2023届山东枣庄市物理高一第二学期期中学业水平测试试题含解析

2023届山东枣庄市物理高一第二学期期中学业水平测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、关于运动性质的说法正确的是（）A．变速运动一定是曲线运动B．曲线运动一定是变速运动C．曲线运动一定是变加速运动D．曲线运动一定是匀变速运动2、已知地球半径和平均密度分别为R和ρ，地球表面附近的重力加速度为g0，某天体半径为R′，平均密度为ρ′，在该天体表面附近的重力加速度g′为()A． B． C． D．3、如图所示，圆心在O点、半径为R的光滑圆弧轨道ABC竖直固定在水平桌面上，OC与OA的夹角为60°，轨道最低点A与桌面相切．一足够长的轻绳两端分别系着质量为m1和m2的两小球（均可视为质点），挂在圆弧轨道光滑边缘C的两边，开始时m1位于C点，然后从静止释放,则下列说法正确的是（）A．在m1由C点下滑到A点的过程中两球速度大小始终相等B．在m1由C点下滑到A点的过程中，重力对m1做功功率先增大后减少C．在m1由C点下滑到A点的过程中，m1机械能守恒D．若m1恰好能沿圆弧下滑到A点，则m1＝3m24、如图所示，突发交通事故时，车内正面的安全气囊弹出。弹出安全气囊可以（）A．增大事故突发时人的惯性B．减小事故突发时人的惯性C．增大事故突发时由于撞击对人的伤害D．减小事故突发时由于撞击对人的伤害5、A为低轨道地球卫星，B为地球同步卫星，已知它们的质量关系为，下列判断正确的是（）A．线速度大小关系一定为B．加速度大小关系一定为C．向心力大小关系一定为D．周期关系一定为6、一块质量为m的木块放在地面上，用一根弹簧连着木块，如图所示，用恒力F拉弹簧，使木块离开地面，如果力F的作用点向上移动的距离为h，则（）A．木块的重力势能增加了mghB．木块的机械能增加了FhC．拉力所做的功为FhD．木块的动能增加了Fh7、电影“流浪地球”热映，吴京饰演的刘培强在国际空间站与国际同侪肩负起领航者的重任．设该空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，万有引力常量为G，地球表面重力加速度为g．（）A．空间站的线速度大小为 B．地球的质量为C．空间站的向心加速度为 D．空间站质量为8、下列说法正确的是（）A．伽利略整理第谷的观测数据，发现了行星运动的三条定律B．“月一地检验”表明，地面物体所受地球的引力与太阳、行星间的引力是同一种性质的力C．经典力学仍然适用于接近光速运动的物体D．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许首次在实验室测出了引力常量9、我国发射了两颗气象卫星,A卫星轨道(极地圆轨道)与赤道平面垂直并且通过两极,绕地做匀速圆周运动的周期为12h．B卫星轨道(地球同步轨道)平面在赤道平面内,绕地做匀速圆周运动的周期为24h,则A卫星比B卫星()A．轨道半径小 B．线速度小 C．角速度小 D．向心加速度大10、如图，生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙，甲的速度为v0，小工件离开甲前与甲的速度相同，并平稳地传到乙上．乙的宽度足够大，速度为v1．工件从滑上传送带乙至二者相对静止的过程中，下列说法正确的是（）A．以地面为参考系，工件做类平抛运动B．以乙为参考系，工件在乙上滑动的轨迹是直线C．工件在乙上滑动时，受到乙的摩擦力方向不变D．工件沿垂直于乙的速度减小为0时，工件的速度等于v111、如图所示，A、B、C三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，已知三颗卫星的质量关系为mA=mB＜mC，轨道半径的关系为rA＜rB=rC，则三颗卫星（）A．线速度大小关系为B．加速度大小关系为C．向心力大小关系为D．周期关系为TA<TB=TC12、两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器，极板A与静电计相连，极板B与静电计的外壳均接地．在两板相距一定距离时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度．在整个实验过程中，保持极板带电量不变，下列说法中正确的是________A．将A极板向右移动少许，静电计指针的偏转角将减小B．将B极板向上移动少许，静电计指针的偏转角将减小C．将玻璃板插入A、B极板之间，静电计指针的偏转角将减小D．用手触摸一下B极板，静电计指针的偏转角将减小到零二．填空题(每小题6分，共18分)13、（1）打点计时器使用的电源是___________电源（填“交流”或“直流”），其中电火花计时器的工作电压为____V，若电源频率为，这两种打点计时器都是每隔____打一次点。（2）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，将下列步骤的代号按合理顺序填写在横线上：_____A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，先接通电源，后放开纸带B．将打点计时器固定在平板上，并接好电路C．把一条细绳栓在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着重量适当的钩码D．断开电源，取下纸带E.将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔F.换上新的纸带，再重复做三次14、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中．(1)某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力的关系．下列措施中不需要或不正确的是（______）A．首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力B．平衡摩擦力的方法就是在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动C．每次改变小车拉力后都需要重新平衡摩擦力D．实验中通过在塑料桶内增加砝码来改变小车受到的拉力E．每次小车都要从同一位置开始运动F．实验中应先释放小车，然后再开打点计时器的电源(2)某组同学实验得出数据，画出的a－的关系图线如图所示．从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F＝________N．当物体的质量为5kg时，它的加速度为________m/s2.15、在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A．让小球多次从斜槽的______由______释放，在一张印有小方格的纸记下小球经过的一系列位置，如图中a、b、c、d所示；B．按图安装好器材，注意调节斜槽的末端必须使之______，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线；C．取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹；(1)完成上述步骤，将正确的答案填在横线上；(2)上述实验步骤的合理顺序是______；(3)已知图中小方格的边长L，则小球经过图中a、b、c、d四个点的时间间隔T=_____，小球平抛的初速度为v0=_____（用L、g表示）；(4)b点的竖直向下的分速度vbY=______，b点的合速度vb=______。（计算结果用L、g表示）三．计算题(22分)16、（12分）探月宇航员在距月球表面高h处绕月圆周运动的线速度大小为,月球的半径为R,引力常量为G,不考虑月球的自转。求:（1）月球的质量M;（2）月球表面的重力加速度;（3）在月球表面发射卫星的第一宇宙速度.17、（10分）某大型娱乐场所开设了一种“过山车+跳水”的连环刺激娱乐项目，其过程可简化成如图所示的模型来研究：若某次游客从斜坡上的点由静止开始滑下，通过水平轨道接着进入竖直圆轨道，游客恰好能通过竖直圆轨道最高点，再经为水平轨道，游客最后从水面上的点落入水中．已知长，点与点的高度差为，点与点的水平距离为，竖直圆轨道半径为，整个轨道除段以外都是光滑的，其中与轨道以微小圆弧相接，不计能量损失．（）求：（1）游客恰好能通过竖直圆轨道最高点的速度的大小；（2）游客离开点时的水平速度多大；（3）段轨道与游客间的动摩擦因数；（4）点与点的高度差．

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、B【解析】

A．变速运动不一定是曲线运动，例如匀加速运动也是变速运动，但不是曲线运动，A错误；B．无论是物体速度的大小变了，还是速度的方向变了，都说明速度是变化的，都是变速运动，做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，B正确；C．变加速运动是指加速度变化的运动，曲线运动的加速度可以不变，如平抛运动就是加速度恒定的匀变速运动，C错误；D．曲线运动的速度一定改变，但加速度可以改变、也可以不改变，故不一定是匀变速运动，D错误。故选B。2、C【解析】

该天体表面，重力等于万有引力，故密度联立解得同理，地球表面重力加速度为联立解得：故选C.3、B【解析】

m1由C点下滑到A点的过程中，沿绳子方向的速度是一样的，在m1滑下去一段过程以后，此时的绳子与圆的切线是不重合，而是类似于圆的一根弦线而存在，所以此时两个物体的速度必然不相同的，故A错误；重力的功率就是P=mgv，这里的v是指竖直的分速度，一开始m1是由静止释放的，所以m1一开始的竖直速度也必然为零，最后运动到A点的时候，由于此时的切线是水平的，所以此时的竖直速度也是零，但是在这个C到A的过程当中是肯定有竖直分速度的，所以相当于竖直速度是从无到有再到无的一个过程，也就是一个先变大后变小的过程，所以这里重力功率mgv也是先增大后减小的过程，故B正确；在m1由C点下滑到A点的过程中m1对m2做正功，故m1的机械能减小，故C错误；若m1恰好能沿圆弧轨道下滑到a点，此时两小球速度均为零，根据动能定理得：m1gR（1-cos60°）=m2gR，解得：m1=2m2，故D错误．4、D【解析】

AB.惯性是物体的固有属性，其大小只与质量有关，故安全气囊弹出不会改变人的惯性，故A项错误，B项错误；CD.安全气囊弹出后可以延长撞击时间，从而减小作用力，减小事故突发时由于撞击对人的伤害，故C项错误，D项正确。5、B【解析】

根据万有引力提供向心力，则有解得，，由于，，故，，向心力大小无法比较，故B正确，ACD错误。故选B。6、C【解析】试题分析：在F的作用下，力F的作用点向上移动的距离为h，所以F做功为Fh，C正确；根据功能关系可知，木块和弹簧组成的系统机械能增加Fh，B错误，由于弹簧要伸长，所以木块上移的距离小于h，故重力势能增大量小于mgh，A错误；木块增加的动能与弹簧增加的弹力势能之和等于Fh，故木块增加的动能小于Fh，D错误。考点：考查了功能关系的应用7、BC【解析】

线速度，或者，根据，可得：，故A错误；根据，解得地球的质量，故B正确；空间站的向心加速度为，故C正确；空间站质量在运算过程中被约去了，条件不足，不能够算出空间站质量，故D错误．8、BD【解析】

A．开普勒整理第谷的观测数据，发现了行星的三大运动规律，故A错误；B．“月—地检验”表明，地面物体所受地球的引力与太阳、行星间的引力是同一种力，故B正确；C．经典力学只适用于宏观、低速运动的物体，不能适用于接近光速运动的物体，故C错误；D．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，故D正确。故选BD。9、AD【解析】

A．根据万有引力提供向心力解得可知A卫星比B卫星的轨道半径小，故A正确；B．根据万有引力提供向心力解得可知A卫星比B卫星的线速度大，故B错误；C．根据，可知A卫星比B卫星的角速度大，故C错误；D．根据万有引力提供向心力解得可知A卫星比B卫星的加速度大，故D正确．故选AD．10、BCD【解析】

物体在乙上运动时速度合成与所受摩擦力的合力方向如图所示A.在地面参考系中，沿甲运动的方向滑动摩擦力分力向左，沿乙运动的方向滑动摩擦力沿乙运动的方向，则摩擦力的合力如图．合初速度沿甲运动的方向，则合力与初速度不垂直，所以工件做的不是类平抛运动，故A错误；B.在乙参考系中，如图所示，摩擦力的合力与合初速度方向相反，故工件在乙上滑动的轨迹是直线，做匀减速直线运动，故B正确；C.工件在乙上滑动时，在x轴方向上做匀减速直线运动，在y轴方向上做匀加速直线运动，可知两个方向上摩擦力的分力不变，受到乙的摩擦力方向不变，当工件沿垂直于乙的速度减小为0时，不受摩擦力，故工件在乙上滑行的过程中所受摩擦力方向不变，故C正确；D项：设t=0时刻摩擦力与纵向的夹角为α，侧向（x轴方向）、纵向（y轴方向）加速度的大小分别为、，则，，很短的时间∆t内，侧向、纵向的速度增量大小分别为∆vx=ax∆t，∆vy=ay∆t，解得：，由题意可知，，则，则当∆vx=v0，∆vy=v1，所以工件沿垂直于乙的速度减小为0时，工件的速度等于v1，故D正确．11、BD【解析】

根据万有引力提供向心力：，解得：，由图示可知：rA＜rB=rC，所以vA＞vB=vC，故A错误；根据万有引力提供向心力：，解得：，由图示可知：rA＜rB=rC，所以aA＞aB=aC，故B正确；向心力为，由题意知三颗卫星的质量关系为mA=mB＜mC，轨道半径的关系为rA＜rB=rC，所以可以判断：FA＞FB，FB＜FC，故C错误；根据万有引力提供向心力：，解得：，由图示可知：rA＜rB=rC，所以TA<TB=TC，故D正确．所以BD正确，AC错误．12、AC【解析】静电计和电容器相连电压相等，静电计的张角越大，显示电容器的电压越大；电容器有少量电量转移到静电计上，可忽略不计，故电容器的动态变化时认为电量不变．A、A极板向右移动，两板的距离d减小，由知电容变大，而电量Q不变，由知电压变小，则指针偏角减小，故A正确．B、B极板向上移动，两板的正对面积s减小，由知电容变小，而电量Q不变，由知电压变大，则指针偏角增大，故B错误．C、插入玻璃板时，相对介电常量变大，电容C变大，电压变小，则指针张角变小，C正确．D、用手触摸一下B极板，电容器带电量没有改变，静电计指针的偏转角将不变，故D错误．则选AC.【点睛】本题考查电容器的动态分析问题，对于电容器的动态变化问题，关键要抓住不变量，根据电容的定义式和决定式进行分析.二．填空题(每小题6分，共18分)13、交流220BCEADF【解析】（1）打点计时器使用的电源是交流电源，电火花计时器的工作电压为，若电源频率为，这两种打点计时器都是每隔打一次点。（2）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，应先把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，然后把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路，把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码，再把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面，使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动，断开电源，取出纸带，最后换上新的纸带，再重做三次，根据上面的过程可知步骤为：BCEADF。点睛：考查了实验的具体操作细节，要加强实验的实际操作，不能单凭背实验来解答实验问题，要提高应用匀变速直线的基本公式以及推论公式解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的练习。14、BCEF51【解析】

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