2022-2023學年江蘇省南通市海門實驗學校高一下學期期中物理試題

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滿分：100考試時間：75分鐘
一、單項選擇題：共10題，每題4分，共40分，每題只有一個選項最符合題意。
1. 下列說法不符合物理學史的是（ ）
A. 牛頓提出了萬有引力定律，并于1687年發(fā)表在其傳世之作《自然哲學的數(shù)學原理》中
B. 英國物理學家卡文迪許在實驗室里通過幾個鉛球之間萬有引力的測量，得出了引力常量G的數(shù)值
C. 開普勒第三定律中的常量k與中心天體無關(guān)
D. 開普勒行星運動定律是開普勒在第谷留下的觀測記錄的基礎(chǔ)上整理和研究出來的
【答案】C
【解析】
【分析】
【詳解】A．1687年牛頓在他的傳世之作《自然哲學的數(shù)學原理》中，發(fā)表了科學史上最偉大的定律之一---萬有引力定律，故A正確；
B．英國物理學家卡文迪許在實驗室里通過幾個鉛球之間萬有引力的測量，得出了引力常量G的數(shù)值，因此被稱為能稱量地球質(zhì)量的人，故B正確；
C．開普勒第三定律中的常量k只與中心天體質(zhì)量有關(guān)，故C錯誤；
D．開普勒根據(jù)第谷對行星運動觀察記錄的數(shù)據(jù)，應(yīng)用嚴密的數(shù)學運算和橢圓軌道假說，得出行星運動規(guī)律，D正確。
故選C。
2. 關(guān)于元電荷，下列說法正確的是（ ）
A. 元電荷就是電子
B. 元電荷是最小的電荷，它帶正電
C. 元電荷是最小的電荷，它帶負電
D. 元電荷的數(shù)值最早是由美國科學家密立根測出的
【答案】D
【解析】
【詳解】A．元電荷是指最小電荷量，元電荷是一個質(zhì)子或一個電子的帶電荷量，故A錯誤；
BC．元電荷是電量單位，沒有正負之分，BC錯誤；
D．元電荷數(shù)值最早是由美國科學家密立根通過油滴實驗測出的，故D正確。
故選D。
3. 下圖各電場中，A、B兩點電場強度相同的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】AB．電場線疏密程度表示電場強度大小，圖AB中電場A、B兩點電場強度大小相同，方向不同。電場強度是矢量，A、B兩點電場強度不同，AB錯誤；
C．圖C中，電場中A、B兩點電場強度大小相同，方向相同，C正確；
D．電場線疏密程度表示電場強度大小，圖D中電場A、B兩點電場強度大小不相同，方向相同，D錯誤。
故選C。
4. 下列對象在運動過程中機械能一定守恒的是（ ）
A. 小球做平拋運動
B. 汽車以2m/s2的加速度啟動過程
C. 跳傘運動員從空中勻速下降過程
D. 箱子在拉力作用下沿光滑斜面上滑過程
【答案】A
【解析】
【詳解】A．小球做平拋運動，只有重力做功，機械能守恒，A正確；
B．汽車以2m/s2的加速度啟動過程，牽引力做功，機械能增加，B錯誤；
C．跳傘運動員從空中勻速下降過程，克服空氣阻力做功，機械能減少，C錯誤；
D．箱子在拉力作用下沿光滑斜面上滑過程，拉力做功，機械能增加，D錯誤。
故選A。
5. —輛汽車在平直公路上從靜止開始運動，假設(shè)汽車的功率保持不變，所受的阻力恒定，則下列說法正確的是（ ）
A. 汽車一直做勻加速運動B. 汽車先勻加速運動，后勻速運動
C. 汽車先勻加速運動，后勻減速運動直至靜止D. 汽車做加速度越來越小的加速運動，直至勻速運動
【答案】D
【解析】
【詳解】汽車啟動之后開始做加速運動，速度增大，根據(jù)
可知汽車牽引力減小，而汽車所受阻力恒定，根據(jù)牛頓第二定律有
可知汽車做加速度越來越小的加速運動，當牽引力減小至與阻力大小相等后，汽車加速度減為零，開始做勻速運動。
故選D。
6. 市面上有一種自動計數(shù)的智能呼拉圈深受女士們喜愛。如圖甲，腰帶外側(cè)帶有軌道，軌道內(nèi)有一滑輪，滑輪與細繩連接，細繩的另一端連接配重，其模型簡化如圖乙所示。已知配重質(zhì)量0.5kg，繩長為0.4m，懸掛點到腰帶中心的距離為0.2m，水平固定好腰帶，通過人體微小扭動，使配重在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，計數(shù)器顯示在1min內(nèi)圈數(shù)為120，此時繩子與豎直方向夾角為θ，配重運動過程中腰帶可看做不動，g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，下列說法正確的是（ ）

A. 勻速轉(zhuǎn)動時，配重受到的合力恒定不變
B. 配重的角速度是240πrad/s
C. 若增大轉(zhuǎn)速，θ保持不變
D. 若增大轉(zhuǎn)速，細繩拉力變大
【答案】D
【解析】
【詳解】A．勻速轉(zhuǎn)動時，配重受到的合力大小不變，方向時刻指向圓心而變化，因此是變力，故A錯誤；
B．計數(shù)器顯示在1min內(nèi)顯數(shù)圈數(shù)為120，可得周期為
所以

故B錯誤；
C．配重構(gòu)成圓錐擺，受力分析如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系可得
圓周的半徑為
由此可知，若增大轉(zhuǎn)速，θ將增大，故C錯誤；
D．配重做勻速圓周運動時，有
所以，若增大轉(zhuǎn)速，θ將增大，細繩拉力變大，故D正確。
故選D。
7. 2021年5月15日7時18分，我國發(fā)射的“天問一號”火星探測器成功著陸于火星。如圖所示，“天問一號”被火星捕獲之后，需要在近火星點P變速，進入環(huán)繞火星的橢圓軌道。下列說法中正確的是（ ）
A. “天問一號”由軌道I進入軌道II，需要在P點加速
B. “天問一號”在軌道I上經(jīng)過P點時的加速度等于在軌道II上經(jīng)過P點時的加速度
C. “天問一號”在軌道I上的運行周期小于在軌道II上的運行周期
D. “天問一號”在軌道I上運行時的機械能等于在軌道II上運行時的機械能
【答案】B
【解析】
【詳解】AD．由題圖可知，“天問一號”火星探測器由軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ的過程，需要在P點減速，此時推進器對探測器做負功，探測器在軌道I上運行時的機械能大于在軌道II上運行時的機械能，AD錯誤；
B．由牛頓第二定律，有
解得
可知探測器在軌道Ⅰ上經(jīng)過P點與在軌道Ⅱ上經(jīng)過P點時的加速度相等，B正確；
C．根據(jù)開普勒第三定律
由于軌道Ⅰ的軌道半長軸大于軌道Ⅱ的軌道半長軸，故探測器在軌道Ⅰ上的運行周期大于在軌道Ⅱ上的運行周期，C錯誤；
故選B。
8. 如圖所示，鼓形輪的半徑為R，繞固定的光滑水平軸O勻速轉(zhuǎn)動，角速度為ω。在輪上沿相互垂直的直徑方向固定四根直桿，桿上分別固定有質(zhì)量為m的小球，球與O的距離均為2R。不計空氣阻力，重力加速度為g。則（ ）

A. 小球線速度的大小為ωR
B. 任一小球所受重力的功率始終保持不變
C. 當小球轉(zhuǎn)到水平位置時，桿拉力大小為2R
D. 當小球轉(zhuǎn)到最低點時，桿的作用力大小為
【答案】D
【解析】
【詳解】A．小球線速度的大小為
故A錯誤；
B．小球所受重力的功率為
α為重力mg的方向與線速度v的方向的夾角，小球轉(zhuǎn)動過程中，線速度始終沿軌跡的切線方向，其與重力的夾角不斷變化，所以小球所受重力的功率不斷變化，故B錯誤；
C．當小球轉(zhuǎn)到水平位置時，重力與桿的拉力的合力提供向心力，所以其大小為
故C錯誤；
D．當小球轉(zhuǎn)到最低點時，根據(jù)牛頓第二定律，有
所以
故D正確。
故選D。
9. 研究發(fā)現(xiàn)：當一顆恒星靠近黑洞時，黑洞和恒星可以相互繞行，從而組成雙星系統(tǒng)。在相互繞行的過程中，質(zhì)量較大的恒星上的物質(zhì)會逐漸被吸入到質(zhì)量較小的黑洞中，從而被吞噬掉。在剛開始吞噬的較短時間內(nèi)，恒星和黑洞的距離不變，則在這段時間內(nèi)，下列說法正確的是（ ）
A. 兩者之間的萬有引力變小B. 黑洞的角速度變大
C. 恒星的線速度變大D. 黑洞的線速度變大
【答案】C
【解析】
【詳解】A．假設(shè)恒星和黑洞的質(zhì)量分別為M、m，環(huán)繞半徑分別為R、r，且m