2023年廣東省廣州市廣東第二師范學(xué)院番禺附中物理高一第二學(xué)期期中檢測試題含解析

2023年廣東省廣州市廣東第二師范學(xué)院番禺附中物理高一第二學(xué)期期中檢測試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，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：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、機(jī)器人的使用開拓了我們的視野，延伸了我們的肢體，增強(qiáng)了我們的力量，提高了我們的工作效率，將人們從繁重的生產(chǎn)勞動(dòng)中解救出來。如圖所示，一款微型機(jī)器人的直流電動(dòng)機(jī)的額定電壓為U，額定電流為I，線圈電阻為R，將它接在電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r的直流電源的兩極間，電動(dòng)機(jī)恰好能正常工作，下列說法正確的是()A．電動(dòng)機(jī)消耗的總功率為EIB．電動(dòng)機(jī)消耗的熱功率為UIC．電源的輸出功率為I2RD．電源的效率為2、物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)（）A．線速度不變B．周期不變C．向心加速度不變D．向心力不變3、關(guān)于第一宇宙速度，下面說法正確的是（）A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度B．它是近地圓形軌道上人造衛(wèi)星的運(yùn)行速度C．它是能使衛(wèi)星進(jìn)入近圓形軌道的最大發(fā)射速度D．它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)近地點(diǎn)的速度4、一個(gè)不帶電的空心金屬球，在它的球心處放一個(gè)正電荷，其電場分布是下圖中的哪一個(gè)()A． B． C． D．5、發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學(xué)家是（）A．牛頓 B．第谷 C．開普勒 D．卡文迪許6、公元2100年，航天員準(zhǔn)備登陸木星，為了更準(zhǔn)確了解木星的一些信息，到木星之前做一些科學(xué)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)?shù)竭_(dá)與木星表面相對(duì)靜止時(shí)，航天員對(duì)木星表面發(fā)射一束激光，經(jīng)過時(shí)間t，收到激光傳回的信號(hào)，測得相鄰兩次看到日出的時(shí)間間隔是T，測得航天員所在航天器的速度為v，已知引力常量G，激光的速度為c，則（）A．木星的質(zhì)量B．木星的質(zhì)量C．木星的質(zhì)量D．根據(jù)題目所給條件，可以求出木星的密度7、如圖所示，AB為半圓弧ACB水平直徑，C為ACB弧的中點(diǎn)，AB=1.5m，從A點(diǎn)平拋出一小球，小球下落0.3s后落到ACB上，則小球拋出的初速度V0為()A．0.5m/s B．1.5m/s C．3m/s D．4.5m/s8、一質(zhì)量為5kg的物塊，在豎直方向的拉力作用下運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示（向上為運(yùn)動(dòng)的正方向），取g=10m/s2，下列說法正確的是()A．第1s末物塊的動(dòng)能為45JB．前3s內(nèi)，物塊的重力勢能不變C．前6s內(nèi)，物塊動(dòng)能變化量為10JD．前6s內(nèi)，物塊的重力勢能一直增加9、在離地面80m處無初速度地釋放一小球,小球質(zhì)量為m=0.2kg,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2,取最高點(diǎn)所在水平面為參考平面．則A．在第2s末小球的重力勢能為40JB．在第2s末小球的重力勢能為-40JC．在第2s末小球重力的功率是20wD．在第2s末小球重力的功率是40w10、有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動(dòng)；b處于地面附近的近地軌道上正常運(yùn)動(dòng)，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則有（）A．a(chǎn)隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度等于重力加速度gB．b在相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長C．c在4小時(shí)內(nèi)繞地心轉(zhuǎn)過的圓心角是D．d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是20小時(shí)二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的總質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的總質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出.(1)如圖乙為實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條較理想的紙帶，紙帶上A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.1s.距離如圖所示，單位是cm，小車的加速度是__________m/s.(結(jié)果保留兩位小數(shù))(2)如圖丙，小明同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出的a-F圖線，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是_________.(3)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的總質(zhì)量一定改變小車及車中砝碼的總質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù).為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與___________的圖象.(4)以下措施正確的是____________(填人相應(yīng)的字母)A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將重物用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上B．實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)滿足M<<m關(guān)系C．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力D．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，后接通電源12、（10分）如圖所示的曲線是一同學(xué)做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)畫出的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的部分軌跡，他在運(yùn)動(dòng)軌跡上任取水平位移相等的A、B、C三點(diǎn)，測得△s=0.2m，又測得豎直高度分別為h1=0.1m，h2=0.2m，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小球拋出時(shí)的初速度為______m/s．三、計(jì)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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）我們常常在公園和古村落中見到拱形橋，如圖1所示。一輛質(zhì)量為1.2t的小車，以10m/s速度經(jīng)過半徑為40m的拱形橋最高點(diǎn)，如圖2所示，取g=10m/s2.求：(1)橋?qū)π≤囍С至Φ拇笮。?2)為保證安全，小車經(jīng)過橋頂時(shí)不能離開橋面，則此時(shí)的最大速度為多少？(3)若小車以10m/s的速度通過半徑為40m的凹形路面，如圖3所示。求經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)路面對(duì)小車支持力的大小。14、（14分）如圖所示，在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放有A、B兩個(gè)小物塊，它們到軸心O的距離分別為rA=0.1m,rB=0.5m,它們與臺(tái)面間靜摩擦力的最大值為其重力的0.4倍，取g=10m/s1．(1)當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，要使兩物塊都不相對(duì)臺(tái)面滑動(dòng)，求轉(zhuǎn)臺(tái)角速度的最大值；(1)當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，要使兩物塊都相對(duì)臺(tái)面滑動(dòng)，求轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)滿足的條件；(3)現(xiàn)保持A、B兩個(gè)小物塊位置不變，用水平輕桿將兩物塊連接，已知mA=5mB，mB=1kg．當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為某一值時(shí)，兩物塊恰好對(duì)臺(tái)面未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，求此狀態(tài)下輕桿對(duì)物塊B的彈力．15、（13分）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，汽車質(zhì)量為5t，汽車在水平路面上行駛時(shí)，阻力是車重的0.1倍，g取10m/s2，試問⑴汽車在路面上行駛所能達(dá)到的最大速度？⑵若汽車從靜止開始，保持以5.0m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則這一過程能持續(xù)多久？

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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

A．電動(dòng)機(jī)恰好能正常工作，電動(dòng)機(jī)消耗的總功率為P=IU，故A錯(cuò)誤；B．電動(dòng)機(jī)消耗的熱功率為P=I2R，而不是IU，P=IU是電動(dòng)機(jī)消耗的總功率，故B錯(cuò)誤；C．電源的輸出功率等于電動(dòng)機(jī)的輸入功率，得P出=UI，故C錯(cuò)誤；D．電源的總功率為IE，內(nèi)部發(fā)熱的功率為I2r，所以電源的效率為故D正確。故選D。2、B【解析】線速度、向心加速度、向心力都是矢量，而勻速圓周運(yùn)動(dòng)是速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)，所以線速度、向心加速度、向心力都變，但周期是標(biāo)量所以周期不變，故選B本題選：B3、B【解析】

第一宇宙速度是近地圓形軌道上人造衛(wèi)星的運(yùn)行速度，根據(jù)可知，它是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)飛行的最大速度，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤，B正確；第一宇宙速度是能使衛(wèi)星進(jìn)入近圓形軌道的最小發(fā)射速度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤.4、B【解析】把正電荷放在金屬球殼內(nèi)部，由于靜電感應(yīng)的作用，在球殼的內(nèi)壁會(huì)感應(yīng)出負(fù)電荷，在球殼的外壁會(huì)感應(yīng)出正電荷，所以在金屬球殼的殼壁之間，由于正電荷的電場和感應(yīng)電場的共同的作用，在金屬球殼的殼壁之間的電場強(qiáng)度為零，所以在金屬球殼的殼壁之間沒有電場線，對(duì)于球殼外部的電場分布情況不會(huì)受到影響，故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】當(dāng)正電荷放入不帶電金屬球殼內(nèi)部的時(shí)候，由于靜電感應(yīng)的作用，在金屬球殼的殼壁之間的電場強(qiáng)度為零，在球殼外的電場的分布不受球殼的影響．5、A【解析】

考查物理學(xué)史【詳解】牛頓在前人（開普勒、胡克、哈雷）研究的基礎(chǔ)上，憑借他非凡的數(shù)學(xué)能力，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，經(jīng)100多年后，卡文迪許測量出了萬有引力常量，從而使萬有引力有了真正的實(shí)際應(yīng)用。因此A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、AD【解析】試題分析：航天員對(duì)木星表面發(fā)射一束激光，經(jīng)過時(shí)間t，則航天員到木星表面的距離為，測得相鄰兩次看到日出的時(shí)間間隔是T，則航天器繞木星運(yùn)動(dòng)周期為T，根據(jù)公式可得軌道半徑為，所以根據(jù)公式，結(jié)合可得，A正確BC錯(cuò)誤；木星的半徑為，故可求解木星的體積，然后根據(jù)可解得木星的密度，故D正確考點(diǎn)：考查了萬有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】在萬有引力這一塊，設(shè)計(jì)的公式和物理量非常多，在做題的時(shí)候，首先明確過程中的向心力，然后弄清楚各個(gè)物理量表示的含義，最后選擇合適的公式分析解題，另外這一塊的計(jì)算量一是非常大的，所以需要細(xì)心計(jì)算7、AD【解析】

小球下降的高度為：h=gt2=×10×0.09m＝0.45m，小球下落點(diǎn)存在兩種可能，根據(jù)幾何關(guān)系，其水平位移可能是：；或：，則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：，或。故選AD。8、CD【解析】第1s末物塊的動(dòng)能為EK=mv2=×5×32J=22.5J，故A錯(cuò)誤；由圖可知，前2s物體向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，2～4s物體向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，4～6物體向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，所以前6s物體一直向上運(yùn)動(dòng)，克服重力做功，則物塊的重力勢能一直增加，故B錯(cuò)誤，D正確；前6s內(nèi)，物塊動(dòng)能增量為△EK=0-mv02=-×5×4J=-10J，故C正確．故選CD．點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是理解v-t圖像的物理意義：斜率等于物體的加速度；圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于位移；知道重力做功與重力勢能變化的關(guān)系；9、BD【解析】

AB、小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，前2s小球下落的高度，取最高點(diǎn)為參考平面，則小球在參考平面的下方，所以小球第2s末的高度，此時(shí)小球的重力勢能，故選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤．CD、小球在第2s末的速度，根據(jù)知重在第2s末的瞬時(shí)功率，故選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤．10、BC【解析】A項(xiàng)：同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)a=ω2r知，c的向心加速度大．由，解得：，衛(wèi)星的軌道半徑越大，向心加速度越小，則同步衛(wèi)星的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度約為g，故知a的向心加速度小于重力加速度g，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由，解得：，衛(wèi)星的半徑越大，角速度越小，所以b的角速度最大，在相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長．故B正確；C項(xiàng)：c是地球同步衛(wèi)星，周期是24h，則c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是，故C正確；D項(xiàng)：由開普勒第三定律知，衛(wèi)星的半徑越大，周期越大，所以d的運(yùn)動(dòng)周期大于c的周期24h，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：對(duì)于衛(wèi)星問題，要建立物理模型，根據(jù)萬有引力提供向心力，同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，根據(jù)a=ω2r比較a與c的向心加速度大小，再比較c的向心加速度與g的大小．根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式得出角速度與半徑的關(guān)系，分析弧長關(guān)系．根據(jù)開普勒第三定律判斷d與c的周期關(guān)系．二、實(shí)驗(yàn)題11、1.60平衡摩擦力過度C【解析】

(1)運(yùn)用逐差法可得：(2)由圖線可知，當(dāng)F=0時(shí)，a不等于0，可知平衡摩擦力過度。(3)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的結(jié)論是a與M成反比，若作a與M的關(guān)系圖線，為曲線，無法得出a與M的定量關(guān)系；而a與圖線是過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線，就比較容易判定自變量和因變量之間的關(guān)系，所以應(yīng)該做a與圖線。(4)平衡摩擦力時(shí)，不能將重物用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上，故A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)滿足m<<M關(guān)系，故B錯(cuò)誤；改變小車的質(zhì)量，不需要重新平衡摩擦力，故C正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放小車，故D錯(cuò)誤。12、2【解析】

在豎直方向上根據(jù)Δy=gTT=Δh所以拋出初速度為：v三、計(jì)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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）9000N，（2）20m/s；（3）15000N【解析】

（1）根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律得解得(2)最大允許速度滿足解得（3）經(jīng)過凹形路面時(shí)解得14、（1）1rad/s（1）ω>1rad/s（3）F=8N方向指向圓心【解析】試題分析：(1)因?yàn)閞B＞rA.所以B物塊先滑動(dòng).Ffm="0.4"mBg①F向=mBωB1rB②當(dāng)B恰不相對(duì)臺(tái)面滑動(dòng)時(shí)，應(yīng)有F向=Ffm③聯(lián)立①、②、③式解得0.4mBg=mBωB1rB④解④式得ωB=rad/s(1)同理，當(dāng)A恰不相對(duì)臺(tái)面滑動(dòng)時(shí)，應(yīng)有0.4mAg=mAωA1rA,解得ωA=1rad/s故要使兩物塊都對(duì)臺(tái)面發(fā)生滑動(dòng)，ω的范圍為ω＞1rad/s(或取≥)．(3)設(shè)彈