2022-2023學(xué)年山東青島平度第三中學(xué)物理高一下期中綜合測試試題含解析

2022-2023學(xué)年山東青島平度第三中學(xué)物理高一下期中綜合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(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(nèi)，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(jié)束后，請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，錯選和不選得零分）1、一個物體只在相互垂直的兩恒力F1、F2作用下，由靜止開始運動，經(jīng)過一段時間后，突然撤去F2，而F1不變，則物體以后的運動情況是:（）A．物體做加速度大小方向不變的曲線運動B．物體做直線運動C．物體做加速度變化的曲線運動D．物體沿F1的方向做勻加速直線運動2、關(guān)于平拋運動，下列說法中不正確的是（）A．平拋運動的軌跡是曲線，所以平拋運動是變速運動B．平拋運動是一種勻變速曲線運動C．平拋運動的水平射程s由初速度v0和下落的高度h決定D．平拋運動的落地時間t由初速度v0決定，v0越大，t越大3、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制開發(fā)的區(qū)域性三維衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)(CNSS)，建立后的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括5顆同步衛(wèi)星和30顆一般軌道衛(wèi)星.關(guān)于這些衛(wèi)星，以下說法正確的是()A．5顆同步衛(wèi)星的軌道距地高度不同B．5顆同步衛(wèi)星的運行軌道不一定在同一平面內(nèi)C．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運行速度一定大于第一宇宙速度D．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星中，運行軌道半徑越大的，周期一定越大4、如圖所示為某一傳動機構(gòu)中兩個勻速轉(zhuǎn)動的相互咬合的齒輪，a、b、c、d四點均在齒輪上。a、b、c、d四個點中角速度與其半徑r成反比的兩個點是（）A．a(chǎn)、b B．b、cC．b、d D．a(chǎn)、d5、如圖所示，將一蠟塊置于注滿清水的長玻璃管中，封閉管口后將玻璃管豎直倒置，在蠟塊勻速上浮的同時，使玻璃管以速度v水平向右勻速移動，蠟塊由管口上升到頂端的時間為t．如玻璃管以2v的水平速度移動，蠟塊由管口上升到頂端的過程中，下列說法正確的是（）A．所用時間減小 B．所用時間不變C．蠟塊位移減小 D．蠟塊位移不變6、如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊在水平面上以速率v撞上勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)滑塊將彈簧壓縮了x0時速度減小到零，然后彈簧又將滑塊向右推開。已知滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，整個過程彈簧未超過彈性限度且二者未拴接，則下列判斷正確的是（）A．滑塊向右運動過程中，滑塊機械能減小B．滑塊與彈簧接觸過程中，滑塊的機械能先減小后增大C．滑塊向左運動的程中，滑塊與彈簧組成的系統(tǒng)機械能不變D．滑塊與彈簧接觸過程中，滑塊與彈簧組成的系統(tǒng)機械能一直減小7、北京航天飛行控心對“嫦娥二號”衛(wèi)星實施多次變軌控制并獲得成功．首次變軌是在衛(wèi)星運行到遠地點時實施的，緊隨其后進行的3次變軌均在近地點實施．“嫦娥二號”衛(wèi)星的首次變軌之所以選擇在遠地點實施，是為了抬高衛(wèi)星近地點的軌道高度．同樣的道理，要抬高遠地點的高度就需要在近地點實施變軌．圖為“嫦娥二號”某次在近地點A由軌道1變軌為軌道2的示意圖，下列說法中正確的是A．“嫦娥二號”在軌道1的A點處應(yīng)點火加速B．“嫦娥二號”在軌道1的A點處的速度比在軌道2的A點處的速度大C．“嫦娥二號”在軌道1的A點處的加速度比在軌道2的A點處的加速度大D．“嫦娥二號”在軌道1的B點處的重力勢能比在軌道2的C點處的重力勢能小8、某部隊進行野戰(zhàn)訓(xùn)練，訓(xùn)練過程中的運行路線可以在指揮中心的屏幕上顯示出來，屏幕的小正方形邊長代表1m．如圖所示為某個班戰(zhàn)士的行動軌跡，沿箭頭方向運動．AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲線軌跡運動所用的時間分別是：1s、2s、3s、4s．下列說法正確的是()A．戰(zhàn)士在AB段的平均速度為1m/sB．戰(zhàn)士在ABC段的平均速度為1.5m/sC．AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映戰(zhàn)士處于A點時的瞬時速度D．戰(zhàn)士在B點的速度等于ABC段的平均速度9、某興趣小組對一輛自制遙控小車的性能進行研究．他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運動，并將小車運動的全過程記錄下來，通過處理轉(zhuǎn)化為v-t圖象，如圖所示（除2s～10s時間段圖象為曲線外，其余時間段圖象均為直線）．已知在小車運動的過程中，2s～14s時間段內(nèi)小車的功率保持不變，在14s末停止遙控而讓小車自由滑行，小車的質(zhì)量為1kg，可認為在整個運動過程中小車所受到的阻力大小不變，則（

）

A．小車所受到的阻力為1.5NB．小車額定功率為6WC．小車在全過程牽引力所做的功為117JD．0～2s內(nèi)汽車的牽引力為4.5N10、甲、乙兩物體從同一點開始做直線運動，其v－t圖象如圖2所示，下列判斷正確的是()圖2A．在ta時刻兩物體速度相等B．在ta時刻兩物體加速度相等C．在ta時刻之前，乙物體速度比甲物體速度大D．在ta時刻之后，甲物體在乙物體前，并且兩物體間的距離越來越大11、下列物理量中哪些與檢驗電荷無關(guān)（）A．電場強度E B．電勢 C．電勢能EP D．電場力F12、如圖甲所示，半徑為R、內(nèi)壁光滑的圓形細管豎直放置，一可看成質(zhì)點的小球在圓管內(nèi)做圓周運動，當(dāng)其運動到最高點A時，小球受到的彈力F與其過A點速度平方（即v2）的關(guān)系如圖乙所示。設(shè)細管內(nèi)徑略大于小球直徑，則下列說法正確的是（）A．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮锽．該小球的質(zhì)量為RC．當(dāng)v2=2b時，小球在圓管的最高點受到的彈力大小為aD．當(dāng)0≤v2＜b時，小球在A點對圓管的彈力方向豎直向上二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖甲所示是小徐同學(xué)做“探究做功與速度變化的關(guān)系”的實驗裝置。他用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引質(zhì)量為M的小車，使它在長木板上運動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況。(1)平衡摩擦力的時候，打點計時器_____（填“需要”或“不需要”）開啟。(2)平衡摩擦力后，接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標(biāo)為。在紙帶上依次取A、B、C……若干個計數(shù)點，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，測得A、B、C……各點到O點的距離為、、……如圖乙所示。實驗中，滿足_________這一條件時，可認為小車所受的拉力大小為mg，從打O點到打B點的過程中，拉力對小車做的功W=_________，打B點時小車的動能________。（用題中給出的字母表示）(3)假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若不能滿足第(2)問的條件，但仍然按照第(2)問的方法求出W，則從理論上分析，圖中正確反映關(guān)系的是_____。14、（10分）為更方便地研究平拋運動，學(xué)生在實驗中用頻閃照相的方法來確定小球在不同時刻的位置，他們的實驗裝置如圖1。已知頻閃儀的閃光頻率為50Hz。小球在畫布上留下的三個連續(xù)點跡為（如圖2），它們的坐標(biāo)見表1。通過計算可得：（1）小球做平拋運動的初速度大小為______________m/s；（2）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮開___________m/s2。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）光滑水平桌面上，質(zhì)量為m=1kg的木塊(視為質(zhì)點)左端與輕彈簧相連，彈簧的另一端固定．木塊的右端與一輕細線連接，細線繞過光滑的質(zhì)量不計的輕滑輪，木塊開始靜止在O點，彈簧處于原長．在細線的另一端施加一豎直向下的大小為F=10N的恒力，如圖甲所示，木塊從O點由靜止開始向右運動．當(dāng)木塊運動至P點時，速度大小為v=1m/s，O、P兩點間的距離為l=0.1m．（彈簧均處于彈性限度內(nèi)，不計空氣阻力和線的形變，重力加速度g取10m/s1．)(1)求木塊運動至P點時彈簧的彈性勢能．(1)如果在細線的另一端懸掛一個質(zhì)量為M=3kg的重物，如圖乙所示，木塊從初始位置O由靜止開始向右運動，求當(dāng)木塊通過P點時的速度大?。?3)已知在彈性限度內(nèi)，勁度系數(shù)為k，形變量為x時，彈簧的彈性勢能為．在第(1)問給出的條件下，求出重物M由靜止下落到最低點過程中的最大速度是多少？16、（12分）我國月球探測計劃“嫦娥工程”已經(jīng)啟動，科學(xué)家對月球的探索會越來越深入。（1）若已知地球半徑為，地球表面的重力加速度為，月球繞地球運動的周期為，月球繞地球的運動近似看作勻速圓周運動，試求出月球繞地球運動的軌道半徑。（2）若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面高度為的某處以速度水平拋出一個小球，小球飛出的水平距離為。已知月球半徑為，引力常量為，試求出月球的質(zhì)量。17、（12分）2018年3月13日，全國兩會透露，我國計劃今年實施嫦娥四號探月任務(wù)，探測器將實現(xiàn)人類首次在月球背面軟著陸，開展原位和巡視探測，讓月球背面露真顏，設(shè)想嫦娥四號登月飛船貼近月球表面做勻速圓周運動，發(fā)射的月球車在月球軟著陸后，自動機器人在月球表面上沿豎直方向以初速度拋出一個小球，測得小球經(jīng)實際t落回拋出點，已知月球半徑為R，萬有引力常量為G，月球質(zhì)量分布均勻，求：（1）月球表面的重力加速度；（2）月球的第一宇宙速度．

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，錯選和不選得零分）1、A【解析】一個物體在相互垂直的恒力F1和F2作用下，由靜止開始沿兩力的合力方向上做勻加速直線運動．經(jīng)過一段時間后，突然將撤去F2，則物體只受一個力，方向即為F1方向，大小為F1．F1方向與此時的速度不共線，所以做曲線運動，由于合力的大小與方向不變，所以做勻變速曲線運動．故A正確，BCD均錯誤；故選A．點睛：本題即考查了物體做曲線運動的條件，還考查了學(xué)生對勻變速運動的理解，把這兩部分內(nèi)容理解透徹就不會出錯了．判定直線運動與曲線運動的方法，同時做曲線運動條件是加速度與速度不共線，而不是加速度變化．2、D【解析】

A．平拋運動的初速度水平，僅受重力，則平拋運動的軌跡是曲線。平拋運動的速度大小和方向不斷變化，所以平拋運動是變速運動，選項A正確；B．平拋運動的加速度不變?yōu)間，做勻變速曲線運動，選項B正確；CD．平拋運動豎直方向做自由落體運動，由得則知平拋運動的落地時間t由拋出點的高度決定，與v0無關(guān)。水平射程則s由初速度v0和下落的高度h共同決定，選項C正確，D錯誤。本題選不正確的，故選D。3、D【解析】

AB．因為同步衛(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，所以運行軌道就在赤道所在平面內(nèi)，根據(jù)因為ω一定，所以r必須固定，即一定位于空間同一軌道上且距地高度相同，故AB錯誤；C．第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，所以它們運行的線速度一定小于7.9km/s，故C錯誤；D．由公式得所以運行軌道半徑越大的，周期一定越大，故D正確．故選D。點晴：地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度．4、B【解析】

a、b同軸轉(zhuǎn)動，c、d同軸轉(zhuǎn)動，角速度相同，b、c緊密咬合的齒輪是同緣傳動，邊緣點線速度相等，根據(jù)v=ωr得b、c兩點角速度與其半徑r成反比，選項B正確，ACD錯誤。故選B。5、B【解析】

蠟塊在水平方向上和豎直方向上都做勻速直線運動，在豎直方向上，，管長不變，豎直方向上的分速度不變，根據(jù)合運動與分運動具有等時性，知蠟塊由管口到頂端的時間不變。故A錯誤，B正確；v增大，水平方向上的位移增大，豎直位移不變，根據(jù)運動的合成，知蠟塊的位移增大。故CD錯誤。6、D【解析】滑塊向右接觸彈簧的運動是從彈簧壓縮量最大時開始的，此時受到水平向右的彈力和向左的摩擦力，開始時彈簧的彈力大于摩擦力，但當(dāng)彈簧伸長到一定程度，彈力和摩擦力大小相等，此后摩擦力大于彈力。所以滑塊向右接觸彈簧的運動過程中，是先加速，后減速，即滑塊的機械能先增大后減小，故AB錯誤；滑塊向左運動的程中，在滑滑運動過程中地面對滑塊的摩擦力一直對滑塊做負功，故系統(tǒng)機械能一直在減小，故C錯誤，D正確。所以D正確，ABC錯誤。7、AD【解析】

AB．軌道1變軌為軌道2是由低軌道向高軌道變軌，應(yīng)點火加速，即“嫦娥二號”在軌道1的A點處的速度比在軌道2的A點處的速度?。蔄項正確，B項錯誤．C．“嫦娥二號”在不同軌道上的A點處，受到的萬有引力相等，產(chǎn)生的加速度相等．故C項錯誤．D．軌道1的B點比軌道2的C點離地近，則“嫦娥二號”在軌道1的B點處的重力勢能比在軌道2的C點處的重力勢能?。蔇項正確．8、AC【解析】試題分析：根據(jù)平均速度的定義式：，可以計算得到AB段的平均速度為1m/s,ABC段的平均速度為m/s,A正確，B錯誤；包含A點在內(nèi)的運動時間越短，平均速度越接近A點的瞬時速度，C正確，只有在勻變速直線運動中中間時刻的速度才等于這段時間的平均速度，D錯誤．考點：本題考查了運動學(xué)的平均速度、瞬時速度的知識．9、AC【解析】汽車在14s～18s時間段加速度大小為：，F(xiàn)f=ma=1.0×1.5N=1.5N，故A正確．在10～14s內(nèi)小車作勻速運動，牽引力為：F=Ff，P=Fv=1.5×6W=9W，故B錯誤．0～2s內(nèi)x1=×2×3m=3m；2s-10s內(nèi)，根據(jù)動能定理得：Pt-Ffx2=mv2-mv12，代入數(shù)據(jù)解得：x2=39m，即小車在變加速運動過程中位移為39m．10～18s內(nèi)位移：，則整個過程中總位移x=x1+x2+x3=78m；根據(jù)動能定理，小車在全過程牽引力所做的功等于克服摩擦力的功，即WF=Wf=Ffx=1.5×78J=117J，選項C正確；0～2s內(nèi)汽車的加速度為：a==1.5m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得：F-Ff=ma，得牽引力為：F=Ff+ma=1.5N+1×1.5N=3N，故D錯誤．故選AC．點睛：本題是與圖象結(jié)合的問題，關(guān)鍵通過圖象知道小車在整個過程中的運動情況，結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式進行求解；選項C較復(fù)雜，尤其是求解2～10s內(nèi)的位移要用動能定理．10、AC【解析】

速度時間圖像的交點說明速度相同，斜率表示加速度大小，斜率正負表示加速度方向，所以兩物體加速度大小相等方向相反，A對；B錯；圖線所圍成的面積表示位移大小，在ta時刻之后，甲物體在前，該時刻之后甲的速度小于乙的速度，距離逐漸減小，D錯；11、AB【解析】場強表述電場力的性質(zhì)，電勢描述電場能的性質(zhì)，由場本身決定，與檢驗電荷無關(guān)．AB對．電勢能，電場力,與檢驗電荷有關(guān)，CD錯．12、BC【解析】

AB．在最高點，根據(jù)牛頓第二定律整理得由乙圖斜率、截距可知，整理得，A錯誤，B正確；C．由乙圖的對稱性可知，當(dāng)v2=2b時即小球在圓管的最高點受到的彈力大小為a，方向豎直向下，C正確；D．當(dāng)0≤v2＜b時，小球在A點對圓管的彈力方向豎直向下，D錯誤。故選BC。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、需要重物質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量A【解析】

(1)[1]平衡摩擦力的時候，也包括要平衡打點計時器與紙帶之間的摩擦力，則打點計時器需要開啟。(2)[2]實驗中，對重物mg-