青海省互助縣第一中學(xué)2023年高一物理第二學(xué)期期中綜合測(cè)試試題含解析

青海省互助縣第一中學(xué)2023年高一物理第二學(xué)期期中綜合測(cè)試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、地球同步衛(wèi)星的加速度為a1，運(yùn)行速度為v1，地面附近衛(wèi)星的加速度為a2，運(yùn)行速度為v2，地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a3，運(yùn)行速度為v3，則()A．v2＞v1＞v3 B．v3＞v1＞v2 C．a(chǎn)2＞a3＞a1 D．a(chǎn)1＞a2＞a32、第一宇宙速度又叫做環(huán)繞速度，第二宇宙速度又叫做逃逸速度．理論分析表明，逃逸速度是環(huán)繞速度的2倍，這個(gè)關(guān)系對(duì)其他天體也是成立的．有些恒星，在核聚變反應(yīng)的燃料耗盡而“死亡”后，強(qiáng)大的引力把其中的物質(zhì)緊緊地壓在一起，它的質(zhì)量非常大，半徑又非常小，以致于任何物質(zhì)和輻射進(jìn)入其中都不能逃逸，甚至光也不能逃逸，這種天體被稱為黑洞．已知光在真空中傳播的速度為c，太陽(yáng)的半徑為R，太陽(yáng)的逃逸速度為c500.假定太陽(yáng)能夠收縮成半徑為r的黑洞，且認(rèn)為質(zhì)量不變，則RrA．500B．5002C．2.5×105D．5.0×1053、如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的直棒一端可繞固定軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端擱在升降平臺(tái)上，平臺(tái)以速度v勻速上升，當(dāng)棒與豎直方向的夾角為α?xí)r，棒的角速度為A． B．C． D．4、下列說法正確的是（）A．原子很小，因而在任何情況下都可視為質(zhì)點(diǎn)B．港珠澳大橋把港珠澳三地的陸地通行時(shí)間縮短到30分鐘，這里的30分鐘指的是時(shí)刻C．參考系必須選取地面或相對(duì)于地面不動(dòng)的其他物體D．物體位置變化越快，速度越大5、如圖所示，從同一條豎直線上兩個(gè)不同點(diǎn)P、Q分別向右平拋兩個(gè)小球，平拋的初速度分別為v1、v2，結(jié)果它們同時(shí)落到水平面上的M點(diǎn)處（不考慮空氣阻力）。下列說法中正確的是（）A．一定是P先拋出的，并且v1<v2B．一定是P先拋出的，并且v1=v2C．一定是Q先拋出的，并且v1>v2D．一定是Q先拋出的，并且v1=v26、“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，用該裝置研究小車加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系時(shí)，下列說法正確的是A．先釋放小車，再接通電源B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接電源直流輸出端C．牽引小車的細(xì)繩應(yīng)與長(zhǎng)木板保持平行D．在增加小車質(zhì)量的同時(shí)，增大木板的傾角7、2019年春節(jié)期間，中國(guó)科幻電影里程碑的作品《流浪地球》熱播．影片中為了讓地球逃離太陽(yáng)系，人們?cè)诘厍蛏辖ㄔ焯卮蠊β拾l(fā)動(dòng)機(jī)，使地球完成一系列變軌操作，其逃離過程如圖所示，地球在橢圓軌道I上運(yùn)行到遠(yuǎn)日點(diǎn)B變軌，進(jìn)入圓形軌道Ⅱ．在圓形軌道Ⅱ上運(yùn)行到B點(diǎn)時(shí)再次加速變軌，從而最終擺脫太陽(yáng)束縛．對(duì)于該過程，下列說法正確的是A．沿軌道I運(yùn)行時(shí)，在A點(diǎn)的加速度小于在B點(diǎn)的加速度B．沿軌道I運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)，需加速才能進(jìn)入軌道ⅡC．沿軌道I運(yùn)行的周期小于沿軌道Ⅱ運(yùn)行的周期D．在軌道I上由A點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)的過程，速率逐漸增大8、將質(zhì)量為m的石塊從h高處以30°角斜向上拋出，初速度是V0，該石塊落地時(shí)速度的大小與下列哪些量有關(guān)（）A．石塊初速度大?。?B．石塊的質(zhì)量．C．石塊初速度的仰角． D．石塊拋出時(shí)的高度．9、如圖所示，質(zhì)量均為m的a?b兩球固定在輕桿的兩端，桿可繞水平軸O在豎直面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，已知兩球距軸O的距離L1>L2,現(xiàn)在由水平位置靜止釋放，在a下降過程中()A．a(chǎn)?b兩球角速度相等 B．a(chǎn)?b兩球向心加速度相等C．桿對(duì)a?b兩球都不做功 D．a(chǎn)?b兩球機(jī)械能之和保持不變10、如圖所示，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球a和b，用質(zhì)量可忽略的剛性細(xì)桿相連并放置在光滑的半球面內(nèi)．已知細(xì)桿長(zhǎng)度是球半徑的倍，當(dāng)兩球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，細(xì)桿與水平面的夾角θ=15°，則（）A．桿對(duì)a、b球作用力大小相等且方向沿桿方向B．小球a和b的質(zhì)量之比為：1C．小球a和b的質(zhì)量之比為：1D．半球面對(duì)a、b球的彈力之比為：111、如圖所示，長(zhǎng)0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿，一端固定有一個(gè)質(zhì)量為3kg的小球，另一端由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，使桿繞O在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球的速率為2m/s．取g=10m/s2，下列說法正確的是A．小球通過最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的拉力大小是6NB．小球通過最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的壓力大小是6NC．小球通過最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的拉力大小是24ND．小球通過最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的拉力大小是54N12、發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過三個(gè)階段:先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后將衛(wèi)星送入同步圓軌道3.軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示．當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說法正確的是()A．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度B．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度大小C．衛(wèi)星在軌道3上受到的引力小于它在軌道1上受到的引力D．衛(wèi)星由2軌道變軌到3軌道在P點(diǎn)要加速二．填空題(每小題6分，共18分)13、某同學(xué)用如圖所示的裝置做“探究做功和物體動(dòng)能變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，所用小車的質(zhì)量m=0.25kg，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz。(1)下列說法中正確的是____A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)把橡皮筋掛在小車上，使小車能在木板上勻速滑動(dòng)B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放小車C．實(shí)驗(yàn)中在每次增加橡皮筋的條數(shù)時(shí)應(yīng)使連入鐵釘間的橡皮筋形變程度相同，并使小車每次都從同一位置釋放D．在通過紙帶求速度時(shí)，只要在紙帶上選出一段清晰的點(diǎn)跡求出平均速度即可(2)正確平衡好摩擦力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，在橡皮筋彈力作用下，合力對(duì)小車所做的功________（選填“大于”、“小于”或“等于”）橡皮筋彈力對(duì)小車所做的功；若第一、三次分別用一條、三條并在一起的相同橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，且每次橡皮筋的伸長(zhǎng)量相同，則第三次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對(duì)小車做的功是第一次實(shí)驗(yàn)的______倍。(3)下圖是該同學(xué)在正確實(shí)驗(yàn)過程中得到的一條紙帶，相鄰的兩個(gè)讀數(shù)點(diǎn)間還有一個(gè)點(diǎn)沒有畫出來，A、B、C、D、E、F各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為：1.87cm、4.79cm、8.91cm、16.92cm、25.83cm、34.74cm，則由紙帶可知本次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的末動(dòng)能______J。14、用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn).(1)用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，下面哪些測(cè)量工具中________是必需的。A、天平B、彈簧秤C、刻度尺D、秒表E、重錘F、4-6V直流電源(2)下圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，已知所用重物的質(zhì)量為1.00kg，紙帶上第0、1兩點(diǎn)間距離接近2mm，A、B、C、D是連續(xù)打出的四個(gè)點(diǎn)，它們到O點(diǎn)的距離如圖所示，則由圖中數(shù)據(jù)可知，重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力勢(shì)能的減少量等于________J，動(dòng)能的增加量等于__________J（取三位有效數(shù)字）.(3)動(dòng)能增量____（填＞、＜或＝）重力勢(shì)能的減少量，其原因主要是___________.15、如圖所示，是探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置．轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，可使塔輪、長(zhǎng)槽和短槽隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．塔輪至上而下有三層，每層左右半徑比分別是1：1、2：1和3：1．左右塔輪通過皮帶連接，并可通過改變皮帶所處的層來改變左右塔輪的角速度之比．實(shí)驗(yàn)時(shí)，將兩個(gè)小球分別放在短槽C處和長(zhǎng)槽的A（或B）處，A、C到塔輪中心的距離相等．兩個(gè)小球隨塔輪做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心力大小可由塔輪中心標(biāo)尺露出的等分格的格數(shù)讀出．（1）在該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了_____來探究向心力的大小與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系．A．理想實(shí)驗(yàn)法B．控制變量法C．等效替代法（2）用兩個(gè)質(zhì)量相等的小球放在A、C位置，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，左邊標(biāo)尺露出1格，右邊標(biāo)尺露出4格，則皮帶連接的左右塔輪半徑之比為_______．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）宇航員到達(dá)某行星表面后，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線拴一小球,讓球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).他測(cè)得當(dāng)球通過最高點(diǎn)的速度為v0時(shí)，恰能完成豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)行星的半徑為R、引力常量為G，求：（1）該行星表面的重力加速度大?。唬?）該行星的第一宇宙速度.17、（10分）用細(xì)線把小球懸掛在墻壁上的釘子O上，小球繞懸點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．小球質(zhì)量為m，繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，懸點(diǎn)距地面高度為H．小球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)，繩恰被拉斷，小球著地時(shí)水平位移為S，重力加速度為g，求：（1）細(xì)線剛被拉斷時(shí)，小球拋出的速度多大？（2）細(xì)線所能承受的最大拉力？（3）如果繩子的長(zhǎng)度L可變，將小球拉至P點(diǎn)（與O點(diǎn)在同一水平面），繩子剛好繃直，靜止釋放后到達(dá)最低時(shí)的速度為，此時(shí)繩子剛好斷（可用其它技術(shù)進(jìn)行處理），小球水平飛出，試問：L與H的大小關(guān)系滿足什么關(guān)系時(shí)，小球水平位移最大？最大位移是多少？

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解析】

A、B、物體3和衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，根據(jù)v=rω，則v1＞v3，衛(wèi)星2和衛(wèi)星1都靠萬有引力提供向心力，根據(jù)，解得：，知軌道半徑越大，線速度越小，則v2＞v1，綜合可得v2＞v1＞v3；故A正確，B錯(cuò)誤.C、D、物體3和衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，而加速度a=rω2，則a1＞a3，衛(wèi)星2和衛(wèi)星1都靠萬有引力提供向心力，根據(jù)，得：，知軌道半徑越大，角速度越小，向心加速度越小，則a2＞a1，綜上得a2＞a1＞a3；故C，D均錯(cuò)誤.故選A.2、C【解析】試題分析：第一宇宙速度為v1=GMR，由題目所提供的信息可知，任何天體均存在其所對(duì)應(yīng)的逃逸速度v2=2GM考點(diǎn)：考查了萬有引力定律的應(yīng)用3、B【解析】

棒與平臺(tái)接觸點(diǎn)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)即合運(yùn)動(dòng)方向是垂直于棒指向左上，如圖所示，合速度，沿豎直向上方向上的速度分量等于v，即，所以，故B正確．4、D【解析】

A.研究原子的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，不能把它看作質(zhì)點(diǎn)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.通行時(shí)間為30分鐘，這里的30分鐘指的是時(shí)間間隔，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.參考系的選取是任意的，不一定選取地面或相對(duì)于地面不動(dòng)的其他物體，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.速度是用來描述物體位置變化快慢的物理量，物體位置變化越快，速度就越大，故選項(xiàng)D正確。5、A【解析】

CD．物體做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間取決于下落的高度，即：從圖中可得P點(diǎn)的高度大于Q點(diǎn)的高度，所以要使同時(shí)落到M點(diǎn)所以一定是P球先拋出，CD錯(cuò)誤；AB．平拋運(yùn)動(dòng)物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從圖中可得兩者的水平位移相等，故根據(jù)公式：可得所以：A正確，B錯(cuò)誤。故選A。6、C【解析】

應(yīng)該先接通電源，再釋放小車；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接電源交流輸出端；牽引小車的細(xì)繩應(yīng)與長(zhǎng)木板保持平行；由于已經(jīng)平衡了摩擦力，所以在增加小車質(zhì)量的同時(shí)，不必增大木板的傾角；選項(xiàng)C正確．7、BC【解析】

A、從A到B的過程，根據(jù)萬有引力提供加速度：，得B點(diǎn)距太陽(yáng)更遠(yuǎn)，加速度更小，故A錯(cuò)誤.B、從低軌道I進(jìn)入高軌道Ⅱ，離心運(yùn)動(dòng)，需要在交點(diǎn)B處點(diǎn)火加速，故B正確.C、根據(jù)開普勒第三定律得：軌道半長(zhǎng)軸越大，周期越長(zhǎng)，所以軌道Ⅱ上運(yùn)行周期長(zhǎng)，故C正確D、從A到B的過程，引力做負(fù)功，動(dòng)能減小，所以B點(diǎn)速度小于A點(diǎn)速度，故D錯(cuò)誤故選BC.8、AD【解析】

石塊運(yùn)動(dòng)過程只有重力做功，故機(jī)械能守恒，則有：，解得：；所以石塊落地時(shí)速度的大小與初速度的大小、石塊拋出時(shí)的高度和重力加速度的大小相關(guān)，與質(zhì)量以及石塊初速度的仰角無關(guān)，故AD正確，BC錯(cuò)誤．9、AD【解析】

A．a(chǎn)、b兩球圍繞同一個(gè)固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，故A正確；B．根據(jù)a=ω2r可知，因L1>L2，則a的向心加速度大于b的向心加速度，故B錯(cuò)誤；C．在a下降過程中，b球的動(dòng)能增加，重力勢(shì)能增加，所以b球的機(jī)械能增加，根據(jù)重力之外的力做功量度物體機(jī)械能的變化，所以桿對(duì)b做正功，球a和b系統(tǒng)機(jī)械能守恒，所以a機(jī)械能減小，所以桿對(duì)a做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；D．兩小球看成一個(gè)系統(tǒng)，只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故D正確；【點(diǎn)睛】本題是輕桿連接的模型問題，對(duì)系統(tǒng)機(jī)械能是守恒的，但對(duì)單個(gè)小球機(jī)械能并不守恒，運(yùn)用系統(tǒng)機(jī)械能守恒及除重力以外的力做物體做的功等于物體機(jī)械能的變化量進(jìn)行研究即可．10、ACD【解析】

A、對(duì)輕桿，受兩個(gè)球的彈力是一對(duì)平衡力，根據(jù)牛頓第三定律，桿對(duì)a、b球作用力大小相等且方向沿桿方向，故A正確；BC、兩球都受到重力、細(xì)桿的彈力和球面的彈力的作用，過O作豎直線交ab于c點(diǎn)，受力分析如下圖所示：設(shè)球面的半徑為R，則△oac與左側(cè)力三角形相似；△oac與右側(cè)力三角相似；則由幾何關(guān)系可得：；，即：；由題，細(xì)桿長(zhǎng)度是球面的半徑的倍，根據(jù)幾何知識(shí)知圖中α=45°，在△oac中，根據(jù)正弦定理，有：，則，；故B錯(cuò)誤，C正確；D、根據(jù)平衡條件，有：，，故，故D正確．11、BD【解析】A項(xiàng)：設(shè)在最高點(diǎn)桿子表現(xiàn)為拉力，則有，代入數(shù)據(jù)得，F(xiàn)=-6N，則桿子表現(xiàn)為推力，大小為6N．所以小球?qū)U子表現(xiàn)為壓力，大小為6N．故A錯(cuò)誤，B正確；C、D項(xiàng)：在最低點(diǎn)，桿子表現(xiàn)為拉力，有，代入數(shù)據(jù)得，F(xiàn)=54N．故C錯(cuò)誤，D正確．點(diǎn)晴：桿子帶著在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)，桿子可能表現(xiàn)為拉力，也可能表現(xiàn)為推力，取決于速度的大小，在最低點(diǎn)，桿子只能表現(xiàn)為拉力．12、ACD【解析】

A.根據(jù)萬有引力提供向心力,得,所以衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度.故A正確的;B.衛(wèi)星從軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)加速做離心運(yùn)動(dòng)才能進(jìn)入軌道2,故衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度小于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度,故B錯(cuò)誤;

C、根據(jù)引力定律,可以知道,距離越大的,同一衛(wèi)星受到的引力越小,因此在軌道3上受到的引力小于它在軌道1上受到的引力,故C正確

D、由2軌道變軌到3軌道,必須加速,才能做勻速圓周運(yùn)動(dòng),否則仍做近心運(yùn)動(dòng),，故D正確；二．填空題(每小題6分，共18分)13、BC等于30.62【解析】

(1)[1]實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放小車；實(shí)驗(yàn)中在每次增加橡皮筋的條數(shù)時(shí)應(yīng)使連入鐵釘間的橡皮筋形變程度相同，并使小車每次都從同一位置釋放；BC正確；(2)[2]正確平衡好摩擦力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，在橡皮筋彈力作用下，合力對(duì)小車所做的功等于橡皮筋彈力所做的功。[3]若第一、三次分別用一條、三條并在一起的相同橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，且兩次橡皮筋的伸長(zhǎng)相同，則第三次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對(duì)小車做的功是第一次實(shí)驗(yàn)的3倍(3)[4]相鄰的兩個(gè)讀數(shù)點(diǎn)間還有一個(gè)點(diǎn)沒有畫出來，則T=2Δt=0.04s，可知由D到F小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為則由紙帶可知本次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對(duì)小車做的功14、CE7.627.57＜運(yùn)動(dòng)過程受阻力【解析】

(1)A、由于驗(yàn)證機(jī)械能公式中可以把物體質(zhì)量約掉，因此不需要天平，故A錯(cuò)誤.B、物體的質(zhì)量在驗(yàn)證的表達(dá)式兩邊可以約掉，故不需要彈簧秤測(cè)重力；故B錯(cuò)誤.C、實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量紙帶