安徽省阜陽(yáng)市太和第一中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一下期中綜合測(cè)試試題含解析

安徽省阜陽(yáng)市太和第一中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一下期中綜合測(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(xiě)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(shū)寫(xiě)，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(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)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：（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、物體在三個(gè)不為零的外力F1、F2、F3的共同作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若突然撤去外力F1，則物體的運(yùn)動(dòng)情況是（）A．物體必沿著F1的方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．物體必沿著F1的方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)C．物體也可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．物體可能做直線運(yùn)動(dòng)，也可能做曲線運(yùn)動(dòng)2、站在水平地面上的運(yùn)動(dòng)員把質(zhì)量為500g的足球踢出后，某人觀測(cè)足球在空中的飛行情況，估測(cè)出上升最大高度為10m，在最高點(diǎn)速度為20m/s，g=10m/s2，則運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做功約為A．100J B．50J C．150J D．無(wú)法計(jì)算3、公路在通過(guò)小型水庫(kù)的泄洪閘的下游時(shí)，常常要修建凹形橋，也叫“過(guò)水路面”．如圖所示，汽車通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)（）A．車對(duì)橋的壓力等于汽車的重力B．車對(duì)橋的壓力小于汽車的重力C．車的速度越大，車對(duì)橋面的壓力越小D．車的速度越大，車對(duì)橋面的壓力越大4、“天津之眼”是一座跨河建設(shè)、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標(biāo)之一。摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列敘述正確的是（）A．摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，乘客的機(jī)械能保持不變B．在最高點(diǎn)，乘客重力大于座椅對(duì)他的支持力C．摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，乘客的向心加速度不變D．摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，乘客重力的瞬時(shí)功率保持不變5、某人用手將2kg物體由靜止向上提起1m,這時(shí)物體的速度為2m/s,g取10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是（）A．手對(duì)物體做功12J B．合外力做功24JC．合外力做功4J D．物體克服重力做功10J6、下列四幅圖表示的工具或裝置，利用地球磁場(chǎng)工作的是()A． B．C． D．7、將甲、乙兩小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）分別從同一高度以大小不同的初速度相向水平拋出，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后兩小球恰好在M點(diǎn)相遇，相遇前的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，忽略空氣阻力，則下列判斷正確的是（）A．甲、乙兩球同時(shí)拋出B．先拋出甲小球，后拋出乙小球C．拋出時(shí)甲小球的速度大于乙小球的速度D．相遇時(shí)甲小球的速度大于乙小球的速度8、如圖所示，將一質(zhì)量為m的擺球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩吊起，上端固定，使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩就會(huì)沿圓錐面旋轉(zhuǎn)，這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺，下列說(shuō)法正確的是()A．?dāng)[球受重力、拉力和向心力的作用B．?dāng)[球受重力和拉力的作用C．?dāng)[球運(yùn)動(dòng)周期為2D．?dāng)[球運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為gl9、如圖所示，質(zhì)量為M、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小車靜止在光滑的水平面上．質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使小物塊從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．小物塊和小車之間的摩擦力為f，小物塊滑到小車的最右端時(shí)，小物塊運(yùn)動(dòng)的距離為x．在這個(gè)過(guò)程中，以下結(jié)論正確的是()A．小物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動(dòng)能為(F－f)(L＋x)B．小物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車具有的動(dòng)能為fxC．小物塊克服摩擦力所做的功為fxD．小物塊和小車增加的總動(dòng)能為Fx－fL10、如圖，一條細(xì)繩跨過(guò)光滑輕定滑輪連接物體A，B，A懸掛起來(lái)，B穿在一根豎直桿上。若B沿桿勻速下滑，速度為v，當(dāng)繩與豎直桿間的夾角為θ時(shí)，則下列判斷正確的是（）A．A的速度為vcosθB．A的速度為vsinθC．細(xì)繩的張力等于A的重力D．細(xì)繩的張力大于A的重力11、如圖所示，物體A、B質(zhì)量相同，與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)也相同，在大小相等的F1和F2的作用下，在水平面上移動(dòng)相同的距離l，則（）A．F1和F2所做的功相同 B．兩物體受到的摩擦力做的功不同C．支持力對(duì)物體做的功相同 D．合外力對(duì)物體做的功相同12、在一個(gè)光滑水平面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系xOy，質(zhì)量為1kg的物體原來(lái)靜止在坐標(biāo)原點(diǎn)O(0,0)，t＝0時(shí)受到如圖所示隨時(shí)間變化的外力作用，圖甲中Fx表示沿x軸方向的外力，圖乙中Fy表示沿y軸方向的外力，下列描述正確的是()A．0～4s內(nèi)物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條拋物線B．前2s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后2s內(nèi)物體做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)C．第4s末物體的速度大小為m/sD．根據(jù)以上數(shù)據(jù)不能求出物體0～4s內(nèi)的位移二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）如圖所示為某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，圖中小車是在一條橡皮筋的作用下彈出，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．下面是本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄表．（1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、刻度尺和________（填“交流”或“直流”）電源．（2）實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡摩擦力，則下面操作正確的是_____．A．放開(kāi)小車，能夠自由下滑即可B．不安裝紙帶放開(kāi)小車，給小車一個(gè)初速度，能夠勻速下滑即可C．放開(kāi)拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開(kāi)拖著紙帶的小車，給小車一個(gè)初速度，能夠勻速下滑即可（3）請(qǐng)運(yùn)用表中測(cè)定的數(shù)據(jù)在如圖所示的坐標(biāo)系中做出相應(yīng)的W—v2圖象（___）；（4）根據(jù)描繪的圖象得出的結(jié)論是________________________________．14、（10分）如圖，在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：(1)除鐵架臺(tái)、鐵夾、交流電源、紙帶、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和重物外，還需選用儀器是__________A．秒表B．刻度尺C．天平D．彈簧秤(2)該實(shí)驗(yàn)裝置中的一處需要改正_______________________(3)某同學(xué)改正裝置后得到了一條紙帶，下列正確的是_________A．實(shí)驗(yàn)所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)接在6V直流電源上B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放重錘，再接通電源C．紙帶上點(diǎn)密集的一端是與重物相連的D．挑選紙帶時(shí)應(yīng)注意點(diǎn)跡清晰，第一、二點(diǎn)的間距約為2cm(4)某同學(xué)一次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得如圖所示三段位移，O點(diǎn)為起始點(diǎn)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)間隔為T，則他需要驗(yàn)證O到C過(guò)程的機(jī)械能守恒表達(dá)式為_(kāi)________三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）經(jīng)過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡長(zhǎng)期觀測(cè)，人們?cè)谟钪嬷幸呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)它們的研究，使我們對(duì)宇宙中物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認(rèn)識(shí)，雙星系統(tǒng)由兩個(gè)星體組成，其中每個(gè)星體的大小都遠(yuǎn)小于兩星體之間的距離，一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠(yuǎn)，可以當(dāng)作孤立系統(tǒng)來(lái)處理(即其它星體對(duì)雙星的作用可忽略不計(jì))．現(xiàn)根據(jù)對(duì)某一雙星系統(tǒng)的光學(xué)測(cè)量確定：該雙星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量都是m，兩者相距L，它們正圍繞兩者連線上的某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．（1）試計(jì)算該雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T1；（1）若實(shí)際中觀測(cè)到的運(yùn)動(dòng)周期為T1，T1與T1并不是相同的，目前有一種流行的理論認(rèn)為，在宇宙中可能存在一種觀測(cè)不到的暗物質(zhì)，它均勻地充滿整個(gè)宇宙，因此對(duì)雙星運(yùn)動(dòng)的周期有一定的影響．為了簡(jiǎn)化模型，我們假定在如圖所示的球體內(nèi)(直徑看作L)均勻分布的這種暗物質(zhì)對(duì)雙星有引力的作用，不考慮其他暗物質(zhì)對(duì)雙星的影響，已知這種暗物質(zhì)的密度為ρ，求T1∶T1．16、（12分）如圖所示，一名旅客在平直公路邊等候長(zhǎng)途汽車，他突然發(fā)現(xiàn)距離自己所在位置S0=5.0m處的汽車以P=34kW的恒定功率開(kāi)始啟動(dòng)，于是他從靜止開(kāi)始以a=2.0m/s2的加速度勻加速追趕汽車，經(jīng)過(guò)t=5.0s追上了正在加速運(yùn)動(dòng)的汽車。已知汽車（含車內(nèi)乘客）的質(zhì)量M=5.0×103kg，汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力是其重力的0.08倍，重力加速度g取10m/s2。求：（1）汽車在啟動(dòng)過(guò)程中能達(dá)到的最大速度；（2）旅客剛追上汽車時(shí)汽車的速度和加速度的大小。17、（12分）如圖所示，在A點(diǎn)固定一正電荷，電荷量為Q，在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠，開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的瞬間加速度大小恰好為重力加速度g.已知靜電力常量為k，兩電荷均可看成點(diǎn)電荷，不計(jì)空氣阻力．（1）求液珠的比荷；（2）求液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離h；（3）若已知在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，某點(diǎn)的電勢(shì)可表示成φ＝，其中r為該點(diǎn)到Q的距離(選無(wú)限遠(yuǎn)的電勢(shì)為零)．求液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度rB.

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、D【解析】

撤去F1，其余力的合力與F1等值、反向、共線，與速度方向不共線時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)；與速度方向相同時(shí)，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，與速度方向相反時(shí)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故選D。2、C【解析】運(yùn)動(dòng)員對(duì)球做功轉(zhuǎn)化為球的初始機(jī)械能，從球飛出到最高點(diǎn)，由機(jī)械能守恒可得：W=E初=mgh+mv2=0.5×10×10+×0.5×202=150J，運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做功為150J．故選C3、D【解析】汽車通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，向心力豎直向上，合力豎直向上，加速度豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律得知，汽車過(guò)于超重狀態(tài)，所以車對(duì)橋的壓力比汽車的重力大，故AB錯(cuò)誤；對(duì)汽車，根據(jù)牛頓第二定律得：N﹣mg=mv2R，則得N=mg+mv2R，可見(jiàn)，v越大，路面的支持力越大，據(jù)牛頓第三定律得知，車對(duì)橋面的壓力越大，故故選：D?！军c(diǎn)睛】汽車在凹形橋的底端受重力和支持力，靠?jī)蓚€(gè)力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出支持力的大小，通過(guò)牛頓第三定律得出汽車對(duì)路面的壓力．4、B【解析】

A、機(jī)械能等于重力勢(shì)能和動(dòng)能之和，摩天輪運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，乘客的速度大小不變，則動(dòng)能不變，但高度變化，所以機(jī)械能在變化，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，在最高點(diǎn)，由重力和支持力的合力提供向心力，向心力指向下方，所以，則支持力，所以重力大于支持力，故選項(xiàng)B正確；C、摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，根據(jù)可知乘客的向心加速度大小不變，但是加速度方向時(shí)刻在變化，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，乘客的重力大小不變，速度大小不變，但是速度方向時(shí)刻在變化，所以重力的瞬時(shí)功率在變化，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5、C【解析】

由動(dòng)能定理得，合外力做功為：，而合外力的功：W合=W-mgh，解得手對(duì)物體做功的大小為：W=W合+mgh=4+2×10×1=24J，故C正確，AB錯(cuò)誤；把一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的物體由靜止向上提起1m，物體重力做功為：W=-mgh=-2×10×1J=-20J，即物體克服重力做功20J，故D錯(cuò)誤；6、B【解析】

磁卡是利用磁條工作,磁性黑板是利用黑板的磁性;電磁起重機(jī)是利用電磁體;只有指南針是利用地磁場(chǎng)工作,磁體的S極指向南方;故B正確；ACD錯(cuò)誤；7、ACD【解析】

AB．相遇時(shí)，兩球下降的高度相同，根據(jù)知，兩球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，可知兩球同時(shí)拋出，故A正確，B錯(cuò)誤．C．相遇時(shí)，甲球的水平位移大于乙球的水平位移，根據(jù)x=v0t知，拋出時(shí)甲球的速度大于乙球的速度，故C正確．D．相遇時(shí)，豎直分速度相等，甲的水平分速度大于乙的水平分速度，根據(jù)平行四邊形定則知，相遇時(shí)甲球的速度大于乙球的速度．故D正確．故選ACD.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，初速度和時(shí)間共同決定水平位移．8、BC【解析】小球只受重力和繩的拉力作用，二者合力提供向心力，故A錯(cuò)誤，B正確。向心力大小為：Fn=mgtanθ，由幾何關(guān)系得，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為：r=Lsinθ，由牛頓第二定律得：mgtanθ=m4π2T2r=m2πn2【點(diǎn)睛】向心力是根據(jù)效果命名的力，可以是幾個(gè)力的合力，也可以是某個(gè)力的分力，對(duì)物體受力分析時(shí)不能把向心力作為一個(gè)力分析，擺球只受重力和拉力作用；擺球做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力是重力沿水平方向指向圓心的分力提供的，可以根據(jù)牛頓第二定律和向心力列式求出周期和轉(zhuǎn)速．9、CD【解析】

A、據(jù)題，小物塊運(yùn)動(dòng)的距離為x，則對(duì)小物塊，由動(dòng)能定理得：，故A錯(cuò)誤；

B、小物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的距離為，則對(duì)小車，由動(dòng)能定理得：，故B錯(cuò)誤；

C、小物塊運(yùn)動(dòng)的距離為x，則小物塊克服摩擦力所做的功為，故C正確；

D、根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律可知，物塊和小車間摩擦生熱為，則小物塊和小車增加的總動(dòng)能為，故D正確．10、AD【解析】

AB．將B物體的速度按圖示兩個(gè)方向分解，如圖所示，由繩子速率而繩子速率等于物體A的速率，則有物體A的速率為A正確B錯(cuò)誤；CD．隨著夾角θ的減小，則A在加速向上運(yùn)動(dòng)，因此繩子的張力大于A的重力，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。11、ABC【解析】

A．由題意可知，兩個(gè)力的大小相等，且與位移間的夾角相等，位移相等，故兩力做功一定相等，選項(xiàng)A正確；B．由于F1對(duì)物體有向下壓的效果，而F2是向上提的效果，可知A物體受到的摩擦力要大于B物體受到的摩擦力，所以A物體克服摩擦力做功要多，選項(xiàng)B正確；C．支持力的方向與位移方向垂直，都不做功，所以支持力做功相等，選項(xiàng)C正確；D．F1和F2所做的功相同，A物體克服摩擦力做功要多，所以A物體合力做功要小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選ABC。12、BC【解析】

分析物體的受力和運(yùn)動(dòng)可知，物體在前2s內(nèi)做的是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度的方向是沿著x軸正方向的，在2-4s內(nèi)物體受到的合力的方向沿著y軸的正方向，此時(shí)與初速度的方向垂直，物體做的是勻加速曲線運(yùn)動(dòng)，所以A錯(cuò)誤，B正確．由牛頓第二定律得：，速度的方向是沿著x軸正方向的，2s末的速度：vx=a1t1=2×2m/s=4m/s；2s內(nèi)位移：；在2-4s內(nèi)物體受到的合力的方向沿著y軸的正方向，由牛頓第二定律得：，4s末沿y軸方向的速度vy=a2t2=2×2m/s=4m/s，沿x軸做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)的速度，選項(xiàng)C正確；4s內(nèi)沿x軸的位移為：x=x1+vxt2=12m；沿y軸方向運(yùn)動(dòng)的位移為：y＝a2t22=4m，所以4s末物體坐標(biāo)為（12m，4m），由此能求出物體0～4s內(nèi)的位移，故D錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、交流D在誤差允許范圍內(nèi)，W∝v2【解析】

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源，故選交流；(2)實(shí)驗(yàn)中可以適當(dāng)抬高木板的一側(cè)來(lái)平衡摩擦阻力，受力平衡時(shí)，小車應(yīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以正確的做法是：放開(kāi)拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可，故ABC錯(cuò)誤，D正確；(3)通過(guò)描點(diǎn)做出圖象如圖所示(4)在誤差允許的范圍內(nèi)，與成正比．14、B重錘離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)C【解析】

（1）為了測(cè)得重物下落的加速度，需要用刻度尺測(cè)出紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，而時(shí)間是由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)算出；由于要驗(yàn)證的等式兩邊質(zhì)量可以約去，故不需要天平；實(shí)驗(yàn)用不到彈簧秤，故ACD錯(cuò)誤，B正確；

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)讓重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，由圖示可知：重物沒(méi)有靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，這是錯(cuò)誤的．

（3）實(shí)驗(yàn)所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)接在4~6V交流電源上，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放重錘，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；紙帶上點(diǎn)密集的一端是與重物相連的，選項(xiàng)C正確；挑選紙帶時(shí)應(yīng)注意點(diǎn)跡清晰，第一、二點(diǎn)的間距約為2mm，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.（4）從紙帶上可以看出O點(diǎn)為打出來(lái)的第一個(gè)點(diǎn)，速度為0，重物自由下落，初速度為0，

重力勢(shì)能減小量△Ep=mg（s0+s1）；利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：

動(dòng)能增加量表達(dá)式為因此只需要驗(yàn)證即為，就可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒.三、計(jì)算題要求解題