杭州第十三中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、某人先后兩次由斜面體頂端的O點(diǎn)沿水平方向拋出兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物體，第一次的落地點(diǎn)為斜面體上的a點(diǎn)，第二次的落地點(diǎn)為斜面體上的b點(diǎn)，且，兩次物體的初速度分別用表示，物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別用表示，下落的高度分別用表示，落地瞬間小球的速度與斜面體斜面的夾角分別用、表示．則下列關(guān)系式正確的是A． B．C． D．2、在如圖所示的“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法中錯(cuò)誤的是()A．應(yīng)盡量保證小車的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量B．應(yīng)將木板右端適當(dāng)墊高以平衡摩擦力C．應(yīng)保證牽引小車的細(xì)線與木板平行D．應(yīng)采用控制變量法分別研究加速度與質(zhì)量及加速度與力的關(guān)系3、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,發(fā)生變化的物理量是A．速度 B．動(dòng)能 C．角速度 D．周期4、質(zhì)量為m的小球，從離地面h高處以初速度v0豎直上拋，小球上升到最高點(diǎn)時(shí)離拋出點(diǎn)距離為H，若選取最高點(diǎn)為零勢能面，不計(jì)空氣阻力，則()A．小球在拋出點(diǎn)(剛拋出時(shí))的機(jī)械能為零B．小球落回拋出點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能?mgHC．小球落到地面時(shí)的動(dòng)能為D．小球落到地面時(shí)的重力勢能為?mgh5、一顆小行星環(huán)繞太陽運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑是地球繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)半徑的4倍，則這顆行星的周期是A．5年 B．6

年 C．7年 D．8年6、用一根細(xì)線一端系一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，另一端固定在一光滑錐頂上，如圖所示，設(shè)小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為ω，線的張力為T，則T隨ω2變化的圖象是A． B． C． D．7、在天文學(xué)上，春分、夏至、秋分、秋分、冬至將一年分為春、夏、秋、冬四季．如圖所示，從地球繞太陽的運(yùn)動(dòng)規(guī)律入手，下列判斷正確的是（）A．在冬至日前后，地球繞太陽的運(yùn)行速率較大B．在夏至日前后，地球繞太陽的運(yùn)行速率較大C．春夏兩季與秋冬兩季時(shí)間相等D．春夏兩季比秋冬兩季時(shí)間長8、一個(gè)質(zhì)量為m的物體以的加速度豎直向下運(yùn)動(dòng)，則在此物體下降h高度的過程中，物體的A．重力勢能減少了mghB．動(dòng)能增加了C．機(jī)械能保持不變D．機(jī)械能增加了9、在同一高處有兩個(gè)小球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，一個(gè)水平拋出，另一個(gè)自由落下，不計(jì)空氣阻力。在它們運(yùn)動(dòng)過程中的每一時(shí)刻，有（）A．加速度相同 B．加速度不同C．距拋出點(diǎn)豎直方向的高度相同 D．距拋出點(diǎn)豎直方向的高度不同10、一個(gè)空氣平行板電容器，極板間相距d，正對(duì)面積S，充以電荷量Q后，兩極板間電壓為U，為使電容器的電容加倍，可采用的辦法是()A．將電壓變?yōu)閁/2B．將帶電荷量變?yōu)?QC．將極板間的距離變?yōu)閐/2D．兩板間充滿介電常數(shù)為2的電介質(zhì)11、某行星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道均可視為圓.每過年，行星會(huì)運(yùn)行到日地連線的延長線上（與地球相距最近），如圖所示，設(shè)該行星與地球的公轉(zhuǎn)周期之比為，公轉(zhuǎn)軌道半徑之比為，則（）A． B． C． D．12、不計(jì)空氣阻力，下列物體在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒的是（）A．從運(yùn)動(dòng)員手中拋出的標(biāo)槍B．子彈射穿靜止在光滑水平面上的木塊C．物體沿固定的光滑斜面勻速上運(yùn)動(dòng)D．用細(xì)繩拴著一個(gè)小球，小球在光滑水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某實(shí)驗(yàn)小組在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，用天平測得重錘的質(zhì)量m=2kg，現(xiàn)將重錘由靜止釋放，在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖所示，O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的第一個(gè)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔為0.02s，長度單位是cm，。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度=_____；(2)從點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，物體重力勢能的減小量=____，動(dòng)能的增加量=___；(3)從(2)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，實(shí)驗(yàn)過程中___（填“”“”或“”），這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果，試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因___。14、（10分）在做《探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》的實(shí)驗(yàn)中：(1)要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，其電源頻率為50Hz，常用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器使用的是_____（填“直流電”，“交流電”），它們是每隔_____s打一個(gè)點(diǎn)；(2)關(guān)于用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，下列說法中錯(cuò)誤的是_____；A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在長木板上，且靠近滑輪一端B．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一端C．應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車D．打點(diǎn)完畢，應(yīng)立即關(guān)閉電源(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中未畫出）。s1＝3.59cm，s2＝4.41cm，s3＝5.19cm，s4＝5.97cm，s5＝6.78cm，s6＝7.64cm。則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vB＝_____m/s，小車的加速度a＝_____m/s2（要求充分利用測量的數(shù)據(jù)）（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）火星探測器繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行軌道半徑為r，運(yùn)行周期為T。已知火星半徑為R，引力常量為G，求：（1）火星探測器的運(yùn)行速度；（2）火星的質(zhì)量和密度。16、（12分）如圖所示，水平轉(zhuǎn)盤可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，盤上疊放著質(zhì)量均為1kg的A、B兩個(gè)物塊，B物塊用長為0.25m的細(xì)線與固定在轉(zhuǎn)盤中心處的力傳感器相連，兩個(gè)物塊和傳感器的大小均可不計(jì)。細(xì)線能承受的最大拉力為8N，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，B與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，且可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。轉(zhuǎn)盤靜止時(shí)，細(xì)線剛好伸直，傳感器的讀數(shù)為零。當(dāng)轉(zhuǎn)盤以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，傳感器上就會(huì)顯示相應(yīng)的讀數(shù)F（g=10m/s2）。（1）當(dāng)B與轉(zhuǎn)盤之間的靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)，求轉(zhuǎn)盤的角速度ω1（2）當(dāng)A與B恰好分離時(shí)，求F的大小和轉(zhuǎn)盤的角速度ω2（3）試通過計(jì)算在坐標(biāo)系中作出F-ω17、（12分）如圖所示，粗糙水平地面AB與半徑R＝0.4m的光滑半圓軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內(nèi)，O是BCD的圓心，BOD在同一豎直線上。質(zhì)量m＝1kg的小物體在9N的水平恒力F的作用下，從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知AB＝5m，小物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.1．當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去力F．求：(1)小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大??；(1)小物塊通過B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；(3)小物塊能否通過最高點(diǎn)D點(diǎn)，請(qǐng)用物理知識(shí)說明理由.

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】

根據(jù)結(jié)合幾何關(guān)系可知，兩物體下落的高度比為，C正確；水平位移之比為，兩次物體均做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)得，則，B錯(cuò)誤；由于水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則由可知，則，A錯(cuò)誤；兩次物體均落在斜面體上，位移與水平方向的夾角為定值，故有：，又，因此位移與斜面體斜面的夾角相同，所以α=β，D錯(cuò)誤．2、A【解析】實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保證砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，此時(shí)細(xì)線拉力近似等于砝碼重力，故A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)需要將木板右端適當(dāng)墊高平衡摩擦力，故B正確；實(shí)驗(yàn)應(yīng)保證細(xì)線拉力為小車所受合力，故小車的細(xì)線與木板平行，C正確；本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用控制變量法分別研究加速度與質(zhì)量及加速度與力的關(guān)系，故D正確；此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選A．3、A【解析】勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度大小不變，方向改變．故A正確．勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度大小不變，所以動(dòng)能也不變．故B錯(cuò)誤．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度是大小與方向均不變．故C錯(cuò)誤．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期也不變，故D錯(cuò)誤．所以A正確，BCD錯(cuò)誤．4、A【解析】

ABD項(xiàng)：選取最高點(diǎn)位置為零勢能參考位置，小球上升到最高點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能為0，勢能也為0，所以在最高點(diǎn)的機(jī)械能為0，在小球運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，故任意位置的機(jī)械能都為0，所以小球落回到拋出點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能是0，故A正確，B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；C項(xiàng)：從拋出點(diǎn)到落地過程中，只有重力做功，由動(dòng)能定理得：，解得，落地時(shí)的動(dòng)能，故C錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵抓住小球機(jī)械能守恒，在空間任意一點(diǎn)的機(jī)械能都相等，故可以用空間任意一點(diǎn)的機(jī)械能表示．5、D【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力解得由題意可知行星的公轉(zhuǎn)半徑是地球公轉(zhuǎn)半徑的4倍，則周期是地球周期的8倍，地球的周期為1年，則小行星的周期為8年，故D正確，ABC錯(cuò)誤。6、A【解析】設(shè)圓錐斜面與豎直方向上的夾角為，則當(dāng)角速度為零時(shí)，細(xì)線對(duì)小球的拉力T、圓錐對(duì)小球的支持力N、小球的重力G，使小球靜止在圓錐上，則有，即，所以在角速度為零時(shí)T不為零；當(dāng)小球以一定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則有，，聯(lián)立得，即曲線的斜率為；當(dāng)小球的角速度繼續(xù)增大，使得小球離開圓錐面，設(shè)細(xì)線與豎直方向上的夾角為，則有，化簡得，即曲線的斜率為，即斜率增大，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．7、AD【解析】

AB.冬至日前后，地球位于近日點(diǎn)附近，夏至日前后地球位于遠(yuǎn)日點(diǎn)附近，由開普勒第二定律可知近日點(diǎn)速率最大，選項(xiàng)A符合題意，B不符合題意．CD.春夏兩季平均速率比秋冬兩季平均速率小，又因所走路程基本相等，故春夏兩季時(shí)間長．春夏兩季一般在186天左右，而秋冬兩季只有179天左右，選項(xiàng)C不符合題意，D符合題意．8、AB【解析】A、物體重力做功為，所以重力勢能減小，故A正確；B、物體所受的合力為，所以合力做功為，則動(dòng)能增加為，故B正確；C、物體的機(jī)械能等于動(dòng)能和重力勢能之和，動(dòng)能增加，重力勢能減小，則機(jī)械能減小，故CD錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：根據(jù)重力做功判斷重力勢能的變化，根據(jù)合力做功判斷動(dòng)能的變化，根據(jù)動(dòng)能和勢能的變化判斷機(jī)械能的變化．9、AC【解析】

AB.自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度為g，平拋運(yùn)動(dòng)在水平面上時(shí)勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，即加速度為g，所以在它們運(yùn)動(dòng)過程中的每一時(shí)刻，加速度都相等，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.自由落體下落高度和位移相等平拋運(yùn)動(dòng)的下落高度為所以距拋點(diǎn)豎直方向的高度相同，故C正確，D錯(cuò)誤。10、CD【解析】

電容器的電容反映電容器容納電荷的本領(lǐng)大小，由電容器本身決定，與極板間的電壓和所帶電荷量無關(guān)，所以改變電容器的電壓和帶電量不會(huì)改變電容器的電容，故AB錯(cuò)誤．由電容器的決定式可知，要使電容器的電容加倍，可采取的方式是：①將極板間的距離變?yōu)?；②將電解質(zhì)換為介電常數(shù)為原來的介電常數(shù)為2的電介質(zhì)；故CD正確.【點(diǎn)睛】改變電容器的電壓和帶電量不會(huì)改變電容器的電容，由電容器的決定式我們可以知道通過改變正對(duì)面積S，介電質(zhì)常數(shù)，極板間的距離d來改變電容．11、BD【解析】

AB．由圖知，行星的軌道半徑大，那么由開普勒第三定律知其周期長．每過N年，行星會(huì)運(yùn)行到日地連線的延長線上(相距最近)，則說明從最初在日地連線的延長線上開始，過N年，地球轉(zhuǎn)了N圈，行星轉(zhuǎn)了N-1圈，所以行星的周期是年．所以行星與地球的公轉(zhuǎn)周期之比，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確．CD．行星與地球的公轉(zhuǎn)周期之比，據(jù)開普勒第三定律可得，行星與地球的公轉(zhuǎn)半徑之比．故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．12、AD【解析】A、從運(yùn)動(dòng)員手中拋出的標(biāo)槍，只受到重力做功，機(jī)械能守恒，故A正確；B、子彈射穿靜止在光滑水平面上的木塊，子彈對(duì)木塊做功，木塊的動(dòng)能增加，機(jī)械能增加，機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C、物體沿固定的光滑斜面勻速上滑運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，勢能增加，機(jī)械能增加，故C錯(cuò)誤；D、用細(xì)繩拴著一個(gè)小球，小球在光滑水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，勢能不變，機(jī)械能守恒，故D正確；故選AD．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.97m/s0.96J0.94J>重錘和紙帶都受到阻力的作用，因此機(jī)械能有損失【解析】

(1)(2)物體重力勢能的減小量△EP=mg?OB=2×9.8×4.88×10-2J=0.96J

物體動(dòng)能的增加量△EK==0.94J

(3)△EP

略大于△EK，由于重錘和紙帶都受到阻力的作用，機(jī)械能有損失。14、交流電0.02A0.400.80【解析】

(1)[1][2]常用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器使用的是交流電，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，其電源頻率為50Hz，它們是每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)(3)[3]A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在長木板上，在遠(yuǎn)離滑輪的另一端，故A錯(cuò)誤；BC．實(shí)驗(yàn)中為了在紙帶上打出更多的點(diǎn)，提高紙帶的利用效率，具體操作中要求小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一端，先接通電源后釋放小車，故BC正確；D．打點(diǎn)完畢，應(yīng)立即關(guān)閉電源，故D正確。本題選錯(cuò)誤的，故選A(3)[4]計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T=0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度得[5]由逐差法得加速度大小為代