精品解析：浙江省宁波市鄞州中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷（学考）

鄞州中学2023学年第二学期期中考试高一年级 物理学科（学考）试题 考生须知： 1．本卷共7页满分100分，考试时间60分钟； 2．答题前，在答题卷指定区域完成相应内容的填写和填涂考试号、贴好条形码，所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效； 3．本次考试期间不得使用计算器； 4．考试结束后，只需上交答题纸； 5．不加说明的情况下，。 选择题部分 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列属于国际单位制基本单位符号的是（　　） A. s B. W C. F D. P 【答案】A 【解析】 【详解】国际单位制中的7个基本单位是：m、s、kg、K、A、cd、mol。 故选A。 2. 牛顿于1687年正式提出万有引力定律，下列表达式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】万有引力定律表达式为 故选C。 3. 下列物理量为标量的是（　　） A. 周期 B. 角速度 C. 线速度 D. 向心加速度 【答案】A 【解析】 【详解】线速度、向心加速度和角速度都是既有大小又有方向的物理量，均属于矢量；周期只有大小没有方向，属于标量。 故选A 4. 万有引力定律成就之一是发现未知天体，下列被称作笔尖下发现的行星是（　　） A. 天王星 B. 海王星 C. 冥王星 D. 雅利洛-VI 【答案】B 【解析】 【详解】万有引力定律的成就之一是发现未知天体，下列被称作笔尖下发现的行星是海王星。 故选B。 5. 下列说法正确的是（　　） A. 原子是由带负电的质子、不带电的中子以及带正电的电子组成的 B. 一个高能光子在一定条件下可以产生一个正电子和一个负电子，不满足电荷守恒定律 C. 元电荷e的数值，最早是由美国物理学家吉布斯测得 D. 绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷 【答案】D 【解析】 【详解】A．原子是由带正电的质子、不带电的中子以及带负电的电子组成的，故A错误； B．一个高能光子在一定条件下可以产生一个正电子和一个负电子，满足电荷守恒定律，故B错误； C．元电荷e的数值，最早是由美国物理学家密立根测得，故C错误； D．绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷，故D正确。 故选D。 6. 一辆汽车匀速通过圆弧形拱桥的过程中，汽车（　　） A. 向心加速度不变 B. 速度不断变化 C. 受到的支持力和重力沿半径方向的分力始终等大反向 D. 通过最高点时对地压力小于支持力 【答案】B 【解析】 【详解】AB．一辆汽车匀速通过圆弧形拱桥的过程中，向心加速度大小不变，方向时刻发生变化；线速度大小不变，方向时刻发生变化，故A错误、B正确； C．受到的支持力和重力沿半径方向的分力的合力提供向心力，则受到的支持力小于重力沿半径方向的分力，故C错误； D．汽车对地压力与支持力是一对相互作用力，大小总是相等，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，一只狗洗完澡后在甩掉身上的水，关于该过程下列说法正确的是（　　） A. 水在狗身上的水滴受到了离心力作用 B. 狗甩越快，水滴脱离身体飞出时速度大小越小 C. 该现象的产生与水滴的惯性有关 D. 水滴脱离身体飞出后做匀速直线运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．水在狗身上的水滴并没有受到离心力作用，故A错误； B．狗甩的越快，水滴脱离身体飞出时速度大小越大，故B错误； C．该现象的产生与水滴的惯性有关，故C正确； D．水滴脱离身体飞出后，由于受到重力作用，不是做匀速直线运动，故D错误。 故选C。 8. 如图为仙舟某景点里的一个青蛙喷水照片，P点为最高点，O、Q同一水平线上，则下列说法正确的结论是（　　） A. O点的速度等于Q点的速度 B. P点的加速度等于重力加速度g C. 竖直分运动的加速度O点大于Q点 D. 整个运动过程中水滴的竖直分运动的加速度最大值出现在Q点 【答案】C 【解析】 【详解】A．由照片可知，OP的水平位移大于PQ的水平位移，可知水运动过程，受到空气阻力的作用，则O点和Q点的速度大小不相等，方向不同，故A错误； B．在P点有一定的水平速度，受到水平空气阻力的作用，所以加速度不等于重力加速度g，故B错误； CD．关于竖直分运动，向上运动过程，空气阻力竖直分力向下，且大小逐渐减小；向下运动过程，空气阻力竖直分力向上，且大小逐渐增大；根据牛顿第二定律可知，从O点到Q点竖直分运动的加速度逐渐减小，则竖直分运动的加速度O点大于Q点，整个运动过程中水滴的竖直分运动的加速度最大值出现在O点，故C正确，D错误。 故选C。 9. 如图所示为鹤运物流的无人机在运送货物。某时刻，其速度大小为v，货物和无人机的总质量为m，则此时刻无人机与货物的动能为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】某时刻，其速度大小为v，货物和无人机的总质量为m，则此时刻无人机与货物的动能为 故选D。 10. 如图所示为鹤运物流的无人机在运送货物。关于该无人机在空中飞行过程中下列说法正确的是（　　） A. 无人机悬停时只受到重力作用 B. 无人机向下运动时，一定处于失重状态 C. 无人机向上运动时可能处于超重状态 D. 沿曲线轨迹运动时的，其所受合外力可能为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．无人机悬停时，根据受力平衡可知，受到重力和空气作用力，故A错误； B．无人机向下运动时，加速度方向不一定向下，无人机不一定处于失重状态，故B错误； C．无人机向上运动时，如果加速度方向向上，无人机处于超重状态，故C正确； D．无人机沿曲线轨迹运动时的，根据曲线运动的条件可知，其所受合外力不可能为零，故D错误。 故选C。 11. 下列说法正确的是（　　） A. 运动物体的长度（空间距离）跟物体的运动状态有关，物理过程的快慢（时间进程）则无关 B. 牛顿力学已经被相对论和量子力学全面否定 C. 牛顿力学在微观世界里并不完全适用 D. 物理规律在不同的参考系中会发生变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据相对论可知，运动物体的长度（空间距离）跟物体的运动状态有关，物理过程的快慢（时间进程）跟物体的运动状态也有关，故A错误； B．牛顿力学并没有被相对论和量子力学全面否定，牛顿力学仍适用于宏观低速物体的运动，故B错误。 C．牛顿力学在微观世界里并不完全适用，故C正确； D．物理规律在不同的惯性参考系中不会发生变化，故D错误。 故选C。 12. 科幻作家克拉克于1945年曾设想通过三颗位于3.6万公里高的轨道的卫星来实现全球信号中继。如今，克拉克的设想早已实现，人类已经广泛利用这种卫星进行通信，下列关于这类人造卫星说法正确的是（　　） A. 其绕地球公转的周期与地球公转周期相同 B. 其线速度大于近地卫星的线速度 C. 其向心加速度等于地球表面的重力加速度 D. 其角速度小于宇航员生活的空间站的角速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．这类人造卫星绕地球公转的周期与地球公转周期不相同，故A错误； BCD．根据万有引力提供向心力可得 可得 ，， 可知其线速度小于近地卫星的线速度，其向心加速度小于地球表面的重力加速度，其角速度小于宇航员生活的空间站的角速度。 故选D。 13. 如图所示，利用矿坑中所建造的上海「深坑酒店」，设有地平面上3层约15米，地平面以下16层，其中12层在坑底湖水的水下，深度有10米。若建筑物包括水面下的总高度为75米，则一质量为的人立于地平面下20米的客房中，其重力势能相对于地平面为（　　）若改以湖水水面为零势能面，其重力势能为（　　） A. 12000J，18000J B. ，18000J C. ，1800J D. 1200J，1800J 【答案】B 【解析】 【详解】一质量为的人立于地平面下20米的客房中，其重力势能相对于地平面为 若改以湖水水面为零势能面，其重力势能为 故选B 14. 如图所示，来自德国的极限溜冰运动员德克以特制的溜冰鞋，溜过总长860米过山车轨道他从轨道最高点下降，很快便下降了30.0米。若忽略空气阻力以及摩擦力，则下降30.0米之后，德克的速率为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】降30.0米之后，根据动能定理可得 解得 故选A。 15. 下列过程中，研究对象机械能守恒的是（　　） A. “樱花飘落的速度是秒速5厘米”中的樱花 B. 匀速下降的火箭 C. 做匀速圆周运动的摩天轮 D. 在真空管中下落的羽毛 【答案】D 【解析】 【详解】A．樱花飘落过程，受到的空气阻力不能忽略不计，樱花的机械能不受到，故A错误； B．匀速下降的火箭，动能不变，重力势能减少，则机械能减少，故B错误； C．做匀速圆周运动的摩天轮，动能不变，重力势能发生变化，则机械能发生变化，故C错误； D．在真空管中下落的羽毛，只受重力作用，机械能守恒，故D正确。 故选D。 非选择题部分 二、非选择题（本题共5小题，共55分） 16. 下列实验需要使用打点计时器的是（　　） A. 测量做直线运动物体的瞬时速度 B. 探究弹簧弹力与形变量的关系 C. 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系 【答案】A 【解析】 【详解】A．测量做直线运动物体的瞬时速度使用了打点计时器。故A正确； B．探究弹簧弹力与形变量的关系没有使用打点计时器。故B错误； C．探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系没有使用打点计时器。故C错误。 故选A 17. 下列实验中采用控制变量法研究的实验是（　　） A. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 B. 探究弹簧弹力与形变量的关系 C. 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系 【答案】AC 【解析】 【详解】A．探究加速度与物体受力、物体质量的关系，采用了控制变量法，故A正确； B．探究弹簧弹力与形变量的关系，没有采用控制变量法，故B错误； C．探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系，采用了控制变量法，故C正确。 故选AC。 18. 小周同学要做“验证机械能守恒定律”的实验。如图所示，在房梁上O点固定一根长度为l（l未知）、不可伸长的轻绳，轻绳另一端系一个小球。小球静止时位于P点，在P点两侧固定光电门。现把小球拉至M点使轻绳伸直，使M、P两点间距也为l，然后将小球由静止释放，记录小球经过光电门的时间。 （1）除了光电门及配套电源外，要完成此实验还需要的器材是（　　） A. 天平 B. 打点计时器 C. 刻度尺 （2）如果设小球质量为m，直径为D，小球经过光电门所用时间为，重力加速度为g，则小球从M点运动到P点，重力势能的减少量为（ ），动能的增加量为（ ）。（用题中所给物理量的符号表示） 【答案】（1）C （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 由于验证机械能守恒的表达式中质量可以约去，所以不需要天平测质量；本实验不需要打点计时器打点，需要用刻度尺测量距离。 故选C。 【小问2详解】 [1]根据几何关系可知，释放小球时，细线与竖直方向的夹角为，则小球从M点运动到P点，重力势能的减少量为 [2]小球在P点时的速度为 则小球增加的动能为 19. 如图所示，法国某科学家曾设计了一个十分精妙的实验（扭秤实验），探究电荷之间的作用力与万有引力是否相似的问题。 （1）该实验所对应的点电荷之间的作用力的规律被称作（ ）定律； （2）若A球带电量为Q，C球带电量为，其距离为r，则AC之间的静电力大小为（ ），A球所受的静电力的方向为（ ）； （3）如果B球与A球一模一样，且初始B球不带电，把C球与B、A先后接触后放回原处，移走B球，A球位置不变，则此时AC之间的静电力大小为（ ）。 【答案】 ①. 库仑 ②. ③. A指向C ④. 【解析】 【详解】（1）[1]该实验所对应的点电荷之间的作用力的规律被称作库仑定律。 （2）[2][3]若A球带电量为Q，C球带电量为，其距离为r，则AC之间的静电力大小为 异种电荷之间的库仑力为吸引力，则A球所受的静电力的方向为A指向C。 （3）[4]C球与B接触后，C球所带电荷量为 然后C球再与A接触后，A、C两球所带电荷量均为 把C球放回原处，移走B球，A球位置不变，则此时AC之间的静电力大小为 20. （1）如图所示双体交通船，其引擎有效的最大输出功率为，以此功率能使船以的最大速率行驶，此时船所受阻力为多少？ （2）若背负的重装，由我国的台湾省塔塔加登山口攀登到玉山顶，约需要一天的时间，此过程使这些装备增加的重力势能为多少？相等的能量如果用在功率的冷气机，可使用多少时间？（塔塔加登山口海拔高度2600米，玉山顶海拔高度3952米，）。 【答案】（1）；（2）， 【解析】 【详解】（1）当船以的最大速率行驶时，牵引力等于阻力，则有 又 可得船所受阻力为 （2）装备增加的重力势能为 相等的能量如果用在功率的冷气机，可使用的时间为 21. 如图所示，轨道ABCDE是研究小球在竖直平面内做圆周运动的条件的简易装置，A到水平桌面的高度为H，最低点B处的入、出口靠近但相互错开，C是半径R＝10cm的圆形轨道的最高点，DE部分水平，且恰好与圆形轨道的圆心O1等高，水平桌面上的点O2位于E点的正下方。经过多次实验发现，将一质量m＝10g的小球从轨道AB上的某一位置A由静止释放，小球恰能通过C点沿轨道运动，不计小球与轨道的摩擦阻力以及空气阻力。（g＝10m/s2） （1）求出A到水平桌面的高度H； （2）求出小球在B点对圆轨道压力的大小； （3）若A距水平桌面高H1＝0.3m，小球仍由静止释放，到达E点离开轨道后落在水平桌面上，求落点与O2之间的水平距离x。 【答案】（1）0.25m；（2）0.6N；（3） 【解析】 【详解】（1）小球在C点恰好不脱离轨道，根据牛顿第二定律 解得 小球从A到C，由动能定理 代入数据得 H=0.25m （2）小球从A到B，由动能定理 解得小球在最低点B时的速度为 由牛顿第二定律得 解得 FN=0.6N 由牛顿第三定律可得，小球在B点对圆轨道的压力为 （3）小球从A到E，运用动能定理 解得 vE=2m/s 小球离开E平抛运动满足 x=vEt 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 鄞州中学2023学年第二学期期中考试高一年级 物理学科（学考）试题 考生须知： 1．本卷共7页满分100分，考试时间60分钟； 2．答题前，在答题卷指定区域完成相应内容的填写和填涂考试号、贴好条形码，所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效； 3．本次考试期间不得使用计算器； 4．考试结束后，只需上交答题纸； 5．不加说明的情况下，。 选择题部分 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列属于国际单位制基本单位符号的是（　　） A. s B. W C. F D. P 2. 牛顿于1687年正式提出万有引力定律，下列表达式正确的是（　　） A. B. C D. 3. 下列物理量为标量的是（　　） A. 周期 B. 角速度 C. 线速度 D. 向心加速度 4. 万有引力定律的成就之一是发现未知天体，下列被称作笔尖下发现的行星是（　　） A. 天王星 B. 海王星 C. 冥王星 D. 雅利洛-VI 5. 下列说法正确的是（　　） A. 原子是由带负电的质子、不带电的中子以及带正电的电子组成的 B. 一个高能光子在一定条件下可以产生一个正电子和一个负电子，不满足电荷守恒定律 C. 元电荷e的数值，最早是由美国物理学家吉布斯测得 D. 绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷 6. 一辆汽车匀速通过圆弧形拱桥的过程中，汽车（　　） A. 向心加速度不变 B. 速度不断变化 C. 受到的支持力和重力沿半径方向的分力始终等大反向 D. 通过最高点时对地压力小于支持力 7. 如图所示，一只狗洗完澡后在甩掉身上的水，关于该过程下列说法正确的是（　　） A. 水在狗身上的水滴受到了离心力作用 B. 狗甩的越快，水滴脱离身体飞出时速度大小越小 C. 该现象的产生与水滴的惯性有关 D. 水滴脱离身体飞出后做匀速直线运动 8. 如图为仙舟某景点里的一个青蛙喷水照片，P点为最高点，O、Q同一水平线上，则下列说法正确的结论是（　　） A. O点的速度等于Q点的速度 B. P点的加速度等于重力加速度g C. 竖直分运动的加速度O点大于Q点 D. 整个运动过程中水滴的竖直分运动的加速度最大值出现在Q点 9. 如图所示为鹤运物流的无人机在运送货物。某时刻，其速度大小为v，货物和无人机的总质量为m，则此时刻无人机与货物的动能为（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示为鹤运物流的无人机在运送货物。关于该无人机在空中飞行过程中下列说法正确的是（　　） A. 无人机悬停时只受到重力作用 B. 无人机向下运动时，一定处于失重状态 C. 无人机向上运动时可能处于超重状态 D. 沿曲线轨迹运动时的，其所受合外力可能为零 11. 下列说法正确的是（　　） A. 运动物体的长度（空间距离）跟物体的运动状态有关，物理过程的快慢（时间进程）则无关 B. 牛顿力学已经被相对论和量子力学全面否定 C. 牛顿力学在微观世界里并不完全适用 D. 物理规律在不同的参考系中会发生变化 12. 科幻作家克拉克于1945年曾设想通过三颗位于3.6万公里高的轨道的卫星来实现全球信号中继。如今，克拉克的设想早已实现，人类已经广泛利用这种卫星进行通信，下列关于这类人造卫星说法正确的是（　　） A. 其绕地球公转的周期与地球公转周期相同 B. 其线速度大于近地卫星的线速度 C. 其向心加速度等于地球表面的重力加速度 D. 其角速度小于宇航员生活的空间站的角速度 13. 如图所示，利用矿坑中所建造的上海「深坑酒店」，设有地平面上3层约15米，地平面以下16层，其中12层在坑底湖水的水下，深度有10米。若建筑物包括水面下的总高度为75米，则一质量为的人立于地平面下20米的客房中，其重力势能相对于地平面为（　　）若改以湖水水面为零势能面，其重力势能为（　　） A. 12000J，18000J B. ，18000J C. ，1800J D. 1200J，1800J 14. 如图所示，来自德国的极限溜冰运动员德克以特制的溜冰鞋，溜过总长860米过山车轨道他从轨道最高点下降，很快便下降了30.0米。若忽略空气阻力以及摩擦力，则下降30.0米之后，德克的速率为（　　） A. B. C. D. 15. 下列过程中，研究对象机械能守恒的是（　　） A. “樱花飘落的速度是秒速5厘米”中的樱花 B. 匀速下降火箭 C. 做匀速圆周运动的摩天轮 D. 在真空管中下落羽毛 非选择题部分 二、非选择题（本题共5小题，共55分） 16. 下列实验需要使用打点计时器的是（　　） A. 测量做直线运动物体瞬时速度 B. 探究弹簧弹力与形变量关系 C. 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系 17. 下列实验中采用控制变量法研究的实验是（　　） A. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 B. 探究弹簧弹力与形变量的关系 C. 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系 18. 小周同学要做“验证机械能守恒定律”的实验。如图所示，在房梁上O点固定一根长度为l（l未知）、不可伸长的轻绳，轻绳另一端系一个小球。小球静止时位于P点，在P点两侧固定光电门。现把小球拉至M点使轻绳伸直，使M、P两点间距也为l，然后将小球由静止释放，记录小球经过光电门的时间。 （1）除了光电门及配套电源外，要完成此实验还需要的器材是（　　） A. 天平 B. 打点计时器 C. 刻度尺 （2）如果设小球质量为m，直径为D，小球经过光电门所用时间为，重力加速度为g，则小球从M点运动到P点，重力势能的减少量为（ ），动能的增加量为（ ）。（用题中所给物理量的符号表示） 19. 如图所示，法国某科学家曾设计了一个十分精妙的实验（扭秤实验），探究电荷之间的作用力与万有引力是否相似的问题。 （1）该实验所对应的点电荷之间的作用力的规律被称作（ ）定律； （2）若A球带电量为Q，C球带电量为，其距离为r，则AC之间的静电力大小为（ ），A球所受的静电力的方向为（ ）； （3）如果B球与A球一模一样，且初始B球不带电，把C球与B、A先后接触后放回原处，移走B球，A球位置不变，则此时AC之间的静电力大小为（ ）。 20. （1）如图所示的双体交通船，其引擎有效的最大输出功率为，以此功率能使船以的最大速率行驶，此时船所受阻力为多少？ （2）若背负的重装，由我国的台湾省塔塔加登山口攀登到玉山顶，约需要一天的时间，此过程使这些装备增加的重力势能为多少？相等的能量如果用在功率的冷气机，可使用多少时间？（塔塔加登山口海拔高度2600米，玉山顶海拔高度3952米，）。 21. 如图所示，轨道ABCDE是研究小球在竖直平面内做圆周运动的条件的简易装置，A到水平桌面的高度为H，最低点B处的入、出口靠近但相互错开，C是半径R＝10cm的圆形轨道的最高点，DE部分水平，且恰好与圆形轨道的圆心O1等高，水平桌面上的点O2位于E点的正下方。经过多次实验发现，将一质量m＝10g的小球从轨道AB上的某一位置A由静止释放，小球恰能通过C点沿轨道运动，不计小球与轨道的摩擦阻力以及空气阻力。（g＝10m/s2） （1）求出A到水平桌面的高度H； （2）求出小球在B点对圆轨道压力的大小； （3）若A距水平桌面高H1＝0.3m，小球仍由静止释放，到达E点离开轨道后落在水平桌面上，求落点与O2之间的水平距离x。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$