陕西省渭南韩城市2022-2023学年物理高一第二学期期中教学质量检测试题含解析

陕西省渭南韩城市2022-2023学年物理高一第二学期期中教学质量检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、火车轨道在转弯处外轨高于内轨，设斜面倾角为θ，火车质量为m，轨道半径为R，若重力加速度为g，则下列说法正确的（）A．火车可能受到重力、支持力和向心力B．物体受到的向心力方向沿轨道斜面向下C．增加斜面倾角θ，车轮对内轨的压力一定增大D．若火车的速度为gRtan2、一条河宽100m，船在静水中的速度为4m/s，水流速度是5m/s，则()A．该船能垂直河岸横渡到对岸B．当船头垂直河岸横渡时，过河所用的时间最短C．当船头垂直河岸横渡时，船的位移最小，是100mD．该船渡到对岸时，船沿岸方向的位移可能小于100m3、质量为m的物体P置于倾角为θ1的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动．当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角θ2时（如图），下列判断正确的是（）A．P的速率为vB．绳的拉力等于mgsinθlC．P的速率为vcosθ2D．绳的拉力小于mgsinθ14、测得海王星绕太阳公转的轨道半径是地球绕太阳公转轨道半径的30倍，则它的公转周期约是()A．年 B．30年 C．年 D．90年5、如图所示为在同一绳上相向传播的甲、乙两列简谐横波某时刻的波形图，其中a、b是甲波上的两个点。下列说法正确的是A．这两列波相遇时能发生干涉现象B．甲波的速度v甲比乙波的速度v乙大C．质点a比质点b先回到平衡位置D．若v甲=20m/s.再经t=0.15s.位于原点的质点位移是10cm6、如图所示，用铰链将三个质量均为m的小球A、B、C与两根长为L的轻杆相连，B、C置于水平地面上，系统静止时轻杆竖直，现给系统一个微小扰动，B、C在杆的作用下向两侧滑动，三小球始终在同一竖直平面内运动，忽略一切摩擦，重力加速度为g，则此过程中()A．球A的机械能一直减小 B．球C的机械能一直增大C．球B对地面的压力可能小于mg D．球A落地的瞬时速度为7、如图所示，一物体以初速度v0做斜抛运动，v0与水平方向成角．AB连线水平，则从A到B的过程中下列说法正确的是（）A．上升时间 B．最大高度C．在最高点速度为0 D．AB间位移8、如图所示，质量为2kg的物体在合外力作用下做直线运动的图象,下列表述正确的是(

)A．在0~1s内,合外力做功为4JB．在0.5s时和2s时,合外力功率大小相等C．在0.5s时合外力功率大小是2s时合外力功率大小的2倍D．在0~3s内,合外力总是做正功9、两颗人造地球卫星运行的轨道如图，关于两颗卫星，以下判断正确的有（）A．A卫星的速度一定比B快B．A卫星的运动周期一定比B长C．A卫星的运动加速度一定比B大D．A卫星受到地球的引力一定比B的大10、关于开普勒行星运动定律、宇宙速度，下列说法正确的是（）A．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上B．所有行星的轨道的半长轴的二次方跟它的公转周期的三次方的比值都相等C．物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度，叫做第一宇宙速度D．达到第二宇宙速度的物体不受太阳的引力二、实验题11、（4分）在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图(1)选用装置1是为了_____________________(2)选用装置2时注意________________(3)选用装置3要准确获得钢球的平抛轨迹，在下列选项中选择正确的选项填在相应的横线上______________。A．选用装置1是为了研究平抛的竖直分运动B．选用装置1是为了研究平抛的水平分运动C．选用装置2要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要比水面高D．选用装置2要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要比水面低E.钢球每次可以从装置3上的斜槽不同位置静止释放F.钢球每次应该从装置3上的斜槽同一位置静止释放12、（10分）某同学设计了如图甲所示的装置来探究小车的加速度与所受合力的关系．将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚开始运动为止，记下传感器的最大示数F0，以此表示小车所受摩擦力的大小．再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，记下传感器的示数F1．（1）接通频率为50Hz的交流电源，释放小车，打出如图乙所示的纸带．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，则小车加速度a=________m/s2．(保留两位有效数字）（2）改变小桶中砂的重力，多次重复实验，记下小车加速运动时传感器的示数F2，获得多组数据，描绘小车加速度a与合力F（F=F2﹣F0）的关系图象，不计纸带与计时器间的摩擦，下列图象中正确的是___________．（3）同一次实验中，小车加速运动时传感器示数F2与小车释放前传感器示数F1的关系是F2_____F1（选填“＜”、“=”或“＞”）．（4）关于该实验，下列说法中正确的是__________．A．小车和传感器的总质量应远大于小桶和砂的总质量B．实验中需要将长木板右端垫高C．实验中需要测出小车和传感器的总质量D．用加砂的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，可更方便地获取多组实验数据三、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）研究“蹦极”运动时，在运动员身上装好传感器，用于测量运动员在不同时刻下落的高度及速度。如图甲所示，运动员及所携带的全部设备的总质量为60kg，弹性绳原长为10m。运动员从蹦极台自由下落，根据传感器测到的数据，得到如图乙所示的速度-位移图象。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求：(1)运动员下落过程的最大动能；(2)运动员下落过程动能最大时和落到最低点时，绳的弹性势能分别为多大？14、（14分）在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示．P是个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒．高度为h的探测屏AB竖直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h.重力加速度为g.(1)若微粒打在探测屏AB的中点，求微粒在空中飞行的时间；(2)求能被屏探测到的微粒的最小初速度．15、（13分）载人登月计划是我国的“探月工程”计划中实质性的目标．假设宇航员登上月球后，以初速度v0竖直向上抛出一小球，测出小球从抛出到落回原处所需的时间为t.已知引力常量为G，月球的半径为R，不考虑月球自转的影响，求：(1)月球表面的重力加速度大小；(2)月球的质量M；(3)飞船贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的周期T.

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、D【解析】AB、向心力是一效果力，不能说物体受到了向心力，故AB错；CD、当内外轨都不受力时，火车受到重力和斜面的支持力的合力提供了向心力，此时有mgtanθ=mv2R，解得临界速度为v=gRtanθ，当θ增大时，速度v故选：D2、B【解析】

A．因为船速小于水速，小船不能垂直过岸，A错误．B．无论什么时候只要船头垂直河岸渡河时，过河的时间是最短的，B正确．CD．以水速的矢量末端为圆心，以船速矢量大小为半径，做圆，从速度矢量始端做圆的切线，设此切线与水平方向夹角为，则小船沿此方向位移最小CD错误．故选B。3、C【解析】

将小车的速度v进行分解如图所示，则vp=vcosθ2，

小车向右运动，θ2减小，v不变，则vp逐渐增大，说明物体P沿斜面向上做加速运动，由牛顿第二定律T-mgsinθ1=ma，可知绳子对A的拉力T＞mgsinθ1，故C正确，ABD错误；故选C.【点睛】解决本题的关键得出A、B的速度关系，由牛顿第二定律分析绳子的拉力与重力的大小关系，运用外推法，即极限法分析A物体的加速度如何变化是难点．4、C【解析】根据开普勒第三定律得：，又，解得：年，故选C．【点睛】根据开普勒第三定律内容太阳系中所有行星的轨道半长轴的3次方与其公转周期的平方的比值都相等，即．5、D【解析】

AB.波速是由介质决定的，可知两列波的波速相等，根据相邻波峰或波谷间的距离等于波长，由图知，甲波的波长与乙波的大，由波速公式v=λf知，两波的频率不等，不能发生干涉现象，故AB错误。C.甲波向右传播，由上下坡法可知，此时质点a正向上运动，质点b正向下运动，所以质点a比质点b后回到平衡位置。故C错误。D.若v甲=20m/s，则v乙=20m/s，则再经t=0.15s，则两列波分别传播，此时由甲波在坐标原点处的质点引起的位移为10cm，乙波在坐标原点处的质点引起的位移为0，则此时位于原点的质点位移是10cm，选项D正确。6、CD【解析】

AB.A与B、C在沿杆方向的分速度相等，当A落地时，A沿杆方向分速度为零，B、C停止运动。B、C应先加速后减速，杆对B、C先做正功后做负功，对A先做负功后做正功，B、C机械能先增大后减小，A的机械能先减小后增大，故AB错误；C.B做减速运动时，轻杆对B有斜向上的拉力，因此B对地面的压力可能小于mg，故C正确；D.A落地时B、C速度皆为零，根据A、B、C组成的系统机械能守恒可得：解得：故D正确。故选CD。7、ABD【解析】

A．将物体的初速度沿着水平和竖直方向分解，有：，，上升时间，故A正确；B．根据位移公式，最大高度为：，故B正确；C．在最高点速度的竖直分量为零，但水平分量不为零，故最高点速度不为零，故C错误；D．结合竖直上抛运动的对称性可知，运动总时间为：，所以AB间的位移：，故D正确．8、AC【解析】

A．由动能定理得：，故A正确；BC．在过程中，加速度大小为，合力大小为，在过程中，加速度大小为，合外力为，由功率可知，在0.5s时合外力功率大小是2s时合外力功率大小的2倍，故B错误，C正确；D．在0～ls内，合外力做正功，在1～3s内，合外力做负功，故D错误．9、AC【解析】试题分析：根据万有引力提供向心力得：G=m=mr=ma得v=，T=2π，a=G，则知卫星的轨道半径越大，线速度越小、加速度越小、周期越大，所以A卫星的线速度、加速度较大，但是周期较小．故AC正确，B错误．D、由于A、B的质量未知，故无法比较万有引力的大小．故D错误．故选AC10、AC【解析】

A．根据开普勒第一定律可知，所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，故A正确；B．根据开普勒第三定律可知，所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，故B错误；C．第一宇宙速度是物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动时的最大速度，同时又是最小的发射速度，故C正确；D．当卫星的速度达到第二宇宙速度时卫星脱离地球的吸引而进入绕太阳运行的轨道，仍然受太阳的引力，故D错误。故选AC。二、实验题11、①A；②D；③F【解析】

（1）装置1是为了研究平抛运动竖直方向上的运动规律，若两球同时落地，可知A球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，故选A．

（2）竖直管内与大气相通，为外界大气压强，竖直管在水面下保证竖直管上出口处的压强为大气压强．因而另一出水管的上端口处压强与竖直管上出口处的压强有恒定的压强差，保证另一出水管出水压强恒定，从而水速度恒定．如果竖直管上出口在水面上，则水面上为恒定大气压强，因而随水面下降，出水管上口压强降低，出水速度减小，故选D．

（3）为了保证小球的初速度大小相等，每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放，故选F．12、0.16；B；＜；D【解析】

(1)[1]由于每相邻两个计数点间还有4个点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a=0.16m/s2；(2)[2]由于已经平衡摩擦力，所以图象应该过原点，一条倾斜的直线．故B正确，ACD错误；故选B.(3)[3]对小桶受力分析，设小桶重力为mg，木板释放前弹簧秤的示数F1，所以F1=mg设小车的重力为Mg，小车在加速运动时弹簧秤的示数F2，根据牛顿第二定律得：mg−F2=ma所以F1>F2；(4)[4]A.在该实验中力传感器可以直接得出力的大小，不需要使小车和传感器的总质量远大于小桶和砂的总质量，故A错误；B.实验中不需要将长木板右端垫高，因为已经测量了小车所受摩擦力的大小，故B错误；C.实验中不需要测出小车和传感器的总质量，只需要保证小车和传感器的总质量不变，故C错误；D.用加砂的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，可更方便地获取多组实验数据，故D正确；故选D.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)6750J