河南省鶴壁市高級中學2023年物理高一第二學期期中達標測試試題含解析

河南省鶴壁市高級中學2023年物理高一第二學期期中達標測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。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內，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束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其速度﹣時間圖象如圖所示，下列說法不正確的是（）A．0～ta段火箭是上升過程，在tb～tc段火箭是下落過程B．0～ta段火箭的加速度小于ta～tb段的加速度C．tb時刻火箭離地最遠D．tc時刻火箭回到地面2、如圖所示，一電子沿等量異種點電荷的中垂直線由A→O→B運動，則電子所受等量異種點電荷的電場力的大小和方向變化情況是（）A．先變大后變小，方向水平向左B．先變大后變小，方向水平向右C．先變小后變大，方向水平向左D．先變小后變大，方向水平向右3、如圖所示，在網球的網前截擊練習中，若練習者在球網正上方距地面H處，將球以速度v沿垂直球網的方向擊出，球剛好落在底線上，已知底線到網的距離為L，重力加速度取g，將球的運動視作平拋運動，下列表述正確的是（）A．球的速度v等于LB．球從擊出至落地所用時間為C．球從擊球點至落地點的位移等于LD．球從擊球點至落地點的位移與球的質量有關4、一臺準確走動的鐘表上的時針、分針、秒針的長度之比為2∶3∶3，則三針尖端的線速度之比為（）A．1:9:540 B．1:12:720 C．1:18:1080 D．1:90:54005、如圖：一個物體以一定的初速度沿水平面由A滑到B點，摩擦力做功為W1若該物體從A'滑到B'摩擦力做功為W2，已知物體與各接觸面間的動摩擦因數(shù)均相同，則A．W1<W2 B．W1>W2 C．W1=W2 D．無法確定6、如圖所示，用一小車通過輕繩提升一滑塊，滑塊沿整直光滑桿上升，某一時刻，兩段繩恰好垂直.拴在小車一端的繩與水平方向的夾角為θ，此時小車的速度為v0，則此時滑塊豎直上升的速度（

）A．v0 B．v0sinθ C．v0cosθ D．7、由我國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，空間段計劃由35顆衛(wèi)星組成，包括5顆靜止軌道衛(wèi)星、27顆地球軌道衛(wèi)星、3顆傾斜同步軌道衛(wèi)星．目前已經實現(xiàn)了覆蓋亞太地區(qū)的定位、導航和授時以及短報文通信服務能力，預計到2020年左右，建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)．關于其中的靜止軌道衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)，下列說法中正確的是()A．該衛(wèi)星一定不會運動到杭州正上方天空B．該衛(wèi)星處于完全失重狀態(tài)，衛(wèi)星所在處的重力加速度為零C．該衛(wèi)星若受到太陽風暴影響后速度變小，它的軌道半徑將變小D．該衛(wèi)星相對于地球靜止，其運行速度等于地球赤道處自轉的線速度8、某人用手將10kg的物體由靜止豎直向上提起1m，此時物體的速度為取，則下列說法正確的是A．手對物體做功120JB．合外力做功120JC．物體的機械能增加20JD．物體重力勢能增加100J9、以速度vo水平拋出一小球，如果從拋出到某時刻小球的豎直分位移與水平分位移大小相等，以下判斷正確的是A．此時小球的豎直分速度大小等于水平分速度大小B．此時小球的速度大小為C．此時小球速度的方向與位移的方向相同D．小球運動的時間為2vo/g10、如圖所示，在同一軌道平面上的幾個人造地球衛(wèi)星A、B、C繞地球做勻速圓周運動，某一時刻它們恰好在同一直線上，下列說法正確的是（）A．根據可知，運行速度滿足B．運轉角速度滿足C．向心加速度滿足D．從圖示位置開始時，運動一周后，C最先回到圖示位置11、一單擺做小角度擺動，其振動圖象如圖，以下說法正確的是A．時刻擺球速度最大，懸線對它的拉力最小B．時刻擺球速度為零，懸線對它的拉力最小C．時刻擺球速度為零，懸線對它的拉力最小D．時刻擺球速度最大，懸線對它的拉力最大12、如圖所示，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進入橢圓軌道Ⅰ，然后在Q點通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進入地球同步軌道Ⅱ。則（）A．該衛(wèi)星的發(fā)射速度大于11.2km/sB．該衛(wèi)星的發(fā)射速度大于7.9km/s，小于11.2km/sC．衛(wèi)星在同步軌道Ⅱ上的運行速度大于7.9km/sD．衛(wèi)星在Q點通過加速實現(xiàn)由軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ二．填空題(每小題6分，共18分)13、為了“探究外力做功與物體動能變化的關系”，查資料得知：“彈簧的彈性勢能，其中k是彈簧的勁度系數(shù)，x是彈簧的形變量”．某同學用壓縮的彈簧推靜止的小球（已知質量為m）運動來探究這一問題．為了研究方便，把小鐵球O放在水平桌面上做實驗，讓小鐵球O在彈力作用下運動，即只有彈簧推力做功．該同學設計實驗如下：（1）如圖甲所示，將輕質彈簧豎直掛起來，在彈簧的另一端掛上小鐵球O，靜止時測得彈簧的形變量為d．在此步驟中，目的是要確定______，用m、d、g表示為______．（2）如圖乙所示，將這根彈簧水平放在光滑桌面上，一端固定在豎直墻面，另一端與小鐵球接觸（不連接），用力推小鐵球壓縮彈簧；小鐵球靜止時測得彈簧壓縮量為x，撤去外力后，小鐵球被彈簧推出去，從水平桌面邊沿拋出落到水平地面上．（3）測得水平桌面離地高為h，小鐵球落地點離桌面邊沿的水平距離為L，則小鐵球被彈簧彈出的過程中初動能Ek1＝______，末動能Ek2＝______（用m、h、L、g表示）；彈簧對小鐵球做的功W＝______（用m、x、d、g表示）．對比W和（Ek2－Ek1）就可以得出“外力做功與物體動能變化的關系”，即：“在實驗誤差范圍內，外力所做的功等于物體動能的變化”．14、某同學設計出如圖所示的實驗裝置來“驗證機械能守恒定律”，讓小球從A點自由下落，下落過程中經過A點正下方的光電門B時，光電計時器記錄下小球通過光電門時間t，當?shù)氐闹亓铀俣葹間．（1）為了驗證機械能守恒定律，該實驗還需要測量下列哪些物理量_________．A．小球的質量mB．AB之間的距離HC．小球從A到B的下落時間tABD．小球的直徑d（2）小球通過光電門時的瞬時速度v=_________(用題中所給的物理量表示)．（3）調整AB之間距離H，多次重復上述過程，作出隨H的變化圖象如圖所示，當小球下落過程中機械能守恒時，該直線斜率k0=__________．（4）在實驗中根據數(shù)據實際繪出—H圖象的直線斜率為k（k＜k0），則實驗過程中所受的平均阻力f與小球重力mg的比值=_______________（用k、k0表示）．15、在“驗證機械能守恒定律”的實驗中采用重物自由下落的方法。(1)某同學列舉實驗中用到的實驗器材為：鐵架臺、打點計時器及復寫紙片、紙帶、秒表、低壓交流電源、導線、重錘、天平，其中不必要的是___________。(2)如果以為縱軸，以h為橫軸，根據實驗數(shù)據繪出的圖線應是下圖中的_______(3)在一次實驗中，質量m的重物自由下落，在紙帶上打出一系列相鄰的點，如圖所示，長度單位cm，那么從起點O到打下記數(shù)點B的過程中重力勢能減少量是ΔEP=________J，此過程中物體動能的增加量ΔEk=________J（g取10m/s2，結果數(shù)據均保留至小數(shù)點后兩位）；通過計算，數(shù)值上ΔEP_______ΔEk（填“>”“=”或“<”），這是因為______________。三．計算題(22分)16、（12分）如圖，與水平面夾角θ＝37°的斜面和半徑R=0.4m的光滑圓軌道相切于B點，且固定于豎直平面內．滑塊從斜面上的A點由靜止釋放，經B點后沿圓軌道運動，通過最高點C時軌道對滑塊的彈力為零．已知滑塊與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.1．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑塊在C點的速度大小vC；（2）滑塊在B點的速度大小vB；（3）A、B兩點間的高度差h．17、（10分）小船在200m寬的河水中橫渡，水流速度為2m/s，船在靜水中的航速是4m/s．求：(1)當小船的船頭始終正對對岸時，它將在何時、何處到達對岸？(2)要使小船到達正對岸，應如何行駛，歷時多長？

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、B【解析】

ACD.從圖象可知整個過程火箭都在上升，先加速后減速，而且在tc時刻向上減速到零，此時到達最高點，故ACD錯誤。B.由圖象可知0～ta斜率小于ta～tb的斜率，因此0～ta的加速度小于ta～tb的加速度，故B正確。2、A【解析】

AB.根據等量異種電荷周圍的電場線分布知，從A→O→B，電場強度的方向不變，水平向右，電場強度的大小先增大后減?。畡t電子所受電場力的大小先變大，后變小，方向水平向左，故A符合題意，B不符合題意．CD.根據等量異種電荷周圍的電場線分布知，從A→O→B，電場強度的方向不變，水平向右，電場強度的大小先增大后減?。畡t電子所受電場力的大小先變大，后變小，方向水平向左，故CD不符合題意．3、B【解析】

AB．由平拋運動知：水平方向，豎直方向，可知A錯，B對；C．球從擊球點至落地的位移等于，C錯；D．球從擊球點至落地點的位移與球的質量無關，D錯．故選AB。4、C【解析】

已知轉動半徑和周期，根據求解線速度比值。【詳解】秒針、分針、時針尖端尖端做圓周運動的周期分別為h，1h，12h秒針、分針、時針的長度比為r1：r2：r3=2：3：3故秒針、分針、時針尖端的線速度可得比值為1：18：1080故C正確，ABD錯誤。故選C?！军c睛】解決本題的關鍵知道時針、分針、秒針的周期，以及知道周期與線速度的關系。5、C【解析】設AB間的距離為L，在水平面上時：摩擦力做功；在斜面上時：此過程分為兩段，．綜上分析，C正確．6、A【解析】

車的速度等于沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度，根據平行四邊形定則，有v1cosθ=v繩而貨物的速度等于沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度，則有v貨cosα=v繩

由于兩繩子相互垂直，所以α=θ，則由以上兩式可得，貨物的速度就等于小車的速度v1．

A．v1，與結論相符，選項A正確；B．v1sinθ，與結論不相符，選項B錯誤；C．v1cosθ，與結論不相符，選項C錯誤；D．，與結論不相符，選項D錯誤；7、AC【解析】A、根據同步衛(wèi)星的特點知，它只能在赤道上空，故A項正確；B、衛(wèi)星處于完全失重狀態(tài)，重力加速度等于向心加速度，故B錯；C、速度變小后，萬有引力大于所需向心力，衛(wèi)星做向心運動，所以衛(wèi)星的軌道半徑將變小，C項正確；D、衛(wèi)星相對地球靜止是指角速度等于地球自轉角速度，由v＝ωr知，其運行速度大于地球赤道處自轉的線速度，故D項錯故選AC8、AD【解析】

分析物體的運動的情況可知，物體的初速度的大小為0，位移的大小為1m，末速度的大小為2m/s，由可得，加速度為：a=2m/s2，由牛頓第二定律可得：F-mg=ma，拉力：F=mg+ma=120N.A．手對物體做功為：W=FL=120×1=120J，故A正確，B．由動能定理可知，合力做的功等于動能的變化：，故B錯誤.C．重力做功不改變物體的機械能，機械能的增量等于手的拉力做功為120J，故C錯誤；D．重力勢能的增量等于克服重力做的功，即：△EP=WG=mgh=10×10×1=100J，故D正確；9、BD【解析】

試題分析：A、豎直分位移與水平分位移大小相等，有v1t=，t=，豎直方向上的分速度vy=gt=2v1．故A錯誤，D正確；B、此時小球的速度，故B正確；C、速度方向為運動軌跡的切線方向，位移方向為初位置指向末位置的方向，兩方向不同，故C錯誤；故選BD．10、CD【解析】

A、設地球的質量為，衛(wèi)星的軌道半徑為，則，則衛(wèi)星的速度，可見越大，越小，則有，故A錯誤；

B、根據萬有引力提供向心力，有：，則，所以運轉角速度滿足，故B錯誤；

C、根據牛頓第二定律，得向心加速度，所以，故C正確；

D、根據，越小，越大，所以，所以運動一周后，C先回到原地點，故D正確。11、CD【解析】試題分析：單擺做小角度擺動時符合簡諧運動的特點，t1時刻擺球在位移最大處，回復力最大，加速度最大，速度為零，所以A項錯誤；t2時刻擺球的位移為零，回復力為零，加速度為零，速度達到最大，所以B項錯誤；t3時刻擺球在位移最大處，速度為零，向心力為零，對小球受力分析，重力的切向分力提供回復力，懸線的拉力等于重力的徑向分力，此時拉力最小，所以C項正確；t4時刻擺球位移為零，回復力為零，加速度為零，速度最大，向心力最大，擺球運動到懸點的正下方，懸線的拉力減去豎直向下的重力的合力提供向心力，懸線拉力最大，所以D項正確．考點：本題考查了單擺的簡諧運動的特點12、BD【解析】

A．11.2km/s是衛(wèi)星脫離地球束縛的發(fā)射速度，而同步衛(wèi)星仍然繞地球運動，故該衛(wèi)星的發(fā)射速度小于11.2km/s，故A錯誤；B．人造地球衛(wèi)星發(fā)射速度大于第一宇宙速度7.9km/s，才能保證不落回地面；發(fā)射速度小于第二宇宙速度11.2km/s，才能保證不脫離地球，故B正確；C．7.9km/s，即第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是人造衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運動的最大環(huán)繞速度，而同步衛(wèi)星的軌道半徑大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，故同步衛(wèi)星運行的線速度小于第一宇宙速度7.9km/s，故C錯誤；D．從橢圓軌道Ⅰ到同步軌道Ⅱ，衛(wèi)星在Q點是做逐漸遠離圓心的運動，要實現(xiàn)這個運動，則衛(wèi)星所需向心力要大于萬有引力，故應給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力，所以衛(wèi)星在Q點通過加速實現(xiàn)由軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ，故D正確。故選BD。二．填空題(每小題6分，共18分)13、彈簧勁度系數(shù)k0【解析】（1）將輕質彈簧豎直掛起來，在彈簧的另一端掛上小鐵球O，靜止時測得彈簧的形變量為d．在此步驟中，目的是由此確定彈簧的勁度系數(shù)，（3）小球彈出后做平拋運動，則水平方向：豎直方向：解得;所以小鐵球被彈簧彈出的過程中初動能Ek1＝0，末動能在此過程中彈簧彈力做功為故本題答案是：彈簧勁度系數(shù)k；；0；；．14、BD；；；；【解析】

該題利用自由落體運動來驗證機械能守恒，因此需要測量物體自由下落的高度hAB，以及物體通過B點的速度大小，在測量速度時我們利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，因此明白了實驗原理即可知道需要測量的數(shù)據；由題意可知，本實驗采用光電門利用平均速度法求解落地時的速度；則根據機械能守恒定律可知，當減小的機械能應等于增大的動能；由原理即可明確注意事項及數(shù)據的處理等內容．【詳解】（1）根據機械能守恒的表達式可知，方程兩邊可以約掉質量，因此不需要測量質量，故A錯誤；根據實驗原理可知，需要測量的是A點到光電門B的距離H，故B正確；利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，不需要測量下落時間，故C錯誤；利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度時，需要知道擋光物體的尺寸，因此需要測量小球的直徑，故D正確．故選BD．

（2）已知經過光電門時的時間小球的直徑；則可以由平均速度表示經過光電門時的速度；

故；

（3）若減小的重力勢能等于增加的動能時，可以認為機械能守恒；則有：mgH=mv2；

即：2gH=（）2

解得：，那么該直線斜率k0=．

（4）乙圖線=kH，因存在阻力，則有：mgH-fH=mv2；

所以重物和紙帶下落過程中所受平均阻力與重物所受重力的比值為；【點睛】考查求瞬時速度的方法，理解機械能守恒的條件，掌握分析的思維，同時本題為創(chuàng)新型實驗，要注意通過分析題意明確實驗的基本原理才能正確求解．15、秒表、天平D0.50m0.48m