广西贵港市覃塘高中2022-2023学年物理高一下期中教学质量检测试题含解析

广西贵港市覃塘高中2022-2023学年物理高一下期中教学质量检测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、两个质量均匀的球体，相距r，它们之间的万有引力为10-8N，若它们的质量、距离都增加为原来的2倍，则它们间的万有引力为：A．4×10-8NB．2×10-8NC．10-8ND．10-4N2、关于匀速圆周运动的说法正确的是（）A．匀速圆周运动一定是匀速运动B．匀速圆周运动是变加速运动C．匀速圆周运动是匀加速运动D．做匀速圆周运动的物体所受的合外力可能为恒力3、设地球的自转角速度为ω0，地球半径为R，地球表面重力加速度为g.某人造卫星在赤道上空做匀速圆周运动，轨道半径为r，且r＜5R(已知同步卫星距地心的距离约为7R).飞行方向与地球的自转方向相同.在某时刻，该人造卫星通过赤道上某建筑物的正上方，则到它下一次通过该建筑物正上方所需时间为()A． B． C． D．4、一个质量为60kg的体操运动员做“单臂大回旋”训练，抓往单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动，如图所示．要完成此动作，运动员的臂力至少为（不计空气阻力和手与杠的摩擦力），g取10m/s2A．约600N B．约2400N C．约3000N D．约3600N5、升降机中有一质量为m的物体，当升降机以加速度a匀加速上升h高度时，物体增加的重力势能为()A．mgh B．mgh＋mahC．mah D．mgh－mah6、如图，一杯子里盛有水，用绳子系住水杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为0.4m，水恰好不从杯子中流出，则杯子运动到最高点的速度是（）A．1.0m/s B．2.0m/s C．3.0m/s D．4.0m/s7、平抛一物体，当抛出1s后它的速度方向与水平方向成45°角，落地时的速度方向与水平方向成60°角，则下列说法正确的是（g取10m/s2）（）A．初速度为5m/sB．落地速度20m/sC．开始抛出时距地面的高度15mD．水平射程10m8、下列说法中正确的是A．根据公式v="ωr"，卫星运动的轨道半径增大到原来的2倍仍做圆周运动，则线速度增大到原来的2倍．B．根据公式F=GMm/r2，卫星运动的轨道半径增大到原来的2倍仍做圆周运动，则向心力减少到原来的1/4C．地球同步卫星的角速度虽被确定，但高度和速度可以选择，高度增加，速度增大，高度降低，速度减小D．地球同步卫星和地球自转同步，因此同步卫星的高度和速度是一定的，且地球同步卫星只能定点在赤道上空9、下列说法中正确的是（）A．某点瞬时速度的方向就在曲线上该点的切线上B．曲线运动的速度不一定变化C．曲线运动的加速度不一定变化D．曲线运动的速率不一定变化10、如图，质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆环轨道上作圆周运动，圆半径为R。小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆环．则通过最高点时（）A．小球对圆环的压力大小等于mg B．小球受到的向心力等于重力mgC．小球的线速度大小等于 D．小球的向心加速度大小等于g11、物体在平面直角坐标系中运动规律是x=3t2m，y=4t2m，下列说法中正确的是（

）A．物体在x轴和y轴方向上都是初速度为零的匀加速直线运动B．物体的合运动是初速度为零、加速度为5m/s2的匀加速直线运动C．物体的合运动是初速度为零、加速度为10m/s2的匀加速直线运动D．物体的合运动是加速度为5m/s2的曲线运动12、如图7所示，质量为M、长度为L的木板静止在光滑的水平面上，质量为m的小物体(可视为质点)放在木板上最左端，现用一水平恒力F作用在小物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动．已知物体和木板之间的摩擦力为Ff.当物体滑到木板的最右端时，木板运动的距离为x，则在此过程中()A．物体到达木板最右端时具有的动能为(F－Ff)(L＋x)B．物体到达木板最右端时，木板具有的动能为FfxC．物体克服摩擦力所做的功为FfLD．物体和木板增加的机械能为Fx二．填空题(每小题6分，共18分)13、某同学用如图所示的装置探究求合力的方法．将一木板(图中未画出)竖直放置与铁架台和轻弹簧所在平面平行．其部分实验操作如下，请完成下列相关内容：(1)如图甲，在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O；(2)卸下钩码然后将两细绳套系在弹簧下端，用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置O，记录细绳套AO、BO的________及两弹簧测力计相应的读数．图乙中B弹簧测力计的读数为________N；(3)该同学在坐标纸上画出两弹簧测力计拉力FA、FB的大小和方向如图丙所示，请在图丙中作出FA、FB的合力F′_____________；(4)已知钩码的重力，可得弹簧所受的拉力F如图丙所示，观察比较F和F′，得出结论：__________.14、如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过仅测量________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题．A、小球开始释放高度hB、小球抛出点距地面的高度HC、小球做平抛运动的射程(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先将入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后，把被碰小球m2静止于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相撞，并多次重复．（小球质量关系满足m1>m2）接下来要完成的必要步骤是__________．(填选项前的符号)A、用天平测量两个小球的质量m1、m2B、测量小球m1开始释放高度hC、测量抛出点距地面的高度HD、分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE、测量平抛射程OM、ON(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______________________[用(2)中测量的量表示]．15、利用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验.（1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的（_______）A．动能变化量与势能变化量B．速度变化量和势能变化量C．速度变化量和高度变化量（2）除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是（_______）A．交流电源B．刻度尺C．天平(含砝码)（3）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp＝________，动能变化量ΔEk＝__________.（4）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是_______________________________________________________________。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，圆锥摆的摆长L＝50cm，摆角，试求：(1)小球的线速度v的大小；(2)如小球在运动中，细绳突然断开，小球将落向地面，已知悬点O离地面的高为，则小球落地点到悬点O的水平距离多大?（，，）17、（10分）1018年是中国航天里程碑式的高速发展年，是属于中国航天的“超级1018”．例如，我国将进行北斗组网卫星的高密度发射，全年发射18颗北斗三号卫星，为“一带一路”沿线及周边国家提供服务．北斗三号卫星导航系统由静止轨道卫星（同步卫星）、中轨道卫星和倾斜同步卫星组成．图为其中一颗静止轨道卫星绕地球飞行的示意图．已知该卫星做匀速圆周运动的周期为T，地球质量为M、半径为R，引力常量为G．（1）求静止轨道卫星的角速度ω；（1）求静止轨道卫星距离地面的高度h1；（3）北斗系统中的倾斜同步卫星，其运转轨道面与地球赤道面有一定夹角，它的周期也是T，距离地面的高度为h1．视地球为质量分布均匀的正球体，请比较h1和h1的大小，并说出你的理由．

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、C【解析】原来的万有引力为：F=GMmr2，后来变为：F'=G⋅2M⋅2m(2r)2=【点睛】此题是万有引力定律的基础应用，直接应用万有引力定律即可．2、B【解析】匀速圆周运动加速度大小不变，方向始终指向圆心，加速度是变化的，是变加速运动，故AC错误，B正确；做匀速圆周运动的物体所受的合外力提供向心力，方向始终指向圆心，是变力，故D错误．所以B正确，ACD错误．3、A【解析】人造卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力根据题意有：G＝mω

2r得：ω＝

；又因为在地球表面，物体受到的重力等于万有引力mg＝G，得g＝，代入得ω＝；以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π．即：（ω-ω0）t=2π；解得：t=，故选A．点睛：本题考查万有引力定律和圆周运动知识的综合应用能力，解本题关键是卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π．4、C【解析】试题分析：根据圆周运动知，当运动员运动到最低点时，手臂上的拉力F最大，当运动员在最高点速度最小为零时，到最低点速度最小，手臂上的力最小．设人重心到单杠的距离为L，从最高运动到最低的过程中，由动能定理可得：，在最低点，代入数据可求：F=3000N，所以C正确；A、B、D错误．考点：本题考查圆周运动、动能定理，意在考查学生的综合分析能力．5、A【解析】重力势能的增加量等于物体克服重力做的功，A对，B、C、D错．6、B【解析】在最高点，临界情况是桶底对水的弹力为零．有：，解得：，故选C．【点睛】对水分析，在最高点，当杯子对水的弹力为零时，速度最小，由重力提供向心力，列式可以求出速度的最小值．7、BC【解析】试题分析：1s末物体的竖直方向的分速度为：vy1=gt1="10m/s"，故有：v0=vy1cot45°=10m/s，所以A错误．落地时速度为：，所以B正确．并且落地时竖直速度，飞行时间；抛出时高度：h=gt2="15"m，所以C正确．水平射程：s=v0t=10m．所以D错误．故选BC．考点：平抛运动【名师点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．知道分运动和合运动具有等时性，掌握竖直方向和水平方向上的运动学公式．8、BD【解析】试题分析：根据万有引力提供卫星的向心力，由F=GMm/r2可知轨道半径增大到原来的2倍，则向心力减少到原来的1/4B正确；根据，所以有：，半径增大到原来的2倍，则线速度变为原来的倍，A错误；同步卫星周期为24h固定不变，根据可知高度和速度是一定的，C错误，D正确．考点：本题考查了万有引力与卫星问题．9、ACD【解析】A、曲线运动的速度方向与该点曲线的切线方向相同,故A正确；B、曲线运动的速度方向时刻改变,故B错误；C、曲线运动的加速度不一定变化，比如平抛运动，故C正确；D、曲线运动的速率不一定变化，比如匀速圆周运动，故D正确；故选ACD点睛：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,速度的方向与该点曲线的切线方向相同.10、BCD【解析】

A．因为小球刚好在最高点不脱离圆环，则轨道对球的弹力为零，所以小球对圆环的压力为零，故A错误；BCD．小球受到的重力mg恰好提供向心力，根据牛顿第二定律得故线速度，向心加速度，故BCD正确。故选BCD。11、AC【解析】

A．因物体的运动规律是，，所以物体在和方向上都是做初速度为零的匀加速运动，所以A正确；BCD．由，得方向上的加速度为，y方向上的加速度为，所以合加速度为即物体的合运动是初速度为零、加速度为10m/s2的匀加速直线运动；所以BD错误，C正确．故选AC。【名师点睛】该题考查了对运动学公式的理解，要会结合运动学公式对类似于的式子进行初速度和加速度的分析．同时注意对两个直线运动的合运动的分析，会判断合运动是直线运动还是曲线运动．12、AB【解析】由题意画示意图可知，由动能定理对小物体：(F-Ff)·(L+x)=12mv2，故A正确．对木板：Ff·x=12Mv2，故B正确．物块克服摩擦力所做的功F12mv2+12Mv2=F·(L+x)-Ff·L=(F-F二．填空题(每小题6分，共18分)13、方向；11.40；在实验误差允许范围内F和F'相等；【解析】

（2）根据验证平行四边形定则的实验原理要记录细绳套AO、BO的方向和拉力大小，拉力大小由弹簧秤读出，分度值为0.1N，估读一位：11.40N；

（3）作图如下：

（4）若已知钩码的重力大小与理论合力F′的大小相等，请观察比较可得出二力合成点的规律是：在误差允许的范围内，二力合成满足平行四边形定则。14、CADEm1·OM＋m2·ON＝m1·OP【解析】

（1）验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度．故选C．（2）实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球从斜轨上S位置静止释放，与小球相碰，并多次重复．测量平均落点的位置，找到平抛运动的水平位移，因此步骤中D、E是必需的，而且D要在E之前．至于用天平秤质量先后均可以．故选ADE．（3）若两球相碰前后的动量守恒，则m1v0=m1v1+m2v2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：m1OP=m1OM+m2ON15、AAB存在阻力【解析】

第一空.验证机械能守恒，即需比较重力势能的变化量与动能增加量的关系，A正确BC错误。第二空.电磁打点计时器需要接低压交流电源，实验中需要用刻度尺测量点迹间的距离