河北省邯鄲市肥鄉(xiāng)縣辛安鎮(zhèn)鄉(xiāng)中學(xué)2023年物理高一第二學(xué)期期中檢測試題含解析

河北省邯鄲市肥鄉(xiāng)縣辛安鎮(zhèn)鄉(xiāng)中學(xué)2023年物理高一第二學(xué)期期中檢測試題考生請注意：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(biāo)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?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、利用三顆位置適當(dāng)?shù)牡厍蛲叫l(wèi)星，可使地球赤道上任意兩點(diǎn)之間保持無線電通訊，目前地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為地球半徑的1．1倍，假設(shè)地球的自轉(zhuǎn)周期變小，若仍僅用三顆同步衛(wèi)星來實現(xiàn)上述目的，則地球自轉(zhuǎn)周期的最小值約為A．1h B．4h C．8h D．11h2、如圖所示，甲、乙兩顆衛(wèi)星以相同的軌道半徑分別繞質(zhì)量為M和2M的行星做勻速圓周運(yùn)動，下列說法正確的是A．甲的向心加速度比乙的小 B．甲的運(yùn)行周期比乙的小C．甲的角速度比乙的大 D．甲的線速度比乙的大3、兩顆人造地球衛(wèi)星質(zhì)量之比，軌道半徑之比，下列有關(guān)數(shù)據(jù)之比正確的是（）A．周期之比B．線速度之比C．向心力之比D．向心加速度之比4、如圖所示，半徑為R的圓周軌道固定于豎直面內(nèi)，軌道內(nèi)側(cè)光滑，一質(zhì)量為m的小球在軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動，重力加速度為g，經(jīng)過軌道最高點(diǎn)時剛好不脫離軌道，對最高點(diǎn)時的小球有下列分析，其中正確的是（）A．小球的線速度大小等于 B．軌道對小球的壓力等于mgC．小球的線速度大小等于0 D．小球所需的向心力大于重力mg5、對于給定的電容器，下圖中描述其電量Q，電壓U和電容C之間關(guān)系正確的是（）A．B．C．D．6、如圖所示是蹦床運(yùn)動員在空中表演的情景，在運(yùn)動員從最低點(diǎn)開始反彈至即將與蹦床分離的過程中，蹦床的彈性勢能、運(yùn)動員的重力勢能和動能變化情況分別是()A．彈性勢能減小，動能增大B．重力勢能增大，動能先增大后減小C．彈性勢能增大，重力勢能增大D．彈性勢能增大，動能先增大后減小7、如圖所示，質(zhì)量為的物體置于傾角為的斜面上，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為，在外力作用下，斜面以加速度沿水平方向向左做勻加速運(yùn)動，運(yùn)動中物體與斜面體相對靜止．則關(guān)于斜面對的支持力和摩擦力的下列說法中正確的是（）A．支持力一定做正功 B．摩擦力一定做正功C．摩擦力可能不做功 D．摩擦力可能做負(fù)功8、如圖所示，一演員表演飛刀絕技，由O點(diǎn)先后拋出完全相同的三把飛刀，分別依次垂直打在豎直木板M、N、P三點(diǎn)上．假設(shè)不考慮飛刀的轉(zhuǎn)動及空氣阻力，并可將其看做質(zhì)點(diǎn)，己知O、M、N、P四點(diǎn)距離水平地面的高度分別為h、10h、5h、

2h,下列說法正確的()A．三把飛刀擊中M、N、P三點(diǎn)時速度之比為2:3:6B．三把飛刀擊中M、N、P三點(diǎn)時速度之比為1:2:3C．到達(dá)M、N、P三點(diǎn)的飛行時間之比為D．到達(dá)M、N、P三點(diǎn)的初速度的豎直分量之比為3:2:19、如圖所示，輕桿長3L，在桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和B，光滑水平轉(zhuǎn)軸穿過桿上距球A為L處的O點(diǎn)，外界給系統(tǒng)一定能量后，桿和球在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，球B運(yùn)動到最高點(diǎn)時，桿對球B恰好無作用力．忽略空氣阻力．則球B在最高點(diǎn)時A．球B的速度為B．球A的速度大小為C．水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為1.5mgD．水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為2.5mg10、在傾角為的固定光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，彈簧勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運(yùn)動，當(dāng)物塊B剛要離開擋板C時，物塊A運(yùn)動的距離為d，速度為v，則此時（）A．拉力做功的瞬時功率為FvB．物塊A的加速度為C．物塊B的質(zhì)量滿足D．此過程中，彈簧彈性勢能的增量為11、如圖所示，某次發(fā)射同步衛(wèi)星時，先進(jìn)入一個近地的圓軌道，然后在P點(diǎn)經(jīng)極短時間點(diǎn)火變速后進(jìn)入橢圓形轉(zhuǎn)移軌道(該橢圓軌道的近地點(diǎn)為近地圓軌道上的P點(diǎn)，遠(yuǎn)地點(diǎn)為同步軌道上的Q點(diǎn))，到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)時再次經(jīng)極短時間點(diǎn)火變速后，進(jìn)入同步軌道．設(shè)衛(wèi)星在近地圓軌道上運(yùn)行的速率為v1，在P點(diǎn)經(jīng)極短時間變速后的速率為v2，沿轉(zhuǎn)移軌道剛到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)Q時的速率為v3，在Q點(diǎn)經(jīng)極短時間變速后進(jìn)入同步軌道后的速率為v4.下列關(guān)系正確的是A．v1<v3 B．v4<v1 C．v3<v4 D．v4<v212、用如圖所示的斜槽軌道做“研究平拋運(yùn)動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，為了能較準(zhǔn)確的研究平拋運(yùn)動，下面列出了一些操作要求，正確的是A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B．每次釋放小球的位置可以不同C．每次必須由靜止釋放小球D．實驗時需要調(diào)節(jié)木板使其豎直二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖所示,有兩個處于同一豎直面上的相同軌道，A、B兩個相同小球從離出口處相同高度的地方同時由靜止開始釋放,假設(shè)小球經(jīng)過斜面與水平軌道連接處無能量損失,所有的接觸都是光滑的。離開軌道后A球做平拋運(yùn)動,B球做勻速直線運(yùn)動。則:(1)A、B兩球是否在A球第一次落地點(diǎn)處相碰,答:________(選填“是”或“否”);

(2)如果多次觀察到同樣的現(xiàn)象,你可以得出的結(jié)論是_________。

A．A球拋出時，在水平方向分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動B．A球拋出時，在豎直方向分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動14、（10分）“探究物體運(yùn)動與受力的關(guān)系”實驗裝置如圖a所示，一木塊A放在水平長木板B上，木塊A左端拴一輕繩，跨過固定在木板B邊緣的滑輪與一砂桶C相連，木塊A右側(cè)與打點(diǎn)記時器的紙帶相連．已知木塊A的質(zhì)量為M，不計紙帶的摩擦力及輕繩和滑輪間的摩擦．（1）調(diào)節(jié)砂桶C中砂的質(zhì)量，使木塊A勻速向左運(yùn)動，測出砂桶和砂的總質(zhì)量為m1，則木塊A與木板B之間的動摩擦因數(shù)為_____________；（2）改變砂桶C中砂的質(zhì)量，使木塊向左作勻加速直線運(yùn)動，測出砂桶和砂的總質(zhì)量為m2，則木塊A與木板B之間的動摩擦因數(shù)為_____________;（用含M、m2、a、g的代數(shù)式表示）（3）圖b是某同學(xué)實驗中測得的紙帶，圖中每個記數(shù)點(diǎn)的時間間隔為0.1s，由圖中給出的數(shù)據(jù)，可求出木塊A運(yùn)動的加速度a=___________；若此時測得砂桶和砂的總質(zhì)量為1kg，測得木塊A的質(zhì)量為4kg，則木塊A與木板B之間的動摩擦因數(shù)大小是________________．（取g=10m/s2）下圖已知：AB=5.31cm,BC=5.71cm,CD=6.10cm,DE=6.52cm,EF=6.93cm,FG=7.32cm．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）如圖所示，半徑R=0.4m的圓盤水平放置，繞豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，在圓心O正上方=0.8m高處固定一水平軌道PQ，轉(zhuǎn)軸和水平軌道交于O′點(diǎn).一質(zhì)量m=2kg的小車（可視為質(zhì)點(diǎn)），在F=6N的水平恒力作用下（一段時間后，撤去該力），從O′左側(cè)x0=2m處由靜止開始沿軌道向右運(yùn)動，當(dāng)小車運(yùn)動到O′點(diǎn)時，從小車上自由釋放一小球，此時圓盤半徑OA與軸重合。規(guī)定經(jīng)過O點(diǎn)水平向右為軸正方向，小車與軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2，求：(1)為使小球剛好落在A點(diǎn)，圓盤轉(zhuǎn)動的角速度應(yīng)為多大？(2)現(xiàn)在A點(diǎn)放一物體，其質(zhì)量為1kg，通過一根最大拉力為（10π2-5）N的繩子與圓盤圓心O點(diǎn)連接，當(dāng)圓盤角速度為(1)問中最小值時，為使繩子不拉斷，問物體與圓盤的動摩擦因數(shù)μ′最小應(yīng)為多大？(3)為使小球能落到圓盤上，求水平拉力F作用的距離范圍？16、（12分）跳臺滑雪是勇敢者的運(yùn)動．它是利用山勢特別建造的跳臺所進(jìn)行的．運(yùn)動員著專用滑雪板，不帶雪仗在助滑路上獲得高速后起跳，在空中飛行一段距離后著陸．這項運(yùn)動極為壯觀．如圖所示，設(shè)一位運(yùn)動員由a點(diǎn)沿水平方向躍起，到b點(diǎn)著陸時，測得ab間距離L＝40m，山坡傾角θ＝30°．試計算運(yùn)動員起跳的速度和他在空中飛行的時間．（不計空氣阻力，g取10m/s2）17、（12分）一條絕緣的擋板軌道ABC固定在光滑水平桌面上，BC段為直線，長為4R，動摩擦因數(shù)為，AB是半徑為R的光滑半圓?。▋刹糠窒嗲杏贐點(diǎn)）。擋板軌道在水平的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大小為，方向與BC夾角為。一帶電量為、質(zhì)量為的小球從C點(diǎn)靜止釋放，已知，求：（1）小球在B點(diǎn)的速度大?。唬?）若場強(qiáng)E與BC夾角可變，為使小球沿軌道運(yùn)動到A點(diǎn)的速度最大，的取值以及A點(diǎn)速度大小；（3）若場強(qiáng)E與BC夾角可變，為使小球沿軌道運(yùn)動到A點(diǎn)沿切線飛出，的取值范圍。

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】試題分析：設(shè)地球的半徑為R，周期T=24h，地球自轉(zhuǎn)周期的最小值時，三顆同步衛(wèi)星的位置如圖所示，所以此時同步衛(wèi)星的半徑r1=2R，由開普勒第三定律得：，可得，故A、C、D錯誤，B正確．考點(diǎn)：萬有引力定律；開普勒第三定律；同步衛(wèi)星2、A【解析】根據(jù)衛(wèi)星運(yùn)動的向心力由萬有引力提供，有：

由，可知甲的向心加速度小于乙的向心加速度，故A正確;，由于甲的中心天體質(zhì)量小于乙的中心天體質(zhì)量，故甲的周期大于乙的周期，故B錯誤；，由于甲的中心天體質(zhì)量小于乙的中心天體質(zhì)量，故甲的角速度小于乙的角速度，故C錯誤；，由于甲的中心天體質(zhì)量小于乙的中心天體質(zhì)量，故甲的線速度小于乙的線速度，故D錯誤．故選A．點(diǎn)睛：抓住半徑相同，中心天體質(zhì)量不同，根據(jù)萬有引力提供向心力展開討論即可，注意區(qū)別中心天體的質(zhì)量不同．3、C【解析】

A．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得解得周期之比故A錯誤；B．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得解得線速度之比故B錯誤；C．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，向心力之比故C正確；D．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得解得向心加速度之比故D錯誤。故選C。4、A【解析】

AC．由可得，小球的線速度故A正確，C錯誤；B．小球的重力提供向心力，故軌道對小球沒有壓力，故B錯誤；D．小球由于只能受軌道向下的壓力，故只有小球的向心力等于重力時小球才能剛好通過最高點(diǎn)，故小球的向心力等于mg；故D錯誤。故選A。5、A【解析】

AB.電容是電容器本身的屬性，與是否帶電、是否有電勢差無關(guān)，A正確B錯誤C.根據(jù)電容方程：可知：對于確定電容器，Q與U成正比，C錯誤D.根據(jù)題意，對于給定的電容器，電容是定值，D錯誤6、B【解析】

運(yùn)動員從最低點(diǎn)開始反彈至即將與蹦床分離的過程中,運(yùn)動員受到的合力向上，即運(yùn)動員向上加速度運(yùn)動，速度增大，動能增大，隨著向上運(yùn)動彈力F減小，加速度減小，當(dāng)加速度等于零時速度有最大值，此后彈力小于重力，開始向上做減速運(yùn)動，速度減小，動能減小，所以動能的變化是先增大后減小，由于高度一直在上升，所以重力勢能一直在增大，在上升的過程中彈簧的形變一直在減小，所以彈性勢能一直在減小，故B正確；ACD錯誤．7、ACD【解析】由功的計算公式可知，支持力方向垂直斜面向上，與位移的方向夾角小于，支持力一定做正功；而摩擦力是否存在需要討論：當(dāng)加速度較小時，摩擦力沿斜面向上，即，摩擦力沿斜面向上，做負(fù)功；當(dāng)加速度較大時，摩擦力沿斜面向下，即，摩擦力沿斜面向下，做正功；當(dāng)時，摩擦力不存在，不做功，綜上所述，B是錯誤的．點(diǎn)睛：本題考查靈活運(yùn)用正交分解處理物理問題的能力，采用的是分解加速度，不是分解要求的力的方法，使解題過程簡潔方便．8、AD【解析】

ABC．將拋出飛刀的過程逆向分析，可以看做是飛刀分別從M、N、P三點(diǎn)水平方向拋出，并落到O點(diǎn)．由于豎直方向上做勻加速運(yùn)動，即所以下落的時間為到達(dá)M、N、P三點(diǎn)的飛行時間之比為3:2:1；設(shè)O點(diǎn)與木板的距離為s，則飛刀水平運(yùn)動的速度為根據(jù)題中條件可以得到三把飛刀擊中M、N、P三點(diǎn)時速度之比為2:3:6，故A正確；BC錯誤D．豎直方向上分速度為所以豎直分速度之比為3:2:1，故D正確；故選AD.9、BC【解析】

球B運(yùn)動到最高點(diǎn)時，球B對桿恰好無作用力，即重力恰好提供向心力，則有：，解得，故A錯誤；由于A、B兩球的角速度相等，由v=ωr得球A的速度大小為：，故B正確；B球到最高點(diǎn)時，對桿無彈力，此時A球受重力和拉力的合力提供向心力，有：，解得：F=1.5mg，可得水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為1.5mg，故C正確，D錯誤．10、ABD【解析】試題分析：拉力的瞬時功率P=Fv，故A正確；當(dāng)B剛離開C時，對A，根據(jù)牛頓第二定律得：，又開始時，A平衡，則有：，而，解得：物塊A加速度為，故B正確；開始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧彈力等于A的重力沿斜面下的分力，當(dāng)B剛離開C時，彈簧的彈力等于B的重力沿斜面下的分力，故，但由于開始是彈簧是壓縮的，故，故，故C錯誤；根據(jù)功能關(guān)系，彈簧彈性勢能的增加量等于拉力的功減去系統(tǒng)動能和重力勢能的增加量，即為：，故D正確.故選ABD.【點(diǎn)睛】當(dāng)B剛離開C時，彈簧的彈力等于B的重力沿斜面下的分力，根據(jù)胡克定律求解出彈簧的伸長量；根據(jù)牛頓第二定律求出物塊A的加速度大?。桓鶕?jù)機(jī)械能守恒定律求解A的速度．11、BCD【解析】

根據(jù)得：知同步軌道的半徑大于近地軌道的半徑，則v1＞v1．在P點(diǎn)需加速，使得萬有引力不夠提供向心力，做離心運(yùn)動，所以v2＞v1，則v2＞v1．在Q點(diǎn)需加速，使得萬有引力等于向心力，進(jìn)入同步軌道做圓周運(yùn)動，所以v1＞v2，則v1＞v2．故BCD正確，A錯誤．故選BCD.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道變軌的原理，從低軌道進(jìn)入高軌道要點(diǎn)火加速，同理從高軌道進(jìn)入低軌道要制動減速；掌握萬有引力提供向心力從而討論不同軌道上的速度關(guān)系．12、ACD【解析】

A.要保證小球做平拋運(yùn)動，斜槽末端必須保持水平，拋出速度水平，A正確BC.要保證每次小球平拋初速度相同，小球每次必須從同一位置由靜止釋放，B錯誤C正確D.實驗時，木板如果不豎直，小球在運(yùn)動過程中可能與紙面摩擦，導(dǎo)致小球不再做平拋運(yùn)動，所以木板必須豎直，D正確二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)是；(2)A【解析】

（1）A、B兩球從相同高度同時由靜止釋放，到達(dá)斜槽底端的速度相同，因為平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，所以在相同時間內(nèi)水平位移相等，兩球?qū)⒃谒降孛嫔系哪程幭嘤觯?/p>

（2）如果多次觀察到同樣的現(xiàn)象，又因A球做平拋運(yùn)動，而B球做勻速直線運(yùn)動，那么可知，平拋運(yùn)動在水平方向上的分運(yùn)動做勻速直線運(yùn)動，故選A。14、【解析】（1）若木塊A勻速向左運(yùn)動，則也做勻速運(yùn)動，則繩的拉力