2022-2023學(xué)年湖北省孝感市普通高中聯(lián)考協(xié)作體物理高一第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2022-2023學(xué)年湖北省孝感市普通高中聯(lián)考協(xié)作體物理高一第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖是某電場中的電場線，在該電場中有A、B兩點(diǎn)，下列結(jié)論正確的是A．A點(diǎn)的電勢比B點(diǎn)的電勢高B．無法比較A點(diǎn)與B點(diǎn)的電勢高低C．A點(diǎn)的場強(qiáng)比B點(diǎn)的場強(qiáng)大D．無法比較A點(diǎn)與B點(diǎn)的場強(qiáng)大小2、如圖是某導(dǎo)體的伏安特性曲線，下列說法正確的是（）A．導(dǎo)體的電阻是1000ΩB．導(dǎo)體的電阻是2000ΩC．導(dǎo)體的電阻是0.5ΩD．當(dāng)通過導(dǎo)體的電流是0.001A時，導(dǎo)體兩端的電壓是1V3、2018年3月30日01時56分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭（及遠(yuǎn)征一號上面級），以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第三十、三十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星．這兩顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星，是我國北斗三號第七、八顆組網(wǎng)衛(wèi)星．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道有三種：地球靜止軌道（高度35809km）、傾斜地球同步軌道（高度35809km）、中圓地球軌道（高度21607km），如圖所示．已知地球半徑為6370km，下列說法正確的是A．中圓地球軌道衛(wèi)星的周期一定比靜止軌道衛(wèi)星的周期長B．中圓地球軌道衛(wèi)星受到的萬有引力一定比靜止軌道衛(wèi)星受到的萬有引力大C．傾斜同步軌道衛(wèi)星的線速度為4km/sD．傾斜同步軌道衛(wèi)星每天在固定的時間經(jīng)過同一地區(qū)的正上方4、已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，一飛行器經(jīng)過地球和月球球心之間的連線上某點(diǎn)時，地球?qū)λ囊驮虑驅(qū)λ囊Υ笮∏『孟嗟龋藭r飛行器距地球中心與月球中心的距離之比為（）A．81：1 B．9：1 C．3:1 D．1：15、如圖所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率運(yùn)行。初速度大小為的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運(yùn)動的圖像（以地面為參考系）如圖乙所示。已知＞，則（）A．時刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大B．時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達(dá)到最大C．0~時間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左D．0~時間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用6、關(guān)于重力做功與重力勢能變化的關(guān)系，下列說法中正確的是A．如果物體高度降低，則重力對物體做正功，物體的重力勢能減少B．如果物體高度降低，則重力對物體做負(fù)功，物體的重力勢能減少C．如果物體高度升高，則重力對物體做正功，物體的重力勢能減少D．如果物體高度升高，則物體克服重力做功，物體的重力勢能增加7、平行板電容器一個極板與靜電計的金屬桿相連，另一極板與靜電計外殼相連，給電容器充電后，靜電計偏轉(zhuǎn)一個角度．下列哪種情況中，靜電計指針偏角將變小（）A．減小兩板間的距離B．減小兩板的正對面積C．在兩板間插入有機(jī)玻璃板D．在兩板間插入有一定厚度的金屬板8、如圖所示，在水平圓盤上放有質(zhì)量分別為m、m、2m的可視為質(zhì)點(diǎn)的三個物體A、B、C,圓盤可繞垂直圓盤的中心軸轉(zhuǎn)動.三個物體與圓盤的動摩擦因數(shù)均為,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.三個物體與軸O共線且OA=OB=BC=r=0.2m，現(xiàn)將三個物體用輕質(zhì)細(xì)線相連，保持細(xì)線伸直且恰無張力.若圓盤從靜止開始轉(zhuǎn)動，且角速度ω緩慢增大，已知重力加速度為g=10m/s2,則對于這個過程，下列說法正確的是A．A、B兩個物體同時達(dá)到最大靜摩擦力B．B、C兩個物體的靜摩擦力先增大后不變C．當(dāng)rad/s時A、B、C整體會發(fā)生滑動D．當(dāng)時，在ω增大的過程中B、C間細(xì)線的拉力不斷增大9、如圖所示，足夠長的光滑水平軌道與豎直固定的光滑半圓形勃道相切于a點(diǎn)，一質(zhì)量為m的物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，以大小為的速度水平向右運(yùn)動，重力加速度為g，不計空氣阻力．當(dāng)半圓形軌道半徑取適當(dāng)值R時，物塊從半圓形軌道最高點(diǎn)b飛出后，在水平軌道的落點(diǎn)與a點(diǎn)間距離最大，最大距離為d．則A． B． C． D．10、如圖所示，一根細(xì)線下端拴一個金屬小球P，細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上，Q放在帶小孔的水平桌面上．小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動（圓錐擺）．現(xiàn)使小球改到一個更高一些的水平面上做勻速圓周運(yùn)動（圖上未畫出），兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止．則后一種情況與原來相比較，下面的判斷中正確的是（）A．Q受到桌面的支持力變大B．Q受到桌面的靜摩擦力變大C．小球P運(yùn)動的角速度變大D．小球P運(yùn)動的周期變大二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(1)如圖甲，是多用電表簡化電路圖，作為電壓表使用時，選擇開關(guān)應(yīng)接_________；作為歐姆表使用時，選擇開關(guān)應(yīng)接________．（填1、2或3）使用時，電流一定從______端流入多用電表（填A(yù)或B）．(2)利用多用電表和電阻箱測量電源的電動勢和內(nèi)阻的電路如圖乙．調(diào)節(jié)電阻箱，記錄多組電阻箱示數(shù)R和多用電表示數(shù)I，作出的圖線如圖丙．由圖丙可求得電動勢E=____V，內(nèi)阻r=____Ω．（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）忽略偶然誤差，本實(shí)驗(yàn)測得的E測、r測與真實(shí)值E真、r真比較：E測____________E真，r測_______r真．（選填“＜”、“＝”或“＞”）12、（10分）如圖所示為某物理實(shí)驗(yàn)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，（說明：實(shí)驗(yàn)中橡皮筋型號相同）（1）除了實(shí)驗(yàn)所需的導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶，你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有____________A．交流電源B．毫米刻度尺C．干電池D．托盤天平（2）關(guān)于橡皮筋做功，下列說法正確的是________________．A．橡皮筋做功的具體值可以直接測量B．橡皮筋在小車運(yùn)動的全程中始終做功C．通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加D．若橡皮筋伸長量變?yōu)樵瓉淼?倍，則橡皮筋做功也增加為原來的2倍（3）①實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條、……合并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤嚕训?次只掛1條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為，第二次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為，……橡皮筋對小車做功后而使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計時器打出的紙帶測出．紙帶上每隔打一個點(diǎn)．直接根據(jù)第4次的紙帶（如圖所示）求得小車獲得的速度為_____________．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）②若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的草圖如圖所示，根據(jù)圖線形狀，可知對與的關(guān)系作出的猜想肯定不正確的是________________A．B．C．D．三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）以20m/s的速度勻速行駛的汽車，剎車后經(jīng)4s速度減少一半。求：（1）汽車剎車后的加速度；（2）汽車由剎車到停止時的位移。14、（14分）如圖，水平轉(zhuǎn)盤上放有質(zhì)量為m的物塊，物塊到轉(zhuǎn)軸的距離為r，物體和轉(zhuǎn)盤間的摩擦因數(shù)為μ，設(shè)物體受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，已知重力加速度為g，求：（1）當(dāng)水平轉(zhuǎn)盤以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，物塊與轉(zhuǎn)盤剛好能相對靜止，求的值是多少？（2）將物塊和轉(zhuǎn)軸用細(xì)繩相連，當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度時，求細(xì)繩的拉力T2的大?。?）將物塊和轉(zhuǎn)軸用細(xì)繩相連，當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度時，求細(xì)繩的拉力T3的大?。?5、（13分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)，AB為水平放置的絕緣粗糙軌道，CD為豎直放置的足夠長絕緣粗糙軌道，AB與CD通過四分之一絕緣光滑圓弧形軌道平滑連接，圓弧的圓心為O，半徑R=0.50m，軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的大小E=1.0×104N/C，現(xiàn)有質(zhì)量m=0.20kg，電荷量q=8.0×10-4C的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動，已知SAB=1.0m，帶電體與軌道AB、CD間的動摩擦因數(shù)均為0.5，假定帶電體與軌道之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等．求：（取g=10m/s2）（1）帶電體運(yùn)動到圓弧軌道C點(diǎn)時的速度大?。?）帶電體最終停在何處．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、C【解析】C、D/由圖看出，A點(diǎn)處電場線比B點(diǎn)處電場線密，則A點(diǎn)的場強(qiáng)比B點(diǎn)的大，故C正確，D錯誤．A、B、作出與電場線垂直的幾條等勢線，結(jié)合沿電場線方向電勢逐漸降低，故；故A、B均錯誤．故選C．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵掌握電場線的兩個物理意義：電場線疏密表示場強(qiáng)的大小，切線方向表示電場的方向．2、B【解析】

ABC、電流為5×10-3A時，導(dǎo)體的電阻為：Ω=2000Ω，故AC錯誤，B正確；D、隨著電壓的增大，圖象上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率減小，此割線斜率等于電阻，則知隨著電壓的增大導(dǎo)體的電阻不斷減小，當(dāng)通過導(dǎo)體的電流是0.001A時，導(dǎo)體的電阻值大于2000Ω，所以導(dǎo)體兩端的電壓大于2V，故D錯誤；故選B．3、D【解析】

A．地球靜止軌道衛(wèi)星的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期為24h，因中圓地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑小于地球靜止軌道半徑，根據(jù)，可知中圓地球軌道衛(wèi)星的周期一定比靜止軌道衛(wèi)星的周期?。蔄錯誤；B．根據(jù)萬有引力定律：，由于不知道兩種衛(wèi)星的質(zhì)量，所以不能比較它們受到的萬有引力的大小關(guān)系．故B錯誤；C．根據(jù)，其中，r=35809km+6370km=42179km，解得傾斜同步軌道衛(wèi)星的線速度為，故C錯誤；D．傾斜同步軌道衛(wèi)星的周期是24h，地球的自轉(zhuǎn)周期為24h，所以傾斜同步軌道衛(wèi)星每天在固定的時間經(jīng)過同一地區(qū)的正上方，故D正確；故選D．4、B【解析】

設(shè)到地球距離為r，到月球距離為，根據(jù)題意有：，解得：，ACD錯誤B正確。5、B【解析】

A．0~t1時間內(nèi)小物塊向左做勻減速直線運(yùn)動，t1時刻小物塊向左速度減為零，此時離A處的距離達(dá)到最大，故A錯誤；B．t2時刻前小物塊相對傳送帶向左運(yùn)動，之后小物塊相對傳送帶靜止，時刻小物塊相對傳送帶滑動的距離達(dá)到最大，故B正確；C．0~t2時間內(nèi)小物塊先減速，后反向加速，小物塊受到大小不變，方向始終向右的摩擦力作用，故C錯誤；D．時刻小物塊向右速度增加到與皮帶相等，時刻之后小物塊與皮帶保持相對靜止隨水平傳送帶一起勻速運(yùn)動，摩擦力消失，故D錯誤。故選B。6、AD【解析】

AB．如果物體高度降低，重力的方向與位移的方向相同，則重力做正功，重力勢能一定減小，故A正確，B錯誤；CD．如果物體高度升高，重力的方向與位移方向相反，重力做負(fù)功，重力勢能一定增加，故C錯誤，D正確；故選AD．點(diǎn)睛：知道重力做功和重力勢能變化的關(guān)系，重力做正功，重力勢能減小，重力做負(fù)功，重力勢能增加．7、ACD【解析】根據(jù)可知，減小兩極板間的距離，同時在兩極板間插入電介質(zhì)，增大兩板的正對面積，電容器的電容C增大，而電容器的電量Q不變，由公式C=Q/U分析可知，板間電勢差減小，則靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度一定減?。瓵CD正確，B錯誤．故選ACD.8、BCD【解析】

ABC、當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時，由靜摩擦力提供向心力。三個物體的角速度相等，由F＝mω2r可知，因?yàn)镃的半徑最大，質(zhì)量最大，故C所需要的向心力增加最快，最先達(dá)到最大靜摩擦力，此時：μ?2mg＝2m，解得：ω1rad/s，當(dāng)C的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力之后，BC開始提供拉力，B的摩擦力增大，達(dá)最大靜摩擦力后，AB之間繩開始有力的作用，隨著角速度增大，A的摩擦力將減小到零然后反向增大，當(dāng)A與B的摩擦力也達(dá)到最大時，且BC的拉力大于AB整體的摩擦力時物體將會出現(xiàn)相對滑動，此時A與B還受到繩的拉力，對C可得：T+μ?2mg＝2m，對AB整體可得：T＝2μmg，解得：ω2，當(dāng)rad/s時整體會發(fā)生滑動，故A錯誤，BC正確；D、當(dāng)rad/srad/s時，在ω增大的過程中B、C間的拉力逐漸增大，故D正確；9、AC【解析】

繩—球模型構(gòu)成的圓周運(yùn)動滿足機(jī)械能守恒，平拋運(yùn)動有分運(yùn)動公式，建立水平距離d關(guān)于R的函數(shù)求出最大值.【詳解】設(shè)小球經(jīng)過a點(diǎn)的速度為，小球沿著光滑的軌道從b到a的過程只有重力做功，由機(jī)械能守恒定律：；而小球從a點(diǎn)做平拋運(yùn)動，，；聯(lián)立各式可得：，可知根號下的表達(dá)式為R作自變量的二次函數(shù)，則當(dāng)時，即，水平距離有最大值；故選AC.【點(diǎn)睛】本題考查機(jī)械能守恒定律與平拋運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用，要注意明確物理過程，正確選擇物理規(guī)律結(jié)合數(shù)學(xué)函數(shù)求極值的方法準(zhǔn)確求解．10、BC【解析】

試題分析：對小球分析，設(shè)繩子拉力為F，繩子與豎直方向夾角為θ，繩子長度為l，則有Fcosθ=mg，F(xiàn)sinθ=m（2π/T）2r,r=lsinθ，解得T2=4π2lcosθ/g,當(dāng)小球位置升高時，周期減小，角速度增大，C正確，D錯誤．Q物塊處于平衡狀態(tài)，有N=Mg+Fcosθ=（M+m）g，支持力不變，A錯誤；f=Fsinθ=mgtanθ，物塊位置升高，θ增大，f增大，B正確．考點(diǎn)：本題考查圓周運(yùn)動向心力分析和物體平衡．二、實(shí)驗(yàn)題11、32A2.8~2.91.1~1.3=>【解析】

（1）由圖所示可知，作為電壓表使用時，選擇開關(guān)應(yīng)接位置3；作為歐姆表使用時，選擇開關(guān)應(yīng)接2，內(nèi)部電源被接通，構(gòu)成歐姆表，可測量電阻；使用時，電流一定從紅表筆流入，即從A端流入．（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律得，E=IR+Ir，則R=E-r可知圖線斜率表示電動勢，縱軸截距的絕對值表示內(nèi)阻，則E==2.9V，內(nèi)阻r=1.2Ω．將多用電表的內(nèi)阻等效到電源的內(nèi)部，知測量的內(nèi)阻等于電源的實(shí)際內(nèi)阻與多用電表的內(nèi)阻之和，測量值偏大．而當(dāng)電阻箱阻值無窮大時，電流表分壓可以忽略，故本實(shí)驗(yàn)中電動勢測量準(zhǔn)確。12、ABCAB【解析】

（1）本實(shí)驗(yàn)需要打點(diǎn)計時器所以需要交流電源；處理紙帶時需要測量間距需要毫米刻度尺，不需要干電池，本實(shí)驗(yàn)不需要測量小車的質(zhì)量，所以不需要天平，AB正確CD錯誤．（2）A.每根橡皮筋做功的具體值無法直接測量，A錯誤．B.當(dāng)橡皮筋恢復(fù)原長，下車勻速后，橡皮筋不再對小車做功，B錯誤．C.本實(shí)驗(yàn)不需知道每根橡皮筋對小車做功，只需每次保證橡皮筋相同，且從相同位置釋放小車，然后成倍的增加橡皮筋的條數(shù)，即可成倍的增加對小車做的功，C正確．D.根據(jù)可知，伸長量