山东省泰安市泰安第四中学2023年物理高一第二学期期中教学质量检测试题含解析

山东省泰安市泰安第四中学2023年物理高一第二学期期中教学质量检测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、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10cm2、质量为m的小物块在倾角为α的斜面上处于静止状态，如图所示。若斜面体和小物块一起以速度v沿水平方向向右做匀速直线运动，通过一段位移L。斜面体对物块的摩擦力和支持力的做功情况是()A．摩擦力做正功，支持力做正功B．摩擦力做正功，支持力做负功C．摩擦力做负功，支持力做正功D．摩擦力做负功，支持力不做功3、下列说法正确的是（）A．速度的变化量越大，则加速度就越大B．物体在某时刻速度为零，其加速度也一定为零C．当物体沿直线朝一个方向运动时，位移就是路程D．速度变化率小，速度一定变化慢4、如图所示，轻杆的一端有一个小球，另一端有光滑的固定轴O，现给球一初速度，使球和杆一起绕O轴在竖直面内转动，不计空气阻力，用F表示球在最低点时杆对小球的作用力，则F（）A．一定是拉力B．一定是推力C．一定等于零D．可能是拉力，可能是推力，也可能等于零5、关于曲线运动，下列说法正确的是（）A．做曲线运动的物体加速度可能不变B．做曲线运动的物体速度可能不变，如匀速圆周运动C．做曲线运动的物体其所受合力不一定指向轨迹的内侧D．在曲线运动中，质点的速度方向有时不一定沿着运动轨迹的切线方向6、两个完全相同的小金属球（皆可视为点电荷），所带电荷量之比为5:1，它们在相距一定距离时相互作用的吸引力为，如果让它们充分接触后再放回各自原来的位置上，此时相互作用力变为，则为A．5：2 B．5：6 C．5：4 D．5：97、如图所示，“东方红一号”是中国发射的第一颗人造地球卫星，由此开创了中国航天史的新纪元。已知其运行轨道为椭圆轨道，其近地点M和远地点N的高度分别为439km和2384km，则（）A．卫星在M点的势能大于在N点的势能 B．卫星在M点的速度大于N点的速度C．卫星在M点的加速度大于N点的加速度 D．卫星在N点的速度大于7.9km/s8、如图所示，地球卫星a、b分别在椭圆轨道、圆形轨道上运行，椭圆轨道在远地点A处与圆形轨道相切，则A．卫星a的运行周期比卫星b的运行周期短B．两颗卫星分别经过A点处时，a的速度大于b的速度C．两颗卫星分别经过A点处时，a的加速度小于b的加速度D．卫星a在A点处通过加速可以到圆轨道上运行9、如图所示，物体A、B质量相同，与地面的动摩擦因数也相同，在大小相等的F1和F2的作用下，在水平面上移动相同的距离l，则（）A．F1和F2所做的功相同 B．两物体受到的摩擦力做的功不同C．支持力对物体做的功相同 D．合外力对物体做的功相同10、宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星后进行科学观测：该行星自转周期为T；宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近h处自由释放一个小球（引力视为恒力），落地时间为t．已知该行星半径为R，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（）A．该行星的平均密度为B．宇宙飞船绕该星球做圆周运动的周期小于C．如果该行星存在一颗同步卫星，其距行星表面高度为D．质量为m的宇航员在该星球表面赤道处的重力是11、甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F分别拉两个物体在水平面上从静止开始移动相同的距离s。如图所示，甲在光滑面上，乙在粗糙面上，则下面的说法中正确的是()A．力F对甲、乙两个物体做的功一样多B．力对甲、乙两个物体做功的平均功率一样大C．甲、乙两个物体获得的动能相同D．甲物体获得的动能比乙大12、如图所示，竖直平面内有一半径为R的固定圆轨道与水平轨道相切于最低点B.一质量为m的小物块P(可视为质点)从A处由静止滑下，经过最低点B后沿水平轨道运动，到C处停下，B、C两点间的距离为R，物块P与圆轨道、水平轨道之间的动摩擦因数均为μ.现用力F将物块P沿下滑的路径从C处缓慢拉回圆弧轨道的顶端A，拉力F的方向始终与物块P的运动方向一致，物块P从B处经圆弧轨道到达A处过程中，克服摩擦力做的功为μmgR，下列说法正确的是()A．物块P在下滑过程中，运动到B处时速度最大B．物块P从A滑到C的过程中克服摩擦力做的功等于2μmgRC．拉力F做的功小于2mgRD．拉力F做的功为mgR(1＋2μ)二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）图为“研究电磁感应现象”的实验装置。（1）将图中所缺导线补接完整__________。（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后：A．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将_____。(填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”或“不偏转”)B．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针______。(填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”或“不偏转”)14、（10分）（1）电磁打点计时器和电火花计时器都是使用_____（填“直流”或“交流”）电源的计时仪器。假如电源频率是40Hz时，它每隔_____s打一个点。（1）某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中获得一条纸带，如图，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度vA＝_____m/s，小车运动的加速度a＝_____m/s1．（小数点后保留两位数字）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）如图所示，AB与CD是倾斜角为53°的两个对称的粗糙斜面，A与D，B与C分别位于同一水平面上，两斜面与光滑圆弧轨道相切于B、C两点，E为轨道的最低点．A、B两点间的高度差为h=1.5m，圆弧轨道的半径R=0.5m，滑块P的质量m=2kg，滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.05，重力加速度g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：（1）滑块P至少以多大的初速度v0从A点下滑，才能冲上斜面CD到达D点？（2）若滑块P在A点由静止开始下滑，求它在两斜面上走过的总路程S？（3）若滑块P在A点由静止开始下滑，求其对轨道最低点E的最大压力和最小压力各为多少？16、（12分）如图所示，一个光滑的半径为R的半圆形轨道固定在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，然后小球从轨道口B处飞出，最后落在水平面上．已知小球落地点C与B处的距离为3R，重力加速度为g，则小球通过B处时对轨道口B的压力为多大？17、（12分）如图所示，光滑细圆管轨道AB部分平直，BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆，C为半圆的最高点．有一质量为m、半径较管道略小的光滑的小球以水平初速度v0射入圆管．(1)若要小球从C端出来，初速度v0应满足什么条件？(2)在小球从C端出来瞬间，对管壁压力有哪几种情况，初速度v0各应满足什么条件？

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】

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。2、B【解析】

物块向右做匀速直线运动，受力平衡，物体受重力（方向竖直向下）、支持力（垂直斜面向上）、摩擦力（沿斜面向上），位移方向水平向右，当力和位移夹角小于90°时做正功，等于90°时不做功，大于90°时做负功。所以摩擦力做正功，支持力做负功。故B正确。3、D【解析】

A．根据加速度公式可知速度的变化量越大，加速度不一定大，A错误；B．物体做竖直上抛运动时，在最高点的速度为零，加速度为重力加速度，B错误；C．位移是矢量，路程是标量。当物体沿直线朝一个方向运动时，只能说路程等于位移的大小，不能说位移就是路程，C错误；D．速度变化率表示速度变化的快慢。速度变化率小，速度一定变化慢，D正确。故选D。4、A【解析】

小球通过最低点时，受重力和杆的弹力作用，杆的弹力和重力和合力提供向心力．小球通过最低点时，受重力和杆的弹力作用，杆的弹力和重力和合力提供向心力，加速度方向向上，而重力方向向下，所以杆的弹力方向向上，一定是拉力．故选A5、A【解析】做曲线运动的物体可以受恒力作用，其加速度可以保持不变，如平抛运动，故A正确；既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，故B错误；做曲线运动的物体其所受合力一定指向轨迹的内侧，故C错误；在曲线运动中，质点的速度方向一定沿着轨迹的切线方向，故D错误．所以A正确，BCD错误．6、C【解析】

两个球相互吸引，则带异种电荷，则接触带电的原则是总电荷平分，根据得出接触后再放回原处的库仑力大小．【详解】它们在相距一定距离时相互作用力为；两电荷异性，接触后再分开，两球电量的绝对值为2q，此时两球的库仑力，则F1：F2为5：4，故选C.【点睛】解决本题的关键是掌握接触带电的原则，总电荷平分，同时要注意原来的电荷的电性，以及掌握库仑定律的公式.7、BC【解析】

AB．由M到N地球引力做负功，势能增加，动能减小，卫星在M点的速度大于N点的速度。故A错误，B正确；C．根据牛顿第二定律可知近地点加速度大，远地点加速度小。故C正确；D．卫星在N点进入过N点的圆周轨道需要加速，第一宇宙速度，是卫星绕地球圆周运动的最大速度，而过N点的圆周轨道的运行速度小于第一宇宙速度，所以在N点的速度应小于7.9km/s，故D错误。故选BC。8、AD【解析】

A、卫星的半长轴小于卫星的轨道半径，根据开普勒第三定律可得卫星的运行周期比卫星的运行周期短，故选项A正确；BD、卫星在轨道上做椭圆运动，要过度到轨道，在点应该增大速度，做离心运动，所以两颗卫星分别经过点处时，的速度小于的速度，故选项D正确，B错误；C、根据牛顿第二定律和万有引力定律有，可得，所以两颗卫星分别经过点处时，的加速度等于于的加速度，故选项C错误；9、ABC【解析】

A．由题意可知，两个力的大小相等，且与位移间的夹角相等，位移相等，故两力做功一定相等，选项A正确；B．由于F1对物体有向下压的效果，而F2是向上提的效果，可知A物体受到的摩擦力要大于B物体受到的摩擦力，所以A物体克服摩擦力做功要多，选项B正确；C．支持力的方向与位移方向垂直，都不做功，所以支持力做功相等，选项C正确；D．F1和F2所做的功相同，A物体克服摩擦力做功要多，所以A物体合力做功要小，选项D错误。故选ABC。10、AD【解析】

A．宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近h处自由释放一个小球，根据自由落体运动位移公式，有h=gt2解得由G＝mg＝m有所以星球的密度故A正确；B．根据万有引力提供圆周运动向心力有可得卫星的周期T=2π可知轨道半径越小周期越小，卫星的最小半径为R，则周期最小值为故B错误；C．同步卫星的周期与星球自转周期相同故有代入数据解得h=-R故C错误；D．质量为m的宇航员在该星球表面赤道处的重力是=选项D正确；故选AD.

点睛：本题关键是通过自由落体运动求出星球表面的重力加速度，再根据万有引力提供圆周运动向心力和万有引力等于重力求解．11、AD【解析】

A项：由知，拉力的大小相同，物体的位移也相同，所以拉力对两物体做的功一样多，故A正确；B项：甲受到的合力大于乙受到的合力，甲的加速度大于乙的加速度，经过相同的位移，甲所用的时间比乙的少，所以拉力对甲的平均功率大于拉力对乙的平均功率，故B错误；C、D项：由动能定理可知，在光滑水平面上的木块，拉力对物体做的功等于物体动能的变化，在粗糙水平面上，拉力对物体做正功的同理，摩擦力对物体做了负功，所以在光滑水平面上的物体获得的动能大于在粗糙水平面上物体的动能，故C错误，D正确。12、CD【解析】

A．当重力沿圆轨道切线方向的分力等于滑动摩擦力时速度最大，此位置在AB之间，故A错误；B．将物块P缓慢地从B拉到A，克服摩擦力做的功为μmgR，而物块P从A滑到B的过程中，物块P做圆周运动，根据向心力知识可知物块P所受的支持力比缓慢运动时要大，则滑动摩擦力增大，所以克服摩擦力做的功Wf大于μmgR，因此物块P从A滑到C的过程中克服摩擦力做的功大于2μmgR，故B错误；C．从A到C的过程中，根据动能定理得mgR-Wf-μmgR=0，因为Wf>μmgR，则mgR>μmgR＋μmgR，因此WF<2mgR，故C正确．D．由动能定理得，从C到A的过程中有WF-mgR-μmgR-μmgR=0-0，则拉力F做的功为WF=mgR(1＋2μ)，故D正确；二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、如图所示：向右偏转一下向左偏转一下【解析】

（1）探究电磁感应现象实验电路分两部分，要使原线圈产生磁场必须对其通电，故电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路，如图所示：（2）闭合开关，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流表的指针向右偏；

A．将原线圈迅速插入副线圈时，磁场方向不变，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流计指针将向右偏转一下；

B．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，原线圈电流变小，穿过副线圈的磁场方向不变，但磁通量变小，灵敏电流计指针将向左偏转一下。14、交流0.0150.340.39【解析】

（1）电磁打点计时器和电火花计时器都是用交流电源，打点周期为频率的倒数，故；（1）由于相邻计数点间还有四个点未画出，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中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：根据可得：三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）1.5m/s（1）50m（3）151.5N；36N【解析】

（1）滑块恰好到达D点时速度为零，根据动能定理有：-1μmgcos53°•=0-mv01得：v0=解得：v0=1.5m/s（1）最终滑块在光滑轨道上来回运动，且到达B点和C点时速度均为零，根据动能定理有：mgh-μmgcos53°•S=0-0解得：S=50m（3）设滑块经过E点时的最小速率为v1，最小支持力为N1；最大速率为v1，最大支持力为N1．根据