河南平頂山許昌濟(jì)源2022-2023學(xué)年物理高一第二學(xué)期期中達(dá)標(biāo)檢測試題含解析

河南平頂山許昌濟(jì)源2022-2023學(xué)年物理高一第二學(xué)期期中達(dá)標(biāo)檢測試題注意事項(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應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時(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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、極地衛(wèi)星(軌道平面經(jīng)過地球的南北兩極)圓軌道的半徑為r，周期為2h．赤道衛(wèi)星(軌道平面為赤道平面)圓軌道半徑為4r.則兩衛(wèi)星從距離最近到下一次最近的時(shí)間為()A．h B．14h C．16h D．30h2、關(guān)于萬有引力定律，下列說法中正確的是A．牛頓最早測出G值，使萬有引力定律有了真正的實(shí)用價(jià)值．B．牛頓通過“月地檢驗(yàn)”發(fā)現(xiàn)地面物體，月球所受地球引力都遵從同樣的規(guī)律C．由可知，兩物體間距離r減小時(shí)，它們之間的引力增大，距離r趨于零時(shí)，萬有引力無限大D．引力常量G值大小與中心天體選擇有關(guān)3、如圖（甲）所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時(shí)刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn)，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)．通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖（乙）所示，則A．時(shí)刻小球動能最大B．時(shí)刻小球動能最大C．~這段時(shí)間內(nèi)，小球的動能先增加后減少D．~這段時(shí)間內(nèi)，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能4、如圖所示，一物體在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲線運(yùn)動，當(dāng)物體從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)時(shí)，其速度方向恰好改變了90°，則物體從M點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動過程中，物體的速度將（）A．不斷增大 B．不斷減小C．先增大后減小 D．先減小后增大5、下列關(guān)于運(yùn)動和力的敘述中，正確的是A．做曲線運(yùn)動的物體，其加速度方向一定是變化的B．物體做圓周運(yùn)動，所受的合力一定是向心力C．物體所受合力恒定，該物體速率隨時(shí)間一定均勻變化D．物體運(yùn)動的速率在增加，所受合力一定做正功6、下列說法正確的是（）A．力對物體做功越多，力的功率一定越大B．物體速度發(fā)生變化，合外力做功一定不為零C．物體所受合外力為零，物體的機(jī)械能不一定守恒D．做勻速圓周運(yùn)動的物體，動量不變7、某人用力將一質(zhì)量為m的物體從離地面高為h的地方豎直上拋，上升的最大高度為H（相對于拋出點(diǎn)），設(shè)拋出時(shí)初速度為v0，落地時(shí)速度為vt，那么此人在拋出物體過程中對物體所做功為（）A．mgH B．mgh C． D．8、在探究太陽與行星間的引力的思考中，屬于牛頓的猜想的是（）A．使行星沿圓軌道運(yùn)動，需要一個(gè)指向圓心的力，這個(gè)力就是太陽對行星的吸引力B．行星運(yùn)動的半徑越大，其做圓周運(yùn)動的運(yùn)動周期越大C．行星運(yùn)動的軌道是一個(gè)橢圓D．任何兩個(gè)物體之間都存在太陽和行星之間存在的這種類型的引力9、電場中某區(qū)域的電場分布如圖所示，a、b是電場中的兩點(diǎn)．下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)相等B．a(chǎn)點(diǎn)的場強(qiáng)大于b點(diǎn)的場強(qiáng)C．同一個(gè)點(diǎn)電荷在a點(diǎn)所受的電場力小于在b點(diǎn)所受的電場力D．同一個(gè)點(diǎn)電荷在a點(diǎn)所受的電場力大于在b點(diǎn)所受的電場力10、已知下面的哪組數(shù)據(jù),可以算出地球的質(zhì)量M(引力常量G為已知)()A．月球繞地球運(yùn)行的周期T1及月球到地球中心的距離R1B．地球繞太陽運(yùn)行的周期T2及地球到太陽中心的距離R2C．地球繞太陽運(yùn)行的速度v3及地球到太陽中心的距離R3D．地球表面的重力加速度g及地球到太陽中心的距離R411、為某共享單車的主要傳動部件．大齒輪和小齒輪通過鏈條相連，a、b分別是大齒輪和小齒輪邊沿上的兩點(diǎn)．已知大齒輪直徑d1=20cm，小齒輪直徑d2=10cm，若兩齒輪勻速轉(zhuǎn)動，則下列關(guān)于a點(diǎn)與b點(diǎn)的說法中正確的是()A．線速度大小之比為1:1B．角速度大小之比為1:2C．向心加速度大小之比為2:1D．周期之比為2:112、a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動，向心加速度為a1，b處于地面附近近地軌道上，正常運(yùn)行速度為v1，c是地球同步衛(wèi)星，離地心距離為r，運(yùn)行速率為v2，加速度為a2，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如下圖，地球的半徑為R，則有()A．a(chǎn)的向心加速度等于重力加速度gB．d的運(yùn)動周期有可能是20小時(shí)C．D．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）隨著航天技術(shù)的發(fā)展，許多實(shí)驗(yàn)可以搬到太空中進(jìn)行。飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動時(shí)，無法用天平稱量物體的質(zhì)量。假設(shè)某宇航員在這種環(huán)境下設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動。設(shè)飛船中具有基本測量工具：(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì)，原因是___________________；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)測得的物理量有彈簧秤示數(shù)F、圓周運(yùn)動的周期T和圓周運(yùn)動的半徑R，則待測物體質(zhì)量的表達(dá)式為M=_____。14、（10分）為了“探究動能改變與合外力做功”的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:第一步:把帶有定滑輪的木板(有滑輪的)一端墊起,把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩跨過定滑輪與質(zhì)量為m的重錘相連,重錘后連一穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,調(diào)整木板傾角,直到輕推滑塊后,滑塊沿木板向下勻速運(yùn)動,如圖甲所示.第二步:保持長木板的傾角不變,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長木板靠近滑輪處,取下細(xì)繩和重錘,將滑塊與紙帶相連,使紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,然后接通電源,釋放滑塊,使之從靜止開始向下加速運(yùn)動,打出紙帶,如圖乙所示.打出的紙帶如圖丙所示.

請回答下列問題:(1)已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為,根據(jù)紙帶求滑塊速度,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)滑塊速度vB=__________.(2)已知重錘質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊______________(寫出物理量名稱及符號,只寫一個(gè)物理量),合外力對滑塊做功的表達(dá)式W合=__________________.(3)算出滑塊運(yùn)動OA、OB、OC、OD、OE段合外力對滑塊所做的功W以及在A、B、C、D、E各點(diǎn)的速度v,以v2為縱軸、W為橫軸建立坐標(biāo)系,描點(diǎn)作出v2-W圖象,可知該圖象是一條

_______________,根據(jù)圖象還可求得___________________。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，光滑水平面AB與一半圓軌道在B點(diǎn)相連，軌道位于豎直面內(nèi)，其半徑為R，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊靜止在水平面上，現(xiàn)向左推物塊使其壓緊彈簧，然后放手，物塊在彈力作用下獲得一速度，當(dāng)它經(jīng)B點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道的瞬間，對軌道的壓力為其重力的7倍，之后向上運(yùn)動恰能完成半圓周運(yùn)動到達(dá)C點(diǎn)，重力加速度為g．求；（1）彈簧彈力對物塊做的功；（2）物塊從B到C克服阻力的功（3）物塊離開C點(diǎn)后，再落回到水平面上時(shí)動能的大小16、（12分）“嫦娥四號”抵達(dá)月背留下了第一個(gè)“腳印”，“嫦娥五號”將在年底奔月，任務(wù)是實(shí)現(xiàn)月球采樣返回，將帶回約2kg月球表面的土壤。如圖所示，若“嫦娥五號”上放有壓力傳感器，其從月球表面起動后，以加速度g/2豎直向上做勻加速運(yùn)動．升到某一高度時(shí)，土壤對水平放置的壓力傳感器的壓力為起動前壓力的17/18，已知月球半徑為R，求“嫦娥五號”此時(shí)離月球表面的高度h（g為月球表面附近的重力加速度）．17、（12分）一宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面上沿水平方向以速度從高h(yuǎn)處拋出一個(gè)小球，測得小球落地時(shí)的水平位移為，已知該星球半徑為，引力常量為.求：（1）該星球表面的重力加速度；（2）該星球的質(zhì)量；（3）該星球的密度．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動由萬有引力提供向心力，據(jù)此有可得，由此可知，赤道衛(wèi)星軌道半徑是極地衛(wèi)星軌道半徑的4倍，其運(yùn)行周期是極地衛(wèi)星周期的8倍，即赤道衛(wèi)星的周期T2＝8T1＝16h．因?yàn)樾l(wèi)星做圓周運(yùn)動，相距最近位置根據(jù)圓周的對稱性可知，有兩個(gè)位置，其兩位置間的時(shí)間差為每個(gè)衛(wèi)星周期的T/2，因?yàn)闃O地衛(wèi)星周期為2h，其半周期為1h，赤道衛(wèi)星周期為16h，其半周期為8h，所以在赤道衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)T/2＝8h的過程中，極地衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)剛好是4個(gè)周期，故由第一次相距最近到第二次相距最近的時(shí)間為赤道衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)1個(gè)周期的時(shí)間即t＝16h．故選C.點(diǎn)睛：衛(wèi)星運(yùn)動軌道相距最近的點(diǎn)有兩個(gè)，兩個(gè)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為每個(gè)衛(wèi)星運(yùn)行的T/2，因?yàn)槌嗟佬l(wèi)星周期為16h，故在赤道衛(wèi)星運(yùn)行半個(gè)周期的過程中，極地衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)整數(shù)個(gè)周期，故再次相距最近時(shí)只能是兩個(gè)周期的最小公倍數(shù)．2、B【解析】

卡文迪許最早測出G值，使萬有引力定律有了真正的實(shí)用價(jià)值，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．牛頓通過“月地檢驗(yàn)”發(fā)現(xiàn)地面物體，月球所受地球引力都遵從同樣的規(guī)律，選項(xiàng)B正確；當(dāng)兩物體間距離r趨于零時(shí)，萬有引力定律不再適用，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；引力常量G值大小與中心天體選擇無關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.3、C【解析】

小球在接觸彈簧之前做自由落體．碰到彈簧后先做加速度不斷減小的加速運(yùn)動，當(dāng)加速度為0即重力等于彈簧彈力時(shí)加速度達(dá)到最大值，而后往下做加速度不斷增大的減速運(yùn)動，與彈簧接觸的整個(gè)下降過程，小球的動能和重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能．上升過程恰好與下降過程互逆．由乙圖可知時(shí)刻開始接觸彈簧，但在剛開始接觸后的一段時(shí)間內(nèi)，重力大于彈力，小球仍做加速運(yùn)動，所以此刻小球的動能不是最大，A錯(cuò)誤；時(shí)刻彈力最大，小球處在最低點(diǎn)，動能最小，B錯(cuò)誤；時(shí)刻小球往上運(yùn)動恰好要離開彈簧；這段時(shí)間內(nèi)，小球的先加速后減速，動能先增加后減少，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能和重力勢能，C正確D錯(cuò)誤．4、D【解析】試題分析：曲線運(yùn)動的軌跡在速度方向與合力方向之間，對M、N點(diǎn)進(jìn)行分析可知開始時(shí)恒力與速度夾角為鈍角，后來夾角為銳角，則物體的速度先減小后增大，D正確．考點(diǎn)：本題考查曲線運(yùn)動的規(guī)律．5、D【解析】

做曲線運(yùn)動的物體，其加速度方向不一定是變化的，例如平拋運(yùn)動，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體做勻速圓周運(yùn)動時(shí)，所受的合力一定是向心力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物體所受合力恒定，該物體速率隨時(shí)間不一定均勻變化，例如平拋運(yùn)動，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)動能定理可知，物體運(yùn)動的速率在增加，所受合力一定做正功，選項(xiàng)D正確；故選D.6、C【解析】

A．根據(jù)知，力做功越多，功率不一定大，故A錯(cuò)誤；B．物體的速度發(fā)生變化，合外力對物體做功可以為零，如勻速圓周運(yùn)動，故B錯(cuò)誤；C．物體所受合外力為零，其機(jī)械能不一定守恒，如物體勻速上升時(shí)，機(jī)械能不守恒，故C正確；D．做勻速圓周運(yùn)動的物體，速度方向時(shí)刻改變，故動量時(shí)刻改變，故D錯(cuò)誤。故選C。7、ACD【解析】

D．在人拋出物體的過程中，由動能定理可得故D正確；BC．對全過程分析可知，在物體運(yùn)動的過程中，物體受到人的拋出力做功，重力做功，且已知初動能和末動能，由動能定理可得解得故B錯(cuò)誤，C正確；A．對于從開始拋出到最高點(diǎn)由動能定理可得解得故A正確。故選ACD。8、AD【解析】

A．使行星沿圓或沿橢圓運(yùn)動，都需要有指向圓心或橢圓焦點(diǎn)的力，這個(gè)力就是太陽對行星的萬有引力，故A正確；B．行星運(yùn)動的半徑越大，其做圓周運(yùn)動的運(yùn)動周期越大，這是開普勒第三定律，故B錯(cuò)誤；C．行星的軌道是橢圓是開普勒的觀點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．任何兩個(gè)物體之間都存在太陽和行星之間存在萬有引力，是牛頓的猜想，故D正確．故選AD9、BD【解析】試題分析：電場線的疏密反映電場強(qiáng)度的相對大小，電場線越密，場強(qiáng)越大．同一電荷在電場強(qiáng)度大的地方受到的電場力大．解：A、B、電場線的疏密反映電場強(qiáng)度的相對大小，a點(diǎn)的電場線密，所以電場強(qiáng)度較大．故A錯(cuò)誤，B正確；C、D、a點(diǎn)的電場強(qiáng)度較大，同一點(diǎn)電荷放在a點(diǎn)受到的電場力較大．故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD【點(diǎn)評】本題考查對電場線物理意義的理解．要注意要先根據(jù)電場線的疏密判斷出電場強(qiáng)度的關(guān)系，再進(jìn)一步判斷出電場力的關(guān)系或加速度的關(guān)系．10、AC【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，可求出地球的質(zhì)量M地，故A正確；已知地球繞太陽運(yùn)行周期T2及地球到太陽中心的距離R2，能求出太陽的質(zhì)量，不能求出地球的質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；對于人造衛(wèi)星，由萬有引力提供向心力：，解得：，可知能求出地球的質(zhì)量M地，故C正確．地球繞太陽運(yùn)行的速度v4及地球到太陽中心的距離R4，能求出太陽的質(zhì)量，不能求出地球的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤．所以AC正確，BD錯(cuò)誤．11、ABD【解析】大齒輪和小齒輪是同緣轉(zhuǎn)動，邊緣的線速度相同，則選項(xiàng)A正確；根據(jù)v=ωr可知，角速度大小之比為ωa:ωb=1:2，選項(xiàng)B正確；根據(jù)a=ωv可知向心加速度大小之比為1:2，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)可知周期之比為2:1，選項(xiàng)D正確；故選ABD.點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵能分清同緣傳動和同軸傳動，齒輪與小齒輪是同緣傳動，邊緣點(diǎn)線速度相等；小齒輪與后輪是同軸傳動，角速度相等；12、CD【解析】

A項(xiàng)：同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)a=ω2r知，c的向心加速度大由可知衛(wèi)星的軌道半徑越大，向心加速度越小，則同步衛(wèi)星的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度約為g，故知a的向心加速度小于重力加速度g，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由開普勒第三定律知，衛(wèi)星的半徑越大，周期越大，所以d的運(yùn)動周期大于c的周期24h，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)a=ω2r知，故C正確；D項(xiàng)：根據(jù)公式可知故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、在太空中物體與桌面間幾乎沒有壓力，物體與接觸面間摩擦力幾乎為零【解析】

[1]彈力是產(chǎn)生摩擦力的前提條件，沒有摩擦力一定沒有彈力。由于在太空中物體與桌面間幾乎沒有壓力，物體與接觸面間摩擦力幾乎為零，因此摩擦力可以忽略不計(jì)。[2]物體在桌面上做勻速圓周運(yùn)動，物體與桌面間的摩