河北衡水市安平中学2023年高一物理第二学期期中教学质量检测试题含解析

河北衡水市安平中学2023年高一物理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、有三个斜面a、b、c,底边长与高度分别如图所示．某物体与三个斜面间的动摩擦因数都相同,这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端．三种情况相比较,下列说法正确的是()A．物体损失的机械能ΔEc=2ΔEb=4ΔEaB．物体到达底端的动能Eka=2Ekb=2EkcC．因摩擦产生的热量4Qa=2Qb=QcD．因摩擦产生的热量2Qa=2Qb=Qc2、如图所示，玻璃球沿碗的内壁做匀速圆周运动(若忽略摩擦)，这时球受到的力是()A．重力和向心力 B．重力和支持力C．重力、支持力和向心力 D．重力3、如图所示，洒水车沿平直粗糙路面匀速行驶，设车所受阻力与车重成正比，洒水车行驶到某一路段时开始洒水，且牵引力保持恒定，则开始洒水后的一段时间内()A．车仍保持原有速度做匀速直线运动B．车开始做匀加速直线运动C．车的发动机的输出功率不断增大D．车的发动机的输出功率保持不变4、关于地球的第一宇宙速度，下面说法中错误的是A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B．它是绕地球做圆周运动的人造地球卫星的最大运行速度C．它是在近地圆形轨道上运行的人造地球卫星的运行速度D．它是在地面上发射人造地球卫星所需要的最小发射速度5、不计空气阻力，将一石块从H高处水平抛出，物体下降高度为h，下列图象中描述石块重力势能EP随h变化关系可能正确的是（）A．B．C．D．6、关于物体作匀速圆周运动，下列说法中正确的是A．是相等时间内位移变化相等的圆周运动B．是速度大小均匀变化的圆周运动C．做匀速圆周运动的物体是受力平衡的D．匀速圆周运动的物体受到的合力始终垂直于线速度方向，但不改变线速度大小7、如图所示，两个相同的小球A、B用长度分别为l1、l2的细线（l1<l2）悬于天花板上的O1、O2点，两球在水平面内做匀速圆周运动，两根细线与竖直轴夹角均为θ。设A、B两球的线速度分别为v1、v2，角速度分别为ω1、ω2，加速度分别为a1、a2，两根细线的拉力分别为F1、F2，则（

）A．B．C．a1=8、如图所示，木板B托着木块A在竖直平面内逆时针方向做匀速圆周运动，a点为与圆心在同一水平位置，最高点为b，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（）A．从a点到b点的过程中A的向心加速度越来越大B．从a点到b点的过程中B对A的摩擦力越来越小C．在a点时A对B压力等于A的重力，A所受的摩擦力达到最大值D．在通过圆心的水平线以下各位置时A对B的压力一定大于A的重力9、关于曲线运动的速度，下列说法正确的是()A．速度的大小与方向都在时刻变化B．速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化C．速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化D．质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向10、如图所示，平行金属板水平放置，有一质量为m的带电油滴，放在两极板之间恰好保持静止，已知两极板电势差为U，间距为d。则（）A．油滴带正电B．油滴带电量为C．上板不动，下板向下移动，油滴加速上升D．上板不动，下板向下移动，油滴加速下降11、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，如图所示，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．小球过最高点时，杆所受到的弹力可以等于零B．小球过最高点的最小速度是0C．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而增大D．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而减小12、2017年10月16日，美国激光干涉引力波天文台等机构联合宣布首次发现双中子星并合引力波事件．如图为某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动的示意图，若A星的轨道半径大于B星的轨道半径，双星的总质量M，双星间的距离为L，其运动周期为T，则（）A．A的质量一定大于B的质量B．A的线速度一定大于B的线速度C．L一定，M越大，T越大D．M一定，L越大，T越大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学用图示装置研究平抛运动及其特点．他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开．①他观察到的现象是：小球A、B______（填“同时”或“不同时”）落地；②让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片．A球在空中运动的时间将___（填“变长”，“不变”或“变短”）；③上述现象说明______．14、（10分）在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹．（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上___________．(a)通过调节使斜槽的末端保持水平(b)每次释放小球的位置必须不同(c)每次必须由静止释放小球(d)记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降(e)小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触(f)将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）若用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，L=2.5cm，小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=_________（用L、g表示），其值是_______取g=9.8m/s2），小球在b点的速率是_____．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）由某一高处将物体水平抛出，物体落地时速度为50m/s，方向与水平面夹角为53°，不计空气阻力，(g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.1．)求:（1）物体的初速度；（2）物体在空中飞行的时间；（3）抛出点的高度．16、（12分）如图:一质量m=4kg的物体由静止开始从光滑斜轨道上A点滑下后进入半径R=0.5m的光滑圆形轨道,物体经过圆周轨道最高点C时的速度VC=6m/s,求:(1)物体经过最高点C点时,轨道对物体的压力N1多大?(2)物体经过最低点B时,轨道对物体的支持力N2多大？(3)A点的高度h=?(g=10m/s2)17、（12分）如图所示，ABC为竖直平面内的光滑圆弧轨道，圆弧的半径R＝0.3m，弧AB对应的圆心角θ＝60°，BC为竖直直径．质量为0.6kg的小球以某一初速度从圆弧轨道左侧P点水平飞出，恰好从圆弧的A点沿其切线方向进入圆弧，置于A点的速度传感器(图中未画出)测得小球经A点时的速度v1＝4m/s.(g取10m/s2)（1）求P点与A点的水平距离和竖直高度；（2）置于C点的速度传感器(图中未画出)测得小球经C点时的速度v2＝m/s，则小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力多大？

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】设任一斜面和水平方向夹角为，斜面长度为x，则物体下滑过程中克服摩擦力做功为：，为底边长度；ACD、摩擦生热等于克服摩擦力做功，分别为：，，，故有，根据能量守恒,损失的机械能等于摩擦产生的内能，所以损失的机械能关系为，故AC错误，D正确；B、设物体滑到底端时的动能为，根据动能定理得：，则得：

，

，

，根据图中斜面高度和底边长度可以知道滑到底边时动能大小关系为：，故B错误；故选D．【点睛】损失的机械能转化成摩擦产生的内能，物体从斜面下滑过程中，重力做正功，摩擦力做负功,根据动能定理可以比较三者动能大小，注意物体在运动过程中克服摩擦力所做功等于因摩擦产生热量，据此可以比较摩擦生热大小．2、B【解析】

玻璃球沿碗的内壁做匀速圆周运动，受到重力和支持力作用，合力提供向心力，故选B。3、C【解析】

AB．随着质量的减少，洒水车受到的阻力减小，因为牵引力恒定，所以根据F-f=ma可知汽车做变加速运动，故AB错误；CD．根据P=Fv可知随着速度的增大，发动机的输出功率不断增大，故C正确，D错误。故选C。4、A【解析】

卫星在圆轨道上运行时，速度为，轨道半径越大，速度越小，故第一宇宙速度是卫星在圆轨道上运行的最大速度，故A错误，选项B正确；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，在地面附近发射飞行器，如果速度等于，飞行器恰好做匀速圆周运动，如果速度小于，就出现万有引力大于飞行器做圆周运动所需的向心力，做近心运动而落地，所以发射速度不能小于，即它是发射人造地球卫星所需的最小地面发射速度，故选项C、D正确5、A【解析】

物体做平抛运动，重力做正功，重力时能一定减小，设地面为零势能面，则初态的重力时能为EP0=mgH，随着高度的降低，物体的重力时能EP=mgH-mgh，故A正确，BCD错误．故选A.6、D【解析】

A．匀速圆周运动在相等时间内位移变化大小相等，但是方向不相等，选项A错误。B．匀速圆周运动的加速度是不断变化的，则速度大小不是均匀变化，选项B错误；C．做匀速圆周运动的物体加速度不为零，不是受力平衡的，选项C错误；D．匀速圆周运动的物体受到的合力始终垂直于线速度方向指向圆心，但不改变线速度大小，选项D正确。7、BC【解析】小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图

小球受重力、和绳子的拉力，合力提供向心力，根据几何关系可知向心力：F=mgtanθ；由向心力公式得：mgtanθ=mv2r；又r=lsinθ

解得：v=gltanθsinθ由于l1＜l1，所以vA＜vB．故AD错误；

由于v=ωr=ω•lsinθ，故角速度：ω＝vlsinθ=glcosθ，由于l18、BCD【解析】试题分析：A在竖直平面内逆时针方向做匀速圆周运动，则各位置的加速度大小相等，则A错；从a点到b点的过程中，将加速度分解为水平向左和竖直向下两分量ax、ay，水平加速度ax越来越小，而A受到的摩擦力等于A受到的合力，根据牛顿第二定律，摩擦力越来越小，则B正确；在a点ax最大，则摩擦力达到最大值，同时在a点A的ay等于零，根据牛顿第二定律，A的重力等于它受到的支持力，则A对B压力等于A的重力，所以C正确．在通过圆心的水平线以下各位置时ay竖直向上，则竖直方向合力向上，B对A的支持力一定大于A的重力，则D正确．考点：本题考查向心力、牛顿第二定律．9、CD【解析】

A、B、C、曲线运动的速度方向一定改变，但速度大小不一定变化，比如匀速圆周运动，故A，B错误，C正确；D、曲线的某点的切线方向即为质点在该点的速度方向，故D正确；故选CD.【点睛】考查曲线运动的速度方向确定，及曲线的特性．同时曲线的条件是加速度与初速度方向不共线．10、BD【解析】

A．由图可知电容器上极板与电源正极相连，所以电容器上极板带正电，电容器间的电场方向竖直向下。带电油滴能静止在两极板之间，所以带电油滴受电场力方向竖直向上，与电场线方向相反，所以油滴应该带负电，故A错误；

B．金属板间的电场强度大小为油滴恰好静止，所以油滴受力平衡，即mg=qE所以油滴带电荷量为故B正确；

CD．上板不动，下板向下移动，则两板间距离变大，由知，两板间电场强度变小，所以油滴受电场力变小，重力大于电场力，合力方向向下，油滴将加速下降，故C错误，D正确。故选BD。11、AB【解析】

A．当小球到达最高点弹力为零时，重力提供向心力，有，解得，即当速度时，杆所受的弹力为零。故A正确；B．小球通过最高点的最小速度为零。故B正确；CD．小球在最高点，若，则，杆的作用力随着速度的增大而减小，若，则有：，杆的作用力随着速度增大而增大。故CD错误。故选AB。12、BD【解析】设双星质量分别为，轨道半径分别为，角速度相等且为，根据万有引力定律可知：，，距离关系为：，联立解得：，因为，所以A的质量一定小于B的质量，故A错误；根据线速度与角速度的关系有：，因为角速度相等，半径，所以A的线速度大于B的线速度，故B正确；又因为，联立以上可得周期为：，所以总质量M一定，两星间距离L越大，周期T越大，故C错误，D正确．所以BD正确，AC错误．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、同时不变平抛运动的时间与初速度大小无关，且可以证明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动．【解析】

①[1]小锤轻击弹性金属片时，A球做平抛运动，同时B球做自由落体运动．通过实验可以观察到它们同时落地；②[2]用较大的力敲击弹性金属片，则A被抛出初速度变大，但竖直方向运动不受影响，因此运动时间仍不变；③[3]上述现象说明：平抛运动的时间与初速度大小无关，且可以证明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动．14、ACE2gL1【解析】

（1）A、通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动．故A正确．B、因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度．故B错误，C正确．D、因平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，在相同时间里，位移越来越大，因此木条（或凹槽）下降的距离不应是等距的，故D错误；E、实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线．故F错误，E正确．故选ACE．（2）、从小方格的纸记录轨迹可看出从a→