河北省唐山市玉田縣2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期中物理試題（ 含答案解析 ）

第1頁/共1頁玉田縣2022-2023學(xué)年度第二學(xué)期期中考試高一物理本套試卷滿分100分，答題時間75分鐘，所有試題均要求在答題卡上作答，在試卷上作答無效。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分，每小題四個選項中只有一個選項是符合題目要求的．1.某人用手將物體由靜止向上提起，這時物體的速度為，g取，則下列說法正確的是（）A.手對物體做功 B.合外力做功C.合外力做功 D.物體克服重力做功【答案】B【解析】【詳解】A．手對物體做的功轉(zhuǎn)化為物體的重力勢能和動能，大小為A錯誤；BC．根據(jù)動能定理可得合外力做功為B正確，C錯誤；D．物體克服重力做D錯誤。故選B。2.下列關(guān)于功率公式和說法正確的是（）A.由知，只要知道W和t就可以求出任意時刻的功率B.由只能求某一時刻的瞬時功率C.由知，汽車的功率與它的速度成正比D.由知，當(dāng)汽車發(fā)動機(jī)功率一定時，牽引力與速度成反比【答案】D【解析】【詳解】A．知道總功和時間，只能計算平均功率的大小，不能計算某時刻瞬時功率，故A錯誤；B．公式可以計算平均功率也可以是瞬時功率，取決于速度是平均速度還是瞬時速度，故B錯誤；C．由可知，當(dāng)F不變的時候，汽車的功率和它的速度是成正比的，故C錯誤；D．由知，當(dāng)汽車發(fā)動機(jī)功率一定時，牽引力與速度成反比，故D正確。故選D。3.下列運動的物體中，機(jī)械能守恒的是（）A.加速上升的運載火箭B.被勻速吊起的集裝箱C.光滑曲面上自由運動的物體D.在粗糙水平面上運動的物體【答案】C【解析】【詳解】A．加速向上運動的運載火箭，動能和重力勢能都增加，兩者之和即機(jī)械能必定增加，故A錯誤；B．被勻速吊起集裝箱動能不變，而重力勢能增加，兩者總和即機(jī)械能必定增加，故B錯誤；C．光滑曲面上自由運動的物體，曲面對物體的支持力不做功，只有重力對物體做功，其機(jī)械能守恒，故C正確；D．在粗糙水平面上運動的物體做減速運動，重力勢能不變，而動能減少，兩者總和即機(jī)械能必定減小，故D錯誤．4.兩個物體質(zhì)量比為1∶4，速度大小之比為4∶1，則這兩個物體的動能之比為A.1∶1 B.1∶4 C.4∶1 D.2∶1【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)可知，故C正確，ABD錯誤．5.關(guān)于環(huán)繞地球運轉(zhuǎn)的人造地球衛(wèi)星，有如下幾種說法，其中正確的是（）A.軌道半徑越大，速度越小，周期越長B.軌道半徑越大，速度越大，周期越短C.軌道半徑越小，速度越大，周期越長D.軌道半徑越小，速度越小，周期越短【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)萬有引力提供向心力可得可得可知軌道半徑越大，速度越小，周期越長，軌道半徑越小，速度越大，周期越短。故選A。6.若已知行星繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑為，公轉(zhuǎn)的周期為，萬有引力恒量為，則由此可求出（）A.某行星的質(zhì)量 B.太陽的質(zhì)量 C.某行星的密度 D.太陽的密度【答案】B【解析】【詳解】．根據(jù)題意不能求出行星的質(zhì)量，故A錯誤；B．研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：得：所以能求出太陽的質(zhì)量，故B正確；C．不清楚行星的質(zhì)量和體積，所以不能求出行星的密度，故C錯誤；D．不知道太陽的體積，所以不能求出太陽的密度。故D錯誤。故選7.真空中大小相同的兩個金屬小球A、B帶有等量電荷，相隔一定距離不變（距離遠(yuǎn)大于小球的直徑），兩球之間的庫侖引力大小為F，現(xiàn)在用另一個跟它們大小相同的不帶電金屬小球，先后與A、B兩個小球接觸后再移開，這時A、B兩球之間的庫侖力大小（）A.一定是 B.一定是 C.可能是 D.可能是【答案】C【解析】【分析】【詳解】若兩金屬球A、B帶同種電荷，電荷量均為+q，另一個跟它們大小相同的不帶電金屬小球C與A球接觸后，這時A球的電荷量為，C球與B球接觸后，B球的電荷量為A、B兩球之間的庫侖力大小為若兩金屬球A、B帶異種電荷，電荷量分別為+q、-q，另一個跟它們大小相同的不帶電金屬小球C與A球接觸后，這時A球的電荷量為，C球與B球接觸后，B球的電荷量為A、B兩球之間的庫侖力大小為故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分，在給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求，全部選對得6分，選對但不全得3分，有選錯的得0分。8.關(guān)于開普勒行星運動的公式，以下理解正確的是（）A.k是一個與行星無關(guān)的常量B.若地球繞太陽運轉(zhuǎn)軌道的半長軸為，周期為；月球繞地球運轉(zhuǎn)軌道的長半軸為，周期為，則C.T表示行星運動的自轉(zhuǎn)周期D.T表示行星運動的公轉(zhuǎn)周期【答案】AD【解析】【分析】開普勒第三定律中的公式，可知半長軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期的二次方成正比【詳解】A．開普勒行星運動第三定律中，k是一個對所有行星都相同的常量，它是由中心天體即太陽決定的，與行星無關(guān)，對于衛(wèi)星來說k就是有中間的恒星決定的，故A正確；B．地球和月球的運動中心天體不同，所以k值不同，故B錯誤；CD．公式中T表示天體圍繞中心天體運動的公轉(zhuǎn)周期，故C錯，D正確。故選AD。【點睛】本題考查行星繞太陽雖然是橢圓運動，但我們可以當(dāng)作圓來處理，同時值得注意是周期是公轉(zhuǎn)周期。9.質(zhì)量為m的子彈，以水平速度v射入靜止在光滑水平面上質(zhì)量為M的木塊，并留在其中，下列說法正確的是（）A.子彈克服阻力做的功與木塊獲得的動能相等B.阻力對子彈做的功與子彈動能的減少相等C.子彈克服阻力做的功與子彈對木塊做的功相等D.子彈克服阻力做的功大于子彈對木塊做的功【答案】D【解析】【詳解】ACD．子彈射入木塊的整個過程中，子彈所受阻力與子彈對木塊的作用力大小相等、方向相反，易知子彈的位移大于木塊的位移，所以子彈克服阻力做的功大于子彈對木塊做的功，根據(jù)動能定理可知，子彈克服阻力做的功大于木塊獲得的動能，故AC錯誤，D正確；B．根據(jù)動能定理可知，子彈克服阻力做的功（即阻力對子彈做功的絕對值）與子彈動能的減少相等，故B錯誤。故選D。10.如圖所示，一小球自A點由靜止開始自由下落，到達(dá)B點時與彈簧接觸，到達(dá)C點時彈簧被壓縮至最短。若不計彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由A至B到C的運動過程中（）A.小球的機(jī)械能守恒B.小球在B點時動能最大C.小球由B到C加速度先減小后增大D.小球由B到C的過程中，動能的減少量小于彈簧彈性勢能的增加量【答案】C【解析】【詳解】A．小球在A到B的過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，在B到C的過程中，有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球機(jī)械能不守恒，故A錯誤；B．小球從接觸彈簧開始，重力先大于彈力，加速度方向向下，向下加速，加速度逐漸減小，當(dāng)重力與彈簧彈力相等時，速度最大，然后彈力大于重力，加速度方向向上，做減速運動，加速度逐漸增大，故小球從B到C過程中加速度先減小后增大，故B錯誤，C正確；D．小球由B到C的過程中，動能減小，重力勢能減小，彈性勢能增加，根據(jù)能量守恒定律知，動能和重力勢能的減小量等于彈性勢能的增加量，故D錯誤。故選C。三、非選擇題：共54分11.如圖為“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗裝置圖，電火花計時器應(yīng)接________（填交流或交流）電源，安裝打點計時器應(yīng)保持________（填水平或豎直）是否必須測量重物的質(zhì)量________（填是或否）?！敬鸢浮竣?交流220V②.水平③.否【解析】【詳解】[1]電火花計時器應(yīng)接220V交流電源；[2]安裝時，兩個限位孔應(yīng)在同一豎直線上，所以安裝打點計時器應(yīng)保持水平；[3]根據(jù)兩邊質(zhì)量可以約去，所以不是必須測量重物質(zhì)量。12.某次“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，用6V、50Hz的打點計時器打出的一條無漏點的紙帶，如圖所示，O點為重錘下落的起點，選取的計數(shù)點為A、B、C、D，各計數(shù)點到O點的長度已在圖上標(biāo)出，單位為毫米，重力加速度取9.8m/s2，若重錘質(zhì)量為1kg，則①．打點計時器打出B點時，重錘下落的速度vB=___m/s，重錘的動能EkB=____J．②．從開始下落算起，打點計時器打B點時，重錘的重力勢能減小量為________J．③．根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘從靜止開始到打出B點的過程中，得到的結(jié)論是________________________________．【答案】①.1.175②.0.6903③.0.6909④.在誤差范圍內(nèi)，重錘機(jī)械能守恒【解析】【詳解】①[1][2]每兩個計數(shù)點之間有一個計時點，則相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為0.04s．利用勻變速直線運動的推論得②[3]重力勢能減小量③[4]通過以上計算可知，動能增量和重力勢能的減小量基本相等，因此在誤差范圍內(nèi)，重錘機(jī)械能守恒。13.宇航員駕駛一飛船在靠近某行星表面附近的圓形軌道上運行，已知飛船運行的周期為T，行星的平均密度為．試證明（萬有引力恒量G為已知，是恒量）【答案】證明見解析【解析】【詳解】設(shè)行星半徑為R、質(zhì)量為M，飛船在靠近行星表面附近的軌道上運行時，有即①又行星密度②將①代入②得證畢14.一列火車質(zhì)量是1000t，由靜止開始以額定功率沿平直軌道向某一方向運動，經(jīng)1min前進(jìn)900m時達(dá)到最大速度，設(shè)火車所受阻力恒定為車重的0.05倍，求：(g=10m/s2)(1)火車行駛的最大速度；(2)火車的額定功率；當(dāng)火車的速度為10m/s時火車的加速度．【答案】(1)vm=30m/s(2)a=1m/s2【解析】【分析】從靜止開始到達(dá)到最大速度的過程中運用動能定理可以得到一個方程，再結(jié)合P額=fvm，即可求得最大速度；根據(jù)公式P額=Fv求得此時的牽引力，再根據(jù)牛頓第二定律求出加速度．【詳解】⑴從靜止開始到達(dá)到最大速度的過程中運用動能定理得：當(dāng)牽引力等于阻力時，火車速度達(dá)到最大值，所以可得：P額=Fvm=fvm=kmgvm聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)解得火車行駛的最大速度為：vm=30m/s⑵火車的額定功率為P額=kmgvm=0.05×1

000×103×10×30W=1.5×107W由牛頓第二定律：所以：a=1m/s2【點睛】該題機(jī)車啟動問題，注意當(dāng)牽引力等于阻力時速度達(dá)到最大值.15.如圖所示，一質(zhì)量為的滑塊從高為的光滑圓弧形槽的頂端A處無初速度地滑下，槽的底端B與水平傳