辽宁省沈阳市实验中学2023年物理高一下期中质量检测试题含解析

辽宁省沈阳市实验中学2023年物理高一下期中质量检测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、下列说法符合实际的是（）A．飞镖沿直线射到5m处的靶心上 B．篮球在空中划过一道弧线进入篮筐C．足球沿直线射入球门的左上角 D．铅球先是水平飞行一段距离，再竖直落到地面2、如图所示，“嫦娥号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小，在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的()A． B． C． D．3、已知月球半径为R，飞船在距月球表面高度为R的圆轨道上飞行，周期为T，万有引力常量为G，下列说法正确的是()A．月球质量为B．月球表面重力加速度为C．月球密度为D．月球第一宇宙速度为4、中国的吴桥杂技享誉世界，如图甲是杂技演员表演传统节目——水流星．用细绳系者装有水的小桶，在竖直面内做园周运动，当小桶运动到最高点时，可简化为图乙所示情形．已知水的质量为m，水的重心到转轴0的距离为L，则下列说法正确的是A．最高点水刚好不流出时，水和小桶的最小速率为零B．最高点水刚好不流出时，水对桶底的作用力大小为mgC．最高点水刚好不流出时，水对桶底的作用力为零D．最高点水刚好不流出时，绳上的拉力大小大于mg5、火车转弯可近似看成是做匀速圆周运动，当火车速度提高时会使轨道的外轨受损．为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题，你认为以下措施可行的是A．适当增高内轨 B．适当降低外轨 C．减小弯道半径 D．增大弯道半径6、在物理学理论建立的过程中，有许多科学家做出了巨大的贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）A．牛顿提出了“日心说”B．开普勒发现了万有引力定律C．卡文迪许通过实验比较准确地测出了引力常量的数值D．第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律7、匀速圆周运动属于（）A．线速度不变的运动B．角速度不变的运动C．加速度不变的运动D．加速度变化的运动8、如图所示，质量为M的物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道的竖直面做圆周运动，A、C为圆周的最高点和最低点，B、D与圆心O在同一水平线上．小滑块运动时物体M保持静止，关于物体M对地面的压力N和地面对物体的摩擦力，下列说法正确的是（）A．滑块运动到A点时，N<Mg，M与地面无摩擦力B．滑块运动到B点时，N=Mg，摩擦力方向向右C．滑块运动到C点时，N>(M+m)g，M与地面无摩擦力D．滑块运动到D点时，N=Mg，物体所受摩擦力方向向左9、如图所示是甲、乙两物体从同一地点、沿同一方向做直线运动的v–t图像，则由图像可看出()A．这两个物体两次相遇的时刻分别是1s末和4s末B．这两个物体两次相遇的时刻分别是2s末和6s末C．两个物体相距最远的时刻是2s末D．4s末以后甲在乙的后面10、如右图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同，且小于c的质量，则（）A．b所需向心力最大B．b、c周期相等，且大于a的周期C．b、c向心加速度相等，且大于a的向心加速度D．b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度11、对于万有引力的表达式,下列说法正确的是()A．两个物体间的引力总是大小相等,方向相反的B．当两物体间的距离r趋于零时,万有引力趋于无穷大C．如果，则对的引力大于对的引力D．公式中的G是引力常量,其单位是N·m2/kg2,它是卡文迪许用扭秤在实验室测得的12、下图中表明物体做匀速直线运动的图象是（）A． B．C． D．二．填空题(每小题6分，共18分)13、某实验小组采用图所示的装置探究功与速度变化的关系，打点计时器的电源频率为50Hz．（1）实验过程中木板略微倾斜，这样做的目的是_____；A．为了让小车释放后，能沿斜面加速下滑B．为了让小车释放后，具有较大的加速度C．为了让小车释放后，具有较大的速度D．为了让橡皮筋对小车做的功等于合力对小车做的功（2）实验中选用相同的橡皮筋1条、2条、3条…并起来，挂在小车前端进行实验，且每次小车都拉到同一位置释放．若第一次只挂1条橡皮筋时，合力对小车做的功记为W0，则第四次挂4条橡皮筋时，合力对小车做的功应记为______；（3）橡皮筋对小车做的功完成后，小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出，图2为该组同学第四次实验时获得的纸带（纸带上各点为实际打出的点），由此可知该次实验中小车获得的速度为___m/s．（4）在本实验中，合外力对物体做功用W表示，物体的速度用v表示，根据实验数据作出了如图所示的W﹣v图象，下列符合实际的是_____________.A.B．C.D．14、某实验小组用如图所示的装置探究功和速度变化的关系：将小钢球从固定轨道倾斜部分不同位置由静止释放，经轨道末端水平飞出，落到铺着白纸和复写纸的水平地面上，在白纸上留下点迹．为了使问题简化，小钢球在轨道倾斜部分下滑的距离分别为、、、…，这样的轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为、、、…．①为了减小实验误差必须进行多次测量，在、、、…处的每个释放点都要让小钢球重复释放多次，在白纸上留下多个点迹，那么，确定同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是______________________________；②为了写出探究动能定理的关系式__________，还需测量__________．A．小钢球释放位置离斜面底端的距离的具体数值B．小钢球的质量C．小钢球离开轨道后的下落高度D．小钢球离开轨道后的水平位移③该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图像，则图像的横坐标为__________（用实验中测量的物理量符号表示）．15、图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图，重力加速度g取10m/s2。(1)为保证实验的顺利进行，下列必要的操作是___________。A．斜槽必须尽可能光滑B．释放小球的位置必须相同C．斜槽末端必须水平(2)某次实验后收集到的数据方格纸如图乙所示，已知方格纸每个方格边长为5cm，A、B、C分别为小球运动的三个位置。则小球平抛的初速度大小为_________m/s，小球在B点的速度大小为_________m/s。（结果均保留两位有效数字）三．计算题(22分)16、（12分）如图甲所示，宇航员在某星球上将一轻弹簧竖直固定在水平地面上，让物体与弹簧上端接触并由静止释放。下降过程中，物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图乙所示图中为已知量。假设星球为质量均匀分布的球体，半径为R，万有引力常量为G，忽略星球的自转。求该星球的质量M和密度ρ。17、（10分）某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛．比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点，并能越过壕沟．已知赛车质量m＝0.1kg，通电后以额定功率P＝1.5W工作，进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为0.3N，随后在运动中受到的阻力均可不计．图中L＝10.00m，R＝0.32m，h＝1.25m，s＝1.50m．问：要使赛车完成比赛，（1）赛车能越过壕沟需要的最小速度v1是多少？（2）赛车恰好越过圆轨道，在圆轨道最低点的最小速度v2是多大?（3）电动机至少工作多长时间？(取g＝10m/s2)

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】

物体做曲线运动的条件是所受到的合力与速度方向不在同一直线上，所有抛体运动，除了竖直上抛和竖直下抛，速度方向与重力方向都不在同一直线上，故飞镖、篮球、足球、铅球都做曲线运动，故ACD错误，B正确。故选B。2、C【解析】

“嫦娥一号”探月卫星从M点运动到N，曲线运动，必有力提供向心力，向心力是指向圆心的；“嫦娥一号”探月卫星同时减速，所以沿切向方向有与速度相反的合力；向心力和切线合力与速度的方向的夹角要大于90°，所以选项ABD错误，选项C正确．故选C．【点睛】解决此题关键是要沿半径方向上和切线方向分析“嫦娥一号”探月卫星的受力情况，“嫦娥一号”探月卫星受到指向圆心的力的合力使“嫦娥一号”探月卫星做曲线运动，在切线方向的分力使“嫦娥一号”探月卫星减速，知道了这两个分力的方向，也就可以判断合力的方向了.3、A【解析】

飞船在距月球表面高度为R的圆轨道上飞行，做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列式；在月球表面，重力等于万有引力，根据万有引力定律列式；月球的第一宇宙速度等于月球表面的瞬时速度．【详解】飞船在距月球表面高度为R的圆轨道上做匀速圆周运动，故；在月球表面，重力等于万有引力，故，联立解得，，月球的密度，A正确BC错误；月球第一宇宙速度为，D错误．【点睛】本题是卫星类型的问题，常常建立这样的模型：环绕天体绕中心天体做匀速圆周运动，由中心天体的万有引力提供向心力．重力加速度g是联系星球表面宏观物体运动和天体运动的桥梁．4、C【解析】

水和小桶做圆周运动，在最高点水不流出的条件是：水和水桶的重力刚好提供所需要的向心力．这时的最小速度即是过最高点的临界速度v；以水为研究对象，重力提供圆周运动向心力有：；解得；故最小速度为；对水分析，此时所需的向心力，故此时水桶对水无作用力，故ABD错误，C正确；故选C．【点睛】本题关键在于分析水的受力情况，确定其向心力的来源，应用牛顿第二定律破解水流星节目成功的奥秘．5、D【解析】

火车转弯时为减小外轨所受压力，可使外轨略高于内轨，使轨道形成斜面，若火车速度合适，内外轨均不受挤压．此时，重力与支持力的合力提供向心力，如图．解得当火车速度增大时，应适当增大转弯半径或适当增高外轨．综上分析，ABC错误D正确．故选D。6、C【解析】

哥白尼提出了“日心说”，第谷通过对天体运动的长期观察，积累了大量的天文数据；开普勒在第谷天文数据的基础上，总结和归纳数据，发现行星运动的三定律，牛顿发现万有引力定律，卡文迪许通过实验比较精确地测出了“万有引力常量”，被誉为能“称出地球质量的人”，故C正确，ABD错误。故选C。7、BD【解析】

匀速圆周运动的速度方向在变化，不是匀速运动，但是角速度恒定，匀速圆周运动的加速度大小不变，方向始终指向圆心，是变加速运动，故BD正确，AC错误．8、BCD【解析】

A.当到达最高点时，如果物体速度恰好等于，则物体的重力提供向心力，物体与M在竖直方向上没有作用力，N=Mg，A错误B.滑块运动到B点时，物块与M之间的作用力在水平方向上，所以N=Mg，且M对物体的作用力提供了向心力，M对物体作用力向右，所以物体对M作用力向左，而M静止，地面对M的摩擦力向右，B正确C.物块到达C点时，M对物块的作用力竖直向上，与物块重力的合力一起提供了向心力，所以N>(M+m)g，水平方向没有作用力，可以判断M与地面无摩擦力，C正确D.运动到D点时，物块与M之间的作用力在水平方向上，所以N=Mg，且M对物体的作用力提供了向心力，M对物体作用力向左，所以物体对M作用力向右，而M静止，地面对M的摩擦力向左，D正确9、BD【解析】试题分析：在速度时间图像中，图像所包的面积即为物体的位移，可知在2s和6s时，甲乙两物体位移相等，A、C错，B、D对。考点：速度时间图像。【名师点睛】略。10、BD【解析】

A．因卫星运行的向心力就是它们所受的万有引力可知b所受的引力最小，故A错误．B．由可知半径r越大周期越大，所以b，c的周期相等且大于a的周期，故B正确；C．由可知半径r越大则加速度越小，所以b，c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故C错误；D．由可知半径r越大则线速度越小，所以b，c的线速度大小相等，且小于a的线速度，故D正确。故选BD。11、AD【解析】

AC、根据牛顿第三定律可知，两个物体之间相互引力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反的，作用在两个不同的物体上，与和的质量无关，故A正确，C错误B、万有引力是一种远程相互作用，该公式只适用于两个质点间引力的计算，距离趋近零时物体不能在看成质点，即此公式不再适用，所以得不到：当趋近于零时，万有引力趋近于无穷大的结论，故B错误；D、根据万有引力公式，则，即公式中的为万有引力常量，其单位为，它是卡文迪许用扭秤在实验室测得的，故D正确。12、ABC【解析】

AC．在位移时间图象表示物体的位置随时间的变化，图象上的任意一点表示该时刻的位置，图象的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向．所以AC两图的斜率定值，表明速度是不变量，即物体做匀速直线运动，故AC正确．B．速度时间图象中速度的大小、方向都没有随时间发生变化，即速度是定值，物体做匀速直线运动．故B正确．D．在速度时间图象中，速度随时间均匀增大，物体做匀加速直线运动，故D错误．二．填空题(每小题6分，共18分)13、D4W12.1C【解析】

（1）使木板倾斜，小车受到的摩擦力与小车所受重力的分量大小相等，在不施加拉力时，小车在斜面上受到的合力为零，小车可以在斜面上静止或做匀速直线运动；小车与橡皮筋连接后，小车所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功，故D正确，ABC错误．（2）根据实验的原理可知，实验中选用相同的橡皮筋1条、2条、3条…并起来，挂在小车前端进行实验，且每次小车都拉到同一位置释放，则每一根橡皮筋做的功是相等的．若第一次只挂1条橡皮筋时，外力对小车做的功记为W1，则第四次挂4条橡皮筋时，外力对小车做的功应记为4W1．（3）各点之间的距离相等的时候小车做直线运动，由图可知，两个相邻的点之间的距离是4.11cm时做匀速直线运动，打点计时器的电源频率为51Hz，周期为：，速度为：．（4）橡皮筋做的功转化为小车动能，由动能定理得：，功W与速度v间的关系为，W与v是二次函数关系，W-v图象是抛物线的一个分支，故C正确、ABD错误．14、(1)用尽可能小的圆圈住尽量多的落点，圆心即为平均落点的位置．(2)D(3)x2【解析】

(1)从相同高度多次释放小球的落点存在前后左右的误差，每两个点连线的重点，即为这两个点之间的平均位置，根据数学规律可知，用最小的圆将这些点圈在圆内，取圆