A．斜面的倾角约为B．小球距斜面的竖直高度约为C．若小球以水平速度向右抛出，它一定落在、的中点处D．若小球以水平速度向右抛出，它一定经过、的中点的上方12、对于万有引力的表达式,下列说法正确的是()A．两个物体间的引力总是大小相等,方向相反的B．当两物体间的距离r趋于零时,万有引力趋于无穷大C．如果，则对的引力大于对的引力D．公式中的G是引力常量,其单位是N·m2/kg2,它是卡文迪许用扭秤在实验室测得的二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）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)为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的_______（选填“左端”或“右端”）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_______运动。(2)为了使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加，每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸到_____________________。14、（10分）利用单摆验证小球平抛运动的规律，设计方案如图所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO′=h(h＞L)。(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：_______；(2)将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O′C=x，则小球做平抛运动的初速度为v0为_____。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）在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的最大速度为108km/h．汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.4倍．(g取10m/s2)(1)如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？(2)如果高速公路上设计了圆弧拱桥作立交桥，要使汽车能够安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？16、（12分）质量为2t的汽车，发动机的牵引力功率为30kW，在水平公路上，能达到的最大速度为15m/s，当汽车的速度为10m/s时的加速度大小为多少？17、（12分）如图，A、B是斜面，倾角为30°，小球从A点以初速度v0水平抛出，正好落到B点．求小球在空中的飞行时间和A、B间的距离。

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】

对乙车，由动能定理得解得因两车在相同的制动力作用下逐渐停止，则对甲车有解得代入解得故ABC错误，D正确。故选D。2、D【解析】

AB．枕形导体在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布．因此在枕形导体内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，静电平衡时内部电场强度处处为零，电势相等，故A和B均错误.C．场强在枕形导体内部处处为零，是因为点电荷的产生电场强度与感应电荷产生的电场强度大小相等、方向相反引起的，点电荷的产生电场在A点的场强大于在B点的场强，所以感应电荷在A点产生的附加电场较大，即有E′A＞E′B，故C错误．D．当电键S闭合时，电子从大地沿导线移向导体中和枕形导体右端的正电荷，相当于右端正电荷流向远端，故D正确．【点睛】本题关键要理解掌握：处于静电感应现象的导体，内部电场强度处处为零，理解场强处处为零的原因．知道净电荷全部分布在导体表面．且整个导体是等势体．3、C【解析】

平抛运动的时间，下落高度等都与质量无关，本题无法比较两飞镖的质量，故A错误。飞镖A下落的高度小于飞镖B下落的高度，根据h=gt2得：，知A镖的运动时间小于B镖的运动时间。故B错误。两飞镖的水平位移相等，根据x=vt知，A的时间短，则A的初速度大，故C正确。飞镖A、B的速度变化△v=gt，方向相同都是竖直向下，故D错误。飞镖出去后做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据下落的高度比较运动的时间，结合水平位移和时间比较初速度的大小。4、A【解析】已知小船的和速度方向为AB方向，而一个分运动的速度为水速5m/s，沿河岸方向，根据合速度与分速度的关系可知时渡河的速度最小，即，故3m/s不能保证沿AB方向渡河，A项不可能．故选A．【点睛】解决本题的关键知道合运动与分运动具有等时性，各分运动具有独立性，互不影响．5、B【解析】

设桌面为零势能的参考平面，则小球在图示位置处高度是H，根据重力势能的定义式可知，小球在图示位置处的重力势能是故B正确，ACD错误。故选B。6、C【解析】

当物体向上滑到点时，动能减少了80J，重力势能增加了60J，则机械能减少了20J，则有所以当物体到达最高点时，有解得即物体到达最高点时机械能减少25J，所以物体上升过程中克服摩擦力做功是25J，全过程摩擦力做功W=-50J从出发到返回底端，重力不做功，设回到出发点的动能为，由动能定理可得解得故ABD错误，C正确。故选C。7、BC【解析】由万有引力等于重力得：因内部：，则g与r成正比；A、由表达式可知中心处的重力加速度趋近于0，则A错误；B、因在内部g与r成正比，则，则此处的重力加速度为，则B正确；C、在外部，x=2R此处的重力加速度为，则C正确；D、在内部离地球中心越远的位置，重力加速度越大，则D错误；故选BC．【点睛】由重力等于万有引力可确定出重力加速度的表达式，由此分析选项即可．8、CD【解析】

A．线速度是矢量，由于线速度的方向沿曲线的切线方向，由图可知，PQ两点的线速度的方向一定不同，故A错误；B．M、N

两点线速度的大小相等，由于旋转半径不同，所以M、N

两点的角速度不等，故B错误；C．M、N

两点线速度的大小相等，M

点的旋转半径大于N

点的旋转半径，根据得M

点的向心加速度比

N

点的向心加速度小，故C正确；D．若主动轮做顺时针转动，从动轮通过皮带的摩擦力带动转动，所以从动轮逆时针转动，所以玻璃盘的转动方向与摇把转动方向相反，故D正确。9、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．10、BCD【解析】

A.角速度，A错误。B.转速，B正确。C.根据线速度方程：，解得：，C正确。D.加速度，D正确。11、AD【解析】

A．如图所示，将小球在点的速度分解，设斜面的倾角为，则有则故A正确；B．点到点的竖直高度OB间的距离大于，故B错误；CD．若小球以水平速度向右抛出，在下落高度不变的情况下，它一定落在、的中点处，但下落高度变大了，所以它一定经过、的中点的上方，故C错误，D正确。故选AD。12、AD【解析】

AC、根据牛顿第三定律可知，两个物体之间相互引力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反的，作用在两个不同的物体上，与和的质量无关，故A正确，C错误B、万有引力是一种远程相互作用，该公式只适用于两个质点间引力的计算，距离趋近零时物体不能在看成质点，即此公式不再适用，所以得不到：当趋近于零时，万有引力趋近于无穷大的结论，故B错误；D、根据万有引力公式，则，即公式中的为万有引力常量，其单位为，它是卡文迪许用扭秤在实验室测得的，故D正确。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、左端匀速相同位置【解析】

（1）[1][2]实验前要平衡摩擦力，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；（2）[3]在实验中，每根橡皮筋的规格相同，拉伸到同一位置，通过改变橡皮筋的条数改变做功的大小。14、保证小球沿水平方向抛出【解析】

（1）[1]由于在烧断细线前小球做圆周运动，故速度方向沿切线方向，所以只有在悬点正下方物体的速度沿水平方向，要小球做平抛运动，则小球平抛的初速度只能沿水平方向，故只有保证小球沿水平方向抛出才能保证物体做平抛运动；（2）[2]由于小球做平抛运动故在水平方向有在竖直方向有解得三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）r≥225m（2）R≥90m【解析】

（1）汽车在水平路面上拐弯，可视为汽车做匀速圆周运动，其向心力由车与路面间的静摩擦力提供．当静摩擦力达到最大值时，由向心力公式可知这时的半径最小，有m≤kmg由速度v=30

m/s，