云南省民族大学附属中学2022-2023学年物理高一第二学期期中综合测试试题含解析

云南省民族大学附属中学2022-2023学年物理高一第二学期期中综合测试试题注意事项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（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、“天宫一号”（Ⅰ）主要是和载人飞船配合完成空间交会对接试验任务，而“天宫二号”（Ⅱ）则是我国第一个具备太空补加功能的载人航天实验室。已知“天宫二号”的轨道高度为393km，比“天宫一号”高了50km。关于两者运行情况的比较，以下结论正确的是（）A．线速度vⅡ>vⅠ B．加速度aⅡ>aⅠ C．角速度Ⅱ>Ⅰ D．周期TⅡ>TⅠ2、2010年10月1日18时59分57秒，搭载着“嫦娥二号”卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面100公里，周期为118分钟的工作轨道，开始对月球进行探测，如图所示，已知万有引力常数为G，则（）A．卫星在轨道Ⅲ上的运动速度比月球的第一宇宙速度大B．卫星在轨道Ⅲ上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时小C．卫星在轨道Ⅲ上运动周期比在轨道Ⅰ上长D．卫星在轨道Ⅰ上经过P点的加速度小于在轨道Ⅱ上经过P点的加速度3、一质点做圆周运动，在时间t内转动n周，已知圆周半径为R，则该质点的线速度大小为()A． B． C． D．4、在质点做匀速圆周运动的过程中，发生变化的物理量是（）A．频率 B．周期 C．角速度 D．线速度5、关于太阳对行星的引力，下列说法正确的是()A．太阳对行星的引力与太阳的质量成正比，与二者间的距离成正比B．太阳对行星的引力与太阳的质量成正比，与行星的质量无关C．太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是同一性质的力D．太阳对行星的引力远小于行星对太阳的引力6、一枚静止时长30m的火箭以1.5×108m/s的速度从观察者的身边掠过，已知光速为3×108m/s，观察者测得火箭的长度约为（）A．30m B．15m C．34m D．26m7、在加速向右行驶的车厢里一个人用力向前推车厢，如图所示，人相对车厢未移动，则（）A．人对车做正功 B．人对车做负功C．推力对车做正功 D．车对人静摩擦力做正功8、关于第一宇宙速度，下列说法正确的是（）A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B．它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度C．它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度D．它是卫星绕地球飞行轨道上近地点的速度9、地球半径为R0，地面重力加速度为g，若卫星在距地面R0处做匀速圆周运动，则()A．卫星速度为 B．卫星的角速度为C．卫星的加速度为 D．卫星周期为2π10、在运用如图所示装置做“探究功与速度变化的关系”实验中，下列说法正确的是()A．通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值B．通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值C．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度11、如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量分别为2m、m，开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上，放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对地面恰好无压力，不计一切摩擦及空气阻力，重力加速度大小为g，则下列说法中正确的是A．物体A下落过程中，物体A和弹簧组成的系统机械能守恒B．弹簧的劲度系数为C．物体A着地时的加速度大小为D．物体A着地时弹簧的弹性势能为2mgh

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mv212、一质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a匀加速提升高度h，重力加速度为g，关于此过程，下列说法中正确的是（）A．物体动能增加mahB．物体克服重力做功mahC．手对物体做功m(a+g)hD．物体的重力势能增加m(a+g)h二．填空题(每小题6分，共18分)13、在“研究平抛物体的运动”实验中：（1）将斜槽放在实验桌面上，实验前要检查斜槽的末端是否水平，这是为了________________；（2）在记录小球轨迹的白纸上，记录了竖直向下的y轴方向和水平x轴方向以及轨迹上三个点A，B，C的位置，如图所示，测量出：A、B和B、C间水平距离xAB=xBC=15cm，竖直方向的距离yAB=15cm，yBC=25cm，由此可以计算出小球做平抛运动的初速度大小v0=______，小球通过B点的瞬时速度的大小vB=______，方向______．（取g=10m/s2）14、某同学在学习平抛运动时进行以下的实验：（1）实验一：如图1所示，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H做同样的试验，发现位于同一高度的A、B总是同时落地．该实验说明了A球在离开轨道后（_______）．A．在水平方向上的分运动是匀速直线运动B．在水平方向上的分运动是匀加速直线运动C．在竖直方向上的分运动是自由落体运动D．在竖直方向上的分运动是匀速直线运动（1）实验二：用如图1的实验装置研究小球平抛运动，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，运动到从斜面顶端后做平抛运动，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的水平射程x，最后作出了如图3所示的x-tanθ图象，g=10m/s1．由图可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0=______m/s．实验中发现θ超过60°后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为L=______m．15、某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验。图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的，沿木板滑行，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（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根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算。(1)实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是____________。A．放开小车，能够自由下滑即可B．放开小车，能够匀速下滑即可C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(2)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与小车所在的位置，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C．小车在两个铁钉的连线处D．小车已过两个铁钉的连线(3)在正确操作的情况下，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，应选用纸带上的哪两点之间的部分进行测量_________（根据如图所示的纸带回答，填写字母）。(4)实际情况是：橡皮筋对小车做的功大于小车动能增量。这一情况造成的原因可能是_________________。三．计算题(22分)16、（12分）如图是一行星绕恒星做匀速圆周运动的示意图，由天文观测可得其运行周期为T，速度为v，引力常量为G，试求：（1）行星运动的轨道半径R；（2）行星运动的加速度；（3）恒星的质量M．17、（10分）额定功率为80kW的汽车，在平直的公路上行驶的最大速度是20m/s，汽车的质量是2t，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小是2m/s2，运动过程中阻力不变，求：(1)汽车受到的阻力多大？(2)汽车维持匀加速运动的时间是多少？(3)3s、6s末汽车的瞬时功率分别多大？

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、D【解析】

万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得解得，，，天宫二号的轨道半径大于天宫一号的轨道半径，故“天宫二号”运行的线速度比“天宫一号”小，“天宫二号”运行的加速度比“天宫一号”小，“天宫二号”运行的角速度比“天宫一号”小，“天宫二号”运行的周期比“天宫一号”大，故D正确，ABC错误。故选D。2、D【解析】

万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：v=，卫星在轨道Ⅲ上轨道半径大于月球半径，则卫星在轨道Ⅲ上速度小于月球的第一宇宙速度，故A错误；卫星从轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅰ上要在P点加速做离心运动，因此卫星在轨道Ⅲ上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时小，故B错误；由开普勒第三定律：a3/T2=k，由于卫星在轨道Ⅲ的轨道半径小于比在轨道Ⅰ上轨道半径，则卫星在轨道Ⅲ上运行周期比在轨道Ⅰ上小，故C错误；万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，由于在P点轨道半径r相同，则向心加速度a相同，即：卫星在轨道Ⅲ上经过P点的加速度速度与在轨道II上经过P点时的加速度相等，故D正确；故选D．3、B【解析】在时间t内转动n周，根据线速度定义，该质点的线速度大小为：，故B正确．4、D【解析】

在描述匀速圆周运动的物理量中，线速度、加速度、合外力这几个物理量都是矢量，虽然其大小不变但是方向在变，因此这些物理量是变化的．周期、频率是标量，大小不变，角速度是矢量，大小和方向都不变．故D正确，A、B、C错误．5、C【解析】A、根据万有引力定律分析可知：行星与太间阳的引力与行星和太阳的质量的乘积成正比，与它们之间的距离平方成反比，故AB错误；

C、太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是作用力与反作用力，大小相等，方向相反，作用在两个物体上，是同一性质的力，故C正确，故D错误．点睛：万有引力是宇宙万物之间普遍存在的作用力，各个物体之间的引力性质相同，太阳对行星的引力和行星对太阳的引力是一对作用力与反作用力．6、D【解析】

根据狭义相对论得火箭上的人测得火箭的长度为30m，根据长度的相对性代入解得观察者测得火箭的长度故ABC错误，D正确。故选D。7、BCD【解析】

AB.由于人向右加速运动，故车厢对人的力向右，由牛顿第三定律可知，人对车的作用力向左，力与位移方向相反，人对车做负功，故选项A不符合题意，B符合题意；C.人的推力向右，而车和人又是向右运动的，推力和位移的方向相同，故推力做正功，故选项C符合题意；D.由于车厢对人静摩擦力向右，力与位移方向相同，故可知车厢对人的静摩擦力做正功，故选项D符合题意。8、BC【解析】

根据万有引力提供向心力得解得可知，r越小，线速度越大，所以第一宇宙速度有三种说法：它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度，它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度。故BC正确，AD错误。故选BC。9、AB【解析】

根据万有引力提供向心力：mmω2r＝m，r＝2R0，根据万有引力等于重力得：mg；A、v，故A正确；B、ω，故B正确；C、a，故C错误；D、T＝2π4π，故D错误；10、AC【解析】

A、B项：我们用橡皮筋拉动小车的方法，来探究橡皮筋的拉力对小车所做的功与小车速度变化的关系，实验时，每次保持橡皮筋的形变量一定，当有n根相同橡皮筋并系在小车上时，n根相同橡皮筋对小车做的功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍，所以每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必需要保持一致，故A正确，B错误；C、D项：橡皮筋做功完毕小车应获得最大速度，由于平衡了摩擦力所以小车以后要做匀速运动，相邻两点间的距离基本相同．所以计算小车速度应该选择相邻距离基本相同的若干个点作为小车的匀速运动阶段，用这些点计算小车的速度，故C正确，D错误．11、AC【解析】由题知道，物体A下落过程中，B一直静止不动。对于物体A和弹簧组成的系统，只有重力和弹力做功，则物体A和弹簧组成的系统机械能守恒，A正确；物体B对地面的压力恰好为零，故弹簧的拉力为，开始时弹簧处于原长，由胡克定律知：，得弹簧的劲度系数为，B错误；物体A着地时，细绳对A的拉力也等于mg，对A，根据牛顿第二定律，得，C错误；物体A与弹簧系统机械能守恒，有，解得，D正确．12、AC【解析】

A.物体动能增加等于合外力的功mah，选项A正确；B.物体克服重力做功mgh，选项B错误；C.手对物体的力为F=mg+ma则手对物体做功WF=m(a+g)h选项C正确；D.物体的重力势能增加等于克服重力做功，为mgh，选项D错误。故选AC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、保证小球做平抛运动1.5m/s2.5m/s与水平方向成53°夹角【解析】

（1）斜槽末端如果不水平则抛出速度不是水平方向，物体不做平抛运动，所以斜槽的末端水平是为了保证初速度沿水平方向，物体做平抛运动（2）竖直方向匀加速：计算可得：，水平方向匀速，所以水平速度，竖直方向，B点的速度，与水平夹角，所以14、（1）C（1）1.0,【解析】

（1）[1]．球A与球B同时释放，同时落地，时间相同；A球做平抛运动，B球做自由落体运动；将球A的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，两个分运动同时发生，具有等时性，因而A球的竖直分运动与B球时间相等，改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地，说明在任意时刻在两球同一高度，即A球的竖直分运动与B球完全相同，说明了平抛运动的竖直分运动是自由落体运动；故选C．

（1）[1][3]．根据平抛运动规律有，竖直方向：y=gt1

水平方向：x=v0t

联立得：x=tanθ由图可得：=0.1解得：v0=1m/s；当斜面倾角θ=60°时，设斜面长度为L，有：Lsin60°=gt1

水平方向：Lcos60°=v0t

得：解得：L=m．点睛：解决本题的关键掌握平抛运动的处理方法，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．图象法在物理学中应用较为广泛，一定要掌握图象的分析方法.15、