2023年河北保定市物理高一下期中考試試題含解析

2023年河北保定市物理高一下期中考試試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、下列常量或系數(shù)中，沒有單位的是（）A．勁度系數(shù)kB．萬有引力常量GC．靜電力常量kD．動摩擦因素2、一質(zhì)點做勻速圓周運(yùn)動，其線速度大小為4m/s，轉(zhuǎn)動周期為2s，則下列說法正確的是（）A．角速度為B．轉(zhuǎn)速為C．運(yùn)動軌跡的半徑1mD．頻率為1Hz3、一個環(huán)繞中心線AB以一定的角速度轉(zhuǎn)動，P、Q為環(huán)上兩點，位置如圖所示，下列說法正確的是()．A．P、Q兩點的角速度相等B．P、Q兩點的線速度相等C．P、Q兩點的角速度之比為∶1D．P、Q兩點的線速度之比為1∶4、如圖所示，在皮帶傳送裝置中，皮帶把物體P勻速帶至高處，在此過程中，下列說法正確的是（）A．重力對物體做正功 B．支持力對物體做正功C．摩擦力對物體做正功 D．合外力對物體做正功5、有一個質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在x-y面上做曲線運(yùn)動，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象分別如圖甲、乙所示，下列說法不正確的是（）A．質(zhì)點所受的合外力大小為3NB．質(zhì)點做勻變速曲線運(yùn)動C．質(zhì)點的初速度大小5m/sD．質(zhì)點2s內(nèi)的位移大小為17m6、質(zhì)量為m的小球，從離桌面H高處由靜止下落，桌面離地面的高度為h，如圖所示，若以桌面為參考面，那么小球落地時的重力勢能及整個過程中重力勢能的變化是（）A．mgh，減少mg（H－h(huán)）B．－mgh，減少mg（H+h）C．－mgh，增加mg（H－h(huán)）D．mgh，增加mg（H+h）7、如圖所示，A、B、C三個不同的位置向右分別以vA、vB、vC的水平初速度拋出三個小球A、B、C，其中A、B在同一豎直線上，B、C在同一水平線上，三個小球均同時落在地面上的D點，不計空氣阻力．則必須（）A．先同時拋出A、B兩球，再拋出C球B．先同時拋出B、C兩球，再拋出A球C．必須滿足vA=vB=vCD．三球落地時C球與豎直向下方向夾角最小8、如圖所示為甲、乙兩個物體在同一直線上運(yùn)動的x-t圖象，下列說法正確的是()A．兩物體的速度大小相等，方向相反B．在t=1s時，甲、乙兩物體相遇C．在前2s時間內(nèi)，甲、乙兩物體的位移相同D．在t=2s時，乙物體的運(yùn)動方向發(fā)生了變化9、兩個相同的金屬小球（均可視為點電荷），帶電荷量大小之比為1：3，固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為F，兩小球相互接觸后將其固定在距離為的兩處，則兩球間庫侖力的大小可能為（）A．F B．F C．F D．4F10、已知下列哪組數(shù)據(jù)，能夠估算出地球的質(zhì)量：A．地球繞太陽運(yùn)行的周期T地及地日中心間的距離r日地B．月球繞地球運(yùn)行的周期T月及地日中心間的距離r月地C．人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行時的速度v和運(yùn)行周期T衛(wèi)D．若不考慮地球的自轉(zhuǎn)，已知地球的半徑R和地球表面的重力加速度g11、如圖所示，平行直線表示電場線，但沒有標(biāo)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(yùn)動軌跡可能是軌跡1D．微粒的運(yùn)動軌跡可能是軌跡212、如圖所示，物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量分別為2m、m，開始時細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上，放手后物體A下落，與地面即將接觸時速度大小為v，此時物體B對地面恰好無壓力，不計一切摩擦及空氣阻力，重力加速度大小為g，則下列說法中正確的是A．物體A下落過程中，物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．彈簧的勁度系數(shù)為C．物體A著地時的加速度大小為D．物體A著地時彈簧的彈性勢能為2mgh

-

mv2二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(1)在做“研究平拋運(yùn)動”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘、坐標(biāo)紙之外，下列器材中還需要的是________。A．天平B．秒表C．彈簧秤D．重垂線(2)實驗中，下列說法正確的是________。A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下B．斜槽軌道必須光滑C．實驗中只需記錄運(yùn)動軌跡上的三個點即可,無需太多D．斜槽軌道末端可以不水平(3)在“研究平拋物體運(yùn)動”的實驗中，某同學(xué)記錄了運(yùn)動軌跡上三點A、B、C，如圖所示，以A為坐標(biāo)原點建立坐標(biāo)系，各點坐標(biāo)值已在圖中標(biāo)出。求：①小球平拋初速度的大小_______________；②小球做平拋運(yùn)動的初始位置坐標(biāo)X=_________；Y=__________。14、（10分）在用電磁打點計時器研究小車速度隨時間變化規(guī)律的實驗中，電源頻率為50HZ，得到一條紙帶如圖所示.A、B、C、D、E、F、G為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間仍有4個點未畫出,x1=1.20cm,x2=2.01cm,x3=2.79cm,x4=3.60cm,x5=4.39cm,x6=5.21cm.在上述實驗中，按照下面的步驟進(jìn)行實驗，下述步驟中操作不妥的是______(填序號)。A．把長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面B．把電磁打點計時器固定在長木板沒有滑輪的一端，并連接好電路C．把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面D．把一條細(xì)線拴在小車上，細(xì)線跨過定滑輪，下邊吊著合適的鉤碼，使小車停在靠近打點計時器處并理順紙帶E．先放開小車，再接通電源，F(xiàn)．?dāng)嚅_電源，取下紙帶G．換上新的紙帶，再重復(fù)做兩次實驗(3)在圖所示的紙帶上，C點的瞬時速度大小是_____________m/s.(4)在誤差允許范圍內(nèi)根據(jù)____________，可以判斷小車是做_______________運(yùn)動，并求得小車的加速度大小是__________m/s2（保留2位有效數(shù)字）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，豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系xOy中有一根表面粗糙的粗細(xì)均勻的細(xì)桿OMN，它的上端固定在坐標(biāo)原點O處且與x軸相切．OM和MN段分別為彎曲桿和直桿，它們相切于M點，OM段所對應(yīng)的曲線方程為.一根套在直桿MN上的輕彈簧下端固定在N點，其原長比桿MN的長度短．可視為質(zhì)點的開孔小球(孔的直徑略大于桿的直徑)套在細(xì)桿上．現(xiàn)將小球從O處以v0＝3m/s的初速度沿x軸的正方向拋出，過M點后沿桿MN運(yùn)動壓縮彈簧，再經(jīng)彈簧反彈后恰好到達(dá)M點．已知小球的質(zhì)量0.1kg，M點的縱坐標(biāo)為0.8m，小球與桿間的動摩擦因數(shù)μ＝，g取10m/s2.求：(1)上述整個過程中摩擦力對小球所做的功Wf；(2)小球初次運(yùn)動至M點時的速度vM的大小和方向；(3)輕質(zhì)彈簧被壓縮至最短時的彈性勢能Epm.16、（12分）如圖所示，一光滑的半徑為R=1.6m的半圓形軌道放在水平面上，一個質(zhì)量為m=2Kg的小球以某一速度沖上軌道，當(dāng)小球?qū)⒁獜能壍揽陲w出時，軌道的壓力恰好為零，（1）求小球在最高點的速度？（2）則小球落地點C距A處多遠(yuǎn)？（3）當(dāng)小球在最高點速度v=10m/s時對最高點的壓力是多少？（g=10m/s2）17、（12分）一臺起重機(jī)將靜止在地面上、質(zhì)量為m=1.0×103kg的貨物勻加速豎直吊起，在2s末貨物的速度v=4m/s。(取g=10m/s2，不計額外功)求：（1）起重機(jī)在2s末的瞬時功率；（2）起重機(jī)在第2s內(nèi)的平均功率；（3）起重機(jī)在這2s內(nèi)做的功。

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、D【解析】

根據(jù)物理量的關(guān)系表示出這些物理量求解。【詳解】A項：彈簧勁度系數(shù)，單位是N/m，有單位，故A不符合題意；B項：由萬有引力定律，得萬有引力常量的單位為N?m2/kg2，有單位，故B不符合題意；C項：、由庫侖定律，得靜電引力恒量的單位為N?m2/C2，有單位，故C不符合題意；D項：根據(jù)動摩擦因數(shù)，知F、FN的單位都是N，所以μ沒有單位，故D符合題意。故應(yīng)選：D。【點睛】解決本題的關(guān)鍵要掌握物理中各物理量的關(guān)系及之間的單位關(guān)系。2、B【解析】

A、質(zhì)點做勻速圓周運(yùn)動，有=πrad/s，故A錯誤；BD、質(zhì)點做勻速圓周運(yùn)動，有轉(zhuǎn)速n==0.5r/s，頻率：f==0.5Hz故B正確D錯誤；C、質(zhì)點做勻速圓周運(yùn)動，有v=rω=r，整理得：r=m，故C錯誤；3、A【解析】

P、Q轉(zhuǎn)軸相同，故角速度相同；又由可得故選A?！久麕燑c睛】應(yīng)用關(guān)系式v＝ωr解題的關(guān)鍵是看哪個量保持不變，本題中物體在圓環(huán)上各點時的角速度ω相等，它的線速度v與做圓周運(yùn)動的半徑r成正比，故確定圓周運(yùn)動半徑又是解決本題的另一個關(guān)鍵．4、C【解析】

A．由于物體向上運(yùn)動，則重力對物體做負(fù)功，故A錯誤；B．支持力始終與物體位移方向垂直，不做功，故B錯誤；C．根據(jù)平衡可知摩擦力沿斜面方向向上，與位移方向相同，所以摩擦力做正功，故C正確；D．合外力做功等于物體動能的改變量，由于勻速運(yùn)動，動能不變，合外力做功為零，故D錯誤。故選C。5、D【解析】

A．根據(jù)甲乙兩運(yùn)動圖像可知，物體x方向做勻速運(yùn)動，y方向做勻加速運(yùn)動，所以物體的合加速度就是y方向的加速度：，根據(jù)牛頓第二定律：，A正確B．結(jié)合A選項的分析可知，物體的合加速度是不變的，所以物體做的是勻變速曲線運(yùn)動，B正確C．質(zhì)點x方向速度：，y方向初速度，所以質(zhì)點初速度：，C正確D．2s內(nèi)x方向位移大?。海瑈方向位移大小即乙圖像的面積：，所以2s內(nèi)位移，D錯誤6、B【解析】

以桌面為零勢能參考平面，那么小球落地時的重力勢能為整個過程中小球高度降低，重力勢能減少，重力勢能的減少量為故B正確，ACD錯誤。故選B。7、BD【解析】

B和C的高度相同，大于A的高度，根據(jù)h=gt2，得，則知，B、C的時間相等，大于A的時間，所以B、C兩球先同時拋出，A后拋出。故A錯誤，B正確。A、B的水平位移相等，由x=v0t知A的初速度大于B的初速度，B的水平位移大于C的水平位移，則B的初速度大于C的初速度，即vA＞vB＞vC．故C錯誤。球落地時與水平方向的夾角正切，則知，C球的運(yùn)動時間長，而初速度最小，則三球落地時C球的速度與水平方向的夾角最大，與豎直向下方向夾角最小。故D正確。8、AB【解析】

A．位移時間圖像的斜率表示速度大小，甲的速度為，乙的速度為，負(fù)號表示運(yùn)動方向，所以兩者的速度大小相等，方向相反，A正確；B．在t=1s時，兩者位移大小相同，都到達(dá)了x=5m位置，兩者相遇，B正確；C．前2s甲的位移為10m，乙的位移為-10m，位移大小相同，方向不同，C錯誤；D．乙的速度一直為負(fù)，即一直朝著負(fù)方向運(yùn)動，D錯誤；故選AB。9、BC【解析】試題分析：由庫侖定律得：，當(dāng)兩球相接觸時，若兩球電性相同，電荷量均分，；若兩球電性相反，電荷量先中和在均分，；由上知B、C對．考點：庫倫定律．10、BCD【解析】

已知地球繞太陽運(yùn)動的周期及地球離太陽的距離可以求出太陽的質(zhì)量而不能求出地球的質(zhì)量，故A錯誤；研究月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律則有，已知月球繞地球運(yùn)行的周期T月與月地之間的距離r月地，可以求出地球質(zhì)量，故B正確；已知人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行運(yùn)行周期根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式，得，因已知衛(wèi)星在地面附近繞行時的速度v和運(yùn)行周期T衛(wèi)，根據(jù)可求解地球的半徑R，從而可求解地球的質(zhì)量M，選項C正確；已知地球半徑和重力加速度，根據(jù)萬有引力等于重力列出等mg=，得M＝，若不考慮地球的自轉(zhuǎn)，已知地球的半徑R和地球表面的重力加速度g，能求地球質(zhì)量，故D正確；故選BCD．【點睛】本題關(guān)鍵是明確求解地球的質(zhì)量的兩種途徑，當(dāng)?shù)厍蜃鳛橹行奶祗w時，可以根據(jù)衛(wèi)星的萬有引力提供向心力列方程求解地球的質(zhì)量．11、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(fù)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(yùn)動，A點速度沿切線方向向右，受力向左，故粒子將向上偏轉(zhuǎn)，故C正確；D．若粒子沿軌跡2運(yùn)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(zhuǎn)，故D錯誤．12、AC【解析】由題知道，物體A下落過程中，B一直靜止不動。對于物體A和彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，則物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，A正確；物體B對地面的壓力恰好為零，故彈簧的拉力為，開始時彈簧處于原長，由胡克定律知：，得彈簧的勁度系數(shù)為，B錯誤；物體A著地時，細(xì)繩對A的拉力也等于mg，對A，根據(jù)牛頓第二定律，得，C錯誤；物體A與彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有，解得，D正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、DA1m/sX=－10cmY=－5cm【解析】（1）在做“研究平拋物體的運(yùn)動”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要重錘線，確保小球拋出是在豎直面內(nèi)運(yùn)動，本實驗中不需要測力、時間以及質(zhì)量，故不需要彈簧秤、秒表和天平，故D正確，ABC錯誤；（2）A、為了保證小球的初速度相等，每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止?jié)L下，斜槽軌道不一定需要光滑，故A正確，B錯誤；C、要使描出的軌跡更好地反映真實運(yùn)動，記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些，故C錯誤；

D、為了保證小球的初速度水平，斜槽末端需水平，故D錯誤。

（3）如題圖所示，

小球在AB段、BC段水平位移相等，而小球在水平方向做勻速運(yùn)動，

因此小球在這兩段的運(yùn)動時間．小球在豎直方向做勻加速運(yùn)動，

由得，小球在水平方向上做勻速運(yùn)動，

有．

（2）由于小球在豎直方向上做勻加速直線運(yùn)動，小球在B點的豎直分速度大小等于在AC段豎直方向平均速度的大?。?/p>

設(shè)小球從拋出點O到B點歷時為，有，小球從拋出點O到A點歷時：，因此，

故O點坐標(biāo)值為。點睛：解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和推論進(jìn)行求解。14、E0.24Δx=aТ2=恒量勻加速直線運(yùn)動0.80【解析】

（1）[1]下述步驟中操作不妥的是E，應(yīng)改為先接通電源，再放開小車。理由是實驗時，不能先放開小車，再接通打點計時器電源，由于小車運(yùn)動較快，可能會使打出來的點很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理；（3）[2]由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T＝0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點時小車的瞬時速度大小。（4）[3][4]在誤差允許范圍內(nèi)根據(jù)Δx=aТ2=恒量，可以判斷小車是做勻加速直線運(yùn)動運(yùn)動，[5]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式可以求出加速度的大小，得：；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）Wf＝－1.25J；（2）vM＝5m/s，vM的方向與x軸正方向成夾角θ＝53°；（3）Epm＝5.625J【解析】

(1)對題述過程由動能定理得：WG＋Wf＝0－，代入數(shù)據(jù)解得Wf＝－1.25J．(2)假設(shè)小球拋出后做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律可得x＝v0t，y＝，代入數(shù)據(jù)解得：y＝x2，與OM曲線方程一致，說明小球在OM段運(yùn)動過程中與細(xì)桿OM無摩擦，做平拋運(yùn)動：由動能定理WG＝－，代入數(shù)據(jù)解得vM＝5m/s，由運(yùn)動的合成和分解可得vM的方向與x