2023屆江蘇省無錫市江陰市四校物理高一第二學(xué)期期中聯(lián)考試題含解析

2023屆江蘇省無錫市江陰市四校物理高一第二學(xué)期期中聯(lián)考試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、嫦娥五號(hào)探測(cè)器由軌道器、返回器、著陸器等多個(gè)部分組成。探測(cè)器預(yù)計(jì)在2017年由長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭在中國(guó)文昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，自動(dòng)完成月面樣品采集，并從月球起飛，返回地球，帶回約2kg月球樣品。某同學(xué)從網(wǎng)上得到一些信息，如表格中的數(shù)據(jù)所示，請(qǐng)根據(jù)題意，判斷地球和月球的密度之比為（）A． B． C．4 D．62、宇航員在某星球表面以初速度2.0m/s水平拋出一物體，并記錄下物體的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，O點(diǎn)為拋出點(diǎn)，若該星球半徑為4000km，萬有引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，則下列說法正確的是（）A．該星球表面的重力加速度為2.0m/s2B．該星球的質(zhì)量為2.4×1023kgC．該星球的第一宇宙速度為4.0km/sD．若發(fā)射一顆該星球的同步衛(wèi)星，則同步衛(wèi)星的繞行速度一定大于4.0km/s3、許多物理學(xué)家為萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)作出了重大貢獻(xiàn)．下列陳述的歷史事實(shí)發(fā)生的先后順序正確的是（）①牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律②卡文迪許測(cè)出了萬有引力常量③開普勒發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)動(dòng)的三大定律④第谷通過長(zhǎng)期觀測(cè)記錄了大量極為精確的天文資料A．①②④③B．④③①②C．④③②①D．④①③②4、如圖所示，發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步軌道3.軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道正常運(yùn)行時(shí)，以下說法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B．衛(wèi)星在軌道3上的周期小于在軌道2上的周期C．衛(wèi)星在軌道2上從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)過程中萬有引力做負(fù)功D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)要減速才能進(jìn)入軌道35、勻速圓周運(yùn)動(dòng)屬于（）A．變加速的曲線運(yùn)動(dòng) B．勻加速運(yùn)動(dòng)C．加速度不變的曲線運(yùn)動(dòng) D．勻速運(yùn)動(dòng)6、如圖所示，河寬L＝200m，河水的流速大小為3m/s。一小船在靜水中的速度v＝4m/s，小船自A處出發(fā)，渡河時(shí)，船頭始終垂直河岸方向，到達(dá)對(duì)岸B處。下列說法正確的是（）A．小船渡河時(shí)間為40sB．B點(diǎn)在A點(diǎn)下游120mC．A、B兩點(diǎn)間距離為250mD．船頭朝向合適時(shí)，小船可以到達(dá)A點(diǎn)正對(duì)岸7、如圖所示，兩個(gè)皮帶輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)水平傳送帶以不變的速率v運(yùn)行。將質(zhì)量為m的物體A(可視為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在傳送帶左端，經(jīng)時(shí)間t后，A的速度變?yōu)関，再經(jīng)過時(shí)間t后，到達(dá)傳送帶右端，則()A．物體A由傳送帶左端到右端的平均速度為vB．物體A由傳送帶左端到右端的平均速度為3C．傳送帶對(duì)物體A做的功為1D．傳送帶克服物體A對(duì)它的摩擦力所做的功為m8、質(zhì)量為m的物體從靜止出發(fā)以的加速度豎直上升h，下列說法正確的是（）A．物體的機(jī)械能增加B．物體的機(jī)械能增加mghC．物體的動(dòng)能增加D．重力做功mgh9、如圖所示，下列有關(guān)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析，其中說法正確的是（）A．汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，車對(duì)橋的壓力大于汽車的重力B．在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，目的是讓火車以設(shè)計(jì)速度行駛時(shí)，輪緣與軌道間無擠壓C．雜技演員表演“水流星”，當(dāng)“水流星”通過最高點(diǎn)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，不受重力作用D．脫水桶的脫水原理是水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線方向甩出10、如圖所示，在水平放置的半徑為R的圓柱體的正上方的P點(diǎn)，將一個(gè)小球以水平速度沿垂直于圓柱體的軸線方向拋出，不計(jì)空氣阻力，小球飛行一段時(shí)間后恰好從圓柱體的Q點(diǎn)沿切線飛過，測(cè)得O、Q連線與豎直方向的夾角為，重力加速度為，那么小球完成PQ段飛行的時(shí)間是（）A． B．C． D．二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）物理學(xué)習(xí)興趣小組的同學(xué)在驗(yàn)證動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)時(shí)找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小車、沙桶和細(xì)沙、長(zhǎng)木板及滑輪，他們組裝并調(diào)整好了一套如圖所示的裝置。(1)你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有_______;(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證小車受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是______。(3)在(2)的基礎(chǔ)上,興趣小組的同學(xué)用天平稱量小車的質(zhì)量為M，往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量為m,然后讓沙桶帶動(dòng)小車加速運(yùn)動(dòng).用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2(v1<v2).則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的表達(dá)式為________(用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量)12、（10分）如圖所示，在研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球A沿軌道滑下，離開軌道末端（末端水平）時(shí)撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S，被電磁鐵吸住的小球B同時(shí)自由下落．改變整個(gè)裝置的高度H做同樣的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時(shí)落地．（1）該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后（________）．A．水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)B．水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)D．豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)（2）實(shí)驗(yàn)中記錄了如圖所示的一段軌跡ABC．已知物體是由原點(diǎn)O水平拋出的，C點(diǎn)的坐標(biāo)為（60，45），則平拋物體的初速度為v0=______m/s，物體經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度vB=______m/s．（取g=10m/s2）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）同文中學(xué)某興趣小組對(duì)一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研究．他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，最后小車以最大功率做勻速直線運(yùn)動(dòng)，并將小車運(yùn)動(dòng)的全過程記錄下來，通過處理轉(zhuǎn)化為v﹣t圖像，如圖所示（除2s～10s時(shí)間段圖像為曲線外，其余時(shí)間段圖象均為直線）．已知在小車運(yùn)動(dòng)的過程中，小車電動(dòng)機(jī)的最大功率為9W，小車的質(zhì)量為1.0kg，可認(rèn)為在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中小車所受到的阻力大小不變．求：（1）小車所受到的阻力大?。唬?）小車1s末的瞬時(shí)功率；（3）在0～10s小車電動(dòng)機(jī)和小車所受阻力做的總功為18J，這段時(shí)間內(nèi)小車位移大小是多少？14、（14分）在地球表面,某物體用彈簧測(cè)力計(jì)豎直懸掛且靜止時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為160N,把該物體放在航天器中,若航天器以加速度a=g/2(g為地球表面的重力加速度)豎直上升,在某一時(shí)刻,將該物體懸掛在同一彈簧測(cè)力計(jì)上,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為90N,若不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響,已知地球半徑為R,求該時(shí)刻航天器距地面的高度.15、（13分）如圖所示，在光滑的水平面上，質(zhì)量m=3kg的物體，在水平拉力F=6N的作用下，從靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過4s運(yùn)動(dòng)了16m．求：（1）力F在4s內(nèi)對(duì)物體所做的功；（2）力F在4s內(nèi)對(duì)物體做功的平均功率；（3）在4s末，力F對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率．

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、B【解析】

設(shè)地球的質(zhì)量為M，月球的質(zhì)量為M0，地球的密度為，月球的密度為；又忽略星球自轉(zhuǎn)，星球表面上的物體重力等于萬有引力?？傻茫?，B正確2、C【解析】

A．豎直方向上水平方向上解得，故A錯(cuò)誤；B．由可求得故B錯(cuò)誤；C．由可得該星球的第一宇宙速度為故C正確；D．該星球的第一宇宙速度為，由可知半徑約大則速度越小，若發(fā)射一顆該星球的同步衛(wèi)星，則同步衛(wèi)星的繞行速度一定小于4.0km/s，故D錯(cuò)誤。故選C。【點(diǎn)睛】由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可求得重力加速度;再由萬有引力公式等于重力可求得星球質(zhì)量;根據(jù)第一宇宙速度的定義可求得第一宇宙速度;并明確同步衛(wèi)星的速度。3、B【解析】

先是第谷通過長(zhǎng)時(shí)間觀測(cè)，記錄大量極為精確的天文資料，然后開普勒發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)動(dòng)的三大定律；后來牛頓依據(jù)開普勒三定律，從而發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，最后卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬有引力常量，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可4、C【解析】

A．由萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力可得解得由于軌道1的半徑小于軌道3的半徑，所以衛(wèi)星在軌道1上衛(wèi)星的速率大于軌道3上的速率，故A錯(cuò)誤；B．由于軌道3的半徑大于軌道2的半長(zhǎng)軸，根據(jù)開普勒第三定律可知衛(wèi)星在軌道3上的周期大于在軌道2上的周期，故B錯(cuò)誤；C．衛(wèi)星在軌道2上從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過程中，衛(wèi)星受到的萬有引力與速度方向的夾角為鈍角，所以萬有引力做負(fù)功，故C正確；D．欲使衛(wèi)星從軌道2上的點(diǎn)進(jìn)入圓軌道3，需點(diǎn)火加速，使衛(wèi)星做離心運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選C。5、A【解析】勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向沿切線方向，方向時(shí)刻在改變，而速度是矢量，所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)一定變速運(yùn)動(dòng)，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度大小不變，方向始終指向圓心，時(shí)刻在改變，則加速度變化的，所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)不是勻加速運(yùn)動(dòng)，而是變加速曲線運(yùn)動(dòng)，A正確．6、CD【解析】

A.過河時(shí)間選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC.B點(diǎn)在A點(diǎn)下游的距離選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；D.船速大于水速，根據(jù)三角形法則合速度能夠垂直河岸方向，選項(xiàng)D正確。故選D。7、BCD【解析】考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；功的計(jì)算．專題：傳送帶專題．分析：物體靜止從皮帶左端釋放，在滑動(dòng)摩擦力的作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度與皮帶速度相同時(shí)，物體隨著皮帶一起勻速運(yùn)動(dòng)．解答：解：A、B、物體A由傳送帶左端到右端的平均速度等于位移與時(shí)間的比值．v=，故A錯(cuò)誤；B正確C、物體從靜止釋放后達(dá)到速度為v，則傳送帶對(duì)物體做功為mv1．故C正確；D、傳送帶克服物體A對(duì)它的摩擦力做的功是傳送帶對(duì)物體做功的1倍．即為mv1．故C正確；故選：BCD點(diǎn)評(píng)：物體在皮帶上先做勻加速后做勻速，兩者在達(dá)到共同速度過程中，皮帶的位移是物體的1倍，因此傳送帶克服物體A對(duì)它的摩擦力做的功是傳送帶對(duì)物體做功的1倍．8、BC【解析】

A、B項(xiàng)：物體從靜止開始以的加速度沿豎直方向勻加速上升，根據(jù)牛頓第二定律有：，解得：，機(jī)械能的增加量等于重力以外力做的功，故機(jī)械能增加，故A錯(cuò)誤，B正確；C項(xiàng)：根據(jù)動(dòng)能定理，有：，解得：，故C正確；D項(xiàng)：物體上升，重力對(duì)物體做功-mgh，故D錯(cuò)誤．9、AB【解析】

A．汽車通過凹形橋最低點(diǎn)時(shí)，具有向上的加速度向心加速度，處于超重狀態(tài)，故對(duì)橋的壓力大于重力，故A正確；B．在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，當(dāng)火車按規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，恰好由重力和支持力的合力完全提供向心力，此時(shí)輪緣與軌道間無擠壓，故B正確；C．水流星在最高點(diǎn)時(shí)重力完全提供向心力，所以受重力作用，故C錯(cuò)誤；D．離心力與向心力并非物體實(shí)際受力，而是衣服對(duì)水的吸附力小于水做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力，因此產(chǎn)生離心現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選AB。10、BC【解析】

AB．小球做平拋運(yùn)動(dòng)則時(shí)間A錯(cuò)誤B正確；CD．在水平方向上有則D錯(cuò)誤C正確。故選BC。二、實(shí)驗(yàn)題11、天平和刻度尺遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量mgL=Mv22－Mv12【解析】

（1）本實(shí)驗(yàn)需測(cè)量小車、沙桶的質(zhì)量，所以需要天平，需測(cè)量紙帶上點(diǎn)間距，還需刻度尺；（2）對(duì)沙桶mg-F=ma，小車：F=Ma，聯(lián)立解得繩上拉力為：，當(dāng)沙和沙桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M時(shí)，繩上的拉力F近似等于沙桶的總重力mg；（3）以小車為研究對(duì)象，由動(dòng)能定理知，需驗(yàn)證的表達(dá)式為。12、C;2;22【解析】（1）觀察到的現(xiàn)象是兩球同時(shí)落地，知小球A在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與B球運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，知A球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，故C正確，ABD錯(cuò)誤。（2）由于O點(diǎn)是平拋的起始點(diǎn)，因此根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：水平方向：x=v0t，豎直方向：y=12gt2，將x=60cm，y=45cm，代入解得：v0=2m/s；物體經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)：水平方向：xB=v0t，豎直方向：vBy=gt，解得：vBy=2m/s，故物體經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度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）1.5N；（2）小車1s末的瞬時(shí)功率為4.5W（3）42m【解析】（1）在10s后小車勻速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到額定功率，由P=Fv得：F=P/v=1.5N小車勻速運(yùn)動(dòng)，故F阻=F=1.5N（2）在0s～2s小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，由圖象得加速度為：由牛頓第二定律得，牽引力為：F′=F阻+ma1s末的小車速度為：v1=at1=1.5×1m/s=1.5m/s1s末的小車功率為：P1=F′v1解得：P1=4.5W（3）由圖象得前2s內(nèi)的位移為：