福建省南安市国光中学2022-2023学年物理高一第二学期期中联考试题含解析

福建省南安市国光中学2022-2023学年物理高一第二学期期中联考试题注意事项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、2015年10月27日，第一届全国青年运动会圆满结束．下列说法正确的是()A．研究某同学三级跳远的动作时可以将人看成质点B．研究铅球的运动轨迹可以将铅球看做质点C．研究乒乓球的旋转情况对发球效果的影响可以将乒乓球看成质点D．国旗迎风飘扬，研究国旗的运动可以将其看做质点2、测定某辆轿车在平路上起动时的加速度（轿车起动时的运动可近似看作匀加速运动），某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图所示．如果拍摄时每隔2s曝光一次，轿车车身总长为4.5ｍ，那么这辆轿车的加速度大约为：（）A．1m/s2 B．2m/s2C．3m/s2 D．4m/s23、假设地球赤道上有一观测站随地球自转时的线速度为v1，地球同步卫星的线速度为v2，第一宇宙速度为v3.则关于这三个速度的大小关系，下列判断正确的是()A．v1＞v2＞v3B．v3＞v2＞v1C．v2＞v3＞v1D．v3＞v1＞v24、关于物体的机械能是否守恒的叙述，下列说法中正确的是（）A．做匀速直线运动的物体，机械能一定守恒B．受合外力为零的物体，机械能一定守恒C．合外力做功为零的物体，机械能一定守恒D．物体若只有重力做功，机械能一定守恒5、两个质量均为的星体,其连线的垂直平分线为．为两星体连线的中点,如图所示,一质量为的物体从沿方向运动,设离足够远,则物体在运动过程中受到两个星球万有引力的合力大小变化情况是(

)A．一直增大 B．一直减小C．先减小后增大 D．先增大后减小6、若已知某行星绕太阳公转的半径为，公转周期为，万有引力常量为，则由此可求出（）A．某行星的质量 B．太阳的质量C．某行星的密度 D．太阳的密度7、如图所示，可视为质点的、质量为m的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列有关说法中正确的是（）A．小球能够到达最高点时的最小速度为0B．小球能够通过最高点时的最小速度为C．如果小球在最高点时的速度大小为，则此时小球对管道的内壁有作用力D．如果小球在最低点时的速度大小为，则小球通过最低点时对管道的外壁有作用力8、假设“神舟”十号实施变轨后做匀速圆周运动，共运行了n周，起始时刻为t1，结束时刻为t2，运行速度为v，半径为r.则计算其运行周期可用()A． B． C． D．9、如图所示，斜面体固定在水平地面上，虚线以上部分斜面光滑，虚线以下部分斜面粗糙．质量分别为m1、m2（m2>m1）的两物体之间用细线连接，开始时m1处在斜面顶端并被束缚住．当由静止释放m1后，两物体开始沿斜面下滑．则下列说法正确的是A．m2到达斜面底端前两物体一定不能相遇B．m2到达斜面底端前两物体有可能相遇C．在虚线上方运动时细线对两物体均不做功D．在虚线上方运动时细线对ml做正功，对m2做负功10、宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统．在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统．设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示，若AO＞OB，则()A．星球A的质量一定大于B的质量B．星球A的线速度一定大于B的线速度C．双星间距离一定，双星的总质量越大，其转动周期越小D．双星的总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越小11、地球的半径为R，地面的重力加速度为g，一颗离地面高度为R的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，则（）A．卫星加速度的大小为B．卫星运转的角速度为C．卫星运转的线速度为D．卫星运转的周期为12、如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则（）A．a点与b点的线速度大小相等B．a点与b点的角速度大小相等C．a点与c点的线速度大小相等D．a点与d点的向心加速度大小相等二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某学习小组做“探究做功与物体速度变化的关系”实验的装置如图甲所示，图中小车在1条橡皮筋作用下弹出并沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致，每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和______(选填“交流”或“直流”)电源；(2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜以平衡摩擦阻力，则下列验证摩擦阻力已被平衡的操作正确的是______A．轻推一下小车，能够自由下滑即可B．轻推一下小车，能够匀速下滑即可C．轻推一下拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．轻推一下拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态，下列说法正确的是______A．橡皮筋处于原长状态B．橡皮筋仍处于伸长状态(4)在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的为了测量小车获得的速度，应选用纸带__部分进行测量(根据如图乙所示的纸带回答)14、（10分）某兴趣小组准备探究“合外力做功和物体速度变化的关系”，实验前组员们对初速为O的物体提出了以下几种猜想：①W∝v；②W∝v2；③W∝为了验证猜想，他们设计了如图甲所示的实验装置．PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个光电计时器（用来测量物体上的遮光片通过光电门时的挡光时间）．（1）如果物体上的遮光片宽度为d，某次物体通过光电计时器挡光时间为△t，则物体通过光电计时器时的速度v=______（2）实验过程中，让物体分别从不同高度无初速释放，测出物体初始位置到光电计时器的距离L1、L2、L3、L4…，读出物体每次通过光电计时器的挡光时间，从而计算出物体通过光电计时器时的速度v1、v2、v3、v4…，并绘制了如图乙所示的L-v图象．为了更直观地看出L和v的变化关系，他们下一步应该作出______：A．L-v2图象B．L-图象C．L-图象D．L-图象（3）实验中，物体与木板间摩擦力______（选填“会”或“不会”）影响探究的结果．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）山师附中一研究性学习小组制作了一辆以蓄电池为驱动能源的环保电动汽车，其电池每次充电仅需三至五个小时，蓄电量可让小汽车一次性跑500m，汽车时速最高可达10m/s，汽车总质量为9kg．驱动电机直接接在蓄电池的两极，且蓄电池的内阻为r=0.20Ω．当该汽车在水平路面上以v＝2m/s的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流I＝1.5A，电压U＝3.0V，内电阻RM=0.40Ω．在此行驶状态下（取g＝10m/s2），求：（1）驱动电机输入的电功率P入；（2）驱动电机的热功率P热；（3）驱动电机输出的机械功率P机；（4）蓄电池的电动势E．16、（12分）一个运动员在百米赛跑中，测得他在50m处的瞬时速度是6m/s,16s末到终点时的瞬时速度为7.5m/s，则他在全程内的平均速度的大小为多少？17、（12分）如图所示，竖直平面内的圆弧形光滑管道半径略大于小球半径，管道中心到圆心距离为R，A端与圆心O等高，AD为水平面，B端在O的正下方，小球自A点正上方由静止释放，自由下落至A点时进入管道，当小球到达B点时，管壁对小球的弹力大小为小球重力大小的9倍。求：(1)释放点距A点的竖直高度；(2)落点C与A的水平距离。

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、B【解析】

A、研究跳远运动员的动作时，运动员的大小和形状不能忽略，不能看成质点；故A错误．B、研究铅球的运动轨迹，铅球的大小和形状可以忽略，可以看成质点；故B正确．C、研究乒乓球的旋转时，球的大小和形状不能忽略，不能看成质点；故C错误．D、国旗迎风飘扬，各点的运动情况不同，国旗不能看成质点；故D错误．故选B．【点睛】解决本题的关键掌握物体能否看成质点的条件，关键看物体的大小和形状在所研究的问题中能否忽略．2、B【解析】

汽车长度米，在图中占三格，所以一格代表米．有图象可以看到题目给出了连续相等时间间隔内的位移，第一段位移有8格，则位移为．第二段位移有格，则位移为；由连续相等时间间隔内的位移之差等于，得：，，解得：，最接近2m/s2，故选B．【点睛】匀变速直线运动规律很多，要求能根据具体题目选择合适的表达式解题．所以建议把常见题型归类掌握，此题属于给出连续相等时间间隔内的位移，也可是不连续的时间段，比如：同一匀加速直线运动中，已知第n秒内的位移，第m秒内的位移，则：所以要灵活掌握此类题．3、B【解析】试题分析:卫星的线速度公式：，可知v3＞v2，同步卫星和地球赤道上有一物体周期相同，所以角速度相同，同步卫星半径大，所以，v2＞v1，故B正确，A、C、D错误。考点：万有引力定律4、D【解析】

A．做匀速直线运动的物体机械能不一定守恒，如降落伞匀速下降，机械能减小，故A错误；B．合外力为零时，物体做匀速直线运动，物体的机械能不一定守恒，如物体在竖直方向做匀速直线运动，则合外力为零，但机械能不守恒，故B错误；C．合外力做功为零时，物体的机械能不一定守恒，如物体在竖直方向做匀速直线运动，则合外力为零，但机械能不守恒，故C错误；D．根据机械能守恒的条件可知，只有重力对物体做功，物体机械能一定守恒，故D正确。故选D。5、D【解析】在O点两星球对物体m的万有引力大小相等、方向相反、合力为零；到了离O很远的A点时，由于距离太大，星球对物体的万有引力非常小，也可以认为等于零．由此可见，物体在运动过程中受到两个星球万有引力的合力先增大后减小，选项D正确．6、B【解析】

AB．研究行星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式得行星的质量m从两边消掉了，只能求出中心体（太阳）的质量M，故B正确，A错误；CD．不知道太阳的半径，所以不能求出太阳的密度，更不能求解行星的密度，故CD错误。故选B。7、AD【解析】

AB．圆形管道内能支撑小球，小球能够通过最高点时的最小速度为0，故A正确，B错误；C．设管道对小球的弹力大小为，方向竖直向下。由牛顿第二定律得解得方向向下，根据牛顿第三定律得知：小球对管道的弹力方向竖直向上，即小球对管道的外壁有作用力，对管道的内壁没有作用力。故C错误；D．在最低点，根据牛顿第二定律，有解得所以小球通过最低点时对管道的外壁有作用力，故D正确。故选AD。8、AC【解析】

AB．根据题意可知，“神舟五号”做匀速圆周运动运行n圈的时间为t2-t1，根据周期的定义得故A正确，B错误；CD．根据周期与线速度的关系可得故C正确，D错误．故选AC．9、BC【解析】试题分析：两物体在虚线上方运动时，因为虚线以上部分斜面光滑，把两个物体看成整体，根据牛顿第二定律得两物体的加速度均为a＝gsinθ，两物体加速度相等，绳子拉直，但没有力的作用，此过程细线对两物体均不做功；m2先到达虚线下方，则m2由于受到摩擦力作用而做匀减速运动，此时m1仍做匀加速运动，所以绳子处于松弛状态，m1运动到虚线位置时的速度比m1运动到虚线位置时的速度大，进入虚线下方做匀减速运动，相同时间内m1运动的位移比m2运动的位移大，所以m2到达斜面底端前两物体有可能相遇，故AD错误，BC正确．考点：牛顿定律的应用．10、BC【解析】

A、根据万有引力提供向心力mAω2rA=mBω2rB，因为rA＞rB，所以mA＜mB，即A的质量一定小于B的质量，故A错误；B、双星运动的角速度相等，据v=rω可知：因为rA＞rB，所以vA＞vB，故B正确；C、D、设两星体间距为L，根据万有引力提供向心力公式得：，解得：，由此可知双星距离一定，双星总质量越大，其转动周期越小，双星的总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大，故C正确，D错误.故选BC.11、BD【解析】根据万有引力提供向心力，有，得，A错误；由，得，B正确；由，得，C错误；由，得卫星运转的周期为T=，D正确．12、CD【解析】由图可知，a、c两点的线速度大小相等，所以：va：vc=1：1；由图可知，b、c、d三点是同轴转动，角速度相等；根据v=rω，得：ωa：ωc=rc：ra=2：1；根据v=rω，c的半径为2r，b点半径为r，所以c的线速度大于b的线速度，所以a的线速度大于b的线速度．故A错误，C正确；以a的线速度大于b的线速度，它们的半径是相等的，根据v=rω，所以角速度不同．故B错误；根据v=rω，大轮半径为4r，小轮半径为r，所以：vc：vd=2r：4r=1：2，所以：va：vd=vc：vd=1：2；根据向心加速度的公式：a=ωv，则a点与d点的向心加速度关系：aaad＝点睛：解决本题的关键知道线速度、角速度、向心加速度与半径的关系，以及知道共轴转动的各点角速度相等，靠传送带传动轮子上的点线速度大小相等．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、交流DBGK【解析】

(1)[1]．除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和交流电源；(2)[2]．轻推一下拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可说明已经平衡了摩擦力，故选D；(3)[3]．若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，则弹力和摩擦力相等，则此时橡皮筋仍处于伸长状态，故选B；(4)[4]．在正确操作情况下，为了测量小车获得的速度，应选用纸带点迹均匀且间距最大的部分，即GK部分进行测量。14、A不会【解析】(1)物