2023届山西省怀仁市重点中学物理高一第二学期期中教学质量检测试题含解析

2023届山西省怀仁市重点中学物理高一第二学期期中教学质量检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、一个电流表的满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=500Ω。要把它改装成一个量程为3V的电压表，则（）A．应在电流表上串联一个3kΩ的电阻B．应在电流表上并联一个3kΩ的电阻C．改装后的电压表的内阻是500ΩD．改装后的电压表的内阻是3kΩ2、一做初速度为零的匀加速直线运动的物体,由静止开始的1s内,2s内、3s内的位移之比和1s末,2s末、3s末的速度之比分别是：A．1:2:3,1:1:1B．1:4:9,1:2:3C．1:3:5,1:2:3D．1:8:27,1:4:93、如图，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了200m，那么下列说法正确的是（）A．摩擦力对轮胎做了负功 B．重力对轮胎做了正功C．拉力对轮胎不做功 D．支持力对轮胎做了正功4、如图，图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v-t图象如图乙所示．人顶杆沿水平地面运动的x-t图象如图丙所示，若以地面为参考系，下列说法中正确的是（)A．猴子的运动轨迹为直线B．猴子在2s内做匀变速曲线运动C．t=0时猴子的速度大小为8m/sD．t=2s时猴子的加速度为05、下列有关离心现象及其应用的说法中错误的是A．提高洗衣机脱水筒的转速，可以使衣服甩得更干B．转动带有雨水的雨伞，水滴将沿圆周半径方向离开圆心C．为了防止发生事故，高速转动的砂轮，飞轮等不能超过允许的最大转速D．离心干燥脱水器是利用离心离心现象工作的机械6、将一束塑料包扎带一端打结，另一端撕成细条后，用手迅速捋细条，观察到细条散开现象的分析中，正确的是A．撕成细条后，由于空气浮力使细条散开B．撕成细条后，所受重力减小，细条自然松散C．由于摩擦起电，细条带同种电荷，相互排斥散开D．细条之间相互感应起电，相互排斥散开7、如图所示，一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直面内做半径为R的圆周运动，已知重力加速度为g．以下说法正确的是（）A．小球通过最高点时，杆所受的弹力可以等于零B．小球能到达最高点时的最小速度为C．小球通过最高点，杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反，此时重力可能小于杆对球的作用力D．小球通过最高点，杆对球的作用力可以与球所受重力方向相同，此时重力可能小于杆对球的作用力8、如图所示，在光滑绝缘水平面上有A、B、C三个可视为点电荷的带电小球，位于同一条直线上，仅在它们之间的静电力作用下均处于静止状态，且距离关系满足：AB>BC，下列说法正确的是（）A．A，C带同种电荷B．A，B带异种电荷C．B所带的电荷量最大D．A，B在C处产生电场的合场强为零9、三颗人造地球卫星A、B、C绕地球作匀速圆周运动，如图所示，已知MA=MB<MC，则对于三个卫星，正确的是（）A．运行线速度关系为B．运行周期关系为TA<TB=TCC．向心力大小关系为FA=FB<FCD．轨道半径与周期关系为10、质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，绳a与水平方向成θ角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是A．a绳的张力一定比小球的重力大B．a绳的张力随角速度的增大而增大C．若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化D．当角速度时，b绳将出现弹力11、如图所示，在轨道Ⅲ上绕地球做匀速圆周运动的卫星返回时，先在A点变轨，进入椭圆轨道Ⅱ运行；然后在近地点B变轨，进入近地圆轨道Ⅰ运行。则（）A．卫星在轨道Ⅲ上A点的加速度和在轨道Ⅱ上A点的加速度相等B．卫星在轨道Ⅲ上运行的周期小于在轨道Ⅰ上运行的周期C．卫星在轨道Ⅲ上运行的周期等于在轨道Ⅱ上运行的周期D．卫星在轨道Ⅱ上B点的线速度大于在轨道Ⅰ上点的线速度12、轻杆的一端固定有质量m=1kg的小球，另一端安装水平轴上，转轴到小球的距离为5cm。转轴固定在质量为M=4kg的三角形的带电动机(电动机没有画出来）的支架上。在电动机的作用下，轻杆在竖直面内做匀速圆周运动，如图所示。若转轴达到某一恒定转速n时，在最高点，杆受到小球的压力为2N，重力加速度g=10m/s2,则（）A．小球运动到最高点时，小球需要的向心力为12NB．小球运动到最高点，地面对M的支持力为42NC．小球运动到图示水平位置时，地面受到的摩擦力为8N，方向水平向右D．把杆换成轻绳，同样转速的情况下，小球不能通过图示的最高点二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”设计了如下实验，请将他的操作步骤补充完整：(1)按图连接实验装置，须将木板的右端稍微垫高，目的是________其中小车质量M＝0.20kg钩码总质量m＝0.05kg.(2)已知电源频率为f，实验中先__________后__________，打出一条纸带．(3)他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，如图所示．把打下的第一点记作0，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为d1＝0.041m，d2＝0.055m，d3＝0.167m，d4＝0.256m，d5＝0.360m，d6＝0.480m…，他把钩码重力(当地重力加速度g＝10m/s2)作为小车所受合力，算出打下0点到打下第5点合力做功W＝________J(结果保留三位有效数字)，用正确的公式Ek＝________(用相关数据前字母列式)把打下第5点时小车的动能作为小车动能的改变量，算得Ek＝0.125J.(4)此次实验探究的结果，没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”，且误差很大．通过反思，你认为产生误差的主要原因是________．14、（10分）如图,为测量做匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上,测得二者间距为d。(1)当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间为Δt1和Δt2,则小车的加速度a=____(2)为减小实验误差,可采取的方法是____A.增大两挡光片宽度bB.减小两挡光片宽度bC.增大两挡光片间距dD.减小两挡光片间距d三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）氢原子的半径为m，质子的质量为kg，电子的质量为kg，万有引力恒量为，静电力常量为.通过以上的已知量分析说明为什么在研究电子绕氢原子核运动时不考虑质子和电子间的万有引力。16、（12分）如图所示，一个放置在水平台面上的木块，其质量为2kg，受到一个斜向下的、与水平方向成37°角的推力F=10N的作用，使木块从静止开始运动，若木块与水平面间的动摩擦因数为0.1，则（已知sin37°̊=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）（1）木块在水平面上运动的加速度大小为多少?（2）木块在水平面上运动5s内的位移为多少？17、（12分）如图所示，A、B是两块竖直放置的平行金属板，相距为3L，分别带有等量的正、负电荷，在两板间形成电场强度大小为E的匀强电场．A板上有一小孔（它的存在对两板间匀强电场分布的影响可忽略不计），孔中有一条与板垂直的水平光滑绝缘轨道，一个质量为m，电荷量为q（q>0）的小球（可视为质点），在外力作用下静止在轨道的P点处，已知P点与B板距离为1L．一自然长度为L的轻弹簧左端固定在距A板左侧L处挡板上，右端固定一块轻小的绝缘材料制成的薄板Q．撤去外力释放带电小球，它将在电场力作用下由静止开始向左运动，穿过小孔后（不与金属板A接触）与薄板Q一起压缩弹簧，由于薄板Q及弹簧的质量都可以忽略不计，可认为小球与Q接触过程中不损失机械能．小球从接触Q开始，经过一段时间第一次把弹簧压缩至最短，然后又被弹簧弹回．由于薄板Q的绝缘性能有所欠缺，使得小球每次离开Q瞬间，小球的电荷量都损失一部分，而变成刚与Q接触时小球电荷量的1/1．求：(1)弹簧第一次压缩到最左边时的弹性势能Ep；(1)小球在第二次回到P点处时的速度大小v；(3)设小孔右侧的轨道粗糙，带电小球与轨道间的滑动摩擦力f＝qE/4，小球停止运动时与B板间的距离s．

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、D【解析】试题分析：把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值R=U考点：电表的改装【名师点睛】本题考查了电压表的改装，要知道电流表改装成电压表要串联一个分压电阻；改装成答量程的电流表要并联一个分流电阻、应用串联电路特点与欧姆定律即可求解要串联及要并联的电阻的阻值；此题是中等题.2、B【解析】试题分析：一做初速度为零的匀加速直线运动的物体，由静止开始的1s内、2s内、3s内的位移之比，，，，，，，所以；由静止开始的1s末、2s末、3s末的速度之比，，，，，，，所以，B对，故选B考点：初速度为零的匀加速直线运动的推论点评：匀变速直线运动的推论都是由基本公式推导出的，不要怕麻烦．3、A【解析】

A．轮胎受到地面的摩擦力方向水平向左，而位移水平向右，两者夹角为180°，则轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做负功，故A正确；B．轮胎受到的重力竖直向下，而轮胎的位移水平向右，则轮胎在竖直方向上没有发生位移，重力不做功，故B错误；C．设拉力与水平方向的夹角为α，由于α是锐角，所以轮胎受到的拉力对轮胎做正功，故C错误；D．轮胎受到地面的支持力竖直向上，而轮胎的位移水平向右，则轮胎在竖直方向上没有发生位移，支持力不做功，故D错误。故选A。4、B【解析】

AB．由乙图知，猴子竖直方向上做匀减速直线运动，加速度竖直向下，由丙图知，猴子水平方向上做匀速直线运动，则猴子的加速度竖直向下，与初速度方向不在同一直线上，故猴子在内做匀变速曲线运动，故A错误，B正确；

C．图象的斜率等于速度，则知猴子水平方向的初速度大小为竖直方向分速度时猴子的速度大小为故C错误；

D．图象的斜率等于加速度，则知猴子的加速度为：故D错误。故选B。5、B【解析】提高洗衣机脱水筒的转速，可以使衣服甩得更干，故A正确；转动带有雨水的雨伞，水滴将沿切线方向离开圆心，故B错误；运动的砂轮的转速不宜过大，目的是为了防止分子间的作用力不足以提供砂轮颗粒做离心运动而破裂，故C正确；离心干燥脱水器是利用离心离心现象工作的机械，故D正确；本题选择错误，故选B．6、C【解析】

塑料捆扎绳与手摩擦带电；塑料捆扎绳上带的是同种电荷，同种电荷相互排斥，所以塑料绳会向四周散开，捋的次数越多，塑料绳带电越多，排斥力越多，下端散开的就越大，C正确；【点睛】①摩擦起电现象普遍存在，任何物体摩擦都可以起电；②电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．7、AD【解析】

当小球通过最高点的速度时，小球靠重力提供向心力，杆子对小球的弹力为零，故A正确；杆子可以表现为拉力，可以表现为支持力，通过最高点的最小速度为零，故B错误；小球通过最高点，杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反，此时提供支持力，重力不可能小于杆对球的作用力，故C错误；小球通过最高点，杆对球的作用力可以与球所受重力方向相同，此时提供拉力，重力可能小于杆对球的作用力，故D正确．所以AD正确，BC错误．8、ABD【解析】

根据电场力方向来确定各自电性，从而得出“两同夹一异”，因此AB正确．同时根据库仑定律来确定电场力的大小，并由平衡条件来确定各自电量的大小，因此在大小上一定为“两大夹一小”，即B所带的电荷量最小，选项C错误；因C处于静止状态，可知C处的场强为零，即A，B在C处产生电场的合场强为零，故D正确；故选ABD．【点睛】三个小球只受静电力而平衡时，三个小球所带的电性一定为“两同夹一异”，且在大小上一定为“两大夹一小”．9、ABD【解析】

人造卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设卫星的质量为M、轨道半径为R、地球质量为M0，由图示可知，，AB．由牛顿第二定律得得，则，故AB正确；C．向心力可知故C错误；D．由开普勒第三定律可知，绕同一个中心天体运动的半径的三次方与周期的平方之比是一个定值，即故D正确。故选ABD。10、AD【解析】

本题考查圆周运动中向心力的分析。【详解】对小球受力分析，b绳可能不受力，此时角速度，若b绳突然被剪断，则a绳的弹力不变，故C错误；b绳受力时，综合上面两种情况，故AD正确，B错误。故选AD。11、AD【解析】

A.由万有引力公式可知因在A点的轨道半径相同，则卫星在轨道Ⅲ上A点的加速度和在轨道Ⅱ上A点的加速度相等，故A正确；BC.由开普勒第三定律可知，轨道的半长轴越大周期越长，则有故BC错误；D.从轨道Ⅰ上变轨到轨道Ⅱ时，需要在B点经过点火加速，则卫星在轨道Ⅱ上B点的线速度大于在轨道Ⅰ上点的线速度，故D正确。故选AD。12、BD【解析】

A．在最高点，对小球进行受力分析，可得小球需要的向心力A错误；B．小球在最高点时，对M进行受力分析，可知B正确；C．由于做匀速圆周运动，向心力大小为8N，在水平位置时，杆的拉力提供向心力。对M进行受力分析可知，地面对M的摩擦力大小为8N，方向水平向左，C错误；D．由于在最高点时，小球对杆是压力作用，因此若将杆换成绳子，而由于绳子只能提供拉力，因此小球不能通过最高点，D正确。故选BD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、平衡摩擦力接通电源释放小车0.180钩码质量太大【解析】

（1）[1]．为使小车受到的合力等于绳子的拉力，须将木板的右端稍微垫高，以平衡摩擦力；（2）[2][3]．实验室应先接通电源，待打点稳定后，再释放小车；（3）[4][5]．根据题意物体所受合外力为F=mg=0.05×10=0.50N根据功的定义可知W=Fs=mgh=0.180J根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出第5个点的速度大小为(其中T=5×=)动能公式为Ek==（4）[6]．设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：对小车F=Ma

①对钩码有mg−F=ma

②F==由此可知当M>>m时，钩码的重力等于绳子的拉力，因此造成合力对物体做的功与物体动能的增量相差较大的原因是钩码质量太大．14、a=(bΔ【解析】试题分析：（1）小车经过两光电门的速度，，根据匀变速运动的规律，可求加速度a=；（2）本实验测量的物理量是两