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

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2022-2023學(xué)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(yuǎn)古以來(lái)，當(dāng)人們仰望星空時(shí)，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(yùn)動(dòng)的奧秘，其中德國(guó)天文學(xué)家開普勒做出了卓絕的貢獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律，下列關(guān)于這三大定律的說(shuō)法正確的是(

)A.太陽(yáng)系中所有行星的公轉(zhuǎn)周期與行星的軌道半長(zhǎng)軸的三次方成正比

B.太陽(yáng)系中所有行星軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比都相等

C.木星、地球和太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等

D.所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的中心2.蘇炳添在東京奧運(yùn)會(huì)上以9秒83的成績(jī)奪得小組第一，創(chuàng)造亞洲紀(jì)錄，讓黃種人跑進(jìn)了9秒85，也成為電記時(shí)時(shí)代首位闖入奧運(yùn)會(huì)男子百米決賽的亞洲運(yùn)動(dòng)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(nèi)(

)

A.線速度不變

B.加速度不變

C.相同時(shí)間內(nèi)速度變化量相同

D.相同時(shí)間內(nèi)與軌道圓心的連線轉(zhuǎn)過(guò)的角度相同3.如圖所示為一對(duì)等量異種電荷形成的電場(chǎng)，一質(zhì)子在電場(chǎng)力和另一個(gè)未知力的共同作用下沿中垂線由A→O→B勻速飛過(guò)，質(zhì)子重力不計(jì)。則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中質(zhì)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(duì)經(jīng)歷了一場(chǎng)跌宕起伏的激戰(zhàn)后，最終在點(diǎn)球大戰(zhàn)中擊敗法國(guó)隊(duì)，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(zhì)量為m，以速度v由地面踢起，當(dāng)它到達(dá)離地面高度為h的B點(diǎn)處(取B點(diǎn)處所在水平面為參考平面)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是(重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力)(

)

A.足球在B點(diǎn)處的重力勢(shì)能為mgh

B.足球在B點(diǎn)處的動(dòng)能為mgh

C.足球在B點(diǎn)處的機(jī)械能為12m5.下列情形中，說(shuō)法正確的是(

)

A.圖甲中，洗衣機(jī)脫水時(shí)，利用離心運(yùn)動(dòng)把附著在物體上的水甩掉

B.圖乙中，飛機(jī)在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)彎時(shí)，重力提供向心力

C.圖丙中，汽車在水平路面轉(zhuǎn)彎時(shí)，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(zhuǎn)木馬運(yùn)動(dòng)時(shí)，木馬的重力提供向心力6.在距離不太遠(yuǎn)的情況下，親子電動(dòng)車(如圖)是很多家長(zhǎng)接送小學(xué)生的選擇，親子電動(dòng)車一般限制時(shí)速不能超過(guò)25公里/小時(shí)，圖為某電動(dòng)車起步時(shí)的速度隨時(shí)間變化的圖像，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.0～5s內(nèi)電動(dòng)車的位移為15m B.t=5s時(shí)電動(dòng)車的加速度為1.2m7.如圖所示，冬奧會(huì)上甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員在水平冰面上滑冰，恰好同時(shí)到達(dá)虛線PQ，然后分別沿半徑為r1和r2(r2A.在做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲所用的時(shí)間比乙的長(zhǎng)

B.在做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲、乙的角速度大小相等

C.在沖刺時(shí)，甲一定先到達(dá)終點(diǎn)線

D.在沖刺時(shí)，乙到達(dá)終點(diǎn)線時(shí)的速度較大8.理論上已經(jīng)證明：質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的萬(wàn)有引力為零?，F(xiàn)假設(shè)地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的實(shí)心球體，O為球心，以O(shè)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)軸Ox，如圖所示。一個(gè)質(zhì)量一定的小物體(假設(shè)它能夠在地球內(nèi)部移動(dòng))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(gè)F隨x的變化關(guān)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(wèn)一號(hào)(代號(hào)：Tianwen1)，是中國(guó)空間技術(shù)研究院總研制的探測(cè)器，負(fù)責(zé)執(zhí)行中國(guó)第一次自主火星探測(cè)任務(wù)。截至2022年2月4日，天問(wèn)一號(hào)在軌運(yùn)行561天，天問(wèn)一號(hào)從火星祝賀北京冬奧會(huì)盛大開幕。已知火星質(zhì)量約為地球質(zhì)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(cè)器的發(fā)射速度應(yīng)大于地球的第二宇宙速度

D.火星探測(cè)器的發(fā)射速度應(yīng)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(diǎn)物體開始與彈簧接觸，到B點(diǎn)物體的速度為零，然后被彈回，若空氣阻力可以忽略不計(jì)，下列說(shuō)法中正確的是(

)

A.小物塊從A下落到B的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能不斷增大

B.從A下落到B的過(guò)程中，小物塊機(jī)械能不斷減小

C.從A下落到B的過(guò)程中，小物塊動(dòng)能先變大后變小

D.小物塊在B點(diǎn)的速度為零，處于平衡狀態(tài)11.一質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)的正下方，小球在水平拉力F作用下，從最低點(diǎn)緩慢轉(zhuǎn)過(guò)θ角，如圖所示，重力加速度為g，則在此過(guò)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(shì)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(zhì)量為1?kg的小滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))，BC為彈簧的原長(zhǎng)?，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(dá)最低點(diǎn)的過(guò)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(dá)B處時(shí)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(dòng)摩擦因數(shù)為0.45三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共16.0分）13.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示裝置探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)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(yùn)動(dòng)，固定在轉(zhuǎn)軸上的力傳感器通過(guò)輕繩連接滑塊，水平桿的轉(zhuǎn)速可以控制，滑塊每經(jīng)過(guò)光電門一次，通過(guò)力傳感器和光電門就同時(shí)獲得一組拉力F和擋光時(shí)間Δt的數(shù)據(jù)。(1)若滑塊中心到轉(zhuǎn)軸的距離為L(zhǎng)，由光電門測(cè)得擋光時(shí)間Δt，則滑塊轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω(2)按上述實(shí)驗(yàn)將測(cè)算得到的結(jié)果用作圖法來(lái)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(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)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(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶如圖所示，0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打下的點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，打點(diǎn)頻率為50?Hz，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已標(biāo)記在紙帶上。已知m(1)在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v5(2)在打下0～5的過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量ΔEk=(3)由此得出的結(jié)論是：(4)在本實(shí)驗(yàn)中，若某同學(xué)作出了則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊臏y(cè)量值g=_____

m四、計(jì)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(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E=1.25×104N/C，一根長(zhǎng)L=1.5m、與水平方向的夾角為θ=37°的光滑絕緣細(xì)直桿MN固定在電場(chǎng)中，桿的下端M固定一個(gè)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(shí)，與M端的距離

16.假如宇航員乘坐宇宙飛船到達(dá)某行星，在該行星“北極”距地面h處由靜止釋放一個(gè)小球(引力視為恒力，阻力可忽略)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t落到地面。已知該行星半徑為R，自轉(zhuǎn)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(shí)猶如踏著風(fēng)火輪，格外亮眼。如圖甲是某種自行車氣門嘴燈，氣門嘴燈內(nèi)部開關(guān)結(jié)構(gòu)如圖乙所示：彈簧一端固定，另一端與質(zhì)量為m的小滑塊(含觸點(diǎn)a)連接，當(dāng)觸點(diǎn)a、b接觸，電路接通使氣門嘴燈發(fā)光，觸點(diǎn)b位于車輪邊緣。車輪靜止且氣門嘴燈在最低點(diǎn)時(shí)觸點(diǎn)a、b距離為L(zhǎng)，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(jì)開關(guān)中的一切摩擦，滑塊和觸點(diǎn)a、(1(2)若自行車以

18.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=4kg的滑塊從斜面上由靜止釋放，無(wú)碰撞地滑上靜止在水平面上的木板，木板質(zhì)量為M=1kg，當(dāng)滑塊和木板速度相等時(shí)，滑塊恰好到達(dá)木板最右端，此時(shí)木板撞到與其上表面等高的臺(tái)階上，滑塊沖上光滑的水平臺(tái)階，進(jìn)入固定在臺(tái)階上的光滑圓形軌道內(nèi)側(cè)，軌道在豎直平面內(nèi)，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(zhǎng)軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)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(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相同，不同軌道的行星與太陽(yáng)的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積不等，故C錯(cuò)誤；D.開普勒第一定律為行星繞恒星運(yùn)動(dòng)的軌道是橢圓，太陽(yáng)在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)，不在中心，故D錯(cuò)誤。故選B。

2.【答案】D

【解析】AB.蘇炳添在圓形彎道上勻速率運(yùn)動(dòng)，線速度大小不變，方向時(shí)刻改變；加速度大小不變，方向時(shí)刻改變，故C.相同時(shí)間內(nèi)速度變化量Δ加速度大小不變，方向時(shí)刻改變，所以在相同時(shí)間內(nèi)，速度的變化量不同，故C錯(cuò)誤；D.蘇炳添在圓形彎道上勻速率運(yùn)動(dòng)的角速度不變，所以相同時(shí)間內(nèi)與軌道圓心的連線轉(zhuǎn)過(guò)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(guān)鍵知道外力的大小與電場(chǎng)力的大小相等，方向相反，是一對(duì)平衡力。質(zhì)子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，知受電場(chǎng)力和外力平衡，外力的大小與電場(chǎng)力的大小相等，方向相反，根據(jù)電場(chǎng)力的變化判斷外力的變化。【解答】根據(jù)等量異種電荷周圍的電場(chǎng)線分布知，從A→故B正確，ACD錯(cuò)誤。

4.【答案】C

【解析】【分析】

足球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式分析。

本題關(guān)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(jī)械能守恒。

【解答】

A.由于設(shè)B處為零勢(shì)能面，故B處的重力勢(shì)能為零，故A錯(cuò)誤；

B.從A到B過(guò)程，由機(jī)械能守恒定律得：12mv2?mgh=12mvB2，則足球在B處的動(dòng)能：

E5.【答案】A

【解析】解：A、圖甲中，洗衣機(jī)脫水時(shí)利用離心運(yùn)動(dòng)將附著在衣服上的水分甩掉，水做離心運(yùn)動(dòng)．故A正確；

B、圖乙中，飛機(jī)在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)彎時(shí)，升力和重力的合力提供向心力，故B錯(cuò)誤；

C、圖丙中，汽車在水平路面轉(zhuǎn)彎時(shí)，徑向上的摩擦力提供向心力，故C錯(cuò)誤；

D、小孩乘坐旋轉(zhuǎn)木馬運(yùn)動(dòng)時(shí)，木馬的支持力和重力的合力提供向心力，故D錯(cuò)誤；

故選：A。

物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)需要有向心力，向心力是由外界提供的，離心運(yùn)動(dòng)是由于物體所受的力不足以提供向心力。

解決本題的關(guān)鍵知道圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行分析求解。

6.【答案】C

【解析】解：A、在v?t圖像中，圖像與時(shí)間軸所圍面積表示位移，如果做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)的位移x=12×5×6m=15m，由圖可知，0～5s內(nèi)電動(dòng)車的位移大于15m，故A錯(cuò)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(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)時(shí)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(yùn)動(dòng)時(shí)，乙所用的時(shí)間比甲的長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤。

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

8.【答案】A

【解析】【分析】

根據(jù)題意知，質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的萬(wàn)有引力為零，分段考慮F隨著x的變化關(guān)系。

【解答】

因?yàn)橘|(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的萬(wàn)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(cuò)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(cè)器脫離地球引力的束縛，但還在太陽(yáng)系內(nèi)。其發(fā)射速度應(yīng)大于地球的第二宇宙速度、小于第三宇宙速度，即火星探測(cè)器的發(fā)射速度應(yīng)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(jī)械能守恒定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用；首先要明確物體的整個(gè)的下落過(guò)程，知道在下降的過(guò)程中各物理量之間的關(guān)系，再對(duì)動(dòng)能和勢(shì)能的變化作出判斷，需要學(xué)生較好的掌握基本知識(shí)。

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

【解答】A.物體從A下落到B的過(guò)程中，彈簧的形變量增大，彈性勢(shì)能不斷增大，故A正確；B.物體從A下落到B的過(guò)程中，彈簧彈力對(duì)物體一直做負(fù)功，小物塊機(jī)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(guò)程中，速度先增大，后減小，當(dāng)彈簧的彈力和重力平衡時(shí)，速度達(dá)最大，動(dòng)能最大，所以動(dòng)能先變大后變小，故C正確；D.物體在B點(diǎn)時(shí)，速度為零，但合力不為零，不是處于平衡狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。故選ABC。

11.【答案】AC【解析】【分析】

本題考查功的計(jì)算，重力勢(shì)能的變化的判斷、動(dòng)能定理的應(yīng)用。解決本題的關(guān)鍵是通過(guò)平衡條件分析得出F是變力，對(duì)于變力做功的求解，往往從能量的角度進(jìn)行分析。

【解答】

A.小球緩慢移動(dòng)，則受合力為零，則受到的合力做功為0，故A正確；

B.設(shè)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(dòng)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(yùn)動(dòng)，設(shè)A′是斜面上A點(diǎn)關(guān)于B點(diǎn)對(duì)稱的點(diǎn)，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(yùn)動(dòng)，根據(jù)乙圖知到達(dá)A′時(shí)，a恰好為0，此后滑塊合力沿斜面向上，做減速運(yùn)動(dòng)，則滑塊到達(dá)A′處時(shí)的速度最大，故A錯(cuò)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(jié)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(jié)合圖乙可知，在轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度較小時(shí)，力傳感器的示數(shù)為0，即在轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度較小時(shí)，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(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打下記數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度大?。?/p>

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

(3)比較動(dòng)能增加量和重力勢(shì)能減小量之間的關(guān)系可以得出機(jī)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??；

本題全面的考查了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律中的數(shù)據(jù)處理問(wèn)題，要熟練掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以及功能關(guān)系，增強(qiáng)數(shù)據(jù)處理能力．

【解答】(1)由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，

根據(jù)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過(guò)程中的平均速度，可知打第5個(gè)點(diǎn)時(shí)的速度為：

v5=0.216+0.2642×0.1m/s=2.40m/s；

(2)在0～5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=12(m1+m15.【答案】解：(1)開始運(yùn)動(dòng)時(shí)小球B受重力、庫(kù)侖力、桿的彈力和電場(chǎng)力，沿桿方向運(yùn)動(dòng)

由牛頓第二定律得：mgsinθ?kQqL2??qEcos?θ【解析】解答本題關(guān)鍵是能夠正確對(duì)小球B進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，運(yùn)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(kù)侖定律求解小球B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度。

(16.【答案】解：(1)設(shè)行星表面的重力加速度為g，對(duì)小球，有：h=在