2023年天津市西青区高一物理第二学期期中教学质量检测试题含解析

2023年天津市西青区高一物理第二学期期中教学质量检测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、从同一高度、同时水平抛出五个质量不同的小球，它们初速度分别为v，2v，3v，4v，5v．在小球落地前的某个时刻，小球在空中的位置关系是（

）A．五个小球的连线为一条直线，且连线与水平地面平行B．五个小球的连线为一条直线，且连线与水平地面垂直C．五个小球的连线为一条直线，且连线与水平地面既不平行，也不垂直D．五个小球的连线为一条曲线2、一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t=0时起，第1秒内受到2N的水平外力作用，第2秒内受到同方向的1N的外力作用。下列判断正确的是（）A．第2秒末外力的瞬时功率最大B．第2秒内外力所做的功是JC．0～2s内外力的平均功率是WD．第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是3、下列说法正确的是（）A．物体做直线运动，所受的合力一定为零B．物体做曲线运动，所受的合力一定变化C．物体做平抛运动，物体速度的变化与所用时间的比值恒定D．物体做匀速圆周运动，物体的速度不变化4、登上火星是人类的梦想，“嫦娥之父”欧阳自远透露：中国计划于2020年登陆火星．地球和火星公转视为匀速圆周运动，忽略行星自转影响．根据下表，火星和地球相比行星半径/m质量/kg轨道半径/m地球6.4×1066.0×10241.5×1011火星3.4×1066.4×10232.3×1011A．火星的公转周期较小 B．火星做圆周运动的加速度较小C．火星表面的重力加速度较大 D．火星的第一宇宙速度较大5、如图所示，一球质量为m，用长为L的细线悬挂于O点，在O点正下L/2处钉有一根长钉，把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放，当悬线碰到钉子瞬间，下列说法中正确的是A．小球的线速度突然增大B．小球的向心加速度突然减小C．小球的角速度突然减小D．悬线拉力突然增大6、两颗人造地球卫星质量之比是1：2，轨道半径之比是3：1，则下述说法中正确的是（）A．它们的周期之比是3：1 B．它们的线速度之比是3：1C．它们的向心加速度之比是1：9 D．它们的向心力之比是1：97、如图所示，一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为30°的斜面，其运动的加速度大小为g，这物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这一过程中（）A．重力势能增加了mgh B．机械能损失了mghC．动能损失了mgh D．合外力对物体做功为-mgh8、如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）A．A球的线速度必定大于B球的线速度B．A球的角速度必定大于B球的线速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球的向心加速度必定等于B球的向心加速度9、如图所示，在水平地面上的A点以v1的速度跟地面成θ角射出一弹丸，恰好以v2的速度垂直穿入竖直墙壁上的小孔B，下面说法正确的是()A．在B点以跟v2大小相等的速度，跟v2方向相反射出弹丸，它必定落在地面上的A点B．在B点以跟v1大小相等的速度，跟v2方向相反射出弹丸，它必定落在地面上的A点C．在B点以跟v1大小相等的速度，跟v2方向相反射出弹丸，它必定落在地面上的A点的左侧D．在B点以跟v1大小相等的速度，跟v2方向相反射出弹丸，它必定落在地面上的A点的右侧10、如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上．a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动．不计摩擦，a、b可视为质点(重力加速度大小为g)，则A．a落地前，ab机械能守恒B．因为a的机械能守恒，所以a落地时速度大小为C．a落地前，当b对地面的压力大小为mg时，b的机械能最大D．a下落过程中，竖直杆对a的作用力减小11、如图所示的皮带轮，大轮半径是小轮半径的3倍，a、b是两个皮带轮边缘上的点，在皮带传动过程中没有打滑现象，则下列说法中正确的是（）A．a、b两点的线速度之比为1︰1 B．a、b两点的线速度之比为3︰1C．a、b两点的角速度之比为1︰1 D．a、b两点的角速度之比为1︰312、假设将来人类登上了火星，考察完毕后，乘坐一艘宇宙飞船从火星返回地球时，经历了如图所示的变轨过程，则有关这艘飞船的下列说法正确的是（）A．飞船在轨道Ⅰ上经过P点时的速度大于飞船在轨道Ⅱ上经过P点时的速度B．飞船在轨道Ⅱ上运动时，经过P点时的速度大于经过Q点时的速度C．飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度等于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度D．飞船绕火星在轨道Ⅰ上运动周期跟飞船绕地球以轨道Ⅰ同样的轨道半径运动周期相同二．填空题(每小题6分，共18分)13、在研究小球做平抛运动规律的实验中，所获得的实验数据经计算机处理后得到如图所示的y-x2图象，其中y表示小球的竖直位移，x表示小球的水平位移，不计空气阻力，取g=9.8m/s2，则小球做平抛运动的初速度大小为_________m/s．14、（1）在用如图所示装置做“探究功与速度关系”的实验；下列说法正确的是____________A．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动B．为简便起见，每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样C．可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值D．可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值E．实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源F．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度G．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度(2)在用上图所示装置做“探究功与速度变化关系”的实验时，除了图中已给出的实验器材外，还需要的器材有（_______）A交流电源B天平C停表D刻度尺（3）实验中要求通过调整长木板的倾角来平衡小车受到的阻力，下列能判断阻力已被平衡的方法是（_______）A释放小车后，小车能够下滑B轻推一下小车，小车能够匀速下滑C释放小车后，拖着纸带的小车能够下滑D轻推一下小车，拖着纸带的小车能够匀速下滑15、为了测量某电池的电动势E（约为3V）和内阻r（约为3Ω），可供选择的器材如下：A．电流表G1（2mA100Ω）B．电流表G2（1mA内阻未知）C．电阻箱R1（0~999.9Ω）D．电阻箱R2（0~9999Ω）E．滑动变阻器R3（0~10Ω1A）F．滑动变阻器R4（0~1000Ω10mA）G．定值电阻R0（800Ω0.1A）H．待测电池I．导线、电键若干①采用如图（甲）所示的电路，测定电流表G2的内阻，得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如下表所示：根据测量数据，请在图（乙）坐标中描点作出I1—I2图线．由图得到电流表G2的内阻等于____Ω．②在现有器材的条件下，测量该电池电动势和内阻，采用如图（丙）所示的电路．在给定的器材中，图中滑动变阻器①应该选用____，电阻箱②应该选用_____（均填写代号，如A,B等）．三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，将一个小球水平抛出，抛出点距水平地面的高度h=1.8m，小球抛出的初速度为v0=8m/s.不计空气阻力．取g=10m/s2.求：（1）小球从抛出到落地经历的时间t；（2）小球落地点与抛出点的水平距离x；（3）小球落地时的速度大小v.17、（10分）小明课外研究性小组自制一枚火箭，火箭从地面发射后，始终在垂直于地面的方向上运动，火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过4s到达离地面40m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取g＝10m/s2，求：火箭离地面的最大高度和从发射到残骸落回地面过程的总时间。

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、A【解析】

五个小球做平抛运动，水平方向匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，从同一高度抛出，则竖直方向运动情况完全相同，即每个时刻都处于同一高度，水平方向做匀速运动，间距△x=△vt随着时间不断变大，所以两球的连线为水平线，连线与水平地面平行，故A正确，BCD错误。2、C【解析】由动量定理Ft=mv2-mv1求出1s末、2s末速度分别为：v1=2m/s、v2=3m/s；由动能定理可知合力做功为W=mv22=4.5J，故0～2s内外力的平均功率是，故C正确；第1秒内与第2秒动能增加量分别为：mv12=2J、mv22-mv12=2.5J，故第2s内外力所做的功为2.5J，所以第1s内与第2s内外力做功之比4：5，故BD错误；1s末、2s末功率分别为：P1=F1v1=4W、P2=F2v2=3W；故A错误；故选C.点睛：本题也可由动力学公式求解出1s末及2s末的速度，再由动能定理求解；不过在过程上就稍微繁琐了点．3、C【解析】A、物体做直线运动,所受的合力不一定为零,如匀加速直线运动,故A错误;

B、物体做曲线运动,所受的合力不一定变化,如平抛运动,故B错误;

C、平抛运动的加速度为重力加速度不变,所以物体的速度随时间是均匀变化的,所以C选项是正确的;

D、物体做匀速圆周运动,物体的速度大小不变,方向时刻变化,是变速运动,故D错误.故选C

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,合力可以变,可以不变,曲线运动的速度的方向与该点曲线的切线方向相同,方向时刻改变.4、B【解析】

由表格数据知，火星的轨道半径比地球的大，根据开普勒第三定律知，火星的公转周期较大，故A错误．对于任一行星，设太阳的质量为M，行星的轨道半径为r．根据，得加速度，则知火星做圆周运动的加速度较小，故B正确．在行星表面，由故火星表面的重力加速度较小，故C错误．设行星的第一宇宙速度为v．则，得．代入可得火星的第一宇宙速度较小．故D错误．故选B．5、D【解析】

把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放，当悬线碰到钉子的前后瞬间，由于重力与拉力都与速度垂直，所以小球的线速度大小不变，故A错误；根据向心加速度公式a=v2r，可知，线速度大小不变，半径变小，则向心加速度变大，故B错误；根据v=rω，知线速度大小不变，半径变小，则角速度增大，故C错误；根据牛顿第二定律：T-mg=mv2r，解得：T=mg+mv6、C【解析】

A．人造地球卫星绕地球做圆周运动的向心力由万有引力提供有：解得知故A错误；B．知：故B错误；C．a＝知故C正确；D．知，它们的向心力之比是F1：F2=1：18选项D错误；故选C.7、AB【解析】

A项：物休上升高度，所以重力势能增加了，故A正确；B项：由于物体的加速度大小为，由牛顿第二定律得：，解得：，机械能损失，故B正确；C项：由动能定理得：，解得：，故C错误；D项：由C项分析可知，合外力对物体做功为，故D错误。8、AD【解析】

A．小球做圆周运动的受力如图：由于A和B的质量相同，小球A和B在两处的合力相同，即它们做圆周运动时的向心力是相同的。由向心力的计算公式可知，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的线速度大，选项A正确；B．由公式可知F和m相同时，半径大的角速度小，A球的角速度必定小于B球的角速度，选项B错误；C．根据知F和m相同时，半径大的周期大，A球的运动周期必定大于B球的运动周期，选项C错误；D．两球的向心力相等，根据F=ma知两球的向心加速度相等，选项D正确。故选AD。9、AC【解析】弹丸恰好以速度v2垂直穿入竖直墙壁上的小孔B，反向看为平抛运动，所以在B点以跟v2大小相等、方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上的A点，故A正确，C错误；从B到A做平抛运动，所以v1大小大于v2大小，所以在B点以跟v1大小相等、跟v2方向相反的速度，射出弹丸，平抛运动的水平位移会增大，它必定落在地面上A点的左侧，故BD错误．故A正确，BCD错误．10、AC【解析】

A．a落地前，ab系统只有重力做功，则系统的机械能守恒，选项A正确；B．a下落过程中，杆对a做功，则a的机械能不守恒，选项B错误；C．ab整体的机械能守恒，当a的机械能最小时，b的机械能最大，此时b受到a的推力为零，b只受到重力的作用，所以b对地面的压力大小为mg，故C正确；D．a下落过程中，b先加速后减小，即b的加速度先向右后向左，则对ab整体而言，竖直杆对a的作用力先向右后向左，大小不是一直减小，选项D错误；故选AC.点睛：从能量角度说：A、B系统中只有动能和势能参与转化，系统机械能守恒；从运动角度说：物体B一直向右，最后A落地瞬间，B速度减为零，故B向右先加速后减速．搞清这些问题就容易解决了.11、AD【解析】

AB．a、b两点是同缘转动，则线速度相等，即线速度之比为1︰1，故A正确，B错误；CD．根据v=ωr因ra=3rb，可知a、b两点的角速度之比为1︰3，故C错误，D正确。故选AD。12、BC【解析】

A．飞船在轨道Ⅰ上经过P点时，要点火加速，使其速度增大做离心运动，从而转移到轨道Ⅱ上运动。所以飞船在轨道Ⅰ上经过P点时的速度小于轨道Ⅱ上经过P点时的速度，故A错误；B．根据开普勒第二定律可知，飞船在轨道Ⅱ上运动时，在P点速度大于在Q点的速度，故B正确；C．飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时与飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时受到的万有引力大小相等，根据牛顿第二定律可知加速度必定相等，故C正确；D．根据万有引力提供向心力有解得，虽然r相等，但是由于地球和火星的质量不等，所以周期T不相等，故D错误。故选BC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、1m/s【解析】试题分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，有：x=v0t，在竖直方向上做自由落体运动，有：，联立两式解得：，可知图线的斜率，代入数据解得：v0=1m/s考点：平抛运动14、(1)ABCF；(2)AD；(3)D；【解析】(1)A项：车在水平面运动时，由于受到摩擦阻力导致小车速度在变化．所以适当倾斜以平衡摩擦力．小车所能获得动能完全来于橡皮筋做的功．故选项A正确；B项：实验中每根橡皮筋做功均是一样的，所以所用橡皮筋必须相同，且伸长的长度也相同．故选项B正确；C项：每次实验时橡皮筋伸长的长度都要一致，则一根做功记为W，两根则为2W，故选项C正确；D项：是通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值，故D错误；E项：只要使用打点计时器的实验，都是先接通电源后释放纸带，故E错误；F、G项：利用纸带上的点计算小车的速度时，应选用纸带上打点均匀部分进行计算，才表示最终的速度即最大速度，故F正确，G错误；(2)打点计时器需要使用交流电源，因此还需要的实验器材是：交流电源，计算最大速度时要测出相邻两点的距离，故还要刻度尺；(3)A项：、释放小车，小车若加速运动，则平衡摩擦力过度，故A错误；B项：平衡摩擦力时要让小车拖着纸带匀速运动，故B错误；C项：若释放小车，拖着纸带的小车做变速运