2023年江蘇省姜堰區(qū)蔣垛中學物理高一第二學期期中達標檢測試題含解析

2023年江蘇省姜堰區(qū)蔣垛中學物理高一第二學期期中達標檢測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、以速度v0＝20m/s豎直上拋一小球，2s后以相同的初速度在同一點豎直上拋另一小球，問兩球在離拋出點多高處相遇(g取10m/s2)()A．5m處 B．10m處 C．15m處 D．20m處2、在軌道上做勻速圓周運動的國際空間站里，一宇航員手拿一只小球，相對于太空艙靜止“站立”于艙內(nèi)朝向地球一側(cè)的“地面”上，如圖所示．下列說法正確的是（）A．宇航員相對于地球的速度大于7.9km／sB．若宇航員相對于太空艙無初速釋放小球，小球?qū)⒀卦瓉淼能壍览^續(xù)做勻速圓周運動C．宇航員不受地球的引力作用D．宇航員對“地面”的壓力等于mg3、直角坐標系xOy中，M、N兩點位于x軸上，G、H兩點坐標如圖．M、N兩點各固定一負點電荷，一電量為Q的正點電荷置于O點時，G點處的電場強度恰好為零．靜電力常量用k表示．若將該正點電荷移到G點，則H點處場強的大小和方向分別為()A．，沿y軸正向 B．，沿y軸負向C．，沿y軸正向 D．，沿y軸負向4、在力學理論建立的過程中，有許多偉大的科學家作出了貢獻，關(guān)于科學家和他們的貢獻，下列說法不正確的是()A．開普勒通過對其導師第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進行了研究得出了萬有引力定律B．卡文迪許通過扭秤實驗成功地測出了引力常量C．伽利略通過“理想斜面”得出結(jié)論：一旦物體具有某一速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去D．牛頓將行星與太陽、地球與月球、地球與地面物體間的引力規(guī)律推廣到宇宙中的一切物體，得出了萬有引力定律5、低碳生活是一種綠色而又環(huán)保的新型生活方式，日常生活注意節(jié)電、節(jié)油、節(jié)氣、節(jié)水，從點滴做起，保護環(huán)境，保護地球．下列關(guān)于能源與能量理解正確的是()A．能量是守恒，沒有必要提倡節(jié)約能源B．能量耗散表明自然界的能量在利用過程中正在不斷地消失C．自然界中石油、煤炭等能源取之不盡，用之不竭，只需不斷開發(fā)D．人類應積極開發(fā)與利用風能、太陽能、潮汐能等能再生的新能源6、如圖所示，一汽車裝備了具有“自動剎車系統(tǒng)”功能的城市安全系統(tǒng)，當車速v≤10m/s、且與前方靜止的障礙物之間的距離接近安全距離時，如果司機未采取制動措施，系統(tǒng)就會立即啟動“自動剎車系統(tǒng)”，使汽車避免與障礙物相撞．在上述條件下，若該車在某路況下的“自動剎車系統(tǒng)”的加速度取4-6m/s2之間的某一值，剎車過程看成勻變速直線運動，則“自動剎車”的可能距離為（）A．25m B．20mC．15m D．10m7、如圖所示，發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道1．軌道1、2相切于Q點，軌道2、1相切于P點，設(shè)衛(wèi)星在1軌道和1軌道正常運行的速度和加速度分別為v1、v1和a1、a1，在2軌道經(jīng)過P點時的速度和加速度為v2和a2，且當衛(wèi)星分別在1、2、1軌道上正常運行時周期分別為T1、T2、T1，以下說法正確的是A．v1＞v2＞v1 B．v1＞v1＞v2 C．a(chǎn)1＞a2＞a1 D．T1＞T2＞T18、“空間站”是科學家進行天文探測和科學試驗的特殊而又重要的場所。假設(shè)目前由美國等國家研制的“空間站”正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運行，其離地高度為同步衛(wèi)星離地高度的十分之一，且運行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致。下面的說法正確的有()A．運行的加速度一定等于其所在高度處的重力加速度B．運行的速度等于同步衛(wèi)星運行速度的10倍C．站在地球赤道上的人觀察到它向東運動D．在“空間站”工作的宇航員因受到平衡力而在其中懸浮或靜止9、如圖所示為兩級皮帶傳動裝置,轉(zhuǎn)動時皮帶均不打滑,中間兩個輪子是固定在一起的,輪1的半徑和輪2的半徑相同,輪3的半徑和輪4的半徑相同,且為輪1和輪2半徑的一半,則輪1邊緣的a點和輪4邊緣的c點相比(

)A．線速度之比為1:4 B．角速度之比為1：4C．向心加速度之比為8:1 D．向心加速度之比為1:810、如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平，OB豎直，一個質(zhì)量為的小球自A的正上方P點由靜止開始自由下落，不計空氣阻力，小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力．已知PA=2.5R，重力加速度為g，則小球從P到B的運動過程中：A．重力做功2.5 B．動能增加0.5C．克服摩擦力做功 D．機械能減少1.511、如圖所示，是中國古代玩具飲水鳥，它的神奇之處是，在鳥的面前放上一杯水，鳥就會俯下身去，把嘴浸到水里，“喝”了一口水后，鳥將繞著O點不停擺動（已知OA>OB），一會兒它又會俯下身去，再“喝”一口水，A、B是鳥上兩點，則在擺動過程中（）A．A、B兩點的線速度大小相同B．A、B兩點的向心加速度大小不同C．A、B兩點的角速度大小相同D．A、B兩點的向心加速度方向相同12、質(zhì)點作勻速圓周運動，下列物理量不變的是（）A．速度 B．速率 C．角速度 D．加速度二．填空題(每小題6分，共18分)13、學習向心力和向心加速度知識時，物理興趣組陳柯宏同學做了如圖所示小實驗，通過實驗體驗一下手拉細繩的力．請根據(jù)你的體驗，說出在下述幾種情況下，向心力怎樣變化？（選填：增加、減小、不變）（1）當r不變，運動中使橡皮塞的角速度ω增大，向心力將________；（2）運動中，改變半徑r盡量使角速度保持不變，當r_________時，向心力將減??；（3）換個質(zhì)量更大的橡皮塞，并保持半徑r和角速度ω不變，則向心力F將____________；（4）這個小實驗表明，做圓周運動的物體向心力F的大小跟物體的質(zhì)量m、圓周半徑r和角速度ω有關(guān)，根據(jù)所學知識，你知道它們之間的關(guān)系表達式嗎？請寫出來：_______________．14、某物理小組的同學設(shè)計了一個粗制玩具小車通過凹形橋最低點時的速度的實驗.所用器材有：玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器（圓弧部分的半徑為R=0.20m）.完成下列填空：(1)將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖（a）所示，托盤秤的示數(shù)為1.00kg；(2)將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點時，托盤秤的示數(shù)如圖（b）所示，該示數(shù)為_____kg;(3)將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過最低點后滑向另一側(cè)，此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m；多次從同一位置釋放小車，記錄各次的m值如下表所示：序號12345m（kg）1.801.751.851.751.90(4)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點時對橋的壓力為_____N；小車通過最低點時的速度大小為_______m/s.（重力加速度大小取9.80m/s2，計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）15、在做“研究平拋物體的運動”的實驗時，某同學讓小球多次從斜槽上滾下，在坐標紙上依次記下小球的位置如圖所示（O為小球的拋出點）．（1）在圖中描出小球的運動軌跡__________．（2）從圖中可看出，某一點的位置有明顯的錯誤，其產(chǎn)生的原因可能是該次實驗中，小球從斜槽上滾下時的初始位置比其他幾次偏______（選填“高”或“低”）．（3）某同學從圖象中測得的三組數(shù)據(jù)如表所示，則此小球做平拋運動的初速度v0=______m/s．（g=10m/s2）x/cm10.0020.0030.00y/cm5.0020.0045.00三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，在高h1＝30m的光滑水平平臺上，質(zhì)量m＝1kg的小物塊壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住，儲存了一定量的彈性勢能Ep。若打開鎖扣K，小物塊將以一定的水平速度v1向右滑下平臺，做平拋運動，并恰好能沿光滑圓弧形軌道BC的B點的切線方向進入圓弧形軌道。B點的高度h2＝15m，圓弧軌道的圓心O與平臺等高，軌道最低點C的切線水平，并與地面上長為L＝50m的水平粗糙軌道CD平滑連接，小物塊沿軌道BCD運動并與右邊墻壁發(fā)生碰撞，取g＝10m/s2：(1)求小物塊由A到B的運動時間t；(2)求小物塊原來壓縮彈簧時儲存的彈性勢能Ep的大小；(3)若小物塊與墻壁只發(fā)生一次碰撞，碰后速度等大反向，反向運動過程中沒有沖出B點，最后停在軌道CD上的某點P（P點未畫出）。設(shè)小物塊與軌道CD之間的動摩擦因數(shù)為μ，求μ的取值范圍。17、（10分）一質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止向上提高1m，這時物體的速度是2m/s，（g取10m/s2）求：(1)物體克服重力做功.(2)合外力對物體做功.(3)手對物體做功.

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】

先豎直上拋的小球到達最高點用的時間為：t=═2s，所以另一小球拋出時，它恰好在最高點將要做自由落體運動．由豎直上拋運動的對稱性可得，兩球再經(jīng)過1s后相遇．故兩球相碰處離出發(fā)點的高度為：，故C正確，ABD錯誤。故選C2、B【解析】A、地球表面的環(huán)繞速度等于7.9km／s，由知半徑越大，則速度越小，所以宇航員相對于地球的速度小于7.9km／s，故A錯誤；B、由于慣性，若宇航員相對于太空艙無初速釋放小球，小球?qū)⒀卦瓉淼能壍览^續(xù)做勻速圓周運動，此時萬有引力提供向心力，故B正確C、宇航員受地球的引力作用，并且此引力提供了宇航員做圓周運動的向心力，故C錯；D、宇航員處于完全失重狀態(tài)，所以宇航員對“地面”的壓力等于0，故D錯；故本題選：B3、B【解析】

因正電荷Q在O點時，G點的場強為零，則可知兩負電荷在G點形成的電場的合場強與正電荷Q在G點產(chǎn)生的場強等大反向，大小為若將正電荷移到G點，則正電荷在H點的場強為E1＝k因兩負電荷在G點的場強與在H點的場強等大反向，則H點的合場強為E＝E合－E1＝方向沿y軸負向故選B。4、A【解析】

A．開普勒通過對其導師第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進行了研究得出了行星運動三大定律，選項A錯誤；B．卡文迪許通過扭秤實驗成功地測出了引力常量，選項B正確；C．伽利略通過“理想斜面”得出結(jié)論：一旦物體具有某一速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去，選項C正確；D．牛頓將行星與太陽、地球與月球、地球與地面物體間的引力規(guī)律推廣到宇宙中的一切物體，得出了萬有引力定律，選項D正確；此題選項不正確的選項，故選A.5、D【解析】A、在能源的利用過程中,雖然能量在數(shù)量上并未減少,但可利用率越來越小,故仍需節(jié)約能源.故A錯誤.B、能量耗散表明自然界的能量在轉(zhuǎn)化的過程中可利用率越來越小，但總量不會減小，故B錯誤；C、自然界中石油、煤炭指的是億萬年前的大量生物經(jīng)過地殼變化,被埋藏在地下,受地層壓力和溫度的影響,緩慢地形成的可以燃燒的礦物質(zhì),在短時間內(nèi)不能再生,是不可再生能源,故C錯誤；D、太陽能、風能是可再生能源,人類應多開發(fā)與利用,故D正確故選D點睛：能量的轉(zhuǎn)化是有方向性的,故即使能量符合守恒定律,某些能量也是在短期內(nèi)無法再生的;太陽能不但豐富而且無污染,如現(xiàn)在的太陽能電池就是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的裝置;煤、石油和天然氣是目前使用的主要能源;6、D【解析】由題意知，車速v≤10m/s，系統(tǒng)立即啟動“全力自動剎車”的加速度大小約為，最后末速度減為0，根據(jù)可得：，故選D.7、BD【解析】

AB、人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力得線速度v，所以v1＞v1，在橢圓軌道遠地點實施變軌成圓軌道是做逐漸遠離圓心的運動，要實現(xiàn)這個運動必須萬有引力小于衛(wèi)星所需向心力，所以應給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力，衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過P點的速率大于在軌道2上經(jīng)過P點的速率，即v1＞v2，故有v1＞v1＞v2，故A錯誤，B正確；C、人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力得a，所以a1＞a1＝a2．故C錯誤；D、根據(jù)開普勒第三定律得k，所以T1＜T2＜T1．故D正確．8、AC【解析】

A.根據(jù)公式可知，空間站的加速度等于其所在高度處的重力加速度，故A正確；B.根據(jù)公式計算得因為空間站離地高度為同步衛(wèi)星離地高度的十分之一，但軌道半徑不是十分之一，則運行速度不等于同步衛(wèi)星速度的10倍，故B錯誤；C.由上一選項可知軌道半徑越大，線速度越小，同步衛(wèi)星的線速度小于空間站的線速度，而同步衛(wèi)星的角速度和地球的角速度相等，根據(jù)可知，同步衛(wèi)星的線速度大于地球自轉(zhuǎn)的線速度，所以空間站的速度大于地球自轉(zhuǎn)的線速度，所以站在地球赤道上的人觀察到它向東運動，故C正確；D.空間站繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，物體處于完全失重狀態(tài)，而在艙中懸浮或相對靜止，故D錯誤。故選AC。9、BD【解析】

A、皮帶傳動，各點的線速度相等，所以a與輪3邊緣的線速度是相等的，c與輪2邊緣的線速度是相等的；輪2與輪3屬于同軸轉(zhuǎn)動，角速度相等；結(jié)合圖根據(jù)可知：，其中v2、v3為輪2和輪3邊緣的線速度，則，故A錯誤；B、設(shè)輪4的半徑為r，則輪1的半徑是2r，角速度之比為，故B正確；CD、根據(jù)向心加速度與線速度、角速度的關(guān)系可得向心加速度之比為，故C錯誤，D正確；故選BD．10、BC【解析】

A、重力做功只與豎直高度有關(guān)，故重力做功為：1.5mgR，A錯誤；B、恰好到達B點有：，由動能定理知由P運動B的過程中，合外力所做的功為：，故B正確；C、由P到B，由可得：克服摩擦力做功為：，故C正確；D、由以上分析知在由P運動到B的過程中，機械能的減少量為等于克服摩擦力所做的功，故為，D錯誤．11、BC【解析】

C．由于整個玩具都繞O點轉(zhuǎn)動，各處的角速度都相同，C正確；A．由于OA>OB，根據(jù)可知A點的線速度大于B點線速度，A錯誤；B．根據(jù)可知，A點的向心加速度大于B點的向心加速度，B正確；D．A、B兩點的向心加速度方向都指向O點，因此向心加速度方向相反，D錯誤。故選BC。12、BC【解析】勻速圓周運動的線速度、加速度大小不變、方向變化，不變的是周期和角速度，BC正確．二．填空題(每小題6分，共18分)13、增加減少增加【解析】

（1）當r不變，運動中使橡皮塞的角速度ω增大，向心力將增大．（2）運動中，改變半徑r盡量使角速度保持不變，當r減小時，向心力將減?。?）換個質(zhì)量更大的橡皮塞，并保持半徑r和角速度ω不變，細繩的拉力增大，則向心力F增大．（4）根據(jù)已學的知識可知，向心力的公式為：．14、1.407.91.