試題PAGE1試題唐山市十縣一中聯盟2022—2023學年度高一年級第二學期期中考試物理一、單項選擇題：本題共7個小題，每小題4分，共28分，在每個小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題目要求的。1.我國發射的第一顆人造衛星東方紅一號繞地球運行的軌道是橢圓，地球處在橢圓的一個焦點上。下列說法正確的是（）A.地球對東方紅一號的萬有引力大小始終保持不變B.東方紅一號運動到近地點時加速度最大C.東方紅一號在橢圓軌道上運動，速率相等的點總有兩個D.東方紅一號繞地球運行過程中萬有引力始終不做功2.A、B是某一點電荷產生的電場中的兩點，電場強度方向如圖所示。若A點的電場強度大小為E，則在A、B兩點的連線上，電場強度的最大值為多少（取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）（）A. B. C. D.3.如圖所示，某同學用繩子水平拉動木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運動，到達某一速度時，木箱具有的動能一定（）A.小于拉力所做的功 B.等于拉力所做的功C.等于克服摩擦力所做的功 D.大于克服摩擦力所做的功4.真空中兩個點電荷A、B相距為r，如果將A的帶電量增加到原來的4倍，B的電荷量不變，要使它們的靜電力變為原來的一半，則它們之間距離應變為（）A.16r B.4r C. D.2r5.如圖所示，實線為某點電荷電場中電場線（方向未畫出），曲線MN為一帶電粒子僅在靜電力作用下的運動軌跡。則下列說法正確的是（）A.若粒子帶負電，則場源電荷一定是正電荷B.粒子在M點的加速度一定小于它在N點的加速度C.粒子在M點的動能一定大于它在N點的動能D.粒子在M點的速率一定小于它在N點的速率6.某同學用恒定的推力推毛巾，勻速擦除水平桌面上的一段長為L的細直線痕跡，該過程中毛巾克服摩擦阻力做的功為W，已知毛巾與桌面間的動摩擦因數為，不計毛巾的重力，則手對毛巾的推力大小為（）A. B. C. D.7.某衛星運行的軌道近似為圓周，軌道距離地面高度為h，已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，則衛星繞地球運行一周的時間為（）A. B.C. D.二、多項選擇題：本題共3小題，每題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.甲、乙兩航天器在對接之前，分別在各自的軌道上做勻速圓周運動，甲的軌道半徑比乙小，如圖所示，為了實現對接，處在低軌的甲要抬高軌道。下列說法正確的是（）A.甲可以通過增大速度來抬高軌道B.在甲抬高軌道之前，甲的線速度小于乙C.在甲抬高軌道之前，甲的周期小于乙的周期D.在甲抬高軌道的過程中，月球對甲的萬有引力逐漸增大9.鉀離子和鈣離子在人體心臟跳動中起著重要作用，我們可以把它們簡化為如圖所示的點電荷及產生的電場線。選取無窮遠電勢為0，下列說法正確的是（）A.甲為 B.乙為C.兩電荷連線中點電勢為0 D.兩電荷連線中點電勢大于010.某同學用手掌托著智能手機，從靜止開始在豎直方向上運動，手機中的加速度傳感器顯示出如圖所示的圖像，該圖像以豎直向上為正方向，g取，由此可判斷出（）A.時間內手機動能一直增加B.時間內手掌一直對手機做正功C.手機在時刻動能為零D.手機在時間內，手機的機械能先增加后減小三、非選擇題：共54分。11.如圖所示，真空中有兩個可視為點電荷的帶正電小球，相距L，電荷量分別為Q和4Q，如果引進第三個帶電小球，正好使三個小球僅在靜電力的作用下處于平衡狀態，那么第三個小球應______（填“帶正電”或“帶負電”）；電荷量是Q的______倍；應放在離Q______的地方。12.某實驗小組用如圖甲所示的實驗裝置來驗證系統機械能守恒。在水平桌面上放有一氣墊導軌，氣墊導軌左側裝有定滑輪，氣墊導軌上固定有兩個光電門，用來測量遮光片通過光電門時的遮光時間，繞過定滑輪的輕質細繩將滑塊與鉤碼連接，接通氣源后部分操作過程如下：（1）用游標卡尺測量遮光片的寬度d，測量結果如圖乙所示，則遮光片的寬度為d=______cm。（2）取下鉤碼和細線，輕推滑塊使其依次通過光電門1和光電門2，通過的時間分別為、，當時，說明氣墊導軌已經水平。（3）用細線跨過定滑輪連接滑塊和質量為m的鉤碼，釋放滑塊，兩個光電門記錄的時間分別為、，已知重力加速度為g，滑塊（含遮光條）的質量為M，遮光條寬度d，要驗證機械能守恒還需要測量的物理量是______（寫出物理量的名稱及符號）。（4）若上述物理量滿足______關系式，則表明在上述過程中，滑塊及鉤碼組成的系統機械能守恒（用第（3）問中的物理量符號表示）。13.如圖所示，帶電荷量為q的小球，用輕質不可伸長的絕緣細線懸掛在水平向右的勻強電場中，電場強度為E，細線長為L。假設電場區域足夠大，靜止時懸線與豎直方向夾角，小球在運動過程中電荷量始終保持不變，重力加速度為g。求：（1）小球的質量m；（2）若在某時刻突然將電場方向變為反向，小球剛好運動到最低點時的速度大小v。14.月—地檢驗結果表明，地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力，與太陽、行星間的引力遵從相同的規律。已知月球質量為m，地球質量為M，月球中心和地球中心之間的距離為L，萬有引力常量為G。（1）若把月球繞地球運動看做勻速圓周運動，求月球繞地球做勻速圓周運動的線速度v；（2）若忽略其它星球的影響和各自的自轉，假設將月球和地球看做轉動的“雙星系統”，求組成“雙星系統”中月球和地球的運動速率之和。15.如圖所示，一段半徑為R、圓心角為的光滑圓弧BO上端點與斜面AB平滑連接，下端切線水平。質量為m的小球P從斜面上距O點的豎直高度為h=2R處由靜止釋放，小球從O點水平拋出之后，落入固定放置在水平地面上的豎直四分之一光滑圓弧軌道內，該段圓弧的圓心在O點，半徑也為R。小球P在斜面AB上受到的摩擦力為重力的0.2倍，當地重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）求小球P運動到O點時對圓弧軌道壓力F；（2）若改變小球P下滑的高度h，使小球P從O點拋出后，落至圓弧軌道上時具有最小動能，求此時的下滑高度及對應的最小動能。唐山市十縣一中聯盟2022—2023學年度高一年級第二學期期中考試物理一、單項選擇題：本題共7個小題，每小題4分，共28分，在每個小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題目要求的。1.我國發射的第一顆人造衛星東方紅一號繞地球運行的軌道是橢圓，地球處在橢圓的一個焦點上。下列說法正確的是（）A.地球對東方紅一號的萬有引力大小始終保持不變B.東方紅一號運動到近地點時的加速度最大C.東方紅一號在橢圓軌道上運動，速率相等的點總有兩個D.東方紅一號繞地球運行過程中萬有引力始終不做功【答案】B【解析】【詳解】A．地球對東方紅一號的萬有引力大小為由于軌道時橢圓，所以隨著r的變化，萬有引力始終改變，故A錯誤；B．根據牛頓第二定律有東方紅一號運動到近地點時的萬有引力最大，所以加速度最大，故B正確；C．東方紅一號在橢圓軌道上運動，根據牛頓第二定律有可知速率相等的點總有4個，故C錯誤；D．東方紅一號繞地球運行過程中萬有引力做功，如從遠地點到近地點，萬有引力做正功，故D錯誤；故選B。2.A、B是某一點電荷產生的電場中的兩點，電場強度方向如圖所示。若A點的電場強度大小為E，則在A、B兩點的連線上，電場強度的最大值為多少（取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】如圖所示A、B兩點電場強度反向延長線交點C為點電荷所在位置，根據作CD垂直AB于D點，則D點電場強度最大，由幾何關系可知則電場強度的最大值為故選C。3.如圖所示，某同學用繩子水平拉動木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運動，到達某一速度時，木箱具有動能一定（）A.小于拉力所做的功 B.等于拉力所做的功C.等于克服摩擦力所做的功 D.大于克服摩擦力所做的功【答案】A【解析】【詳解】根據動能定理可知，木箱具有的動能一定小于拉力做功，與克服摩擦力做功的大小關系不能確定。故選A。4.真空中兩個點電荷A、B相距為r，如果將A的帶電量增加到原來的4倍，B的電荷量不變，要使它們的靜電力變為原來的一半，則它們之間距離應變為（）A.16r B.4r C. D.2r【答案】C【解析】【詳解】由庫侖定律由題意得故選C。5.如圖所示，實線為某點電荷電場中的電場線（方向未畫出），曲線MN為一帶電粒子僅在靜電力作用下的運動軌跡。則下列說法正確的是（）A.若粒子帶負電，則場源電荷一定是正電荷B.粒子在M點的加速度一定小于它在N點的加速度C.粒子在M點的動能一定大于它在N點的動能D.粒子在M點的速率一定小于它在N點的速率【答案】D【解析】【詳解】A．帶電粒子所受的電場力沿電場線向右，若帶電粒子帶負電，則電場線向左，場源電荷一定是負電荷，故A錯誤；B．電場線的疏密表示場強大小，由圖知粒子在M點的場強大于N點的場強，由知在M點的加速度大于N點的加速度，故B錯誤；CD．從M到N，由動能定理，電場力做正功，動能增大，所以粒子在M點的動能和速率小于它在N點的動能和速率，故C錯誤，D正確；故選D。6.某同學用恒定的推力推毛巾，勻速擦除水平桌面上的一段長為L的細直線痕跡，該過程中毛巾克服摩擦阻力做的功為W，已知毛巾與桌面間的動摩擦因數為，不計毛巾的重力，則手對毛巾的推力大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】由題意可得推力的水平分力求得故選C。7.某衛星運行的軌道近似為圓周，軌道距離地面高度為h，已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，則衛星繞地球運行一周的時間為（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】在地球表面或附近有得由可得故選D。二、多項選擇題：本題共3小題，每題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.甲、乙兩航天器在對接之前，分別在各自的軌道上做勻速圓周運動，甲的軌道半徑比乙小，如圖所示，為了實現對接，處在低軌的甲要抬高軌道。下列說法正確的是（）A.甲可以通過增大速度來抬高軌道B.在甲抬高軌道之前，甲的線速度小于乙C.在甲抬高軌道之前，甲的周期小于乙的周期D.在甲抬高軌道的過程中，月球對甲的萬有引力逐漸增大【答案】AC【解析】【詳解】A．在低軌的甲要抬高軌道，即做離心運動，所以需要增大速度，故A正確；B．在甲抬高軌道之前，由得可知甲的線速度大于乙的，故B錯誤；C．在甲抬高軌道之前，由得可知甲抬高軌道之前，甲的周期小于乙的周期，故C正確；D．由可知在甲抬高軌道的過程中，月球對甲的萬有引力逐漸減小，故D錯誤。故選AC。9.鉀離子和鈣離子在人體心臟跳動中起著重要的作用，我們可以把它們簡化為如圖所示的點電荷及產生的電場線。選取無窮遠電勢為0，下列說法正確的是（）A.甲為 B.乙為C.兩電荷連線中點電勢為0 D.兩電荷連線中點電勢大于0【答案】AD【解析】【詳解】AB．鈣離子電荷量大于鉀離子電荷量，由點電荷場強相同距離場強與電荷量成正比，由圖可知，同條件下，乙離子場強大于鉀離子，所以甲為，A正確；B錯誤；CD．選取無窮遠電勢為0，鉀離子和鈣離子都是正點電荷，電勢大于0，所以兩電荷連線中點電勢大于0，C錯誤，D正確。故選AD。10.某同學用手掌托著智能手機，從靜止開始在豎直方向上運動，手機中的加速度傳感器顯示出如圖所示的圖像，該圖像以豎直向上為正方向，g取，由此可判斷出（）A.時間內手機動能一直在增加B.時間內手掌一直對手機做正功C.手機在時刻動能為零D.手機在時間內，手機的機械能先增加后減小【答案】AB【解析】【詳解】AC．時間內手機加速度向上，則手機向上加速運動，動能一直增大，手機在時刻動能最大，A正確，C錯誤；B．時間內手機加速度向下，由圖像可知，手機向上減速運動，則手掌一直對手機做正功，B正確；D．手機在時間內，手掌對手機做正功，手機機械能增大，D錯誤。故選AB。三、非選擇題：共54分。11.如圖所示，真空中有兩個可視為點電荷的帶正電小球，相距L，電荷量分別為Q和4Q，如果引進第三個帶電小球，正好使三個小球僅在靜電力的作用下處于平衡狀態，那么第三個小球應______（填“帶正電”或“帶負電”）；電荷量是Q的______倍；應放在離Q______的地方。【答案】①.帶負電②.③.【解析】【詳解】[1]由“兩大夾小，兩同夾異”可知第三個小球應帶負電。[2][3]假設第三個小球帶電量為q，距電荷量分別為Q的小球的距離為x，則對第三個小球有解得對帶電量為Q的小球有解得12.某實驗小組用如圖甲所示的實驗裝置來驗證系統機械能守恒。在水平桌面上放有一氣墊導軌，氣墊導軌左側裝有定滑輪，氣墊導軌上固定有兩個光電門，用來測量遮光片通過光電門時的遮光時間，繞過定滑輪的輕質細繩將滑塊與鉤碼連接，接通氣源后部分操作過程如下：（1）用游標卡尺測量遮光片的寬度d，測量結果如圖乙所示，則遮光片的寬度為d=______cm。（2）取下鉤碼和細線，輕推滑塊使其依次通過光電門1和光電門2，通過的時間分別為、，當時，說明氣墊導軌已經水平。（3）用細線跨過定滑輪連接滑塊和質量為m的鉤碼，釋放滑塊，兩個光電門記錄的時間分別為、，已知重力加速度為g，滑塊（含遮光條）的質量為M，遮光條寬度d，要驗證機械能守恒還需要測量的物理量是______（寫出物理量的名稱及符號）。（4）若上述物理量滿足______關系式，則表明在上述過程中，滑塊及鉤碼組成的系統機械能守恒（用第（3）問中的物理量符號表示）。【答案】①.2.030②.兩光電門間的距離L③.【解析】【詳解】（1）[1]遮光片的寬度為（3）[2]由題中條件可求出物體的速度，根據機械能守恒可知，還需要測量鉤碼下落的高度，即兩光電門間的距離L；（4）[3]若滿足系統重力勢能的減少量等于動能的增加量，則可以證明系統的機械能守恒，即13.如圖所示，帶電荷量為q的小球，用輕質不可伸長的絕緣細線懸掛在水平向右的勻強電場中，電場強度為E，細線長為L。假設電場區域足夠大，靜止時懸線與豎直方向夾角，小球在運動過程中電荷量始終保持不變，重力加速度為g。求：（1）小球的質量m；（2）若在某時刻突然將電場方向變為反向，小球剛好運動到最低點時的速度大小v?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）由于小球靜止時偏向右邊，受電場力水平向右、豎直向下的重力和細線的拉力。由平衡條件可得所以（2）電場反向后，小球受電場力變為水平向左，細線拉力瞬間變為零，所以小球在重力和電場力的合力作用下做初速度為零的勻加速直線運動，小球受到的合力為由牛頓第二定律得可得如圖可知小球運動位移為L由速度—位移公式得代入數據解得14.月—地檢驗結果表明，地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力，與太陽、行星間的引力遵從相同的規律。已知月球質量為m，地球質量為M，月球中心和地球中心之間的距離為L，萬有引力常量為G。（1）若把月球繞地球運動看