2021-2022學(xué)年河北省石家莊市元氏縣第四中學(xué)高一（下）期中物理試題（解析版）

1、 2021-2022學(xué)年河北省石家莊市元氏縣第四中學(xué)高一（下）期中物理試題高一物理試題時間：75分鐘，滿分100分一、單項選擇題（共7小題，每小題4分，共計28分）1. 如圖，S1、S2、S3為火星與太陽連線在相等時間內(nèi)掃過的任意三個面積，由開普勒行星運動定律可知（）A. S1S2S3B. S1S2=S3C. S1=S2S3D. S1=S2=S3【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)開普勒第二定律可知，行星與太陽連線在相等時間內(nèi)掃過的面積相等，則有S1=S2=S3故選D。2. 如圖所示，M、N為兩顆繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A. M的運行周期比N的小B. M的角速度比N的小C.

2、M的線速度比N的小D. M的向心加速度比N的小【答案】A【解析】【詳解】A根據(jù)牛頓第二定律可得解得由圖可知，衛(wèi)星M的軌道半徑小，則M的運行周期比N的小，故A正確；B根據(jù)牛頓第二定律可得解得由圖可知，衛(wèi)星M的軌道半徑小，則M的角速度比N的大，故B錯誤；C根據(jù)牛頓第二定律可得解得由圖可知，衛(wèi)星M的軌道半徑小，則M的線速度比N的大，故C錯誤；D根據(jù)牛頓第二定律可得解得由圖可知，衛(wèi)星M的軌道半徑小，則M的向心加速度比N的大，故D錯誤。故選A。3. 一輛汽車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內(nèi)做勻加速直線運動，5s末達(dá)到額定功率，之后保持以額定功率運動。其圖像如圖所示。已知汽車的質(zhì)量為，汽車受到的阻力為車

3、重的0.1倍，g取，則以下說法正確的是（）A. 汽車在前5s內(nèi)的牽引力為B. 汽車在前5s內(nèi)的牽引力為C. 汽車的額定功率為60kWD. 汽車的最大速度為20m/s【答案】C【解析】【詳解】AB由題圖可知汽車在前5s內(nèi)的的加速度大小為設(shè)汽車在前5s內(nèi)的牽引力大小為F，根據(jù)牛頓第二定律有解得故AB錯誤；C當(dāng)汽車的速度達(dá)到v=10m/s時即達(dá)到額定功率，為故C正確；D當(dāng)汽車以最大速度行駛時，牽引力與阻力大小相等，則解得故D錯誤。故選C。4. 質(zhì)量為的物體靜止在傾角為的斜面上，當(dāng)斜面沿水平方向向右勻速移動了距離時，如圖所示，物體相對斜面靜止，則下列說法中正確的是（）A. 摩擦力對物體做正功B. 合力

4、對物體做功不為零C. 摩擦力對物體做負(fù)功D. 彈力對物體做正功【答案】A【解析】【詳解】AC摩擦力沿斜面向上，與物體m的位移方向夾角小于90，所以摩擦力對物體m做正功，故A正確，C錯誤；B物體m的動能變化量為零，根據(jù)動能定理可知合力對物體m做功為零，故B錯誤；D彈力垂直于斜面向上，與物體m的位移方向夾角大于90，所以彈力對物體m做負(fù)功，故D錯誤。故選A。5. 如圖甲所示，質(zhì)量為的物體在水平恒力F作用下沿粗糙水平面運動，后撤掉恒力F，其運動的圖像如圖乙所示，重力加速度，下列說法正確的是（）A. 在內(nèi)，合外力一直做正功B. 在時，恒力F的瞬時功率為C. 在內(nèi)，恒力F的平均功率為D. 在內(nèi)，物體克服

5、摩擦力做功為【答案】C【解析】【詳解】A01s內(nèi)，速度增加，根據(jù)動能定理知，合力做正功，13s內(nèi)，速度減小，根據(jù)動能定理知，合力做負(fù)功，故A錯誤；B根據(jù)速度時間圖線知，勻加速運動的加速度大小勻減速運動的加速度大小根據(jù)牛頓第二定律得，解得，由圖知0.5s時，速度為5m/s，則恒力F的瞬時功率為故B錯誤；C01s內(nèi)，平均速度等于0.5s時的瞬時速度5m/s，恒力F的平均功率為故C正確；D03s內(nèi)，物體的位移大小克服摩擦力做功故D錯誤。故選C。6. 關(guān)于靜電場的描述，下列說法正確的是（）A. 元電荷就是電子B. 沿電場線方向，電場強度一定越來越小C. 電勢降低的方向就是電場的方向D. 處于靜電平衡狀

6、態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部，電場強度處處為零【答案】D【解析】【詳解】A元電荷是自然界中最小的電荷量，不是帶電粒子，故A錯誤；B電場線的疏密程度表示場強強弱，越密，電場強度越大，沿電場線方向，電場強度不一定越來越小，故B錯誤。C電勢降低最快的方向就是電場的方向，故C錯誤；D處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部，電場強度處處為零，故D正確。故選D。7. 將帶電棒移近兩個不帶電的導(dǎo)體球，兩個導(dǎo)體球開始時互相接觸且對地絕緣，如圖所示，下列幾種方法中能使兩球都帶電的是（）A. 先把兩球分開，再移走棒B. 先移走棒，再把兩球分開C. 先將兩球分開，棒再接觸一下其中一球D. 棒帶的電荷量如果不變，不能使兩導(dǎo)體球帶電【答案】A【解

7、析】【分析】【詳解】將帶電棒移近兩個不帶電的導(dǎo)體球，兩個導(dǎo)體球互相接觸，則甲的左端和乙的右端分別感應(yīng)出等量異種電荷；A先把兩球分開，再移走棒，則兩球會帶上等量異種電荷，選項A正確；B先移走棒，則兩球上的感應(yīng)電荷會消失，則再把兩球分開時，兩球不帶電，選項B錯誤；C先把兩球分開，棒再接觸一下其中一球，則只能使一球帶電，選項C錯誤；D由以上分析可知，選項D錯誤。故選A。二、多選題（共3小題，每小題6分，共計18分，少選錯選均不得分）8. 靜電給人們帶來很多方便，但有時也帶來很多麻煩，甚至造成危害，下列情況屬于靜電帶來的麻煩的是（）A. 印刷廠里，紙張之間摩擦帶電，會使紙張吸附在一起，給印刷帶來麻煩；

8、B. 印染廠里染織物上帶靜電，會吸附空氣中的塵埃，使印染質(zhì)量下降；C. 制藥生產(chǎn)中，由于靜電吸引塵埃，使藥品達(dá)不到預(yù)定純度。D. 接負(fù)高壓的涂料霧化器噴出的油漆微粒帶負(fù)電，在靜電力作用下，這些微粒向著作為正極的工件運動，并沉積在工件的表面完成噴漆工作【答案】ABC【解析】【詳解】A紙張之間摩擦帶電，會使紙張吸附在一起，給印刷帶來麻煩，屬于靜電帶來的麻煩，A正確；B染織物上帶靜電，帶電體吸引輕小物體，會吸附空氣中的塵埃，使印染質(zhì)量下降，屬于靜電帶來的麻煩，B正確；C制藥生產(chǎn)中，由于靜電吸引塵埃，使藥品達(dá)不到預(yù)定純度，屬于靜電帶來的麻煩，C正確；D接負(fù)高壓涂料霧化器噴出的油漆微粒帶負(fù)電，在靜電力作

9、用下，這些微粒向著作為正極的工件運動，并沉積在工件的表面完成噴漆工作是利用異種電荷相互吸引的特點，不是靜電帶來的麻煩，D錯誤。故選ABC。9. 北京時間2021年10月16日，神舟十三號載人飛船順利將3名航天員送入太空。如圖所示，圓形軌道I為空間站運行軌道，橢圓軌道II為載人飛船無動力運行的軌道，兩軌道相切于A點，B點為軌道II的近地點。下列說法正確的是（）A. 載人飛船在地面發(fā)射時的速度須大于地球的第二宇宙速度B. 載人飛船從B點運動到A點的過程中速度逐漸減小C. 空間站在軌道I上A點的速度大于載人飛船在軌道II上A點的速度D. 空間站在軌道I上A點的加速度大于載人飛船在軌道II上A點的加速

10、度【答案】BC【解析】【詳解】A載人飛船在地面發(fā)射時速度須大于地球的第一宇宙速度，A錯誤；B載人飛船從B點運動到A點的過程中，萬有引力的方向與速度方向夾角始終為鈍角，故載人飛船從B點運動到A點的過程中速度逐漸減小，B正確；C空間站在軌道I上A點做圓周運動，故有解得載人飛船在軌道II上A點將做近心運動，故有解得C正確；D由萬有引力公式得故空間站在軌道I上A點的加速度等于載人飛船在軌道II上A點的加速度，D錯誤。故選BC。10. 一物塊在高3.0m、長5.0m的斜面頂端從靜止開始沿斜面下滑，其重力勢能和動能隨下滑距離s的變化如圖中直線、所示，重力加速度取10m/s2。則（）A. 物塊下滑過程中機械

11、能守恒，動量不變B. 當(dāng)物塊下滑2.0m時機械能損失了12J，動能增加了4JC. 物塊下滑時加速度的大小為2.0m/s2D. 物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5【答案】CD【解析】【詳解】A由圖可知s=0時，即初始機械能等于30J，當(dāng)s=5m時 ，即滑到底端時，機械能等于10J，可知機械減小，不守恒。又在下滑過程中，動能增加，則速度變大，所以動量變大，故A錯誤；B由圖知下滑2m時，重力勢能變化即重力勢能減少了12J動能變化即動能增加了4J，則機械能變化即機械能損失了8J故B錯誤；CD設(shè)斜面的傾角為，則 ，全過程由動能定理可得又初始時 ，得m=1kg，物塊下滑時 故CD正確。故選CD。三、實驗題（

12、共2小題，共計17分）11. 在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點，如圖所示。實驗時，先保持兩球電荷量不變，使A球從B球附近逐漸向遠(yuǎn)處移動，觀察到兩球距離越大，B球懸線的偏角越?。辉俦３謨汕蚓嚯x不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越小，B球懸線的偏角越小.實驗表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的_而減小，隨其所帶電荷量的_而減小（填“增大”“減小”或“不變”）。此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是_（填“累積法”“等效替代法”“控制變量法”或“演繹法”

13、）。【答案】 . 增大 . 減小 . 控制變量法【解析】【詳解】12先保持兩球電荷量不變，使A球從B球附近逐漸向遠(yuǎn)處移動，觀察到兩球距離越大，B球懸線的偏角越小，對B小球進行受力分析，可得小球受到的電場力為B球懸線偏角越小，電場力越小，說明兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的增大而減小；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越小，B球懸線的偏角越小，說明兩電荷間的相互作用力隨電荷的減小而減小。 3先保持兩帶電小球的電荷量不變，改變兩者之間的距離；再保持兩帶電小球之間的距離不變，改變小球所帶電荷量；這是運用控制變量的實驗方法。12. 用如圖a所示裝置“驗證機械能守恒定律”。（1）下

14、列物理量需要測量的是_，通過計算得到的是_（填寫代號）。A重錘質(zhì)量B重錘下落的時間C重錘下落的高度D與下落高度對應(yīng)的重錘的瞬時速度（2）下列做法正確的有_；A選用質(zhì)量大體積小的重錘B圖中兩限位孔必須在同一豎直線上C將連著重物的紙帶穿過限位孔，用手提住，且讓手盡量靠近打點計時器D實驗時，先釋放紙帶，再接通打點計時器的電源（3）設(shè)重錘質(zhì)量為、打點計時器的打點周期為、重力加速度為。圖b是實驗得到的一條紙帶，為相鄰的連續(xù)點。根據(jù)測得的寫出重物由點到點勢能減少量的表達(dá)式_，動能增量的表達(dá)式_。由于重錘下落時要克服阻力做功，所以該實驗的動能增量總是_（填“大于”、“等于”或“小于”）重力勢能的減小量。（4

15、）根據(jù)紙帶算出打下各點時重物的速度v，量出下落距離s，則以為縱坐標(biāo)、s為橫坐標(biāo)畫出的圖像應(yīng)是_；ABC,D.【答案】 . C . D . AB . . . 小于 . C【解析】【詳解】（1）1在“驗證機械能守恒定律”實驗中，需要直接測量的物理量有：用刻度尺測量重錘下落的高度，重物的質(zhì)量可以測量也可以不用測量，故選C。2通過計算得到的是重錘下落高度對應(yīng)的重錘的瞬時速度，故選D。（2）3A為了盡可能減小空氣阻力對本實驗的影響，重錘應(yīng)選用質(zhì)量大、體積小的重錘，故A正確；B為了減小紙帶阻力對本實驗的影響，圖中兩限位孔必須在同一豎直線上，故B正確；C在具體的實驗操作中，用手提住紙帶的一端，使重物靠近打點

16、計時器，但手要遠(yuǎn)離打點計時器，這樣可以在紙帶上盡可能打出較多的點，故C錯誤；D為了提高紙帶利用率，使紙帶上打出盡可能多的點。實驗時，應(yīng)先接通打點計時器的電源，再釋放紙帶，故D錯誤。故選AB。（3）4重物由點到點勢能減少量的表達(dá)式為5動能增量的表達(dá)式為6由于重錘下落時要克服阻力做功，所以該實驗的動能增量總是小于重力勢能的減小量。（4）7在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，有則可得以為縱坐標(biāo)、s為橫坐標(biāo)畫出的圖像應(yīng)是一條過原點的直線，故選C。四。解答題（共3小題，共計37分）13. 火星探測器“天問一號”于2020年7月23日在海南文昌發(fā)射升空，2021年2月24日成功進入火星停泊軌道假設(shè)停泊軌道為

17、距火星表面高為h的圓軌道，“天問一號”在該軌道上的環(huán)繞速度為v，火星半徑為R，引力常量為G。求：（1）火星的質(zhì)量；（2）在火星表面附近沿圓軌道運行的衛(wèi)星的周期。【答案】（1）；（2）【解析】【分析】【詳解】（1）根據(jù)解得（2）根據(jù)解得14. 運動員駕駛摩托車做騰躍特技表演是一種刺激性很強的運動項目。如圖所示AB是水平路面，BC是一段曲面。運動員駕駛功率始終是P=6kW的摩托車在AB段加速，到B點時速度達(dá)到最大m/s，再經(jīng)s到達(dá)坡頂C點時關(guān)閉發(fā)動機后水平飛出。已知人和車的總質(zhì)量kg，坡頂高度m，落地點D與C點的水平距離m，g取。不計空氣阻力，如果在AB段摩托車所受的阻力恒定，求：（1）AB段摩托車所受阻力的大小；（2）摩托車經(jīng)過C點時的速度；（3）摩托車在沖上坡頂?shù)倪^程中克服摩擦阻力做的功?！敬鸢浮浚?）200N；（2）m/s；（3）【解析】【詳解】（1）在AB段當(dāng)