2023江苏省淮宿七校高一下学期期中物理试题含解析

2022-2023学年度第二学期高一年级期中考试

物理试卷

一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意．

1. 一辆汽车有7个前进挡，现处于6挡位以70km/h的速度行驶。司机想要快速超越前方车辆，最合理的方式是（    ）

A. 升档加油 B. 保持原档位加油

C. 降档加油 D. 升档并保持原油门

2. 有一棵大树将要被伐倒的时候，有经验的伐木工人就会双眼紧盯树梢，根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝哪个方向倒下，从而避免被倒下的大树砸伤。从物理知识的角度来解释，以下说法正确的是（　　）

A. 树木开始倒下时，树梢的角速度最大，易于判断

B. 树木开始倒下时，树梢的线速度最大，易于判断

C. 树木开始倒下时，树梢的周期较大，易于判断

D. 伐木工人的经验缺乏科学依据，以上选项都不对

3. 下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（    ）

A. 铁路的转弯处，外轨比内轨高的原因是为了利用轮缘与内轨的侧压力帮助火车转弯

B. 杯子离转盘中心越远越容易做离心运动，若给杯子中加水越多越不容易做离心运动

C. 滚筒洗衣机里衣物随着滚筒做高速匀速圆周运动，衣物运动到最高点A点时脱水效果更好

D. 汽车越野赛的一段赛道上a、b、c三处中，c处最容易爆胎

4. “北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星（同步卫星）和30颗非静止轨道卫星组成，30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星的高度约为21500km，同步卫星的高度约为36000km，下列说法错误的是（    ）

A. 同步卫星的向心加速度比中轨道卫星向心加速度小

B. 赤道上随地球自转的物体向心加速度比同步卫星向心加速度小

C. 中轨道卫星的周期比同步卫星周期小

D. 同步卫星和中轨道卫星的线速度均大于第一宇宙速度

5. 如图所示，圆环上均匀分布着正电荷，直线MN垂直于圆环平面且过圆心O，M、N两点关于O点对称。将一带负电的试探电荷（不计重力）从M点无初速度释放，选无穷远处电势为零，下列说法正确的是（　　）

A. M、N两点电场强度相同

B M、N两点电势相同

C. 试探电荷经过O点时电势能为正值

D. 试探电荷经过O点时加速度最大

6. 如图所示，一斜面固定在水平地面上，其底端与地面平滑相连。一小物块由静止开始沿斜面下滑，最后停在水平地面上。已知小物块与斜面、小物块与地面间的动摩擦因数均相同。选择地面为重力势能参考面，下列关于该过程中小物块的机械能E与其运动的路程x之间的关系图象，可能正确是（　　）

A.  B.

C.  D.

7. 有一款名叫“跳一跳”的微信小游戏，游戏要求操作者通过控制棋子（质量为m）脱离平台时的速度，使其能从一个平台跳到旁边的平台上。如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹，不计空气阻力。则下列说法中正确的是（重力加速度为g）（　　）

A. 棋子从起跳至运动到最高点的过程中，机械能增加mgh

B. 棋子离开平台时的动能为mgh

C. 棋子从离开平台至运动到最高点的过程中，重力势能增加mgh

D. 棋子落到平台上速度大小为

8. 如图所示，在一电场强度沿纸面方向的匀强电场中，用一绝缘丝线系一带电小球，小球的质量为m、电荷量为q，为保证当丝线与竖直方向的夹角为θ=60°时，小球处于平衡状态，则匀强电场的电场强度大小不可能为（　　）

A.  B.  C.  D.

9. 如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图（乙）所示，则（　　）

A. t1时刻小球动能最大

B. 从t1~t2的过程中，小球的动能一直在增大

C. 从t2~t3的过程中，小球的动能先增大后减少

D. t2~t3段时间内，小球增加动能等于弹簧减少的弹性势能

10. 如图所示，物块A套在光滑水平杆上，连接物块A的轻质细线与水平杆间所成夹角为，细线跨过同一高度上的两光滑定滑轮与质量相等的物块B相连，定滑轮顶部离水平杆距离为h=0.2m，现将物块B由静止释放，物块A、B均可视为质点，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，不计空气阻力，则（　　）

A. 物块A与物块B速度大小始终相等

B. 物块B下降过程中，重力始终大于细线拉力

C. 当物块A经过左侧滑轮正下方时，物块B的速度最大

D. 物块A能达到的最大速度为1m/s

二、填空题：共一小题，共15分.

11. 两实验小组的同学分别用如图甲和图乙所示的装置进行“验证机械能守恒定律”的实验。

（1）在图甲中，下落物体应选择密度______（选填“大”或“小”）的重物；在图乙中，两个重物的质量关系是______（选填“＞”、“＝”或“＜”）。

（2）某同学采用乙图装置进行实验时，测出多个计数点对应的重物的速度大小v及对应重物上升的高度h，作出的图像如图丙所示，若图像的斜率k＝______（用含、和g的式子表示），即可验证机械能守恒。

（3）比较两种实验方案，你认为图______（选填“甲”或“乙”）所示实验方案更合理，理由是____________。

三、计算题：本题共4小题，共计45分.

12. 如图所示，匀强电场中有一个等腰直角三角形，直角边AB=10cm，已知电场方向与BC边平行，一个电荷量q＝﹣6×10﹣6C的负电荷在电场中的A点电势能为2.4×10﹣5J，在C点电势能为-2.4×10﹣5J．求：

（1）该电荷从A点移到C点电场力做功多少；

（2）电场强度为多少，方向如何；

（3）B点的电势为多少。

13. 如图甲所示，将质量为、电荷量为的带电小球锁定在光滑的绝缘水平桌面上，在桌面的另一处放置质量为的带电小球，现给小球一个垂直A、B连线的速度，使其绕小球做半径为的匀速圆周运动；如图乙所示，解除对小球的锁定，使小球和在水平桌面内绕其连线上的点做匀速圆周运动，小球A、B间的距离仍为。静电力常量为，忽略小球和之间的万有引力作用，带电小球A、B可视为质点。求：

（1）小球的带电量大小；

（2）图乙中小球做圆周运动的轨道半径及角速度大小。

14. 如图是某教具“离心轨道”，它可以形象地演示“过山车”的运行原理，其演示过程可简化成图所示的“小滑块轨道”模型。已知图中轨道光滑且处于竖直平面内，B、C两点分别为圆弧轨道的最低点和最高点，现将一质量m=100g可视为质点的小球，自轨道AB段上距B点的高度为h的位置由静止释放，已知小球在圆弧轨道上做圆周运动的半径为10cm，重力加速度g=10m/s2。若小球恰能通过C点，求：

（1）h大小；

（2）在圆弧轨道与圆心等高处，小球的加速度。

15. 如图，两个质量均为2kg的物块A、B（均可视为质点）分别放在支架的上端和水平端，用长为1m的细线连接，开始时细线刚好拉直且与竖直方向夹角为37°，现使支架绕竖直轴缓慢加速。已知A、B与支架的动摩擦因数均为，重力加速度为g=10m/s2,(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8)求：

（1）细线即将产生拉力时角速度；

（2）物块B刚好离开支架时的角速度及此时A对支架的作用力大小；

（3）为使A不滑离支架，支架的角速度的最大值