2022-2023学年江西师大附中物理高一第二学期期中调研试题含解析

2022-2023学年江西师大附中物理高一第二学期期中调研试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、A、B两个质点，分别做匀速圆周运动，在相等时间内它们通过的弧长之比械SA:SB=4:3,转过的圆心角之比=3：1．则下列说法中正确的是（）A．它们的线速度比 B．它们的角速度比C．它们的周期比 D．它们的周期比2、把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车．而动车组就是几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，就是动车组，如图所示．假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等．若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为160km/h；现在我国往返北京和上海的动车组的最大速度为480km/h，则此动车组可能（）A．由3节动车加3节拖车编成的B．由3节动车加9节拖车编成的C．由6节动车加2节拖车编成的D．由3节动车加4节拖车编成的3、我国女子短道速滑队在2013年世锦赛上实现女子3000m接力三连冠．观察发现，“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面，并且开始向前滑行，待乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出．在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则（）A．甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量B．甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反C．甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量D．甲对乙做多少负功，乙对甲就一定做多少正功4、关于摩擦力做功，下列说法正确的是（）A．滑动摩擦力一定对物体做负功B．滑动摩擦力可能不对物体做功C．静摩擦力一定不对物体做功D．滑动摩擦力不可能对物体做正功5、如图所示某电场的电场线，A、B、C三点的电场强度EA、EB、EC大小关系是A．EA>EB>ECB．EA<EB<ECC．EB>EA>ECD．EB<EA<EC6、如图位于斜面端正上方的小钢球沿水平方向抛出，垂直击中斜面上的一点A。已知A点高度为h，山坡倾角为θ，由此可算出（）A．钢球的水平速度 B．钢球的运动时间C．钢球的抛出点高度 D．以上都不对7、如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，现给小球一初速度，使其做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点，则杆对球的作用力可能是()A．a处为拉力，b处为拉力B．a处为拉力，b处为推力C．a处为推力，b处为拉力D．a处为推力，b处为推力8、如图，在圆盘圆心处通过一个光滑小孔把质量相等的两物块用轻绳连接，物块A到转轴的距离为R=20cm，与圆盘的动摩擦因数为μ=0.2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力（已知π2=g）则（）A．物块A不一定会受圆盘的摩擦力B．当转速n=0.5r/s时，A不受摩擦力C．A受摩擦力方向一定与线速度方向在一条直线上D．当圆盘转速n=1r/s时，摩擦力方向沿半径背离圆心9、下列四幅图片所描述的情景，人对物体做了功的是（）A．B．C．D．10、宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上，用R表示地球的半径，g0表示地球表面处的重力加速度，g′表示宇宙飞船所在处的重力加速度，FN表示人对台秤的压力，下列说法中正确的是()A．g′=0B．g′=g0C．FN=0D．FN=mg0二、实验题11、（4分）某同学用如图1所示装置验证机械能守恒定律时，所用交流电源的频率为50Hz，得到如图2所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起点O的距离为s0=19.00cm，点A、C间的距离为s1=8.36cm，点C、E间的距离为s2=9.88cm，g取9.8m/s2，测得重物的质量为m=1kg。（1）下列做法正确的有______。A．图中两限位孔必须在同一竖直线上B．实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直C．实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源D．数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置（2）选取O、C两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是_______J，打下C点时重物的速度大小是______m/s。（结果保留3位有效数字）（3）重物减少的重力势能总是略大于增加的动能，产生这一现象的原因是______。（写出一条即可）（4）某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2－h图象，并做如下判断：若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断是否正确______。12、（10分）在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=2.50cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=______（用L、g表示），其值等于_____（取g=10m/s2）位置a是否是平抛运动的抛出点_______（选填“是”、“不是”）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示电路中，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω．D为直流电动机，其电枢线圈电阻R=2Ω，限流电阻R′=3Ω．当电动机正常工作时，电压表示数为0.6V．求：（1）通过电动机的电流是多大？（2）电动机输入的电功率、转变为热量的热功率和输出机械功率各是多少？14、（14分）假如宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星，在该行星“北极”距地面处由静止释放一个小球（引力视为恒力，阻力可忽略），经过时间t落到地面。已知该行星半径为r，自转周期为T，引力常量为，求：(1)该行星表面的重力加速度大小；(2)该行星的平均密度；(3)该行星的第一宇宙速度v；(4)如果该行星有一颗同步卫星，其距行星表面的高度h为多少？15、（13分）如图所示，光滑的平台水平固定，在平台右下方有相互平行的两条边界MN与PQ，其距离为d=1.36m，MN过平台右端并与水平方向呈θ=37°．在平台最左端放一个可视为质点的A球，其质量为mA=0.1kg，现给A球一水平初速度，使其飞出平台后，能垂直PQ边界飞出．已知g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.1．求：（1）A球水平初速度v0的大小；（2）A球通过PQ边界时重力的功率．

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、C【解析】两质点分别做匀速圆周运动，若在相等时间内它们通过的弧长之比为SA：SB=4：3，根据公式，线速度之比为vA：vB=4：3，故A错误；通过的圆心角之比θA：θB=3：1，根据公式，可得角速度之比为3：1，故B错误；根据，它们的周期之比TA：TB=1：3；故C正确，D错误．所以C正确，ABD错误．2、C【解析】

当牵引力等于阻力时，速度最大，有解得A．当动车组由3节动车加3节拖车编成，当速度最大时有解得vm=320km/h故A错误；B．当动车组由3节动车加9节拖车编成，当速度最大时有解得vm=160km/h故B错误；C．当动车组由6节动车加2节拖车编成，当速度最大时有解得vm=480km/h故C正确；D．当动车组由3节动车加4节拖车编成，当速度最大时有解得vm=274km/h故D错误。故选C。3、B【解析】

A．因为冲量是矢量，甲对已的作用力与乙对甲的作用力大小相等方向相反，故冲量大小相等方向相反，故A错误．B．设甲乙两运动员的质量分别为、，追上之前的瞬间甲、乙两运动员的速度分别是，．根据题意整个交接棒过程动量守恒：可以解得：，即B选项正确；CD．经历了中间的完全非弹性碰撞过程会有动能损失，CD选项错误．【点睛】本题主要考察能量（做功正负判断）、动量（动量定理、动量守恒）相关知识，结合弹性碰撞和非弹性碰撞的动量和能量关系展开讨论．4、B【解析】

恒力做功的表达式为W=FScosα，滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，故可能做负功，也可能做正功，当物体受滑动摩擦力但是没有发生位移时，滑动摩擦力就不做功，故滑动摩擦力可以不做功．故B正确，AD错误．静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，故静摩擦力可以做正功，也可以做负功．跟滑动摩擦力一样，当物体受静摩擦力但是没有发生位移时静摩擦力就不做功，故静摩擦力可以做功也可以不做功．故B正确．故选B．【点睛】功等于力与力的方向上的位移的乘积，这里的位移是相对于参考系的位移；静摩擦力的方向与物体的相对运动趋势方向想反，滑动摩擦力的方向与物体的相对滑动的方向相反．根据在摩擦力作用下发生的相对位移即可判断做功情况.5、A【解析】

电场线的疏密表示电场强度的大小，A处电场线最密集，C处电场线最稀疏，所以EA>EB>6、ABC【解析】

设小钢球的抛出点高度为H，运动时间为t，水平初速度为v0。由几关系可得小钢球的水平位移为由题知，小钢球垂直击中山坡上的目标A，根据速度的分解有又根据几何关系有联立解得在竖直方向上，根据解得在水平方向上，根据解得，则小钢球的抛出点高度，运动时间，水平初速度为都可以求出，故ABC符合题意，D不符合题意。故选ABC。7、AB【解析】

小球做圆周运动，在最高点和最低点时，由合力提供向心力；在最高点，小球受重力和杆的弹力，假设弹力向下，如图

根据牛顿第二定律得到，；

当F1＜0，为支持力，向上；

当F1＞0，为拉力，向下；

当F1=0，无弹力；

由牛顿第三定律知，在a处杆对球可能为拉力，也可能为推力．

球经过最低点时，受重力和杆的弹力，如图

由于合力提供向心力，即合力向上，故杆只能为向上的拉力；故AB正确，CD错误．8、AD【解析】

AB．要使A物块相对静止，则绳子的拉力一直为mg，即绳子的拉力不变，当摩擦力为零时，重力提供向心力代入数据解得故A正确，B错误；C．A受摩擦力方向与半径在一条直线上，指向圆心或背离圆心，故C错误；D．当圆盘转速n=1r/s时，即有沿半径向内运动的趋势，所以摩擦力方向沿半径背离圆心，故D正确。故选AD。9、AD【解析】

A．将地面上的物体往上堆积，给物体一个向上的力，向上移动了距离．力对物体做功，A正确；B．在水平方向搬运一盆花，人给花盆一个向上的托力，但是在水平移动了距离．托力对花盆没有做功，B错误；C．人给重物一个向上的力，物体没有移动距离，力对重物没有做功，C错误；D．人给拖把一个向前的力，拖把向前移动了距离，D正确．故选AD。10、BC【解析】

AB．由关系式mg′=得则故A错误，B正确；CD．由于飞船中的人处于完全失重状态，人受到的万有引力全部用来提供其做圆周运动所需的向心力，所以对台秤没有压力，故C正确，D错误。故选BC。二、实验题11、AB2.682.28重物受到空气阻力（或纸带与打点计时器之间存在阻力）见解析

【解析】

(1)[1]A．为了减少阻力，图中两限位孔必须在同一竖直线上，故A正确；B．为了保证纸带在竖直方向做自由落体运动，实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直，故B正确；C．为了提高纸带的利用率，实验时，先通打点计时器的电源，再接放开纸带，故C错误；D．为了较小测量数据h的相对误差，数据处理时，应选择纸带上距离较远的两点作为初、末位置，故D错误。故选AB。(2)[2]重物减少的重力势能是[3]打下C点时重物的速度等于AE之间的平均速度，大小为(3)[4]重物受到空气阻力（或纸带与打点计时器之间存在阻力）。(4)[5]该同学的判断依据不正确，在重物下落h的过程中，若阻力f恒定，根据则可知，图象就是过原点的一条直线。要想通过图象的方法验证机械能是否守恒，还必须看图象的斜率是否接近2g。12、1不是【解析】

[1][2]由ab、bc、cd的水平分位移相等判断时间相等，则在竖直方向上有解得在水平方向上有2L=v0T联立解得，代入数据解得v0=1m/s；[3]b点的竖直分速度为则a点的竖直分速度可知a不是抛出点三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（1）0.2A（2）电动机输入的电功率、转变为热量的功率和输出机械功率分别为1.04W、0.08W和0.96W。【解析】

电动机与电阻串联，根据欧姆定律求解电流；根据P=UI求解输入到电动机的电功率；根据P热=I2R求解转变为热量的功率；根据P出=UI﹣I2R求解输出功率。【详解】（1）通过电动机的电流I与流过限流电阻R′的电流相同，由I=得：I