2022-2023学年四川省德阳市什邡中学物理高一第二学期期中考试试题含解析

2022-2023学年四川省德阳市什邡中学物理高一第二学期期中考试试题注意事项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：（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、无级变速是指在变速范围内任意连续地变换速度，其性能优于传统的挡位变速器，很多高档汽车都应用了“无级变速”．图所示为一种“滚轮－平盘无级变速器”的示意图，它由固定在主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成．由于摩擦的作用，当平盘转动时，滚轮就会跟随转动，如果认为滚轮不会打滑，那么主动轴的转速n1、从动轴的转速n2、滚轮半径r以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x之间的关系是()．A．n2＝n1 B．n1＝n2C．n2＝n1 D．n2＝n12、如图所示，特殊材料制成的上表面水平，相同材料制成的置于上，并与保持相对静止，、一起沿固定的粗糙斜面从底端以一定的初速度沿斜面向上滑动，从、上滑到速度减为零的过程中，下列说法正确的是（）A．斜面对的作用力不做功B．斜面对的作用力做正功C．物体处于超重状态D．对的摩擦力做负功3、如图，一半径为R，粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ水平。一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落，恰好从P点进入轨道。质点滑到轨道最低点N时，对轨道的压力为4mg，g为重力加速度的大小。用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功，则（）A．，质点恰好可以到达Q点B．，质点不能到达Q点C．，质点到达Q后，继续上升一段距离D．，质点到达Q后，继续上升一段距离4、某运动物体的动能为Ek，若将其质量和速度均变为原来的2倍，则物体的动能变为（）A．2Ek B．8Ek C．4Ek D．16Ek5、关于运动的合成与分解，下列说法不正确的是（）A．竖直上抛运动可以分解为竖直向上的匀速运动和竖直向下的自由落体运动B．合运动与其分运动具有等时性C．两个匀速直线运动的合运动仍是匀速直线运动D．两个直线运动的合运动仍是直线运动6、火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知：A．太阳位于木星运行轨道的中心B．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方D．相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积7、如图所示，A．B是两个摩擦传动的靠背轮，A是主动轮，B是从动轮，两轮之间不打滑；它们的半径RA＝2RB，a和b两点在轮的边缘，c和d两点在各轮半径的中点，则（）A．ωa：ωc＝2：1B．va：vd＝4：1C．ωa：ωb＝1：2D．vb：vc＝2：18、一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动，某时刻在传送带适当的位置放上质量为m，具有一定初速度的物块（可视为质点），如图甲所示，以此时为计时起点t＝0，物块之后在传送带上运动的v﹣t图象如图乙所示，取沿斜面向上的运动方向为正方向，v1＞v2，则（）A．物块与传送带间的动摩擦因数μ＜tanθB．0～t1内电动机消耗的电能大于t1～t2内电动机消耗的电能C．0～t2内物块动能变化量大小一定小于物体与皮带间摩擦而产生的热量D．0～t2内传送带对物块先做负功再做正功，总功为正9、一快艇从离岸边100m远的河中向岸边行驶。已知快艇在静水中的加速度为0.5m/s2，流水的速度为3m/s。则（）A．快艇的运动轨迹一定为直线B．快艇的运动轨迹可能为曲线，也可能为直线C．若快艇垂直于河岸方向的初速度为0，则快艇最快到达岸边所用的时间为20sD．若快艇垂直于河岸方向的初速度为0，则快艇最快到达岸边经过的位移一定大于100m10、如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平地面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹簧弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则()A．t2时刻弹簧的弹性势能最大B．t3时刻弹簧的弹性势能最大C．t1～t3这段时间内，弹簧的弹性势能先减小后增加D．t1～t3这段时间内，弹簧的弹性势能先增加后减少11、如图甲所示，将质量为m的小球以速度竖直向上抛出，小球上升的最大高度为h．若将质量分别为2m、3m、4m、5m的小球，分别以同样大小的速度从半径均为R=h/2的竖直圆形光滑轨道的最低点水平向右射入轨道，轨道形状如图乙、丙、丁、戊所示．小球视为质点，在不计空气阻力的情况下，下列判断正确的是A．质量为2m、4m的小球不能到达最大高度hB．质量为3m、5m的小球能到达最大高度hC．质量为2m的小球不能到达最大高度hD．质量为4m的小球能到达最大高度h12、我国探月探测器“嫦娥三号”在西昌卫星发射中心成功发射升空，此飞行轨道示意图如图所示，探测器从地面发射后奔向月球，在P点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，Q为轨道Ⅱ上的近月点。下列关于“嫦娥三号”的运动，正确的说法是（）A．在轨道Ⅱ上经过P的速度小于在轨道Ⅰ上经过P的速度B．在轨道Ⅱ上经过P的加速度小于在轨道Ⅰ上经过P的加速度C．发射速度一定大于7.9km/sD．在轨道Ⅱ上从P到Q的过程中速率不断增大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）(1)某同学利用伏安法测电阻，已知待测电阻的阻值大约10Ω左右，电压表的内阻为10KΩ，电流表的内组为0.2Ω，则实验中该同学应采用的电路图是_________(2)根据所选电路图连接实物(3)若电压表量程为0-15V,电流表量程为0-0.6A则如图所示读数为___________________14、（10分）某同学用如图所示的装置做“探究做功和物体动能变化的关系”的实验。(1)下列说法中正确的是（____）A．平衡摩擦力时，应把橡皮筋挂在小车上，使小车能在木板上匀速滑动B．实验时应先接通电源，再释放小车C．实验中在每次增加橡皮筋的条数时应使连入铁钉间的橡皮筋形变程度相同，并使小车每次都从同一位置释放D．在通过纸带求速度时，应在纸带上选出一段清晰的点迹求出平均速度即可(2)正确平衡好摩擦力进行实验时，在橡皮筋弹力作用下，合力对小车所做的功________(填“大于”“小于”或“等于”)橡皮筋弹力所做的功；若第一、三次分别用一条、三条并在一起的相同橡皮筋做实验，且两次橡皮筋的伸长相同，则第三次实验中橡皮筋对小车做的功是第一次实验的________倍。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）如图所示，一个人用一根长1m，只能承受46N拉力的绳子，拴着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动．已知圆心O离地面h=6m，转动中小球在最低点时绳子断了．求：（1）绳子断时小球运动的角速度多大？（2）绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离.16、（12分）某中学兴趣小组为了研究高铁动车组运行情况，在模拟实验中用2节小动车和4节小拖车组成动车组，动车组总质量为m＝2kg，每节动车可以提供P0＝6W的额定功率，开始时动车组先以恒定加速度a＝1m/s2启动做匀加速直线运动，达到额定功率后保持功率不变再做变加速直线运动，直至动车组达到最大速度vm＝6m/s并开始匀速行驶，行驶过程中所受阻力恒定，求:(1)动车组所受阻力大小和匀加速运动的时间(2)若动车组变加速运动过程中的时间为10s，变加速运动的位移大小。17、（12分）从离地125m的高空释放一小球自由下落，空气阻力忽略不计，求：(1)经过多长时间落到地面？(2)下落过程中，小球第1s内和最后1s内的位移大小各是多少？

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】由滚轮不会打滑可知，主动轴上的平盘与可随从动轴转动的圆柱形滚轮在接触点处的线速度相同，即v1＝v2，由此可得x·2πn1＝r·2πn2，所以n2＝n1，选项A正确．2、D【解析】

AB．受力分析可知，斜面对的作用力有垂直斜面向上的支持力和沿斜面向下的摩擦力，支持力不做功，摩擦力做负功，则斜面对的作用力做负功，故A、B错误。C．物体沿斜面向上减速，有沿斜面向下的加速度，所以物体处于失重状态，故C错误。D．对的摩擦力水平向左，沿斜面向上运动过程中，该摩擦力做负功，故D正确。故选D．3、C【解析】

对N点运用牛顿第二定律，结合压力的大小求出N点的速度大小，对开始下落到N点的过程运用动能定理求出克服摩擦力做功的大小。抓住NQ段克服摩擦力做功小于在PN段克服摩擦力做功，根据动能定理分析Q点的速度大小，从而判断能否到达Q点。【详解】从出发点到P点，由动能定理知，在N点由牛顿第二定律知，知，从P到N由动能定理知，。设PN上某点与OP的夹角为θ，由变速圆周运动知，根据左右对称，在同一高度，由于摩擦力做负功导致右侧对称点速率小，轨道的支持力小，滑动摩擦力小，因此。从N到Q，由动能定理知，因此，质点继续上升一段距离。故选C。【点睛】运用好动能定理和向心力相关公式。4、B【解析】

物体动能的表达式Ek=12mv2，若将其质量和速度均变为原来的25、D【解析】

A.竖直上抛运动可以分解为竖直向上的匀速运动和竖直向下的自由落体运动，故A错误；B.分运动具有独立性，等时性，故B错误；C.两个匀速直线运动合成，合加速度为零，则合运动仍然是匀速直线运动，故C错误；D.两个直线运动的合运动不一定是直线运动，如平抛运动，故D正确。故选D。6、C【解析】太阳位于木星运行轨道的焦点位置，选项A错误；根据开普勒行星运动第二定律可知，木星和火星绕太阳运行速度的大小不是始终相等，离太阳较近点速度较大，较远点的速度较小，选项B错误；根据开普勒行星运动第三定律可知，木星与火星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方，选项C正确；根据开普勒行星运动第二定律可知，相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积相等，但是不等于木星与太阳连线扫过面积，选项D错误；故选C.7、CD【解析】

由于A、B两轮之间通过摩擦传动，故A、B两轮的边缘的线速度大小相同，故va＝vb根据v＝ωR可得ωaRA＝ωbRBωa：ωb＝RB：RA＝1：2由于a与c在同一个圆上，故ωa＝ωc故va：vc＝2：1故CD正确，AB错误。故选CD。8、BC【解析】

在t1～t2内，物块向上运动，则有：μmgcosθ＞mgsinθ，得μ＞tanθ，故A错误；由图“面积”等于位移可知，0～t1内的位移x1大于t1～t2内的位移x2，电动机消耗的电能克服摩擦力做功，即μmgcosθ•x1＞μmgcosθ•x2，故B正确；系统产生的热量Q＝μmgcosθ•△x，而物块动能的变化△Ek＝（μmgcosθ﹣mgsinθ）•x物，由于μmgcosθ＞μmgcosθ﹣mgsinθ，且△x＞x物，则Q＞△Ek，故C正确；由图乙知，物块先向下运动后向上运动，0～t1内，送带对物块的摩擦力方向沿传送带向上，则摩擦力对物块做负功。t1～t2内传送带对物块的摩擦力方向沿传送带向上，则摩擦力对物块做正功，即先做负功再做正功，0～t2内，由图“面积”等于位移可知，物块的总位移沿斜面向下，所以总功为负，故D错误。9、CD【解析】

AB．快艇在静水中做匀加速直线运动，水流做匀速直线运动，知合速度的方向与合加速度的方向不再同一条直线上，所以运动轨迹是曲线。故AB错误；C．当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，则，则故C正确；D．此时沿河岸方向上的位移x=vt=3×20m=60m则故D正确。故选CD。10、AD【解析】

小球接触弹簧后，先向下做加速度减小的加速运动，当弹簧的弹力与重力相等时，速度最大，然后做加速度逐渐增大的减速运动，到达最低点时，弹力最大，弹性势能最大，可知t2时刻弹力最大，弹性势能最大，故A正确，B错误。t1～t3这段时间内，弹簧的弹力先增大后减小，知弹性势能先增大后减小，故D正确，C错误。故选AD。11、CD【解析】

甲图将质量为m的小球以速度v0竖直向上抛出，小球上升的最大高度为h，此时速度为零；乙图将质量为2m的小球以速度v0滑上曲面，小球若能到达最大高度为h，则此时速度不为零，根据动能与重力势能之和，大于初位置的动能与重力势能，因此不可能；丙图将质量为3m的小球以速度v0滑上曲面，小球若从最高点抛出，做斜抛运动，则此时速度不为零，根据机械能守恒可知，不可能达到h高度；丁图将质量为4m的小球以速度v0滑上曲面，小球若能到达最大高度为h，则此时速度为零，根据机械能守恒定律可知，满足条件；戊图将质量为5m的小球以速度v0滑上曲面，小球若从最高点抛出，做斜抛运动，则此时速度不为零，根据机械能守恒可知，不可能达到h高度；由以上分析可知，质量为m、4m的小球能达到最大高度h，质量为2m、3m、5m的小球不能达到最大高度h，故AB错误，CD正确．12、ACD【解析】

A．从轨道Ⅰ上的P点进入轨道Ⅱ需减速，使得万有引力大于向心力，做近心运动，所以轨道Ⅱ上经过P的速度小于在轨道Ⅰ上经过P的速度，故A正确；B．在两个轨道上在P点所受的万有引力相等，根据牛顿第二定律知，在轨道Ⅱ上经过P的加速度等于于在轨道Ⅰ上经过P的加速度，故B错误；C．地球的第一宇宙速度为7.9km/s，这是发射卫星的最小速度，发射速度如果等于7.9km/s，卫星只能贴近地球表面飞行，要想发射到更高的轨道上，发射速度应大于7.9km/s，故C正确；D．在轨道Ⅱ上运动过程中，只受到月球的引力，从P到Q的过程中，引力做正功，动能越来越大，速率不断增大，故D正确。故选ACD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、A5.4V0.50A【解析】

（1）根据题意可知：，所以电流变采用外接法。（2）根据A电路图连接实物图，如图所示：（3）电压表量程为15V，最小分度为0.5V，则读数为：5.4V；电流表量程为0.6A，最小分度为0.02A，则其读数为：0.50A。14、BC等于3【解析】

(1)[1]A．平衡摩擦力时，应把纸带挂在小车上，打开打点计时器，不挂橡皮筋，使小车能在木板上匀速滑动，故A错误；B．实验时为了打出更多的点，应先接通电源，再释放小车，故B正确；C．实验中在每次增加橡皮筋的条数时应使连入铁钉间的橡皮筋形变程度相同，并使