2023年安徽省肥东县高级中学物理高一第二学期期中综合测试试题含解析

2023年安徽省肥东县高级中学物理高一第二学期期中综合测试试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、某汽车以相同的功率在甲、乙两水平路面上行驶，若该车行驶时受到甲、乙两路面的阻力分别为车重的、倍，则该车在甲、乙两水平路面上行驶的最大速度之比为（）A．B．C．D．2、如图所示，两个半径不同的轮子摩擦传动不打滑，则具有相同角速度的两点是（）A．A和BB．C和BC．A和DD．A和C3、棉花糖是广受青少年非常喜爱的休闲食品。制作棉花糖时利用了（）A．自由落体运动B．离心运动C．平抛运动D．匀速直线运动4、物体沿不同的路径从A运动到B，如图所示，则()A．沿路径ACB重力做的功大些 B．沿路径ADB重力做的功大C．沿路径ACB和路径ADB重力做功一样多 D．条件不足，无法判断5、如图所示，物块放在斜面上一起以速度v沿水平方向向右做匀速直线运动,在通过一段位移的过程中，下列说法正确的是(

)A．斜面对物块不做功B．支持力对物块不做功C．摩擦力对物块做负功D．重力对物块做负功6、质量相等的A、B两物体(均可视为质点)放在同一水平面上，分别受到水平恒力、的作用，同时由静止开始从同一位置出发沿同一直线做匀加速运动。经过时间和4速度分别达到2和时分别撤去和，以后物体维续做匀减速运动直至停止。两物体速度随时间变化的图线如图所示。对于上述过程下列说法中正确的是()A．和的大小之比为8：1B．A、B的位移大小之比为2：1C．在2和3间的某一时刻B追上AD．和做的功大小之比为6：57、下列说法正确的是()A．匀速圆周运动任意相等时间内物体通过的位移相等B．匀速圆周运动是匀速运动C．平抛运动任意两段时间内加速度相同D．平抛运动任意两段相等时间内速度变化相同8、汽车在平直的公路上以恒定的功率启动，设阻力恒定，则下列图中关于汽车运动过程中加速度、速度随时间变化的关系，以下判断正确的是()A．汽车的加速度—时间图像可用图乙描述B．汽车的速度—时间图像可用图甲描述C．汽车的加速度—时间图像可用图丁描述D．汽车的速度—时间图像可用图丙描述9、利用如图装置来“探究碰撞中的不变量”。将打点计时器固定在长木板的一端，小车A（含撞针）与小车B（含橡皮泥）质量相同。下列说法正确的是（）A．实验前要把纸带穿过打点计时器连在小车A上平衡摩擦B．实验时要注意打点计时器与小车A以及小车A与小车B之间的间距，以确保在一条纸带上打出两段点迹均匀的点C．实验时要先让小车A运动再接通电源D．实验得到了一条如图所示的纸带，测得和。如果在误差允许的范围内等于2，则可以认为两小车碰撞前后动量是相等的10、为了对火星及其周围的空间环境进行探测，我国预计于1011年10月发射第一颗火星探测器“萤火一号”．假设探测器在离火星表面高度分别为h1和h1的圆轨道上运动时，周期分别为T1和T1．火星可视为质量分布均匀的球体，且忽略火星的自转影响，万有引力常量为G．仅利用以上数据，可以计算出A．火星的质量B．“萤火一号”的质量C．火星对“萤火一号”的引力D．火星表面的重力加速度11、如图所示，在光滑的水平地面上有一个表面光滑的立方体Q.一长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于O点，O点固定于地面上，轻杆的上端连接着一个可视为质点的小球P，小球靠在立方体左侧，P和Q的质量相等，整个装置处于静止状态．受到轻微扰动后P倒向右侧并推动Q.下列说法中正确的是()A．在小球和立方体分离前，当轻杆与水平面的夹角为θ时，小球的速度大小为B．在小球和立方体分离前，当轻杆与水平面的夹角为θ时，立方体和小球的速度大小之比为sinθC．在小球和立方体分离前，小球所受的合外力一直对小球做正功D．在落地前小球的机械能一直减少12、两颗人造地球卫星运行的轨道如图，关于两颗卫星，以下判断正确的有（）A．A卫星的速度一定比B快B．A卫星的运动周期一定比B长C．A卫星的运动加速度一定比B大D．A卫星受到地球的引力一定比B的大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学利用重锤的落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验．（1）图甲是释放纸带瞬间的照片，其装置或操作中一处不合理的地方是__________．（2）为完成本实验，除了图甲所示的装置外，还需要图乙中的器材是______________．（3）同学得到了如图丙所示的一条纸带，读出O、E两点间的距离为________cm．（4）已知图丙中每两个点之间的时间间隔为0.02s，计算打下点E时纸带速度的大小为_________m/s（结果保留2位小数）．14、（10分）在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹。小方格的边长L=2.5cm，若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如下图所示的a、b、c、d四个点，则小球由a到b位置的时间间隔为_____s,小球平抛的初速度大小为v0=____m/s，小球在c位置时的速度大小为_____m/s。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）我市某公路的十字路口，红灯拦停了很多汽车，拦停的汽车排成笔直的一列，最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐，相邻两车的前端之间的距离均为l＝5.0m，假设绿灯亮起瞬时，每辆汽车都同时以加速度a＝1.0m/s2启动，做匀加速直线运动，速度达到v＝5.0m/s时做匀速运动通过路口．该路口亮绿灯时间t＝20.0s，而且有按倒计时显示的时间显示灯．另外交通规则规定：原在绿灯时通行的汽车，绿灯结束时刻，车头已越过停车线的汽车允许通过．求：（1）一次绿灯时间有多少辆汽车能通过路口？（2）若不能通过路口的第一辆汽车司机，在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速直线运动，结果车的前端与停车线相齐时刚好停下，则刹车后汽车经多长时间停下？（3）事实上由于人要有反应时间，绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车．现假设绿灯亮起时，第一个司机迟后t0=0.90s起动汽车，后面司机都比前一辆车迟后t0=0.90s起动汽车，在该情况下，有多少辆车能通过路口？16、（12分）一颗人造卫星靠近某行星表面做匀速圆周运动，经过时间t，卫星运行的路程为s，运动半径转过的角度为1rad，引力常量设为G，求：（1）卫星运行的周期；（2）该行星的质量．17、（12分）如图所示，用长为L=0.8m的轻质细绳将一质量为1kg的小球悬挂在距离水平面高为H=2.05m的O点，将细绳拉直至水平状态无初速度释放小球，小球摆动至细绳处于竖直位置时细绳恰好断裂，小球落在距离O点水平距离为2m的水平面上的B点，不计空气阻力，取g=10m/s2求：(1)绳子断裂后小球落到地面所用的时间；(2)小球落地的速度的大小；(3)绳子能承受的最大拉力。

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】设汽车的功率为P，质量为m，则有，所以，B正确．2、D【解析】

同轴转动的质点角速度相同，所以A和C角速度相同，B和D角速度相同，两轮子边缘线速度大小相等，即A和B线速度大小相等．A．A和B，与结论不相符，选项A错误；B．C和B，与结论不相符，选项B错误；C．A和D，与结论不相符，选项C错误；D．A和C，与结论相符，选项D正确；故选D.3、B【解析】

制作“棉花糖”的过程中，糖熔化后被甩出，利用离心运动，故选B；4、C【解析】

根据重力做功可知，由A到B不管沿哪条路径高度差相同，则重力做功相同。则C正确。5、A【解析】

A.因整体做匀速运动，则斜面对物体的作用力是支持力与摩擦力的合力，与重力等大，方向竖直向上，不做功，故A正确；B.支持力与水平位移夹角大于，所以支持力对物体做负功，故B错误；C.因为物块平衡，所以摩擦力沿斜面向上，与水平位移方向夹角小于，做正功，故C错误；D.因为一起水平运动，高度没有变化，所以重力对物块不做功，故D错误．6、D【解析】

A．从图象可知，两物块匀减速运动的加速度大小之都为，根据牛顿第二定律，匀减速运动中有f=ma′，则摩擦力大小都为。根据图象知，匀加速运动的加速度分别为：，，根据牛顿第二定律，匀加速运动中有F-f=ma，则，，F1和F2的大小之比为12：1．故A错误；B．图线与时间轴所围成的面积表示运动的位移，则位移之比为6：1．故B错误；C．v-t图象与时间轴包围的面积表示位移，在3t0末，A的位移大于B的位移，此时B未追上A．故C错误；D．根据动能定理：可知F1和F2做的功大小之比等于整个过程的位移之比，大小为6:1．故D正确。7、CD【解析】

匀速圆周运动中速度的大小不变，只是速度方向改变，因此在任意相等时间内，通过的弧长是相等的，即通过的路程相等，位移大小等于由初位置指向末位置线段长度，线段的方向即为位移方向，是矢量，因此在任意相等时间内，位移不一定相同，故A错误；匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，速度是变化的，是变速运动，故B错误；平抛运动任意两段时间内加速度相同，为g，故C正确；抛运动任意两段相等时间T内加速度相同，故速度变化也相同，为gT，故D正确。8、AB【解析】汽车恒定功率启动，则开始时加速度较大，速度增大；则由P=FV可知，牵引力减小，则加速度减小，当牵引力等于阻力时，物体的加速度为零；此后做匀速直线运动，注意图象的斜率表示纵坐标物理量的变化，故速度-时间图象为甲图；加速度-时间图象为乙图，AB正确．9、ABD【解析】

AB．根据动量守恒的条件可知，本实验需要平衡摩擦力，故在实验前，必须把长木板的一端垫高，使A能拖着纸带匀速下行，故AB正确；C．实验时应先接通电源打点后释放小车，故C错误；D．设碰前速度为v1，碰后的共同速度为v2，由动量守恒可得则相等时间的位移为故D正确。故选ABD。10、AD【解析】根据，当高度为h1时，，当高度为h1时，，联立可得火星的质量M和火星半径R,根据可求得火星表面的重力加速度．“萤火一号”的质量未知，所以火星对“萤火一号”的引力不能算出，AD对，BC错．11、BC【解析】

AB．当立方体的速度大于小球在水平方向的速度时，立方体和小球分离，在分离之前，小球和立方体的水平方向速度相同，即在分离之前，当轻杆与水平面夹角为θ时，由能量守恒定律有：解得故A错误，B正确；C．在分离之前，立方体一直向右加速运动，所以也增大，因此小球受到的合外力对小球做正功，故C正确；D．在分离之前，小球的机械能减小，分离后，只有重力做功，机械能守恒，故D错误．故选BC。点晴：本题关键是找到小球的分运动和合运动，知道当立方体的速度大于小球在水平方向的速度时，立方体和小球分离，在分离之前，小球和立方体的水平方向速度相同．12、AC【解析】试题分析：根据万有引力提供向心力得：G=m=mr=ma得v=，T=2π，a=G，则知卫星的轨道半径越大，线速度越小、加速度越小、周期越大，所以A卫星的线速度、加速度较大，但是周期较小．故AC正确，B错误．D、由于A、B的质量未知，故无法比较万有引力的大小．故D错误．故选AC二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、弯折了D8.78cm1.30m/s【解析】

本题考查验证“验证机械能守恒定律”的实验。【详解】（1）[1]纸带释放前没有在竖直方向上伸直（弯折了）；（2）[2]实验需要测量纸带上所打点的间距，因此需要刻度尺，选择器材D；（3）[3]O、E两点间的距离为8.78cm（8.76—8.80之间均算对）；（4）[4]E点速度近似等于DF段的平均速度，（1.28m/s—1.32m/s之间均算对）．14、0.0511.6【解析】

[1]设相邻两点间的时间间隔为T，竖直方向：得到：[2]水平方向：[3]C点竖直方向分速度为：C点的速度大小为：三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）18辆（2）7s（3）15辆【解析】

试题分析：求出汽车汽车匀加速的时间，进而求出每辆汽车在20s内的位移为位移，可知通过路口的车辆数；先当计时灯刚亮出3时，即△t=3s，第19辆汽车行驶的位移，求出此时汽车距停车线的距离，即可求出第19辆汽车从刹车到停下来的时间；设能通过k辆汽车，则有：，第k辆汽车能通过路口要满足：即可求解．(1)设汽车匀加速的时间为t1，根据速度时间公式：v＝at1，带入数据解得：t1＝5s设每辆汽车在20s内的位移为x1，根据位移时间关系：则通过路口的车辆数代入数据解得：n＝17.5根据题意可知通过路口的车辆数为18辆．(2)当计时灯刚亮出3时，即△t=3s，第19辆汽车行驶的位移为：带入数据解得：x1=72.5m此时汽车距停车线的距离：d=18l﹣x1=18×5﹣72.5m=17.5m第19辆汽车从刹车到停下来的时间为：（3）设能通过k辆汽车，则有：第k辆汽车能通