2023年河南省開封市優(yōu)質(zhì)高中物理高一下期中聯(lián)考試題含解析

2023年河南省開封市優(yōu)質(zhì)高中物理高一下期中聯(lián)考試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、質(zhì)量為m的小球從高度為H的平臺(tái)以速度v斜向上拋出（不計(jì)空氣阻力），如圖，取平臺(tái)為參考平面，那么小球經(jīng)過離地高度為h的A點(diǎn)時(shí)所具有的機(jī)械能是（）A．mgH B．C． D．2、用力F使質(zhì)量為10kg的物體從靜止開始，以2m/s2的加速度勻加速上升，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，那么2s內(nèi)F做功()A．80J B．200J C．480J D．400J3、2018年2月12日13時(shí)03分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第二十八、二十九顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。發(fā)射過程中“北斗”28星的某一運(yùn)行軌道為橢圓軌道，周期為，如圖所示。則（）A．“北斗”28星的發(fā)射速度小于第一宇宙速度B．“北斗”28星在過程所用的時(shí)間小于C．“北斗”28星在的過程中，速率逐漸變大D．“北斗”28星在的過程中，萬有引力對(duì)它先做正功后做負(fù)功4、世界上沒有永不謝幕的傳奇，NASA的“卡西尼”號(hào)探測(cè)器進(jìn)入圖形探測(cè)任務(wù)的最后篇章．據(jù)NASA報(bào)道，“卡西尼”2017年4月26日首次到達(dá)土星和土星內(nèi)環(huán)（碎冰塊、巖石塊、塵埃等組成）之間，并在近圓軌道做圓周運(yùn)動(dòng)．在極其稀薄的大氣作用下，開啟土星探測(cè)之旅的．最后階段---“大結(jié)局”階段．這一階段將持續(xù)到九月中旬，直至墜向土星的懷抱．若“卡西尼”只受土星引力和稀薄氣體阻力的作用，則()A．5月6月間，“卡西尼”的動(dòng)能越來越大B．4月29日，“卡西尼”在近圓軌道上繞土星的加速度小于內(nèi)環(huán)的加速度C．4月28日，“卡西尼”在近圓軌道上繞土星的線速度小于內(nèi)環(huán)的線速度D．4月26日，“卡西尼”在近圓軌道上繞土星的角速度小于內(nèi)環(huán)的角速度5、從某一高度處同時(shí)釋放一片羽毛和一個(gè)玻璃球，玻璃球先于羽毛到達(dá)地面，這說明A．質(zhì)量大的物體下落得更快B．密度大的物體下落得更快C．受阻力小的物體下落得更快D．玻璃球的平均速度比羽毛的大6、如圖所示，殲-15沿曲線MN向上爬升，圖中畫出表示殲-15在P點(diǎn)受到合力的四種方向，其中錯(cuò)誤的說法是（）A．若合力沿①方向飛機(jī)做曲線運(yùn)動(dòng)的速度越來越小B．若合力沿②方向飛機(jī)做曲線運(yùn)動(dòng)的速度越來越大C．若合力沿③方向（切線方向）飛機(jī)做曲線運(yùn)動(dòng)速度越來越大D．合力不可能沿④方向7、如圖所示，AC和BC是兩個(gè)固定的斜面，斜面的頂端A、B在同一豎直線上．甲、乙兩個(gè)小物塊分別從斜面AC和BC頂端由靜止開始下滑，質(zhì)量分別為m1、m1（m1＜m1），與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ．若甲、乙滑至底端C時(shí)的動(dòng)能分別為Ek1、Ek1，速度大小分別為v1、v1．甲、乙在下滑至底端C的過程中克服摩擦力做的功分別為W1、W1，所需時(shí)間分別為t1、t1．則（）A．Ek1＞Ek1 B．v1＞v1 C．W1＜W1 D．t1＜t18、圖中小孩正在蕩秋千，在秋千離開最高點(diǎn)向最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法中正確的是（）A．繩子的拉力逐漸增大B．繩子拉力的大小保持不變C．小孩經(jīng)圖示位置的加速度可能沿a的方向D．小孩經(jīng)圖示位置的加速度可能沿b的方向9、如圖甲所示，一長為R的輕繩，一端穿在過O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量未知的小球，整個(gè)裝置繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，小球通過最高點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)小球的拉力F與其速度平方v2的關(guān)系如圖乙所示，圖線與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為a，下列判斷正確的是（）A．利用該裝置可以得出重力加速度，且B．繩長不變，用質(zhì)量較大的球做實(shí)驗(yàn)，得到的圖線斜率更大C．繩長不變，用質(zhì)量較小的球做實(shí)驗(yàn)，得到的圖線斜率更大D．繩長不變，用質(zhì)量較小的球做實(shí)驗(yàn)，圖線a點(diǎn)的位置不變10、質(zhì)量為m的汽車在平直的公路上從靜止開始以恒定功率P啟動(dòng)，最終以某一速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此過程中，車所受阻力大小恒為f，重力加速度為g，則：A．汽車的最大速度為PB．汽車的最大速度為PC．當(dāng)汽車的速度為最大速度的12時(shí)，汽車的加速度大小為D．當(dāng)汽車的速度為最大速度的13時(shí)，汽車的加速度大小為11、如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，如果用d表示薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)，對(duì)于一個(gè)霍爾元件d、k為定值，如果保持電流I恒定，則可以驗(yàn)證UH隨B的變化情況．以下說法中正確的（）A．將永磁體的一個(gè)磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面對(duì)，UH將變大B．在測(cè)定地球兩極的磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，霍爾元件的工作面應(yīng)保持水平C．在測(cè)定地球赤道上的磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，霍爾元件的工作面應(yīng)保持水平D．改變磁感線與霍爾元件工作面的夾角，UH將發(fā)生變化12、如圖所示，在豎直方向上，A、B兩物體通過勁度系數(shù)k=16N/m的輕質(zhì)彈簧相連，A放在水平地面上，B、C兩物體通過細(xì)線繞過輕質(zhì)定滑輪相連，C放在傾角α＝30°的固定光滑斜面上.用手拿住C，使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證ab段的細(xì)線豎直、cd段的細(xì)線與斜面平行．已知A、B的質(zhì)量均為m＝0.4kg，重力加速度取g＝10m/s2，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．釋放C后，C沿斜面下滑，A剛離開地面時(shí)，B獲得最大速度vB，求該過程中：（）A．A、B、C構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．mC=1.6kgC．vB=m/sD．C的機(jī)械能減少2.4J二．填空題(每小題6分，共18分)13、某實(shí)驗(yàn)小組要探究力對(duì)物體做功與物體獲得速度的關(guān)系，選取的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，為使小車只在橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，在未連接橡皮筋時(shí)將木板的左端用小木塊墊起，使木板傾斜合適的角度，打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，輕推小車，得到的紙帶應(yīng)該是____填“甲”或“乙”）．（2）使小車在一條橡皮筋的作用下由靜止彈出，沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為W；（3）再用完全相同的2條、3條……橡皮筋作用于小車，每次由靜止釋放小車時(shí)橡皮筋的______________（填寫相應(yīng)實(shí)驗(yàn)條件），使橡皮筋對(duì)小車做的功分別為2W、3W…（4）分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，分別求出小車每次獲得的最大速度v1、v2、v3…（5）作出W-v圖像，則下列圖像符合實(shí)際的是_______．14、（1）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一斜槽軌道滑下，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，在操作過程中要求每次釋放小球的位置必須相同，將你認(rèn)為這樣操作的目的是______．（2）在做該實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)只記錄了物體運(yùn)動(dòng)的軌跡上的A、B、C三點(diǎn)并以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立了直角坐標(biāo)系，得到如圖所示的圖象，試根據(jù)圖象求出物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為______；物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為______；拋出點(diǎn)的橫坐標(biāo)為______cm；縱坐標(biāo)為______cm．15、如下圖所示，某同學(xué)用圖甲所示的裝置進(jìn)行“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，得到圖乙所示的紙帶;在本實(shí)驗(yàn)中是通過____________來改變拉力做功的數(shù)值(選填“改變橡皮筋的條數(shù)”或“改變橡皮筋的長度”)，通過測(cè)量________兩點(diǎn)間的距離計(jì)算小車獲得的速度(選填“A、B”或B、C”)．本實(shí)驗(yàn)是否需要平衡木板的摩擦力?答：_________(選填“是”或“否”)三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖所示為一水平皮帶運(yùn)輸機(jī)，現(xiàn)在令皮帶上只允許有一袋水泥，人將一袋水泥無初速度地放在皮帶左端，水泥相對(duì)于皮帶滑動(dòng)時(shí)可在皮帶上劃出痕跡，皮帶足夠長，水泥袋在運(yùn)行過程中最終都會(huì)與皮帶達(dá)到共速，皮帶右面有一半徑為R的光滑豎直半圓軌道，軌道的最低點(diǎn)與皮帶相切，最高點(diǎn)為A。已知水泥的質(zhì)量為m，重力加速度為g，水泥可當(dāng)做質(zhì)點(diǎn)，水泥和皮帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。(1)若水泥從放到皮帶上到相對(duì)傳送帶靜止所用時(shí)間為t，求電動(dòng)機(jī)由于傳送水泥多消耗的電能；(2)若要水泥沿豎直半圓軌道到達(dá)A點(diǎn)，求皮帶運(yùn)行速度滿足的條件。17、（10分）質(zhì)量為5000千克的汽車，以恒定的功率60KW在平直公路上從靜止開始做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到12米/秒時(shí)汽車開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么汽車速度為4米/秒時(shí)，汽車的加速度是多少？（汽車所受的阻力不變）

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【解析】

由于只有重力做功，小球的機(jī)械能守恒，可知A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能等于小球在桌面的機(jī)械能，為故選B。2、C【解析】

由F-mg=ma可得：F=10×2+10×10=120N；2s內(nèi)物體的位移為：L=at2=×2×4=4m；則拉力的功為：W=FL=120×4J=480J。故選C。3、B【解析】

A、繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星，其發(fā)射速度都大于第一宇宙速度，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、衛(wèi)星在的過程中所用的時(shí)間是，由于衛(wèi)星在的過程中，速率逐漸變小，與的路程相等，所以衛(wèi)星在過程所用的時(shí)間小于，故選選項(xiàng)B正確；C、根據(jù)開普勒第二定律，衛(wèi)星在的過程中，衛(wèi)星與地球的距離增大，速率逐漸變小，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、衛(wèi)星在的過程中，萬有引力方向與速度方向成鈍角，萬有引力對(duì)它做負(fù)功，過了點(diǎn)后萬有引力方向與速度方向成銳角，萬有引力對(duì)它做正功，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4、A【解析】

因與稀薄氣體阻力做負(fù)功其速度減小，做向心運(yùn)動(dòng)，重力做正功動(dòng)能增加，A正確；根據(jù)可得，即軌道半徑越大，線速度越小，加速度越小，角速度越小，故BCD錯(cuò)誤．5、D【解析】

下落得快是指相同位移所用時(shí)間短，或相同時(shí)間內(nèi)的位移大，即平均速度大。【詳解】羽毛和玻璃球從同一高度處同時(shí)釋放，玻璃球先于羽毛到達(dá)地面，說明玻璃球下落的更快，即玻璃球的平均速度比羽毛的大，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選：D6、C【解析】

殲-15從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到做曲線運(yùn)動(dòng)，合力方向指向軌跡彎曲方向，故合力不可能沿③方向，也合力不可能沿④方向；若合力沿①方向，合力方向與速度方向夾角為鈍角，合力做負(fù)功，飛機(jī)的動(dòng)能減小，飛機(jī)做曲線運(yùn)動(dòng)的速度越來越??；若合力沿②方向，合力方向與速度方向夾角為銳角，合力做正功，飛機(jī)的動(dòng)能增大，飛機(jī)做曲線運(yùn)動(dòng)的速度越來越大，故A、B、D正確，C錯(cuò)誤；錯(cuò)誤的故選C。7、BC【解析】設(shè)任一斜面的傾角為θ，斜面水平長度為L，由動(dòng)能定理得：mgLtanθ-μmgcosθ?=EK-0，EK=mgL（tanθ-μ），因?yàn)閙1＜m1，θ1＞θ1，無法判斷兩物體動(dòng)能大小，故A錯(cuò)誤；EK1=mgL（tanθ-μ）=mv1，v=，θ1＞θ1，v1＞v1，故B正確；克服摩擦力做的功為：W=μmgcosθ?=μmgL，因?yàn)閙1＜m1，所以W1＜W1，故C正確；由牛頓第二定律得：mgsinθ-μmgcosθ=ma，=at1，；變形得：；根據(jù)題意無法確定1θ-β的取值范圍，無法確定sin（1θ-β）大小關(guān)系，無法確定時(shí)間關(guān)系，故D錯(cuò)誤；故選BC．點(diǎn)睛：此題主要考查動(dòng)能定理以及牛頓第二定律的應(yīng)用；關(guān)鍵是根據(jù)物理規(guī)律找打要研究的物理量的表達(dá)式，然后進(jìn)行討論；選項(xiàng)D中要用數(shù)學(xué)知識(shí)討論，考查學(xué)生數(shù)學(xué)計(jì)算的能力.8、AC【解析】小孩在最高點(diǎn)時(shí)，速度為零；受重力和拉力，合力沿著切線方向，繩子的拉力是重力沿繩子方向的分力，小于重力；而在最低點(diǎn)，小孩受到的拉力與重力的合力提供向上的向心力，所以繩子的拉力大于重力．可知在秋千離開最高點(diǎn)向最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，繩子的拉力逐漸增大，故A正確，故B錯(cuò)誤；當(dāng)秋千離開最高點(diǎn)，向最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，小孩的速度增大，合外力的一個(gè)分力指向圓心，提供向心力，另一個(gè)分力沿著切線方向，使小孩速度增大所以加速度方向可能沿圖中的a方向，故C正確，D錯(cuò)誤。所以AC正確，BD錯(cuò)誤。9、CD【解析】

A．當(dāng)F=0時(shí)，v2=a，則有解得故A錯(cuò)誤；BC．在最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得則圖線的斜率，質(zhì)量越大，斜率越小，故B錯(cuò)誤、C正確；D．根據(jù)上式，當(dāng)F=0時(shí)，v2=gR=a，可知a點(diǎn)的位置與質(zhì)量無關(guān)，故D正確．故選CD．10、AC【解析】試題分析：根據(jù)功率與速度的關(guān)系得出牽引力的變化，結(jié)合牛頓第二定律得出加速度的變化，從而判斷出汽車的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．汽車在平直的公路上從靜止開始以恒定功率P啟動(dòng)，由P=FV可知，P不變，當(dāng)牽引力等于阻力，加速度等于0，此時(shí)速度最大，即vmax=Pf，故A正確B錯(cuò)誤；當(dāng)汽車的速度為最大速度的12時(shí)，由P=Fv和vmax=Pf可知，此時(shí)牽引力為2f，由牛頓第二定律可得a=2f-fm=f11、ABD【解析】根據(jù)UH=，磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面，B變大，則UH將變大，A正確；測(cè)定地球兩極的磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，應(yīng)使磁場(chǎng)垂直霍爾元件的工作面時(shí)，由于兩極磁場(chǎng)豎直方向，故霍爾元件的工作面應(yīng)保持水平，B正確；地球赤道上的磁場(chǎng)是水平方向，霍爾元件的工作面應(yīng)豎直，C錯(cuò)誤；當(dāng)改變磁感線與霍爾元件工作面的夾角，磁場(chǎng)變化，則UH將發(fā)生變化，D正確．12、BCD【解析】

此過程中彈簧的彈力要做功，則A、B、C構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，壓縮彈簧有：mg=kx1；當(dāng)A剛要離開地面時(shí)，彈簧伸長有：mg=kx2；B獲得最大速度時(shí)繩子拉力為T，對(duì)B有：T=mg+kx2；對(duì)C有：mCgsinα=T；聯(lián)立解得：mC=1.6kg，選項(xiàng)B正確；B從靜止到獲得最大速度的過程中彈簧彈性勢(shì)能變化量為零，B上升高度與C沿斜面下滑距離為：；因此有：

解得：，選項(xiàng)C正確；C的機(jī)械能減少，選項(xiàng)D正確．二．填空題(每小題6分，共18分)13、（1）乙；（3）伸長量（或形變量、長度等）都相同；（5）D．【解析】

（1）平衡摩擦力后，小車應(yīng)做勻速運(yùn)動(dòng)，所以紙帶應(yīng)該是圖乙；

（2）橡皮條拉力是變力，采用倍增法增加功；即使小車在一條橡皮筋的作用下由靜止彈出，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為W；再用完全相同的2條、3條…橡皮筋作用于小車，每次由靜止釋放小車時(shí)橡皮筋的伸長量都相同，使橡皮筋對(duì)小車做的功分別為2W、3W…

（3）功與速度的平方相對(duì)應(yīng)，所以圖象應(yīng)為D．14、小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)初速度相同2-0.2m-0.05m【解析】

保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因?yàn)橐嬐贿\(yùn)動(dòng)的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實(shí)驗(yàn)要求小球滾