上海市静安区丰华中学2022-2023学年高一物理第二学期期中达标检测试题含解析

上海市静安区丰华中学2022-2023学年高一物理第二学期期中达标检测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图所示,一个内壁光滑的圆锥面轴线OO'是竖直的,顶点O在下方,锥角为2α。有两个相同的小球A与B(均视为质点)在圆锥的内壁上沿不同的水平轨道做匀速圆周运动,则有A．A与B的速率vA<vB B．A与B运动的周期相同C．锥壁对A与B的支持力NA<NB D．A与B两球的向心加速度aA<aB2、关于曲线运动，下列说法中正确的是（）A．曲线运动一定是变速运动B．曲线运动的加速度可以一直为零C．曲线运动的速度大小一定在不断地发生变化D．在恒力作用下，物体不能做曲线运动3、假设空间某一静电场的电势φ随x变化情况如图所示，根据图中信息可以确定下列说法中正确的是（）A．0～x1范围内各点场强的方向均与x轴平行B．只在电场力作用下，正电荷沿x轴从0运动到x1，可做匀减速直线运动C．负电荷沿x轴从x2移到x3的过程中，电场力做正功，电势能减小D．负电荷在x3处电势能大于其在x5处的电势能4、对于万有引力定律的表达式，下列说法正确的是（）A．该表达式仅对质量较大的天体适用B．当r趋于零时，万有引力趋于无穷大C．质量为、的物体之间的引力是一对平衡力D．质量为、的物体之间的引力总是大小相等的5、质量为M的球用长l的悬绳固定于O点，在O点正下方，l/2处有一颗钉子，把悬绳拉直与竖直方向成一定角度，由静止释放小球，如图所示，当悬线碰到钉子时，下列说法正确的是()A．小球的速度突然减小B．小球的向心加速度突然变小C．小球的角速度突然增大D．悬线的张力突然减小6、赛车是一项技术性、挑战性和观赏性都很强的运动．一选手驾驶赛车以恒定的功率P从静止开始做加速运动，由功率的计算公式P=Fv可以判断，在赛车加速运动的过程中（）A．牵引力F越来越小 B．牵引力F越来越大C．牵引力F保持不变 D．牵引力F的大小变化无法判断7、如图所示，水平传送带由电动机带动并始终保持以速度v匀速运动．现将质量为m的某物块由静止释放在传送带上的左端，经过时间t物块保持与传送带相对静止．设物块与传送带间的动摩擦因数为μ，对于这一过程下列说法正确的是：A．物块加速过程，摩擦力对物块做正功B．物块匀速过程，摩擦力对物块做负功C．摩擦力对木块做功为D．摩擦生热为mv28、一个物体以初速度v0沿光滑斜面向上运动，其速度v随时间t变化的规律如图所示，在连续两段时间m和n内对应面积均为S，设经过b时刻的加速度和速度分别为a和vb，则()A． B．C． D．9、关于两个分运动的合运动，下列说法中正确的是()A．两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动B．两个直线运动的合运动一定是直线运动C．合运动的速度一定大于分运动的速度D．合运动的位移大小可能小于分运动的位移大小10、如图所示，物体在力F的作用下沿水平面发生了一段位移x，三种情形下力F和位移x的大小都是相等的．角的大小、物体运动方向已在图中标明．下列说法正确的是（）A．甲、乙两种情形下，力F都做负功B．甲、丙两种情形下，力F都做正功C．乙、丙两种情形下，力F都做正功D．三种情形下，力F做功的大小相等11、已知货物的质量为m，在某段时间内起重机将货物以加速度a加速升高h，则在这段时间内，下列叙述正确的是(重力加速度为g)()A．货物的动能一定增加 B．重力对货物做功一定为C．货物的重力势能一定增加 D．货物的机械能一定增加12、一些星球由于某种原因而发生收缩，假设该星球的直径缩小到原来的四分之一，若收缩时质量不变，则与收缩前相比（假设此时的引力仍适用万有引力定律）（）A．同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的4倍B．同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的16倍C．星球的第一宇宙速度增大到原来的4倍D．星球的第一宇宙速度增大到原来的2倍二．填空题(每小题6分，共18分)13、用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器件；B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；C．用天平测量出重锤的质量；D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；E．测量打出的纸带上某些点之间的距离；F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤，将其选项对应的字母填在下面的空行内，并说明其原因。答：______________。（2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在50Hz的交变电源上，自由下落的重物质量为1kg，一条理想的纸带数据如下图所示，单位是cm，取g=9.8m/s2，O、A之间有几个点没画出。O点是重物开始下落时打出的第一个点。从起点O到打下点B的过程中重力势能减少量ΔEP＝_____________，此过程中物体动能的增量ΔEK＝________。（结果保留3位有效数字）判断机械能_______（填“是”或“否”）守恒，理由是________________。14、图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线________．每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛________．（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为________m/s．（g取1．8m/s2）15、某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验中，提出了如图所示的甲、乙两种方案：甲方案为用自由落体运动进行实验，乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验．(1)组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析，最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案你认为该小组选择的方案是___，理由是______________________________________．(1)若该小组采用图甲的装置打出了一条纸带如图所示，相邻两点之间的时间间隔为0.01s，请根据纸带计算出B点的速度大小为________m/s．(结果保留三位有效数字)(3)该小组内同学根据纸带算出了相应点的速度，做出v1－h图线如图所示，请根据图线计算出当地的重力加速度g＝________m/s1．(结果保留两位有效数字)三．计算题(22分)16、（12分）2018年4月9日，深圳国际无人机展开幕．其中，公开展出的软体飞机引发观众广泛关注．据介绍，软体飞机是没有硬质骨架的飞机，从箱子里面取出来吹气成型．同比之下机翼面积大，载荷能力强，可做超低速超低空飞行，具有良好的弹性，耐撞击而不易受损．可用于航拍、航测、遥感等用途．飞翔从容、稳定、柔和、自如，易操纵，被称为“空中自行车”“无线的风筝”若一质量为m的软体飞机超低空飞行，在距离地面h高度的水平面内，以速率v做半径为R的匀速圆周运动，重力加速度为g。（1）求空气对飞机的作用力的大小；（2）若飞机在匀速圆周运动过程中，飞机上的一个质点脱落，求质点落地点与飞机做匀速圆周运动的圆心之间的距离（空气阻力忽略不计）．17、（10分）在125m的低空有一小型飞机以40m/s的速度水平飞行，假定从飞机上释放一物体，g取10m/s2，忽略空气阻力，求：(1)物体落地时间；(2)物体下落过程发生的水平位移大小；(3)从释放开始到第3s末物体速度的大小。

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、A【解析】

对小球受力分析，受重力和支持力，如图

由几何知识知：，两小球质量相同，则合力F相同。A．根据牛顿第二定律，有得：B的半径较大，则vB较大，，故A正确；B．根据，B的半径r较大，则周期T较大，故B错误；C．由图中几何关系：α相同，故N相同，故C错误；D．向心加速度α相同，故a相同，故D错误；2、A【解析】

A．曲线运动的速度方向一定变化，则曲线运动一定是变速运动，故项A正确；B．曲线运动的速度不断变化，则加速度一定不为零，例如平抛运动，故项B错误；C．曲线运动的速度大小不一定发生变化，例如匀速圆周运动，故C错误；D．在恒力作用下，物体也能做曲线运动，例如平抛运动，故D错误。故选A。3、C【解析】试题分析：0～x1范围内各点电势相等，即是一个等势面，故场强的方向均与x轴垂直，选项A错误；只在电场力作用下，正电荷沿x轴从0运动到x1，电场力做功为0，故电荷可做匀速直线运动，选项B错误；x2处的电势小于x3处的电势，故负电荷在x2处的电势能大于x3处的电势能，故电荷沿x轴从x2移到x3的过程中，电势能减小，电场力做正功，选项C正确；因为x3处电势大于x5处的电势，故负电荷在x3处电势能小于其在x5处的电势能，选项D错误。考点：电势φ随x变化的图像。【名师点睛】电势的变化都可以通过图像反映出来，当电势不变时，这段距离是个等势面，当电势增大时，正电荷的电势能是增大的，而负电荷的电势能是减小的，故先判断出各点的电势能的大小，再判断电场力是做正功还是做负功。4、D【解析】

A．自然界的任何两个物体都是相互吸引的，对于质量较大的天体适用，对质量较小的一般物体也适用，故A错误；B．万有引力公式适用于质点间引力的计算，当r趋近于零时，两物体不能看成质点公式不再适用，故不能据公式得出万有引力趋于无穷大的结论，故B错误；CD．两物体间相互吸引的一对万有引力作用在相互作用的两个物体上是作用力与反作用力，不是一对平衡力，由牛顿第三定律可知，物体之间的引力总是大小相等的，故C错误，D正确。故选D。5、C【解析】当悬线碰到钉子时，小球的速度不发生变化，A错误；根据，半径减小，则加速度变大，B错误；由，半径变小，角速度变大，C正确；由，速度不变，半径变小，张力变大，D正确。6、A【解析】赛车以恒定的功率P运动，由功率的计算公式P=Fv可以判断，在赛车加速运动的过程中，随速度v的增加，牵引力F越来越小，故选A.7、AC【解析】

AB.因为物块初速度为0，相对传送带向左运动，所以受到向右的滑动摩擦力，对物体做正功，使物体加速，A正确B错误C.对木块根据动能定理：，C正确D.对物块，而这段时间皮带位移，所以相对位移，根据C选项分析，所以产热，D错误8、AD【解析】

设b点的速度为vb，加速度为a，根据x＝v0t+at2得：s=vam-am2

s＝vbn−an2

vb=va-am联立解得故BC错误，AD正确。9、AD【解析】

A．两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动，因为合加速度为零，具有合速度，做匀速直线运动，故A正确；B．两个直线运动的合运动不一定是直线运动．如平抛运动，故B错误；C．根据平行四边形定则知，合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等，故C错误；D．根据平行四边形定则知，合位移可能比分位移大，可能比分位移小，可能与分位移相等，故D正确。故选AD。10、BD【解析】这三种情形下力F和位移x的大小都是一样的，将力沿着水平和竖直方向正交分解，水平分力大小相同，只有水平分力做功，竖直分力不做功，故三种情况下力F的功的大小是相同的；故D正确；甲中由力与速度方向成锐角，故力F做正功，乙中力和速度方向成钝角，故力做负功；丙中力和速度方向为锐角，故力做正功，故B正确，AC错误．故选BD．点睛：本题关键明确功的正负表示对应的力是动力还是阻力，不表示大小；同时明确功的大小与物体的具体运动过程无关，只取决于力、位移以及二者间的夹角．11、CD【解析】

A．由牛顿第二定律得：合力为，则合力做功为，动能增加量为，故A错误；BCD．货物上升高度，重力势能增加量为，重力对货物做功为，货物的机械能增加量为：，故B错误，CD正确．12、BD【解析】

AB．在星球表面由重力近似等于万有引力：mg＝G可知，当星球直径减小为原来的时，同一物体在星球表面受到的重力增大为原来的16倍，A错误，B正确。CD．万有引力提供向心力：由第一宇宙速度计算式：v＝，可知，星球的第一宇宙速度增大为原来的两倍，C错误，D正确。故选BD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、（1）B错误，应接电源的交流输出端；D错误，先接通电源再释放夹子；C是不必要的；（2）2.34J2.33J是在实验误差范围内，重物的重力势能的减少量等于动能的增加量．【解析】

（1）B、打点计时器应接到电源的交流输出端上，故B错误．C、验证机械能守恒，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，两端都有质量，可以约去，所以C步骤不必要．D、实验时应先接通电源，再释放纸带，故D错误．所以没有必要或操作不当的步骤为BCD．

（2）利用匀变速直线运动的推论重物由O点运动到B点时，重物的重力势能的减少量：△EpB=mgh=1.0×9.8×0.2386J≈2.34J．在实验误差范围内，重物的重力势能的减少量等于动能的增加量，所以在实验误差范围内，机械能守恒．14、水平初速度相同2．6【解析】（2）平抛运动的初速度一定要水平，因此为了获得水平的初速度安装斜槽轨道时要注意槽口末端要水平，为了保证小球每次平抛的轨迹都是相同的，这就要求小球平抛的初速度相同，因此在操作中要求每次小球能从同一位置静止释放．（2）由于O为抛出点，所以根据平抛运动规律有：x=v0ty=gt2将x=32cm，y=22.6cm，代入解得：v0=2.6m/s．15、甲方案乙的小车与斜面间存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小车在下滑的过程中机械能