2023屆河北省保定市徐水區(qū)高一物理第二學(xué)期期中調(diào)研試題含解析

2023屆河北省保定市徐水區(qū)高一物理第二學(xué)期期中調(diào)研試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、關(guān)于物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是（）A．物體在恒力作用下可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度不變的運(yùn)動(dòng)C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體處于平衡狀態(tài)D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是向心加速度大小不變的運(yùn)動(dòng)2、天文上曾出現(xiàn)幾個(gè)行星與太陽(yáng)在同一直線上的現(xiàn)象，假設(shè)地球和火星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)看作是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期分別是T1和T2，它們繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道基本上在同一平面上，若某時(shí)刻地球和火星都在太陽(yáng)的一側(cè)，三者在一條直線上，那么再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)的時(shí)間，將再次出現(xiàn)這種現(xiàn)象（已知地球離太陽(yáng)較近，火星較遠(yuǎn)）（）A．T1+T22B．3、2006年8月24日晚，國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)投票，通過(guò)了新的行星定義，冥王星被排除在太陽(yáng)系大行星行列之外，太陽(yáng)系的大行星數(shù)量將由九顆減為八顆．若將八大行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌跡可粗略地認(rèn)為是圓，各星球半徑和軌道半徑如下表所示：從表中所列數(shù)據(jù)可以估算出海王星的公轉(zhuǎn)周期最接近()A．80年 B．120年 C．165年 D．200年4、利用圖示裝置“探究決定電容大小的因素”。實(shí)驗(yàn)中靜電計(jì)的指針已有一個(gè)偏角，則在此情境下（）A．僅增大兩板間的距離，指針偏角將增大B．僅增大兩板間的距離，指針偏角將減小C．僅減小兩板間的正對(duì)面積，指針偏角將減小D．僅將一塊有機(jī)玻璃插到兩板間，指針偏角將不變5、a、b、c、d是在地球大氣層外的圓形軌道上運(yùn)行的四顆人造衛(wèi)星．其中a、c的軌道相交于P，b、d在同一個(gè)圓軌道上，b、c軌道在同一平面上．某時(shí)刻四顆衛(wèi)星的運(yùn)行方向及位置如圖所示．下列說(shuō)法中正確的是()A．a(chǎn)、c的加速度大小相等，且大于b的加速度B．b、c的角速度大小相等，且小于a的角速度C．a(chǎn)、c的線速度大小相等，且小于d的線速度D．a(chǎn)、c存在P點(diǎn)相撞的危險(xiǎn)6、一物體在地球表面重100N，某時(shí)刻它在以4m/s2的加速度加速上升的火箭中的視重為65N，則此時(shí)火箭離地球表面的高度為地球半徑的（地球表面g＝10m/s2）（）A．1倍 B．2倍 C．3倍 D．4倍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(duì)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(guò)程中對(duì)物體所做功為（）A．mgH B．mgh C． D．8、關(guān)于豎直上拋運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．以初速度v0豎直上拋的物體升高的最大高度為h=B．豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體從某點(diǎn)到最高點(diǎn)和從最高點(diǎn)回到該點(diǎn)的時(shí)間不相等C．豎直上拋運(yùn)動(dòng)先后兩次經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)時(shí)速度相同D．豎直上拋運(yùn)動(dòng)可看成勻速直線運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)9、如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說(shuō)法中正確的是()A．A球的線速度必定大于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?0、如圖所示，M為固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊，abcd為圓周的光滑軌道，a為軌道的最高點(diǎn)，de面水平且有一定長(zhǎng)度．今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方高為h處由靜止釋放，讓其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則（）A．在h一定的條件下，釋放后小球的運(yùn)動(dòng)情況與小球的質(zhì)量有關(guān)B．改變h的大小，就能使小球通過(guò)a點(diǎn)后，落回軌道內(nèi)C．無(wú)論怎樣改變h的大小，不可能使小球通過(guò)a點(diǎn)后落回軌道內(nèi)D．調(diào)節(jié)h的大小，使小球飛出de面之外(即e的右面)是可能的11、關(guān)于“亞洲一號(hào)”地球同步衛(wèi)星，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．它可以經(jīng)過(guò)北京的正上方，所以我國(guó)可以利用他進(jìn)行電視轉(zhuǎn)播B．它的運(yùn)行速度一定小于7.9km/sC．已知該衛(wèi)星的質(zhì)量為1.24t，若它的質(zhì)量增到2.48t，則同步軌道半徑將變?yōu)樵瓉?lái)的一半D．它距離地面的高度約為地球半徑的5.6倍，它的向心加速度約為地面重力加速度的12、兩點(diǎn)電荷放置在真空中的絕緣支架上，兩點(diǎn)電荷帶電量之比為3：5，相互作用力為F，現(xiàn)移動(dòng)絕緣支架使兩點(diǎn)電荷接觸，然后再放回原處，兩點(diǎn)電荷之間的相互作用力為F1，則F1可能為：A．158FB．1615FC．115F二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）實(shí)驗(yàn)課上，某小組驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)原理圖如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖示。（1）圖乙中的_____（選填“F”或“F′”）是力F1和F2的合力的實(shí)際測(cè)量值．（2）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是（____）A．控制變量法B．理想實(shí)驗(yàn)法C．等效替代法D．建立物理模型法（3）在實(shí)驗(yàn)中，如果僅將細(xì)繩換成橡皮筋，實(shí)驗(yàn)結(jié)果_____（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）發(fā)生變化？（4）為了使實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行，且盡量減小誤差，下列能夠達(dá)到上述目的是_____．A．若固定白紙的方形木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上來(lái)驗(yàn)證力的平行四邊形定則，使用彈簧測(cè)力計(jì)前應(yīng)將測(cè)力計(jì)水平放置，然后檢查并矯正零點(diǎn)B．兩個(gè)分力F1、F2間夾角應(yīng)越大越好C．標(biāo)記拉力方向時(shí)，要用鉛筆緊靠細(xì)繩沿繩移動(dòng)鉛筆畫(huà)出D．同一次實(shí)驗(yàn)兩次拉細(xì)繩套須使結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置14、（10分）某同學(xué)用如圖所示的裝置做“探究做功和物體動(dòng)能變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。(1)下列說(shuō)法中正確的是（____）A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)把橡皮筋掛在小車(chē)上，使小車(chē)能在木板上勻速滑動(dòng)B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放小車(chē)C．實(shí)驗(yàn)中在每次增加橡皮筋的條數(shù)時(shí)應(yīng)使連入鐵釘間的橡皮筋形變程度相同，并使小車(chē)每次都從同一位置釋放D．在通過(guò)紙帶求速度時(shí)，應(yīng)在紙帶上選出一段清晰的點(diǎn)跡求出平均速度即可(2)正確平衡好摩擦力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，在橡皮筋彈力作用下，合力對(duì)小車(chē)所做的功________(填“大于”“小于”或“等于”)橡皮筋彈力所做的功；若第一、三次分別用一條、三條并在一起的相同橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，且兩次橡皮筋的伸長(zhǎng)相同，則第三次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功是第一次實(shí)驗(yàn)的________倍。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）如圖所示，一可視為質(zhì)點(diǎn)的物體質(zhì)量為m=1kg，在左側(cè)平臺(tái)上水平拋出，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)進(jìn)入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑，A、B為圓弧兩端點(diǎn)，其連線水平，O為軌道的最低點(diǎn).已知圓弧半徑為R=1.0m，對(duì)應(yīng)圓心角為θ=106°.平臺(tái)與AB連線的高度差為h=0.8m.(重力加速g=10m/s2sin53°=0.8，cos53°=0.6)求：(1)物體平拋的初速度：(2)物體運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O時(shí)的速度大小為m/s，求其對(duì)軌道的壓力．16、（12分）為紀(jì)念“光纖之父”、諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者高錕的杰出貢獻(xiàn)，早在1996年中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)就將一顆于1981年12月3日發(fā)現(xiàn)的國(guó)際編號(hào)為“3463”的小行星命名為“高錕星”．已知“高錕星”半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，若在該星球表面以初速度v0豎直上拋一物體，則該物體上升的最大高度為H．在不考慮自轉(zhuǎn)的情況，假設(shè)“高錕星”為一均勻球體，求：(1)其表面的重力加速度為g；(2)“高錕星”的平均密度；（球體積）(3)衛(wèi)星環(huán)繞“高錕星”運(yùn)行的第一宇宙速度；(4)假設(shè)某衛(wèi)星繞“高錕星”做勻速圓周運(yùn)動(dòng)且運(yùn)行周期為T(mén)，求該衛(wèi)星距地面的高度．17、（12分）在5m高處以10m/s的速度水平拋出一個(gè)小球，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，求：（1）小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）小球落地時(shí)的水平位移大??；

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】

AC.勻速圓周運(yùn)動(dòng)合外力提供向心力，方向時(shí)刻指向圓心，一直在變，是變力，不是平衡狀態(tài)，AC錯(cuò)誤。B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度方向沿切線，一直在變，B錯(cuò)誤。D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心加速度：，大小不變，D正確。2、C【解析】地球和火星都在太陽(yáng)的一側(cè)，三者在一條直線上，再次共線相距最近，地球比火星多運(yùn)動(dòng)2π角度。(2πT1-2πT3、C【解析】根據(jù)，得，因?yàn)楹Ｍ跣堑能壍腊霃綍r(shí)地球軌道半徑的30倍，則海王星的周期大約是地球公轉(zhuǎn)周期的165倍．地球公轉(zhuǎn)周期為1年，則海王星的公轉(zhuǎn)周期為165年．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一理論，知道周期與軌道半徑的關(guān)系．4、A【解析】

AB．增大板間距，據(jù)電容的決定式：可知電容變小，電容器電荷量不變，結(jié)合電容定義式：可知兩極板間的電勢(shì)差變大，靜電計(jì)指針張角變大，A正確，B錯(cuò)誤；C．極板正對(duì)面積變小，根據(jù)電容的決定式：可知電容變小，電容器電荷量不變，結(jié)合電容定義式：可知兩極板間的電勢(shì)差變大，靜電計(jì)指針張角變大，C錯(cuò)誤；D．極板間插入有機(jī)玻璃則變大，根據(jù)電容的決定式：可知電容變大，電容器電荷量不變，結(jié)合電容定義式：可知兩極板間的電勢(shì)差變小，靜電計(jì)指針張角變小，D錯(cuò)誤。故選A。5、A【解析】

A、由牛頓第二定律得：Gma，解得：a，由題意可知：ra＝rc＜rb＝rd，則：aa＝ac＞ab＝ad，故A正確；B、由牛頓第二定律得：Gmω2r，解得：ω，由題意可知：ra＝rc＜rb＝rd，則：ωa＝ωc＞ωb＝ωd，故B錯(cuò)誤；C、由牛頓第二定律得：Gm，解得：v，由題意可知：ra＝rc＜rb＝rd，則：va＝vc＞vb＝vd，故C錯(cuò)誤；D、由以上分析可知，a、c的軌道半徑相等，線速度v相等，a、c永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生碰撞，故D錯(cuò)誤故選A6、A【解析】

在地球表面解得在離地高度處，根據(jù)牛頓第二定律解得根據(jù)解得則解得此時(shí)火箭離地球表面的高度A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。7、ACD【解析】

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

由勻變速位移公式可知．豎直上拋時(shí)間具有對(duì)稱(chēng)性，上升與下降時(shí)間相等，．豎直上拋速度具有對(duì)稱(chēng)性，先后兩次經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)時(shí)速度大小相等，方向相反；由運(yùn)動(dòng)的分解與合成思想可知，，可知豎直上拋運(yùn)動(dòng)可看成勻速直線運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)．綜上分析，AD正確，BC錯(cuò)誤；故選AD．9、AB【解析】

AB．對(duì)小球受力析可知，如圖所示兩個(gè)小球的向心力為根據(jù)公式解得，因?yàn)锳球的半徑大于B球的半徑，因此A球的線速度必定大于B球的線速度，A球的角速度必定小于B球的角速度，故AB正確；C．根據(jù)公式解得，因?yàn)锳球的半徑大于B球的半徑，所以A球的運(yùn)動(dòng)周期必定大于B球的運(yùn)動(dòng)周期，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)平衡條件有因?yàn)閮蓚€(gè)小球的質(zhì)量相等，所以?xún)汕蛩苤С至ο嗟?，根?jù)牛頓第三定律，兩球?qū)ν脖诘膲毫σ蚕嗟?，故D錯(cuò)誤。故選AB。10、BD【解析】小球剛好通過(guò)a點(diǎn)時(shí)，由重力提供向心力，有，小球通過(guò)a點(diǎn)的最小速度為，故A錯(cuò)誤；BCD、設(shè)小球恰好通過(guò)a點(diǎn)時(shí)速度為v，圓周的光滑軌道半徑為R，則有，，小球離開(kāi)a點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，則平拋運(yùn)動(dòng)最小的水平距離為，可見(jiàn)，無(wú)論h多大，，無(wú)論怎樣改變h的大小，都不可能使小球通過(guò)a點(diǎn)后落回軌道內(nèi)．故BD錯(cuò)誤，C正確；不正確的故選ABD．11、ACD【解析】

地球同步衛(wèi)星只能定點(diǎn)在赤道正上空，不可能經(jīng)過(guò)北京的正上空，故A錯(cuò)誤．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(yùn)動(dòng)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，根據(jù)v的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度．故B正確；地球同步衛(wèi)星距離地球的高度約為36000km，半徑一樣，所以各國(guó)發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑都一樣，與質(zhì)量無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：，r=5.6R+R；根據(jù)地球表面萬(wàn)有引力等于重力得：；由以上兩等式得：，所以它的向心加速度約是地面處的重力加速度的，故D錯(cuò)誤．此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選ACD.12、BC【解析】若兩電荷帶異種電荷，則設(shè)一個(gè)電荷量為3q，一個(gè)為-5q，根據(jù)庫(kù)侖定律可得兩者之間的作用力F=k15q2r2，接觸后各自帶上了等量同種電荷，電荷量為Q=3q-5q3=-q，故相互作用力F1=kq2r2，所以F1=115二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、F′C不會(huì)AD【解析】

在實(shí)驗(yàn)中F和F′分別由平行四邊形定則及實(shí)驗(yàn)得出，明確理論值和實(shí)驗(yàn)值的區(qū)別即可正確解答；本實(shí)驗(yàn)中采用了兩個(gè)力合力與一個(gè)力效果相同來(lái)驗(yàn)證的平行四邊形定則，因此采用“等效法”，注意該實(shí)驗(yàn)方法的應(yīng)用。【詳解】（1）[1]實(shí)驗(yàn)中F是由平行四邊形得出的，而F′是通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法得出的，是力F1和F2的合力的實(shí)際測(cè)量值。（2）[2]本實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)拉力的作用效果和一個(gè)拉力的作用效果相同，采用的科學(xué)方法是等效替代法，故C正確。故選C。（3）[3]如果將細(xì)線也換成橡皮筋，只要將結(jié)點(diǎn)拉到相同的位置，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不會(huì)發(fā)生變化。（4）[4]A．若固定白紙的方形木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上來(lái)驗(yàn)證力的平行四邊形定則，使用彈簧測(cè)力計(jì)前應(yīng)將測(cè)力計(jì)水平放置，然后檢查并矯正零點(diǎn)，故A正確；B．在實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)分力的夾角大小適當(dāng)，在作圖時(shí)有利于減小誤差即可，并非越大越好，故B錯(cuò)誤；C．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)用直尺畫(huà)出在白紙上沿細(xì)繩方向標(biāo)出的兩點(diǎn)的連線，作為拉力的方向，故C錯(cuò)誤；D．同一次實(shí)驗(yàn)兩次拉細(xì)繩套須使結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置．故D正確；故選AD。14、BC等于3【解析】

(1)[1]A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)把紙帶掛在小車(chē)上，打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，不掛橡皮筋，使小車(chē)能在木板上勻速滑動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)時(shí)為了打出更多的點(diǎn)，應(yīng)先接通電源，再釋放小車(chē)，故B正確；C．實(shí)驗(yàn)中在每次增加橡皮筋的條數(shù)時(shí)應(yīng)使連入鐵釘間的橡皮筋形變程度相同，并使小車(chē)每次都從同一位置釋放，以便使每一根橡皮筋，每次對(duì)小車(chē)做功相同，故C正確；D．在通過(guò)紙帶求