新疆阿克蘇市農(nóng)一師高級中學2022-2023學年物理高一第二學期期中聯(lián)考試題含解析

新疆阿克蘇市農(nóng)一師高級中學2022-2023學年物理高一第二學期期中聯(lián)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、一名宇航員來到一個星球上，如果該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的一半，它的直徑是地球直徑的兩倍，那么這名宇航員在該星球上所受的萬有引力大小是他在地球上所受萬有引力大小的（）A．0.25倍 B．0.125倍 C．2倍 D．0.5倍2、滑雪運動員沿斜坡下滑了一段距離，重力對他做功為2000J，物體克服阻力做功200J．則物體的（）A．合外力做功1800JB．動能增加了2200JC．重力勢能減小了1800JD．支持力做功2200J3、如圖，鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高低是不同的，已知內(nèi)外軌道對水平面傾角為，彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車以速度v通過某彎道時，內(nèi)、外軌道均不受側壓力作用，下面分析正確的是A．B．若火車速度小于v時，外軌將受到側壓力作用，其方向平行軌道平面向內(nèi)C．若火車速度大于v時，外軌將受到側壓力作用，其方向平行軌道平面向外D．無論火車以何種速度行駛，對內(nèi)側軌道都有壓力4、月球繞地球做勻速圓周運動的向心加速度的大小為a，設月球表面的重力加速度大小為g1，在月球繞地球運行的軌道處由地球引力產(chǎn)生的加速度大小為g2，則()．A．g1＝aB．g2＝aC．g1＋g2＝aD．g2-g1＝a5、簡諧運動中反映物體振動強弱的物理量是A．周期 B．速度 C．振幅 D．位移6、如圖所示，物體放在水平面上，在跟豎直方向成角的斜向下的推力F的作用下沿平面移動了距離s，若物體的質(zhì)量為m，物體與地面之間的摩擦力大小為f，則在此過程中A．力F做的功為FsB．力F做的功為FsC．重力做的功為mgsD．物體克服摩擦力做的功為fs7、如圖所示，平行直線表示電場線，但沒有標明方向，帶電量為＋1×10－2C的微粒在電場中只受電場力的作用，由A點移到B點，動能損失0.1J，若A點的電勢為－10V，則()A．B點電勢為10VB．電場線的方向從右向左C．微粒的運動軌跡可能是軌跡1D．微粒的運動軌跡可能是軌跡28、如圖所示，a、b、c是北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)中的3顆衛(wèi)星，下列說法中正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度C．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的cD．a(chǎn)衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度增大9、如圖所示，質(zhì)量分別為mA＝2kg、mB＝lkg的兩小物塊中間連接有勁度系數(shù)k＝200N/m的輕質(zhì)彈簧，整個裝置放在傾角為30°的光滑斜面上，斜面底端有固定擋板．對物塊A施加一個沿斜面向下的、大小F＝20N的力，整個裝置處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)撤去外力F，g取10m/s2，則A．當彈簧恢復原長時，物塊A沿斜面上升10cmB．當物塊B與擋板剛要分離時，物塊A克服重力做功為1.75JC．物塊B離開擋板前，彈簧一直對物塊A做正功D．物塊B剛要與擋板分離時，物塊A的加速度大小為7.5m/s210、如圖所示，一輕彈簧一端固定于O點，另一端系一重物，將重物從與懸點O在同一水平面且彈簧保持原長的A點無初速度釋放，讓它自由擺下．不計空氣阻力，則在重物由A點擺向最低點B的過程中（）A．彈簧與重物的總機械能守恒 B．彈簧的彈性勢能增加C．重物的機械能不變 D．重物的機械能增加11、以速度v0水平拋出一球，某時刻其豎直分速度等于水平分速度，則下列判斷正確的是（）A．此時豎直分位移等于水平分位移的一半B．此時球的速度大小為2v0C．球運動的時間為D．球運動的位移是12、如圖所示，航天飛機在完成對哈勃空間望遠鏡的維修任務后，在A點從圓形軌道Ⅰ進入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點，如圖所示，關于航天飛機的運動，下列說法中正確的有（）A．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度B．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度大于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的速度C．在軌道Ⅱ上運動的周期小于在軌道Ⅰ上運動的周期D．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）小明想探究彈性勢能的大小與哪些因素有關．他利用一段彈簧、光滑軌道、物塊A和B等器材進行實驗．如圖所示，用物塊將彈簧壓縮到一定程度后釋放，物塊沿軌道向左滑行，最高可沖到光滑斜面虛框處．（1）實驗時可通過觀察同一滑塊________________來判斷彈性勢能的大?。?）比較如圖(a)、(b)兩個實驗可以初步得出，彈簧的彈性形變越大，具有的彈性勢能就___________．（填“越大”或“越小”）．（3）若物塊沖上斜面的最大高度ha=hc＜hb，彈性形變的大小la＜lb=lc，則物塊達到最高處所具有的重力勢能Ea、Eb、Ec的大小關系是_____________．14、（10分）用圖示實驗裝置研究圓周運動，已知圖中的光滑水平桌面足夠大，小球(視為質(zhì)點)的質(zhì)量為0.1kg，系于長度為0.5m的輕繩一端，以輕繩另一端為圓心，使小球做勻速圓周運動。(1)此時小球受到的合力方向_______。A．與運動方向相同B．與運動方向相反C．沿繩指向圓心D．沿繩背離圓心(2)若該小球1分鐘轉了60圈，則輕繩的拉力為_____N。(取π2=10)三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）質(zhì)量是2000kg、額定功率為80kW的汽車，在平直公路上行駛時的最大速度為20m/s.若汽車從靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小為2m/s2，運動中的阻力不變.求：①汽車所受阻力的大??；②汽車做勻加速運動時的牽引力大??；③3s末汽車的瞬時功率.16、（12分）如圖所示，一質(zhì)量M=5kg的木板靜止在光滑水平地面上，現(xiàn)對木板施加一個水平向右的恒定拉力F=10N，經(jīng)t=3s后將一質(zhì)量為m=2kg的滑塊（可視為質(zhì)點）無初速度地放于木板右側，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，滑塊最終剛好未從木板上落下．求：（g取10m/s2)（1）滑塊剛放上木板時木板的速度；（2）木板的長度L；（3）滑塊從放上木板到相對木板靜止的過程中因摩擦而消耗多少機械能．17、（12分）如圖，水平桌面中心O處有一個小孔，用細繩穿過光滑小孔，繩兩端各系質(zhì)量的物體A和的物體的中心與圓孔的距離為．(g取10m/s2)如果水平桌面光滑且固定，求A物體做勻速圓周運動的角速度應是多大？如果水平桌面粗糙，且與A之間的最大摩擦力為1N，現(xiàn)使此平面繞中心軸線水平轉動，角速度在什么范圍內(nèi)，A可與平面處于相對靜止狀態(tài)？

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、B【解析】

ABCD．設地球質(zhì)量為M，半徑為R，宇航員的質(zhì)量為m，地球對宇航員的萬有引力該星球對宇航員的萬有引力ACD錯誤B正確。故選B。2、A【解析】

A．重力做的功為。故A正確。B．由動能定理可得，可知動能增加了。故B錯誤。C．重力對他做功為2000J，由功能關系可知重力勢能減小了。故C錯誤D．支持力始終與運動方向垂直，支持力不做功。故D錯誤。3、C【解析】AD、火車以某一速度v通過某彎道時，內(nèi)、外軌道均不受側壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，由圖可以得出：（為軌道平面與水平面的夾角合力等于向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，故AD錯誤；B、當轉彎的實際速度小于規(guī)定速度時，火車所受的重力和支持力的合力大于所需的向心力，火車有向心趨勢，故其內(nèi)側車輪輪緣會與鐵軌相互擠壓，內(nèi)軌受到側壓力作用方向平行軌道平面向內(nèi)，故B錯誤；C、當轉彎的實際速度大于規(guī)定速度時，火車所受的重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，火車有離心趨勢，故其外側車輪輪緣會與鐵軌相互擠壓，外軌受到側壓力作用方向平行軌道平面向外，故C正確；故選C【點睛】本題關鍵抓住火車所受重力和支持力的合力恰好提供向心力的臨界情況，計算出臨界速度，然后根據(jù)離心運動和向心運動的條件進行分析．4、B【解析】根據(jù)月球繞地球做勻速圓周運動的向心力由地球引力提供，選B。本題考查萬有引力定律和圓周運動視頻5、C【解析】

簡諧運動中反映物體振動強弱的物理量是振幅；A．周期，與結論不相符，選項A錯誤；B．速度，與結論不相符，選項B錯誤；C．振幅，與結論相符，選項C正確；D．位移，與結論不相符，選項D錯誤；6、D【解析】

AB．力F與豎直方向成θ角，所以在水平方向的分力為Fsinθ，所以F做的功為Fs?sinθ，故AB錯誤；C．重力在豎直方向上，物體在豎直方向的位移是零，所以重力的功為零，故C錯誤；D．物體與地面之間的摩擦力大小為f，物體的位移的大小為s，由功的公式可得W=-fs，所以物體克服摩擦力做的功為fs，故D正確．故選D．7、BC【解析】

A．AB兩點的電勢差：V則：10V解得：0V故A錯誤；B．由動能定理可知：J可知粒子受到的電場力做負功，故粒子電勢能增加，B點的電勢高于A點電勢；而電場線由高電勢指向低電勢，故電場線向左，故B正確；C．.若粒子沿軌跡1運動，A點速度沿切線方向向右，受力向左，故粒子將向上偏轉，故C正確；D．若粒子沿軌跡2運動，A點速度沿切線方向向右上，而受力向左，故粒子將向左上偏轉，故D錯誤．8、AD【解析】

衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時，由萬有引力提供向心力，則有：，則線速度為：，因b、c的半徑相等且大于a的半徑，則b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度，選項A正確；向心加速度為：，則b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，選項B錯誤；c加速時，所需要的向心力增大，萬有引力不夠提供向心力，衛(wèi)星c將做離心運動，軌道半徑增大，不可能追上同一軌道上的b．b減速時，所需要的向心力減小，萬有引力將大于所需要的向心力，衛(wèi)星b將做近心運動，軌道半徑減小，也不可能等到c．故C錯誤．由，知衛(wèi)星a軌道半徑減小時，線速度將增加，故D正確．9、BD【解析】開始時A、B處于靜止狀態(tài)，對A：F+mAgsinθ=kx1，解得：x1=0.15m=15cm，所以當彈簧恢復原長時，物塊A沿斜面上升15cm．故A錯誤；當B剛要離開擋板時，擋板的支持為0，對B：kx1=mBgsinθ；代入數(shù)據(jù)得：x1=0.015m；此時A向上的位移：x=x1+x1=0.15m+0.015m=0.175m；重力克服重力做的功：W=mgx?sinθ，代入數(shù)據(jù)得：W=1.75J．故B正確；B剛要離開擋板前B受到向上的拉力，則彈簧對A的拉力方向向下，所以在B要離開擋板前，彈簧先對A做正功，然后做負功．故C錯誤；物塊B剛要與擋板分離時，物塊A受到重力、斜面的支持力和彈簧的拉力，沿斜面的方向：ma=mgsinθ+kx1；代入數(shù)據(jù)得加速度：a=7.5m/s1．故D正確；故選BD.點睛：對于含有彈簧的問題，往往要研究彈簧的狀態(tài)，分析物塊的位移與彈簧壓縮量和伸長量的關系是常用思路；例如本題中開始的彈簧的壓縮狀態(tài)和最后的拉伸狀態(tài)．10、AB【解析】

由A到B的過程中，只有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機械能守恒，通過彈簧的形變量判斷彈性勢能的變化，通過能量守恒判斷重物機械能的變化．【詳解】由A到B的過程中，只有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機械能守恒，即彈簧與重物系統(tǒng)的總機械能守恒．故A正確．在運動的過程中，彈簧的形變量增大，則彈簧的彈性勢能增加．故B正確．根據(jù)能量守恒定律知，系統(tǒng)機械能不變，彈簧的彈性勢能增加，則重物的機械能減?。蔆D錯誤．故選AB．11、ACD【解析】

A．豎直分速度等于水平分速度，此時末速度與水平方向的夾角為末速度的反向延長線必過水平位移的中點，有所以豎直位移與水平位移之比A正確；B．此時球的速度B錯誤；C．時間為C正確；D．球運動的位移D正確。故選ACD。12、AC【解析】

A.軌道Ⅱ上由A點運動到B點，引力做正功，動能增加，所以經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度，故A項與題意相符；B.從軌道Ⅰ的A點進入軌道Ⅱ需減速，使萬有引力大于所需要的向心力，做近心運動。所以軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的速度，故B項與題意不相符；C.根據(jù)開普勒第三定律可知，橢圓軌道的半長軸小于圓軌道的半徑，所以在軌道Ⅱ上運動的周期小于在軌道Ⅰ上運動的周期，故C項與題意相符；D.在軌道Ⅱ上和在軌道Ⅰ通過A點時所受的萬有引力相等，根據(jù)牛頓第二定律，加速度相等，故D項與題意相符。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、沖上斜面的高度；越大；；【解析】

（1）在彈簧恢復原長的過程中，彈簧對滑塊做功，彈簧的彈性勢能轉化為滑塊的動能，彈簧的彈性勢能越大，滑塊獲得的動能就越大，滑塊沖上斜面的高度就越高，可通過比較同一滑塊沖上斜面的高度來判斷彈簧彈性勢能的大??；

（2）分析（a）與（b）兩個實驗中彈簧形變的大小與物塊沖上斜面高度間的關系得出結論；

（3）在該實驗中彈簧的彈性勢能先轉化為物塊的動能，然后物塊的動能由轉化為滑塊的重力勢能，彈簧的形變量越大，物塊獲得的動能越大，最終物塊的重力勢能越大，比較彈簧形變的大小即可比較出物塊重力勢能的大??；【詳解】（1）由于彈性勢能轉化為重力勢能，所以實驗時可通過觀察同一滑塊沖上斜面的高度來判斷彈性勢能的大??；

（2）比較（a）與（b）兩個實驗可知，彈簧的形變量，物塊沖上斜面的高度，

同一滑塊沖上斜面的高度越大，彈簧的彈性勢能越大，由此可見：彈簧的彈性形變越大，具有的彈性勢能就越大；

（3）彈簧的形變量越大，彈簧的彈性勢能越大，最終物塊在最高處時所具有的重力勢能越大，因為，因此．【點睛】本實驗探究了影響彈簧彈性勢能的因素，對學生來說難度較大，知道實驗過程中能量的轉化方式、通過不同實驗對比是正確解題的關鍵．14、C2【解析】

(1)[1]對做勻速圓周運動的小球受力分析，光滑桌面不受摩擦力，重力和支持力相互平衡，繩子的拉力提供向心力，則小球的合力等于繩的拉力，方向沿繩指向圓心，故C正確，ABD錯誤。故選C。(2)[2]小球1分鐘轉了60圈，可得周期為由繩子的拉力提供向心力，有三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、(1)4000N(2)8000N(3)48kW【解析】

①當速度最大時，F(xiàn)=f，由：P=fvm，則：f=N=4000N．②根據(jù)牛頓第二定律有：F-f=ma，則牽引力：F=f+ma=4000+2000×2N=8000N．③勻加速運動的最大速度為：v===10m/s，勻加速直線運動的時間為：t=所以3s末時汽車還在勻加速運動狀態(tài)，3s末汽車速度為：v2=at2=6m/s，所以3秒末汽車的瞬時功率為：P=Fv=8000×6W=48000W=48