山東省濱州市惠民縣六所高中2022-2023學年高一（下）期中聯(lián)考物理試卷（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2022-2023學年山東省濱州市惠民縣六所高中高一（下）期中聯(lián)考物理試卷一、單選題（本大題共8小題，共24.0分）1.自遠古以來，當人們仰望星空時，天空中壯麗璀璨的景象便吸引了人們的注意。智慧的頭腦開始探索星體運動的奧秘，其中德國天文學家開普勒做出了卓絕的貢獻，發(fā)現(xiàn)了行星運動的三大定律，下列關于這三大定律的說法正確的是(

)A.太陽系中所有行星的公轉周期與行星的軌道半長軸的三次方成正比

B.太陽系中所有行星軌道的半長軸的三次方跟它的公轉周期的二次方的比都相等

C.木星、地球和太陽的連線在相等的時間內掃過的面積相等

D.所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的中心2.蘇炳添在東京奧運會上以9秒83的成績奪得小組第一，創(chuàng)造亞洲紀錄，讓黃種人跑進了9秒85，也成為電記時時代首位闖入奧運會男子百米決賽的亞洲運動員。如圖所示，若蘇炳添在圓形彎道上勻速率奔跑，則蘇炳添在這段圓弧內(

)

A.線速度不變

B.加速度不變

C.相同時間內速度變化量相同

D.相同時間內與軌道圓心的連線轉過的角度相同3.如圖所示為一對等量異種電荷形成的電場，一質子在電場力和另一個未知力的共同作用下沿中垂線由A→O→B勻速飛過，質子重力不計。則運動過程中質子所受該未知力的大小和方向的變化情況是(

)A.先變大后變小，方向水平向右 B.先變大后變小，方向水平向左

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4.卡塔爾世界杯上，阿根廷隊經(jīng)歷了一場跌宕起伏的激戰(zhàn)后，最終在點球大戰(zhàn)中擊敗法國隊，第三次捧起大力神杯，再次引起了世界各地的足球熱。如圖為梅西在決賽中發(fā)角球，足球的質量為m，以速度v由地面踢起，當它到達離地面高度為h的B點處(取B點處所在水平面為參考平面)時，下列說法正確的是(重力加速度為g，不計空氣阻力)(

)

A.足球在B點處的重力勢能為mgh

B.足球在B點處的動能為mgh

C.足球在B點處的機械能為12m5.下列情形中，說法正確的是(

)

A.圖甲中，洗衣機脫水時，利用離心運動把附著在物體上的水甩掉

B.圖乙中，飛機在水平面內轉彎時，重力提供向心力

C.圖丙中，汽車在水平路面轉彎時，沿軌跡切線方向上的摩擦力提供向心力

D.圖丁中，小孩乘坐旋轉木馬運動時，木馬的重力提供向心力6.在距離不太遠的情況下，親子電動車(如圖)是很多家長接送小學生的選擇，親子電動車一般限制時速不能超過25公里/小時，圖為某電動車起步時的速度隨時間變化的圖像，下列說法正確的是(

)

A.0～5s內電動車的位移為15m B.t=5s時電動車的加速度為1.2m7.如圖所示，冬奧會上甲、乙兩運動員在水平冰面上滑冰，恰好同時到達虛線PQ，然后分別沿半徑為r1和r2(r2A.在做圓周運動時，甲所用的時間比乙的長

B.在做圓周運動時，甲、乙的角速度大小相等

C.在沖刺時，甲一定先到達終點線

D.在沖刺時，乙到達終點線時的速度較大8.理論上已經(jīng)證明：質量分布均勻的球殼對殼內物體的萬有引力為零?，F(xiàn)假設地球是一半徑為R、質量分布均勻的實心球體，O為球心，以O為原點建立坐標軸Ox，如圖所示。一個質量一定的小物體(假設它能夠在地球內部移動)在x軸上各位置受到的重力大小用F表示，則如圖所示的四個F隨x的變化關系圖正確的是(

)

A. B.

C. D.二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）9.天問一號(代號：Tianwen1)，是中國空間技術研究院總研制的探測器，負責執(zhí)行中國第一次自主火星探測任務。截至2022年2月4日，天問一號在軌運行561天，天問一號從火星祝賀北京冬奧會盛大開幕。已知火星質量約為地球質量的10A.火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度

B.火星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度

C.火星探測器的發(fā)射速度應大于地球的第二宇宙速度

D.火星探測器的發(fā)射速度應介于地球的第一和第二宇宙速度之間10.一小物塊從某一高度處自由下落，落到直立于地面的輕彈簧上，在A點物體開始與彈簧接觸，到B點物體的速度為零，然后被彈回，若空氣阻力可以忽略不計，下列說法中正確的是(

)

A.小物塊從A下落到B的過程中，彈簧的彈性勢能不斷增大

B.從A下落到B的過程中，小物塊機械能不斷減小

C.從A下落到B的過程中，小物塊動能先變大后變小

D.小物塊在B點的速度為零，處于平衡狀態(tài)11.一質量為m的小球，用長為l的輕繩懸掛于O點的正下方，小球在水平拉力F作用下，從最低點緩慢轉過θ角，如圖所示，重力加速度為g，則在此過程中(

)

A.小球受到的合力做功為0

B.拉力F的功為Flsinθ

C.重力勢能的變化等于mgl12.如圖甲所示，固定粗糙斜面的傾角為37°，與斜面平行的輕彈簧下端固定在C處，上端連接質量為1?kg的小滑塊(視為質點)，BC為彈簧的原長?，F(xiàn)將滑塊從A處由靜止釋放，在滑塊從釋放至第一次到達最低點的過程中，其加速度a隨彈簧的形變量x的變化規(guī)律如圖乙所示(取沿斜面向下為加速度的正方向)，取sin?37°=0.6A.滑塊到達B處時的速度最大

B.彈簧的勁度系數(shù)為10?N/m

C.滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.45三、實驗題（本大題共2小題，共16.0分）13.某實驗小組用如圖甲所示裝置探究向心力大小與半徑、角速度、質量的關系?；瑝K中心固定遮光片，寬度為d，滑塊套在水平桿上，隨桿一起繞豎直軸做勻速圓周運動，固定在轉軸上的力傳感器通過輕繩連接滑塊，水平桿的轉速可以控制，滑塊每經(jīng)過光電門一次，通過力傳感器和光電門就同時獲得一組拉力F和擋光時間Δt的數(shù)據(jù)。(1)若滑塊中心到轉軸的距離為L，由光電門測得擋光時間Δt，則滑塊轉動的角速度ω(2)按上述實驗將測算得到的結果用作圖法來處理，以力傳感器讀數(shù)F為縱軸，以為_____橫軸(選填“Δt”“Δt2”或“114.用如圖的實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒。m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。實驗中獲取的一條紙帶如圖所示，0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打下的點(圖中未標出)，打點頻率為50?Hz，計數(shù)點間的距離已標記在紙帶上。已知m(1)在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度v5(2)在打下0～5的過程中系統(tǒng)動能的增量ΔEk=(3)由此得出的結論是：(4)在本實驗中，若某同學作出了則當?shù)氐闹亓铀俣鹊臏y量值g=_____

m四、計算題（本大題共4小題，共44.0分）15.如圖所示，有一水平向左的勻強電場，場強為E=1.25×104N/C，一根長L=1.5m、與水平方向的夾角為θ=37°的光滑絕緣細直桿MN固定在電場中，桿的下端M固定一個帶電小球A，電荷量Q=+4.5×10?6(1)小球(2)小球B的速度最大時，與M端的距離

16.假如宇航員乘坐宇宙飛船到達某行星，在該行星“北極”距地面h處由靜止釋放一個小球(引力視為恒力，阻力可忽略)，經(jīng)過時間t落到地面。已知該行星半徑為R，自轉周期為T，引力常量為G。求：(1)該行星的平均密度(2)如果該行星有一顆同步衛(wèi)星，其距行星表面的高度H17.很多青少年在山地自行車上安裝了氣門嘴燈，夜間騎車時猶如踏著風火輪，格外亮眼。如圖甲是某種自行車氣門嘴燈，氣門嘴燈內部開關結構如圖乙所示：彈簧一端固定，另一端與質量為m的小滑塊(含觸點a)連接，當觸點a、b接觸，電路接通使氣門嘴燈發(fā)光，觸點b位于車輪邊緣。車輪靜止且氣門嘴燈在最低點時觸點a、b距離為L，彈簧勁度系數(shù)為mgL，重力加速度大小為g，自行車輪胎半徑為R，不計開關中的一切摩擦，滑塊和觸點a、(1(2)若自行車以

18.如圖所示，一個質量為m=4kg的滑塊從斜面上由靜止釋放，無碰撞地滑上靜止在水平面上的木板，木板質量為M=1kg，當滑塊和木板速度相等時，滑塊恰好到達木板最右端，此時木板撞到與其上表面等高的臺階上，滑塊沖上光滑的水平臺階，進入固定在臺階上的光滑圓形軌道內側，軌道在豎直平面內，半徑為R=0.5(1(2(3

答案和解析1.【答案】B

【解析】AB.開普勒第三定律為

a3T2=k

，即行星軌道的半長軸的三次方跟它的公轉周期的二次方的比為定值(C.開普勒第二定律為行星和恒星的連線在相同時間內掃過的面積相同，不同軌道的行星與太陽的連線在相等時間內掃過的面積不等，故C錯誤；D.開普勒第一定律為行星繞恒星運動的軌道是橢圓，太陽在橢圓的一個焦點，不在中心，故D錯誤。故選B。

2.【答案】D

【解析】AB.蘇炳添在圓形彎道上勻速率運動，線速度大小不變，方向時刻改變；加速度大小不變，方向時刻改變，故C.相同時間內速度變化量Δ加速度大小不變，方向時刻改變，所以在相同時間內，速度的變化量不同，故C錯誤；D.蘇炳添在圓形彎道上勻速率運動的角速度不變，所以相同時間內與軌道圓心的連線轉過的角度Δ相同，故D正確。故選D。

3.【答案】B

【解析】【分析】

解決本題的關鍵知道外力的大小與電場力的大小相等，方向相反，是一對平衡力。質子做勻速直線運動，知受電場力和外力平衡，外力的大小與電場力的大小相等，方向相反，根據(jù)電場力的變化判斷外力的變化?！窘獯稹扛鶕?jù)等量異種電荷周圍的電場線分布知，從A→故B正確，ACD錯誤。

4.【答案】C

【解析】【分析】

足球在運動過程中，只有重力做功，機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律列式分析。

本題關鍵在于小球離開腳后，由于慣性繼續(xù)飛行，水平方向速度不變，只有重力做功，機械能守恒。

【解答】

A.由于設B處為零勢能面，故B處的重力勢能為零，故A錯誤；

B.從A到B過程，由機械能守恒定律得：12mv2?mgh=12mvB2，則足球在B處的動能：

E5.【答案】A

【解析】解：A、圖甲中，洗衣機脫水時利用離心運動將附著在衣服上的水分甩掉，水做離心運動．故A正確；

B、圖乙中，飛機在水平面內轉彎時，升力和重力的合力提供向心力，故B錯誤；

C、圖丙中，汽車在水平路面轉彎時，徑向上的摩擦力提供向心力，故C錯誤；

D、小孩乘坐旋轉木馬運動時，木馬的支持力和重力的合力提供向心力，故D錯誤；

故選：A。

物體做圓周運動時需要有向心力，向心力是由外界提供的，離心運動是由于物體所受的力不足以提供向心力。

解決本題的關鍵知道圓周運動向心力的來源，結合牛頓第二定律進行分析求解。

6.【答案】C

【解析】解：A、在v?t圖像中，圖像與時間軸所圍面積表示位移，如果做勻加速直線運動，通過的位移x=12×5×6m=15m，由圖可知，0～5s內電動車的位移大于15m，故A錯誤；

B、在v?t圖像中，圖像的斜率表示加速度，若做勻加速直線運動，如虛線，加速度大小為a=vt=65m/s2=1.2m/s2，在57.【答案】D

【解析】A、他們做圓周運動時所受向心力大小相等，根據(jù)圖可知r乙>r甲，根據(jù)F=4π2mrT2可知，T乙>T甲，故在做圓周運動時，乙所用的時間比甲的長，故A錯誤。

B、根據(jù)F=mω2r可知，ω=Frm，故甲乙的角速度不同，故B錯誤。

8.【答案】A

【解析】【分析】

根據(jù)題意知，質量分布均勻的球殼對殼內物體的萬有引力為零，分段考慮F隨著x的變化關系。

【解答】

因為質量分布均勻的球殼對殼內物體的萬有引力為零，則在距離球心x處(x≤R)物體所受的引力為F=GM1mx2=9.【答案】BC【解析】A.由第一宇宙速度公式v知v所以火星的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度，故A錯誤；B.由G得gg即火星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，故B正確；CD.火星探測器脫離地球引力的束縛，但還在太陽系內。其發(fā)射速度應大于地球的第二宇宙速度、小于第三宇宙速度，即火星探測器的發(fā)射速度應介于地球的第二宇宙速度和第三宇宙速度之間，故C正確，故選BC。

10.【答案】AB【解析】【分析】

本題考查了機械能守恒定律的簡單應用；首先要明確物體的整個的下落過程，知道在下降的過程中各物理量之間的關系，再對動能和勢能的變化作出判斷，需要學生較好的掌握基本知識。

動能的大小與物體的速度有關，知道速度的變化規(guī)律可以知道動能的變化規(guī)律；重力勢能與物體的高度有關，根據(jù)高度的變化來判斷重力勢能的變化。

【解答】A.物體從A下落到B的過程中，彈簧的形變量增大，彈性勢能不斷增大，故A正確；B.物體從A下落到B的過程中，彈簧彈力對物體一直做負功，小物塊機械能不斷減小，故B正確；C.依題意，可知物體從A下落到B的過程中，速度先增大，后減小，當彈簧的彈力和重力平衡時，速度達最大，動能最大，所以動能先變大后變小，故C正確；D.物體在B點時，速度為零，但合力不為零，不是處于平衡狀態(tài)，故D錯誤。故選ABC。

11.【答案】AC【解析】【分析】

本題考查功的計算，重力勢能的變化的判斷、動能定理的應用。解決本題的關鍵是通過平衡條件分析得出F是變力，對于變力做功的求解，往往從能量的角度進行分析。

【解答】

A.小球緩慢移動，則受合力為零，則受到的合力做功為0，故A正確；

B.設繩與豎直方向的夾角為α，根據(jù)平衡條件可知F=mgtanα，所以可知F為變力，則拉力F的功不等于Flsinθ，根據(jù)動能定理得：WF?mgl(1?cosθ)=0，則得拉力F的功為：12.【答案】BD【解析】解：A、滑塊從A到B，由牛頓第二定律有：mgsinθ+kx?μmgcosθ=ma，x減小，則a減小，做加速度減小的加速運動，設A′是斜面上A點關于B點對稱的點，則從B到A′，由牛頓第二定律有：mgsinθ?kx?μmgcosθ=ma，x增大，則a減小，即從B到A′做加速度減小的加速運動，根據(jù)乙圖知到達A′時，a恰好為0，此后滑塊合力沿斜面向上，做減速運動，則滑塊到達A′處時的速度最大，故A錯誤；

B、滑塊從A到B，由牛頓第二定律有：mgs13.【答案】

dLΔt

1【解析】(1)[1]v根據(jù)v解得ω(2)[F結合上述解得F可知為了使得圖像為一條直線，需要以

1Δt[3]根據(jù)上述，結合圖乙可知，在轉動的角速度較小時，力傳感器的示數(shù)為0，即在轉動的角速度較小時，水平桿的彈力為

14.【答案】(1)2.40；(2)0.576，0.588；(3【解析】【分析】(1)根據(jù)在勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度，可以求出打下記數(shù)點5時的速度大??；

(2)根據(jù)物體的初末動能大小可以求出動能的增加量，根據(jù)物體重力做功和重力勢能之間的關系可以求出系統(tǒng)重力勢能的減小量；

(3)比較動能增加量和重力勢能減小量之間的關系可以得出機械能是否守恒；

(4)根據(jù)圖象的物理意義可知，圖象的斜率大小等于物體的重力加速度大?。?/p>

本題全面的考查了驗證機械能守恒定律中的數(shù)據(jù)處理問題，要熟練掌握勻變速直線運動的規(guī)律以及功能關系，增強數(shù)據(jù)處理能力．

【解答】(1)由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，

根據(jù)在勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度，可知打第5個點時的速度為：

v5=0.216+0.2642×0.1m/s=2.40m/s；

(2)在0～5過程中系統(tǒng)動能的增量△Ek=12(m1+m15.【答案】解：(1)開始運動時小球B受重力、庫侖力、桿的彈力和電場力，沿桿方向運動

由牛頓第二定律得：mgsinθ?kQqL2??qEcos?θ【解析】解答本題關鍵是能夠正確對小球B進行受力分析和運動分析，運用牛頓第二定律求解。

(1)分析小球B的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律和庫侖定律求解小球B開始運動時的加速度。

(16.【答案】解：(1)設行星表面的重力加速度為g，對小球，有：h=在