山西省长治市屯留县第一中学校2023年物理高一第二学期期中学业质量监测试题含解析

山西省长治市屯留县第一中学校2023年物理高一第二学期期中学业质量监测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直磁场方向的轴匀速转动时,线圈跟中性面重合的瞬间,下列说法中正确的是()A．线圈中的磁通量为零B．线圈中的感应电动势最大C．线圈的每一边都不切割磁感线D．线圈所受到的磁场力不为零2、从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是（）A．从地面上看，物体做自由落体运动B．从地面上看，物体做平抛运动C．从飞机上看，物体做平抛运动D．从飞机上看，物体始终在飞机的后下方3、若已知万有引力恒量，重力加速度，地球半径，则可知地球质量的数量级是（）A．1018kgB．1020kgC．1022kgD．1024kg4、如图所示，在某次自由式滑雪比赛中，一运动员沿弧形雪坡加速滑下，在斜面雪坡的顶端沿水平方向飞出，之后落回到斜面雪坡上，若斜面雪坡相对水平面的倾角为θ水平飞出时的速度大小为v0，运动员的成绩为L，不计空气阻力，则（）A．运动员在空中飞行的时间与初速度大小v0无关B．运动员落到雪坡时的速度大小是C．如果v0不同，则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同D．该运动员的成绩L为5、一个物体沿直线运动，其v-t图如图所示,已知在前2s合外力对物体做的功为W,则A．从第1s末到第2s末合外力做功为WB．从第3s末到第5s末合外力做功为WC．从第5s末到第7s末合外力做功为WD．从第3s末到第5s末合外力做功为-W6、下图为某种自行车的链轮、链条、飞轮、踏板、后轮示意图，在骑行过程中，踏板和链轮同轴转动、飞轮和后轮同轴转动，已知链轮与飞轮的半径之比为3:1，后轮直径为660mm，当脚踩踏板做匀速圆周运动的角速度为5rad/s时，后轮边缘处A点的线速度和向心加速度为()A．v＝9.90m/sB．a＝148.50m/s2C．v＝4.95m/sD．a＝74.25m/s27、平行板电容器一个极板与静电计的金属杆相连，另一极板与静电计外壳相连，给电容器充电后，静电计偏转一个角度．下列哪种情况中，静电计指针偏角将变小（）A．减小两板间的距离B．减小两板的正对面积C．在两板间插入有机玻璃板D．在两板间插入有一定厚度的金属板8、质量为2m的物块A和质量为m的物块B相互接触放在水平面上，如图所示。若对A施加水平推力F则两物块沿水平方向作加速运动。关于A对B的作用力，下列说法正确的是（）A．若水平面光滑，物块A对B的作用力大小为FB．若水平面光滑，物块A对B的作用力大小为FC．若物块A与地面无摩擦，B与地面的动摩擦因数为μ，则物块A对B的作用力大小为D．若物块A与地面无摩擦，B与地面的动摩擦因数为μ，则物块A对B的作用力大小为9、宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双是系统设某双星系统A、B绕其连线上的某固定点O点做匀速圆周运动，如图所示，现测得两星球球心之间的距离为L，运动周期为T，已知万有引力常量为G，若，则（）A．星球A的线速度一定大于星球B的线速度B．星球A所受向心力大于星球B所受向心力C．双星的质量一定，双星之间的距离减小，其转动周期增大D．两星球的总质量等于10、A、B、C为三颗地球卫星，其中A是近地轨道卫星，B是地球同步卫星，C是倾斜地球同步轨道卫星(IGSO)，其轨道平面与赤道平面成一定夹角，运行周期与地球自转周期相同。下列关于三颗卫星说法正确的是（）A．三颗卫星中A卫星运行速度最大B．C卫星不可能经过湖北上空C．B、C卫星的向心力大小一定相等D．B、C卫星距地面的高度一定相同二、实验题11、（4分）(1)在利用斜槽轨道研究平抛运动的实验中，下列说法正确的是__________.A．必须称出小球的质量B．斜槽轨道必须是光滑的C．斜槽轨道末端必须是水平的D．应该使小球每次从斜槽上相同位置从静止开始滑下(2)如图，某同学在研究平抛物体的运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=20.00cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，g=10m/s2，取a点为坐标原点，水平方向为x轴建立如图所示的直角坐标系，则抛出点坐标x=________,y=________.初速度为___________12、（10分）如图所示是某种“研究平抛运动”的实验装置：(1)当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地，改变H大小，重复实验，a、b仍同时落地，该实验结果可表明_______。A．两小球落地速度的大小相同B．两小球在空中运动的时间相等C．a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同D．a小球在水平方向的分运动是匀速直线运动(2)利用该实验装置研究a小球平抛运动的速度，从斜槽同一位置释放小球，实验得到小球运动轨迹中的三个点A、B、C，如图所示，OA、AB、BC时间间隔相等，都为T，图中O为抛出点，B点在两坐标线交点，坐标xB=40cm，yB=20cm，则T=_____s，则a小球水平飞出时的初速度大小为v0=_____m/s；平抛小球在B点处的瞬时速度的大小为vB=_____m/s（g=10m/s2）。三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）离地高为20m处以5m/s的水平速度抛出一个物体（g取10m/s2

）．求（1）物体在空中运动的时间（2）物体从抛出到落地的水平位移14、（14分）地球的质量M=5.98×1024kg，地球半径R=6370km，引力常量G=6.67×10－11Nm2/kg2，求：（1）用题中的已知量表示出第一宇宙速度的表达式（2）一颗绕地做圆周运动的卫星环绕速度为v=2100m/s，用题中的已知量表示此卫星距地面高度h的表达式（3）此高度的数值为多少？（保留3位有效数字）15、（13分）一列简谐横波向x轴正方向传播，波速为4m/s，某时刻刚好传到x=2m处的P点，波形如图所示，从此时刻开始计时，设为t=0时刻，求：(1)P点开始振动以后，P点振动的振幅和频率分别为多少？(2)波传到x=8m处的M点所需要的时间，以及此过程中P点通过的路程和位移。(3)经过多长时间M点第一次到达波谷，并在图中画出此时刻的波形。

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、C【解析】试题分析：在中性面时，线圈与磁场垂直，磁通量最大．此时运动方向和磁场方向平行，故不切割磁感线，受到的磁场力为零，产生的感应电动势为零，故选C考点：本题考查正弦式电流产生原理的理解能力，点评：抓住两个特殊位置的特点：线圈与磁场垂直时，磁通量最大，感应电动势为零，即磁通量的变化率为零；线圈与磁场平行时，磁通量为零，感应电动势最大，即磁通量的变化率为最大．2、B【解析】

由于惯性，物体在释放后在水平方向做匀速直线运动，故在水平方向和飞机不发生相对运动，物体始终在飞机的正下方，不是后下方；而物体在竖直方向初速度为0，加速度为g，故在竖直方向做自由落体运动，所以从飞机上看，物体做自由落体运动，从地面上看物体做平抛运动，故ACD错误，B正确。故选B。3、D【解析】在地球表面有代入数据得：,故D正确，ABC错误；故选D点睛：利用万有引力提供向心力解题即可．4、D【解析】

根据得运动员飞行的时间为：，与初速度有关，故A错误。因为运动员落到斜面上时的速度方向与位移方向不同，根据平行四边形定则知，落在斜面上的速度，故B错误。因为平抛运动在某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，由于位移方向相同，则速度方向相同，故C错误。运动员的成绩，故D正确。5、C【解析】

由速度时间图象可得，物体在前2s内速度由0变为，则前2s合外力对物体做的功．A：由速度时间图象可得，从第1s末到第2s末物体速度为保持不变，则从第1s末到第2s末合外力做功．故A项错误．BD：由速度时间图象可得，从第3s末到第5s末物体速度由变为0，则从第3s末到第5s末合外力做功．故BD两项错误．C：由速度时间图象可得，从第5s末到第7s末物体速度由0变为，则从第5s末到第7s末合外力做功．故C项正确．6、CD【解析】A、C、踏板与链轮同轴转动，角速度相等，飞轮与后轮同轴转动，角速度相等．而链轮和飞轮用链条连接，线速度相等，所以可知飞轮的角速度为踏板角速度的3倍，即为15rad/s，根据v＝rω，则后轮的线速度为v=4.95m/s，故A错误，C正确．B、D、向心加速度为a＝vω＝4.95m/s×15rad/s＝74.25m/s，则B错误，选项D正确．故选CD．【点睛】本题关键是明确：同轴传动角速度相等，同缘传动线速度相等；然后结合向心加速度公式列式求解．7、ACD【解析】根据可知，减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，增大两板的正对面积，电容器的电容C增大，而电容器的电量Q不变，由公式C=Q/U分析可知，板间电势差减小，则静电计指针的偏转角度一定减小．ACD正确，B错误．故选ACD.8、BD【解析】

AB．若水平面光滑，根据牛顿第二定律，对整体对B：物块A对B的作用力大小为故A错误，B正确；

CD．对整体对BN-μmg=ma代入解得故C错误，D正确。

故选BD。9、AD【解析】

A．双星转动的角速度相等，根据知，由于，所以星球A的线速度一定大于星球B的线速度，故A正确；B．双星靠相互间的万有引力提供向心力，根据牛顿第三定律可知向心力大小相等，故B错误；C．双星AB之间的万有引力提供向心力，有，其中，联立解得解得，故当双星的质量一定，双星之间的距离减小，其转动周期也减小，故C错误；D．根据C选项计算可得故D正确。故选AD。10、AD【解析】

A．近地轨道卫星具有最大运行速度，所以三颗卫星中A卫星运行速度最大，选项A正确；B．倾斜同步轨道卫星相对于地球非静止的，所以倾斜同步轨道卫星从地球上看是移动的，该卫星不可能始终位于地球表面某个点的正上方，但可以在运行过程中，经过湖北的上空，选项B错误；D．根据万有引力提供向心力有因为同步卫星B、倾斜同步轨道卫星C的周期T相同，则r相同，即轨道高度相同，选项D正确；C．向心力，因为m未知，则B、C卫星的向心力大小不一定相等，选项C错误。故选AD。二、实验题11、CD-0.8m-0.2m4m/s【解析】

（1）A．实验中没必要称出小球的质量，选项A错误；B．斜槽轨道没必要必须是光滑的，只要小球到达底端的速度相等即可，选项B错误；C．斜槽轨道末端必须是水平的，以保证小球做平抛运动，选项C正确；D．应该使小球每次从斜槽上相同位置从静止开始滑下，以保证到达底端的速度相等，选项D正确．（2）设相邻两点间的时间间隔为t；竖直方向：5L-3L=gt2，得到；

水平方向：；b点的竖直速度：；则从抛出点到b点的时间；则抛出点的横坐标：；纵坐标：；12、BC0.12【解析】

(1)[1]a做平抛运动，b球做自由落体运动，实验现象是两球同时落地。改变H大小，a、b仍同时落地，可知两个小球在空中运动时间相等，a球在竖直方向上的运动规律与b球相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，故AD错误，BC正确。故选BC。(2)[2][3][4]由B点的坐标知，图2中每格长10cm，根据得相等的时间间隔为则小球平抛运动的初速度为B点的竖直分速度为根据平行四边形定则知，B点的速度为三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（1）2s（2）10m【解析】（1）平抛运动在竖直方向上作自由落体运动，则有：h=gt2

得：（2）小球水平方向作匀速直线运动，则水平距离为：x=v0t=5×2m=10m14、（1）（2）（3）h=8.41×107m【解析】

（1）卫星绕地球做近地圆轨道做匀速圆周运动时，根据万有引力提供向心力得：

解得第一宇宙速度的表达式（2）卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力得：，

解