2022-2023學(xué)年江西省上饒市高一物理第二學(xué)期期中綜合測(cè)試試題含解析

2022-2023學(xué)年江西省上饒市高一物理第二學(xué)期期中綜合測(cè)試試題注意事項(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)?；卮鸱沁x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、如圖，小球自a點(diǎn)由靜止自由下落，到b點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸，到c點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短，若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由a→b→c的運(yùn)動(dòng)過程中，說法正確的是A．小球、彈簧和地球構(gòu)成的系統(tǒng)總機(jī)械能守恒B．小球的重力勢(shì)能隨時(shí)間先減少后增加C．小球在b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大D．到c點(diǎn)時(shí)小球動(dòng)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量2、一艘宇宙飛船繞一個(gè)不知名的行星表面（貼著表面）飛行，要測(cè)定該行星的密度，在引力常量已知的情況下，僅只需再（）A．測(cè)定飛船的環(huán)繞速度 B．測(cè)定飛船的環(huán)繞半徑C．測(cè)定行星的體積 D．測(cè)定飛船的運(yùn)行周期3、某物體運(yùn)動(dòng)的速度圖像如圖，根據(jù)圖像可知（）A．0-2s內(nèi)的加速度為2m/s2B．0-5s內(nèi)的位移為10mC．第1s末與第3s末的速度方向相同D．第1s末與第5s末加速度方向相同4、通過電腦制作衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)畫，衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，線速度為v，周期為T。下列哪些設(shè)計(jì)符合事實(shí)（）A．若衛(wèi)星半徑從R變?yōu)?R，則衛(wèi)星運(yùn)行周期從T變?yōu)锽．若衛(wèi)星半徑從R變?yōu)?R，則衛(wèi)星運(yùn)行線速度從v變?yōu)镃．若衛(wèi)星運(yùn)行線速度從v變?yōu)?，則衛(wèi)星運(yùn)行周期從T變?yōu)?TD．若衛(wèi)星運(yùn)行周期從T變?yōu)?T，則衛(wèi)星半徑從R變?yōu)?R5、小球P和Q用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板上，P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量，懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短．將兩球拉起，使兩繩均被水平拉直，如圖所示，將兩球由靜止釋放，在各自軌跡的最低點(diǎn)()A．P球的速度一定大于Q球的速度B．P球的動(dòng)能一定小于Q球的動(dòng)能C．P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力D．P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度6、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，關(guān)于向心力的說法中正確的是（）A．向心力總是沿半徑指向圓心，且大小不變B．向心力是根據(jù)力的作用效果命名的C．向心力可以是重力、彈力、摩擦力等各種力的合力，也可以是其中某個(gè)力的分力D．向心力本質(zhì)上是拉力7、在天文學(xué)中，把兩顆相距較近的恒星叫雙星，已知兩恒星的質(zhì)量分別為m和M，兩星之間的距離為，兩恒星分別圍繞共同的圓心作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，關(guān)于雙星運(yùn)動(dòng)下列說法正確的是：（）A．質(zhì)量大的的恒星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力較大B．質(zhì)量為M的恒星圓周運(yùn)動(dòng)的半徑是C．質(zhì)量為m的恒星圓周運(yùn)動(dòng)的半徑是D．每一顆恒星的周期都是8、某物體在水平方向受一對(duì)平衡力（均為恒力）作用沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若撤去一個(gè)水平力，則有（）A．物體的動(dòng)能可能減少B．物體的動(dòng)能可能不變C．物體的動(dòng)能可能增加D．余下的一個(gè)力一定對(duì)物體做正功9、我國(guó)發(fā)射了一顆資源探測(cè)衛(wèi)星,發(fā)射時(shí),先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面50km的近地圓軌道1上,然后變軌到近地點(diǎn)高50km,遠(yuǎn)地點(diǎn)高1500km的橢圓軌道2上,最后由軌道2進(jìn)入半徑為7900km的圓軌道3,已知地球表面的重力加速度g=10m/s2,忽略空氣阻力,則以下說法錯(cuò)誤的是A．在軌道2運(yùn)行的速率可能大于7.9km/sB．衛(wèi)星在軌道2上從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中速度增大,機(jī)械能增大C．由軌道2變?yōu)檐壍?需要在近地點(diǎn)點(diǎn)火加速,且衛(wèi)星在軌道2上的運(yùn)行周期小于在軌道3上的運(yùn)行周期D．僅利用以上數(shù)據(jù),可以求出衛(wèi)星在軌道3上的動(dòng)能10、如圖所示物體A和B的質(zhì)量均為m，且分別與跨過定滑輪的輕繩連接(不計(jì)繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦)在用水平變力F拉物體B沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過程中則A．物體A也做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．物體A做加速直線運(yùn)動(dòng)C．繩子拉力始終大于物體A所受重力D．繩子對(duì)A物體的等于于物體A所受重力二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，（1）下圖是部分實(shí)驗(yàn)器材，需在圖中選用的器材是_______（2）實(shí)驗(yàn)中需要直接測(cè)量的物理量是____（填字母）．A、重力加速度B、重物下落的高度C、重物下落的瞬時(shí)速度（3）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示重物的動(dòng)能變化量略大于重力勢(shì)能變化量，出現(xiàn)這一問題的原因可能是____（填字母）A、重物的質(zhì)量測(cè)量錯(cuò)誤B、紙帶的數(shù)據(jù)測(cè)量錯(cuò)誤C、交流電源的頻率小于D、重物下落時(shí)受到的阻力過大12、（10分）某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，圖中小車是在1條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W。當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致。每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。（1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、__________（填測(cè)量工具）和__________（選填“交流”或“直流”）電源。（2）實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦阻力，則下面操作正確的是_____。A．放開小車，能夠自由下滑即可B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可三、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）如圖所示，我國(guó)發(fā)射的“嫦娥三號(hào)”探月衛(wèi)星在環(huán)月圓軌道繞行周期T，已知月球半徑為R，月球表面處重力加速度為g月，引力常量為G.求：(1)月球的第一宇宙速度v1．(2)月球的質(zhì)量M．(3)“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星離月球表面高度h．14、（14分）某“電場(chǎng)拋射裝置”如圖所示．兩正對(duì)平行金屬板A、B豎直放置，相距為d，兩板間固定一內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)直管CD，細(xì)管與水平面的夾角為37°．一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球（半徑略小于細(xì)管半徑）從管口C處無初速釋放，經(jīng)板間電場(chǎng)加速后從另一管口D射出，恰好水平進(jìn)入到與細(xì)管處在同一豎直平面的四分之三圓弧軌道的最低點(diǎn)M，M點(diǎn)與C點(diǎn)的高度差也為d．重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.1．求：（1）小球從管口D運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)所用的時(shí)間；（2）電場(chǎng)力對(duì)小球做功多少？（3）現(xiàn)在在四分之三圓弧軌道所在的平面內(nèi)加一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其場(chǎng)強(qiáng)大小為2mg/q．要使小球在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)的過程中始終不脫離軌道，求圓弧軌道半徑的取值范圍．15、（13分）如圖所示,在距地面80m高的水平面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的飛機(jī)上每隔1s依次放下M、N、P三物體,拋出點(diǎn)a、b與b、c間距分別為45m和55m,分別落在水平地面上的A、B、C處,g取10m/s2。求:(1)飛機(jī)飛行的加速度;(2)剛放下N物體時(shí)飛機(jī)的速度大小;(3)N、P兩物體落地點(diǎn)B、C間的距離。

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、A【解析】試題分析：小球在A到B的過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，在B到C的過程中，有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒．故A正確；小球的高度一直降低，重力勢(shì)能一直減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小球與彈簧接觸前，做自由落體運(yùn)動(dòng)，速度在增大，當(dāng)接觸后，由于重力大于彈力，小球的加速度仍舊向下，速度仍在增大，當(dāng)重力等于彈力時(shí)，加速度為零，速度最大，故C錯(cuò)誤；到C點(diǎn)，小球的速度為零，故到c點(diǎn)時(shí)小球重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量D錯(cuò)誤；故選A考點(diǎn)：考查機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，確機(jī)械能守恒的條件是只有重力（或彈簧的彈力）做功；把握小球從b到c過程的受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，知道小球先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，在bc之間某位置速度最大，到c點(diǎn)速度減為零，彈簧壓縮到最短2、D【解析】

A．根據(jù)萬有引力提供向心力，有：解得：根據(jù)密度公式得：聯(lián)立解得：由于不知道星球半徑，故無法求出密度，A不符合題意；D．根據(jù)萬有引力提供向心力，有：解得：根據(jù)密度公式得：聯(lián)立解得：D符合題意；B．已知飛船的軌道半徑，無法求出行星的質(zhì)量，所以無法求出行星的密度，B不符合題意；C．測(cè)定行星的體積，不知道行星的質(zhì)量，所以無法求出行星的密度，C不符合題意。故選D。3、C【解析】

A．由v-t圖象知，0-2s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為故A錯(cuò)誤；B．由圖象可知：0-5s內(nèi)的位移為故B錯(cuò)誤；C．第1s末圖象在時(shí)間軸上方，速度為正，第3s末速度圖象也在時(shí)間軸上方，速度也為正，故方向相同，故C正確；D．圖象斜率的正負(fù)可以表示加速度的方向；故第1s末與第5s末加速度方向相反；故D錯(cuò)誤；4、D【解析】

根據(jù)萬有引力與牛頓第二定律，可得出線速度，角速度，及運(yùn)動(dòng)周期與半徑間的關(guān)系，從而求解?！驹斀狻緼．根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律解得當(dāng)衛(wèi)星半徑從R變?yōu)?R時(shí)，T變?yōu)?，故A錯(cuò)誤；B．又由于解得衛(wèi)星半徑從R變?yōu)?R時(shí)，則衛(wèi)星運(yùn)行線速度從v變?yōu)?，故B錯(cuò)誤；CD．由上式可知，若衛(wèi)星運(yùn)行線速度從v變?yōu)椋l(wèi)星的軌道半徑由R變?yōu)?R，又由可知，運(yùn)動(dòng)周期由T變?yōu)?T，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、C【解析】從靜止釋放至最低點(diǎn)，由機(jī)械能守恒得：mgR=mv2，解得：，在最低點(diǎn)的速度只與半徑有關(guān)，可知vP＜vQ；動(dòng)能與質(zhì)量和半徑有關(guān)，由于P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量，懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短，所以不能比較動(dòng)能的大小．故AB錯(cuò)誤；在最低點(diǎn)，拉力和重力的合力提供向心力，由牛頓第二定律得：F-mg=m，解得，F(xiàn)=mg+m=3mg，，所以P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力，向心加速度兩者相等．故C正確，D錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)睛：求最低的速度、動(dòng)能時(shí)，也可以使用動(dòng)能定理求解；在比較一個(gè)物理量時(shí)，應(yīng)該找出影響它的所有因素，全面的分析才能正確的解題．6、ABC【解析】

A、物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力，總是沿半徑指向圓心，且大小不變。故A正確。BCD、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體向心力是以效果命名的。它可以是幾個(gè)力的合力也可以是某個(gè)力的分力，故BC正確，D錯(cuò)誤。7、CD【解析】對(duì)兩顆恒星有：，則兩顆恒星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力一樣大；根據(jù)幾何關(guān)系：r+R=l；由以上式解得

、、，故選項(xiàng)CD正確，AB錯(cuò)誤；故選CD.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握雙星模型系統(tǒng)，知道它們靠相互間的萬有引力提供向心力，向心力的大小相等，角速度的大小相等．8、AC【解析】

撤掉一個(gè)力后，若物體原來的運(yùn)動(dòng)方向與余下的一個(gè)力在一條直線上，且方向相同，則余下的一個(gè)力做正功，動(dòng)能增加；若余下的一個(gè)力與物體原來運(yùn)動(dòng)的方向相反，則力做負(fù)功，動(dòng)能減少；若物體原來的運(yùn)動(dòng)方向與余下的一個(gè)力不在一條直線上，且夾角為鈍角，將初速度分解為沿著力方向和垂直力的方向，則在沿著力方向的分速度減少，垂直力方向的分速度不變，即物體的動(dòng)能減少；若物體原來的運(yùn)動(dòng)方向與余下的一個(gè)力不在一條直線上，且夾角為銳角，則在沿著力方向的分速度一定增加，垂直力方向的分速度不變，即物體的動(dòng)能增加；若物體原來的運(yùn)動(dòng)方向與余下的一個(gè)力不在一條直線上，且夾角為直角，則物體做類平拋運(yùn)動(dòng)，速度增大，動(dòng)能增加；綜上余下的一個(gè)力一定對(duì)物體做功，物體的動(dòng)能一定變化，可能增加也可能減小，故BD錯(cuò)誤，AC正確。9、BCD【解析】第一宇宙速度是理論上的最大環(huán)繞速度，實(shí)際衛(wèi)星繞地球圓周運(yùn)動(dòng)的速度都小于這個(gè)值；在1圓軌道變軌到2橢圓軌道的過程中，需要加速，所以速率可能大于7.9km/s，故A正確；衛(wèi)星在軌道2上從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中只有萬有引力（或者說重力）做功，所以速度變大，機(jī)械能不變，故B錯(cuò)誤；軌道3是遠(yuǎn)地軌道，所以由軌道2變?yōu)檐壍?需要在遠(yuǎn)地點(diǎn)點(diǎn)火加速做離心運(yùn)動(dòng)，根據(jù)開普勒第三定律可知，衛(wèi)星在軌道2上的運(yùn)行周期小于在軌道3上的運(yùn)行周期，故C錯(cuò)誤；不知道衛(wèi)星的質(zhì)量，所以不能求出在軌道3上的動(dòng)能，故D錯(cuò)誤．此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選BCD．點(diǎn)睛:本題考查衛(wèi)星的變軌及開普勒定律等知識(shí)；關(guān)鍵明確衛(wèi)星在圓軌道運(yùn)行時(shí)，萬有引力提供向心力，衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒；由低軌道進(jìn)入高軌道要點(diǎn)火加速．10、BC【解析】將B物體的速度vB進(jìn)行分解如圖所示，則vA=vBcosα，在向右運(yùn)動(dòng)中，α減小，而vB不變，則vA逐漸增大，說明A物體在豎直向上做加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律T-mg=ma，可知繩子對(duì)A的拉力T>mg，故故選BC?！军c(diǎn)睛】本題考查運(yùn)動(dòng)的合成和牛頓第二定律的應(yīng)用，要注意明確A和B的速度關(guān)系，利用平行四邊形定則分析B的速度，從而明確A物體做什么運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律分析繩子的拉力與重力的大小關(guān)系。二、實(shí)驗(yàn)題11、（1）AC（2）B（3）C【解析】

（1）驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)，重物拉紙帶在豎直方向運(yùn)動(dòng)，重物的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，不需要小車，速度根據(jù)紙帶求得，不需要秒表計(jì)時(shí)，需要打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打紙帶，所以BD錯(cuò)誤AC正確（2）本實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的是重力勢(shì)能的減小量等于動(dòng)能的增加量，即：，所以本實(shí)驗(yàn)中g(shù)是已知量，還需知道的是下落高度h，速度可通過紙帶處理求得，所以直接測(cè)量的是下落高度h，AC錯(cuò)誤B正確（3）物體動(dòng)能變化大于重力勢(shì)能變化量，說明速度的測(cè)量值偏大：A.本實(shí)驗(yàn)重物的質(zhì)量不需要進(jìn)行測(cè)量，A錯(cuò)誤B.紙帶數(shù)據(jù)采取的是一次測(cè)出各個(gè)點(diǎn)到起點(diǎn)的距離，就算起點(diǎn)不是零刻度，在求間距時(shí)由于刻度做差，并不影響間距的求解，測(cè)出物體速度不變，B錯(cuò)誤C.如果交流電頻率小于50Hz，則導(dǎo)致測(cè)量的頻率偏大，測(cè)量代入的打點(diǎn)周期偏小，所以測(cè)量的速度偏大，C正確D.重物下落受到的阻力大，會(huì)導(dǎo)致重力勢(shì)能的減小量一部分克服阻力做功，一部分增加物體的動(dòng)能，使動(dòng)能的變化量小于重力勢(shì)能變化量，D錯(cuò)誤12、刻度尺交流D【解析】

（1）[1][2]實(shí)驗(yàn)還需要用刻度尺測(cè)量紙帶，故還需要毫米刻度尺；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是交流電源；

（2）[3]實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力，把長(zhǎng)木板一端適當(dāng)墊高，輕推拖著紙帶的小車，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)恰好平衡摩擦力，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。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)(2)(3)【解析】（1）（2）月球表面處引力等于重力，G＝mg月

得

第一宇宙速度為近月衛(wèi)星運(yùn)行速度，由萬有引力提供向心力

得

所以月球第一宇宙速度（3）衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力提供向心力

得解得：點(diǎn)睛：本題要掌握萬有引力提供向心力和重力等于萬有引力這兩個(gè)重要的關(guān)系，要能夠根據(jù)題意選擇恰當(dāng)?shù)南蛐牧Φ谋磉_(dá)式．14、（1）（2）（3）或者【解析】

（1）小球從D到M的運(yùn)動(dòng)相當(dāng)于從M到D的平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

（2）根據(jù)速度時(shí)間公式求出D點(diǎn)豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出小球從管口D射出時(shí)的速度大?。畬?duì)小球從C到D運(yùn)用動(dòng)能定理，求出電場(chǎng)力對(duì)小球做功．（3）先找到小球的平衡位置，即所謂的“最低點(diǎn)”；當(dāng)小球恰能到達(dá)與此位置垂直位置時(shí)，通過動(dòng)能定理求解r的值；若小球恰能到達(dá)“最高點(diǎn)”時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律和動(dòng)能定理求解