2022-2023學年云南省雙江縣第一中學物理高一第二學期期中統(tǒng)考試題含解析

2022-2023學年云南省雙江縣第一中學物理高一第二學期期中統(tǒng)考試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。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、下列關(guān)于力和運動的說法中，正確的是()A．物體在變力作用下不可能做直線運動B．物體做曲線運動，其所受的外力不可能是恒力C．不管外力是恒力還是變力，物體都有可能做直線運動D．不管外力是恒力還是變力，物體都有可能做勻速圓周運動2、三個粒子由同一位置同時水平飛入偏轉(zhuǎn)電場，軌跡如圖所示，下列判斷不正確的是（）A．進電場時c的速度最大，a的速度最小B．在b飛離電場的同時，a剛好打在負極板上C．b和c同時飛離電場D．動能的增加量c最小，a和b一樣大3、用恒力F使質(zhì)量為10kg的物體從靜止開始，以2m/的加速度勻加速上升，不計空氣阻力，g取10m/，那么以下說法中正確的是：（）A．2s內(nèi)恒力F做功80J B．2s內(nèi)重力做的功是400JC．2s內(nèi)物體克服重力做的功是400J D．2s內(nèi)合力做的功為零4、在離地高為H處落下一小球，小球在空中運動所受空氣阻力是它重力的k倍，而小球與地面相碰后，能以相同的速率反彈，則小球從釋放開始直到多次跳動后停止，通過的總路程為（）A．H B．kH C． D．k2H5、下面說法中正確的是A．物體在恒力作用下不可能做曲線運動B．物體在恒力作用下可能做曲線運動C．勻速圓周運動是速度大小、方向都不變的運動D．做勻速圓周運動物體的角速度時刻改變6、如圖所示，小球以5m/s的速度水平拋開，經(jīng)過0.8s落地，取g=10m/s，不計空氣阻力．下列說法正確的有()A．小球在水平方向的位移大小是3.2mB．小球在豎直方向的位移大小是3.2mC．小球落地時在水平方向的速度大小是5m/sD．小球落地時在豎直方向的速度大小是5m/s7、如圖所示，小車AB放在光滑的水平面上，A端固定一個輕彈簧，B端粘有油泥，小車AB總質(zhì)量為M=3kg，質(zhì)量為m=1kg的光滑木塊C放在小車上，用細繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮，此時彈簧的彈性勢能為6J，且小車AB和木塊C都靜止。當突然燒斷細繩時，木塊C被釋放，使木塊C離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥迅速粘在一起，忽略一切摩擦力。以下說法正確的是（）A．彈簧伸長過程中木塊C向右運動，同時小車AB也向右運動B．木塊C與B碰前，木塊C與小車AB的速率之比為3∶1C．木塊C與油泥粘在一起后，小車AB立即停止運動D．木塊脫離彈簧時的速度大小為3m/s8、如圖所示,質(zhì)量為M,長度為L的小車靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的小物塊,放在小車的最左端,現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上,小物塊與小車之間的摩擦力為f,經(jīng)過一段時間小車運動的位移為x,小物塊剛好滑到小車的右端,則下列說法正確的是()A．此時物塊的動能為F(x+L)B．此時小車的動能為fxC．這一過程中，物塊和小車增加的機械能為Fx-fLD．這一過程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL9、如圖所示，在地面上以某一速度拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體以v的速度落到比地面低h的海平面上。若以地面為零勢能面，而且不計空氣阻力，重力加速度為g，則下列說法中正確的是（）A．重力對物體做的功為mghB．物體在海平面上的重力勢能為mghC．物體在地面上拋出時的動能為mv2－mghD．物體落到海平面上時重力的瞬時功率為mgv10、如圖所示，人在岸上拉一只質(zhì)量為m的船，設(shè)水的阻力恒為Ff，當輕繩與水平面的夾角為θ時，船的速度為v，此時人的拉力大小為F，則此時（）A．人拉繩行走的速度為B．人拉繩行走的速度為C．船的加速度為D．船的加速度為二、實驗題11、（4分）圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖。(1)實驗前應(yīng)對實驗裝置反復調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線________。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋_______________________。(2)圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為________m/s。（g=9.8m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）(3)在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每個格的邊長L＝1.25cm，通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為________m/s；B點的豎直分速度為_______m/s；B點的實際速度為_______m/s。（g=10m/s2，結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12、（10分）現(xiàn)提供了如圖甲所示的實驗器材，來探究“合外力做的功與物體速度變化的關(guān)系”的實驗，由圖可知：（1）平衡摩擦力時，小車是否要掛紙帶_____（填“要”或“不要”）；（2）在某次實驗中，得到如圖乙所示的一條紙帶，在A、B、C三個計數(shù)點中應(yīng)該選用_____（選填“A”、“B”或“C”）點的速度才符合實驗要求；（3）某同學采用如圖甲所示的裝置來做實驗，先使小車不連接橡皮筋，發(fā)現(xiàn)小車在木板上加速下滑．那么，在橡皮筋彈力的作用下，合外力對小車所做的功_____（選填“大于”、“小于”或“等于”）橡皮筋彈力所做的功．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）輕繩系著裝有水的水桶（無蓋子），在豎直平面內(nèi)做圓周運動，水的質(zhì)量m=0.5kg，繩長L=60cm，求：（1）桶到最高點時水不流出的最小速率？（2）水桶在最高點的速率v=3m/s時，水對桶底的壓力？14、（14分）宇航員站在某星球表面，從高h處以初速度v0水平拋出一個小球，小球落到星球表面時，與拋出點的水平距離是x，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，求（1）該星球的質(zhì)量M．（2）該星球的第一宇宙速度．15、（13分）經(jīng)過用天文望遠鏡的長期觀測，人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng)，通過對它們的研究，使我們對宇宙中物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認識。雙星系統(tǒng)由兩個星體構(gòu)成，其中每個星體的線度都遠小于兩星體之間的距離。一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠，可以當作孤立系統(tǒng)處理?，F(xiàn)根據(jù)對某一雙星系統(tǒng)的光度學測量確定，該雙星系統(tǒng)中每個星體的質(zhì)量都是M，兩者相距L，它們正圍繞兩者連線的中點做圓周運動。(1)試計算該雙星系統(tǒng)的運動周期。(2)若實驗上觀測到的運動周期為T，且，為了解釋T與T。的不同，目前有一種流行的理論認為，在宇宙中可能存在一種望遠鏡觀測不到的暗物質(zhì)。作為一種簡化模型，我們假定在這兩個星體連線為直徑的球體內(nèi)均勻地分布著這種暗物質(zhì)，而不考慮其他暗物質(zhì)的影響。試根據(jù)這一模型和上述觀測結(jié)果確定這種暗物質(zhì)的密度。（不必考慮暗物質(zhì)對星體運動的阻力）

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中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。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】試題分析：物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，若受到的變力和速度方向相同，則做直線運動，A錯誤B正確；平拋運動是曲線運動，過程中受到的合力恒定，等于重力大小，B錯誤；勻速圓周運動過程中，物體受到的加速度時時刻刻指向圓心，根據(jù)牛頓第二定律可知受到的合力時時刻刻指向圓心，為變力，D錯誤；考點：考查了曲線運動【名師點睛】當作用力與速度方向在同一直線上時，物體做直線運動，當作用力力與速度不在同一條直線上，物體做曲線運動，作用力的大小和方向不一定變化，由此可以分析得出結(jié)論．2、C【解析】

B．三個粒子的質(zhì)量和電量都相同，則知在電場中加速度相同。a、b兩粒子在豎直方向上的位移相等，根據(jù)可知運動時間相等，在b飛離電場的同時，a剛好打在負極板上；故B正確，不符題意；C．b、c豎直方向上的位移不等，yc＜yb；根據(jù)可知tc＜tb；即C先離開電場；故C錯誤，符合題意；A．在垂直于電場方向即水平方向，三個粒子做勻速直線運動，則有因xc=xb，tc＜tb，則vc＞vb；根據(jù)ta=tb，xb＞xa，則vb＞va；所以有vc＞vb＞va。故A正確，不符題意。D．根據(jù)動能定理知，a、b兩電荷，電場力做功一樣多，所以動能增加量相等，c電荷電場力做功最少，動能增加量最小。故D正確，不符題意。本題選不正確的，故選C。3、C【解析】

A.根據(jù)牛頓第二定律可知，恒力為：2s內(nèi)物體上升的高度：2s內(nèi)恒力做功：故選項A不符合題題；BC.2s內(nèi)重力做功：即2s內(nèi)物體克服重力做功為400J，故選項B不符合題意，C符合題意；D.2s內(nèi)合力做的功：故選項D不符合題意．4、C【解析】

運用動能定理研究小球從開始下落到停止彈跳為止的過程，開始運動時，物體的速度為零。最后靜止速度也為零。整個過程重力做功我們可以把整個過程分為若干個單方向過程，每個單方向過程阻力做功為所以整個過程阻力做功其中X為若干個單方向過程位移大小之和，也就是路程。全過程根據(jù)動能定理有聯(lián)立解得故選C。5、B【解析】物體在恒力作用下可能做曲線運動，如平拋運動，故A錯誤，B正確；勻速圓周運動是速度大小不變、方向不斷改變的運動，故C錯誤；勻速圓周運動物體的角速度不變，故D錯誤。所以B正確，ACD錯誤。6、BC【解析】水平方向勻速運動：x=vt=4m，故A錯誤；落地時水平方向速度不變還是5m/s，C正確；豎直位移，故B正確；豎直方向速度vy=gt=8m/s，故D錯誤．7、BCD【解析】

以木塊和小車為系統(tǒng)，在水平方向不受外力，動量守恒，規(guī)定水平向右為正方向，由動量守恒定律得：。由機械能守恒定律得，解得v1=-1m/s；v2=3m/s，彈簧伸長過程中，木塊C向右運動，小車AB左運動。A.由上面分析可知，木塊C向右運動，小車AB左運動，故A錯誤；B.因為v1=-1m/s；v2=3m/s，木塊C與B碰前，木塊C與小車AB的速率之比為3∶1，故B正確；C.木塊C與油泥粘在一起后，木塊C和小車AB成為一個整體，總動量為0，整體的速度為0。所以木塊C與油泥粘在一起后，小車AB立即停止運動，故C正確；D.木塊脫離彈簧時的速度大小為3m/s，與上述計算結(jié)果相符，故D正確。8、BD【解析】對物塊，根據(jù)動能定理得，（F-f）（x+L）=Ek-1．則物塊的動能為Ek=（F-f）（x+L），故A錯誤；對小車，由動能定理得：E′k-1=fx，則此時小車的動能為E′k=fx＜Fx，故B錯誤．這一過程中由能量守恒定律可知，小物塊和小車增加的機械能為F（L+x）-fL，故C錯誤；系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量等于系統(tǒng)克服滑動摩擦力做功，為fL，故D正確；故選D．點睛：本題關(guān)鍵是明確滑塊和小車的受力情況、運動情況、能量轉(zhuǎn)化情況，然后結(jié)合功能關(guān)系進行分析，要注意對單個物體運用動能定理時，位移的參照物必須對地面．9、AC【解析】

A．從地面到海平面重力對物體做的功為，故A正確；B．以地面為零勢能面，海平面低于地面，所以物體在海平面上時的重力勢能為，B錯誤C．從拋出到到達海平面過程中，由動能定理得物體拋出時的動能為，C正確；D．物體落到海平面上時重力的瞬時功率為，D錯誤。故選AC。10、BC【解析】

船運動的速度是沿繩子收縮方向的速度和繞定滑輪的擺動速度的合速度。如右圖所示根據(jù)平行四邊形定則有，v人=vcosθ；故A錯誤，B正確。對小船受力分析，如右圖所示，根據(jù)牛頓第二定律，有：Fcosθ-Ff=ma；因此船的加速度大小為：，故C正確，D錯誤.二、實驗題11、（1）水平得到相同的初速度（或初速度相同）（2）

1.6（3）0.751.01.25【解析】

（1）實驗前應(yīng)對實驗裝置反復調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋得到相同的初速度（或初速度相同）.（2）由于O為拋出點，所以根據(jù)平拋運動規(guī)律有：

x=v0t

y=gt2

將x=32cm，y=19.6cm，代入解得：v0=1.6m/s．

（3）由圖可知，物體由A→B和由B→C所用的時間相等，且有：

△y=gT2，由圖可知△y=2L=2.5cm，代入解得，T=0.05s

x=v0T，將x=3L=3.75cm，代入解得：v0=0.75

m/s，

豎直方向自由落體運動，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度有：

12、要C大于【解析】試題分析：橡皮條做功完畢小車速度最大，做勻速直線運動；不加橡皮筋時，木塊加速下滑，說明合外力不為零，因此橡皮筋彈力作用下，合外力對小車做的功大于橡皮筋彈力所做的功．（1）平衡摩擦力是為了保證橡皮筋的拉力等于合力，是重力平行斜面的分力平衡摩擦力，故不需要掛紙帶．（2）橡皮條做功完畢小車速度最大，做勻速直線運動，點跡均勻，故選C點．（3）不加橡皮筋時，木塊加速下滑，說明合外力不為零，此時在橡皮筋彈力作用下時，合外力大于橡皮筋的拉力，因此合外力對小車做的功大于橡皮筋彈力所做的功．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、（1）2.42m/s；（2）為2.5N，方向豎直向上【解析】

（1）在最高點水不流出的條件是：重力不大于水做圓周運動所需要的向心力，由牛頓第二定律得mg=m解得最小速率為v0≈2.42m/s（2）當水在最高點的速率大于v0時，在最高點，對水，由牛頓第二定律得：F+mg=m代入數(shù)據(jù)解得F=2.5N由牛頓第三定律知，水對桶底的作用力為：2.5N，方向豎直向上14、（1）2hv0【解析】試題分析：（1）要求星球的質(zhì)量，根據(jù)重力等于萬有引力，但必須先由平拋運動