2023年黑龙江省东部地区四校联考物理高一第二学期期中质量检测试题含解析

2023年黑龙江省东部地区四校联考物理高一第二学期期中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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在B点的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是A．A点的加速度与速度的夹角小于90ºB．D点的速率比C点的速率大C．A点的加速度比D点的加速度大D．从A到D加速度与速度的夹角先增大后减小2、在同一高度将质量相等的三个小球以相同的速率分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出，不计空气阻力．从抛出到落地关于三个小球判断正确的是A．运动时间相同B．落地时的速度相同C．落地时重力的瞬时功率相同D．落地时的动能相同3、一枚静止时长30m的火箭以1.5×108m/s的速度从观察者的身边掠过，已知光速为3×108m/s，观察者测得火箭的长度约为（）A．30m B．15m C．34m D．26m4、在下列问题中，可以把研究对象视为质点的是A．研究车轮的转动B．研究舞蹈演员的动作C．研究地球的自转D．研究月球绕地球的转动5、我国首颗由东中校友潘建伟主导的量子卫星于2016年8月16日1点40分成功发射。量子卫星成功运行后，我国将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。如图所示，量子卫星最后定轨在离地面5×102km的预定圆周轨道，已知地球半径约为6.4×103km，同步卫星距地面约3.6×104km，下列说法正确的是A．量子卫星的发射速度可能为7.8km/sB．量子卫星的环绕速度小于同步卫星的环绕速度C．量子卫星的向心加速度小于同步卫星的向心加速度D．量子卫星绕地球的周期小于同步卫星绕地球的周期6、在民族运动会上,运动员弯弓放箭射击侧向的固定目标.假设运动员骑马奔驰的速度为,运动员静止时射出的弓箭速度为，跑道离固定目标的最小距离为d.下列说法中正确的是（）A．要想击中目标且箭在空中飞行时间最短,运动员放箭处离目标的距离应为B．只要击中侧向的固定目标,箭在空中运动的合速度大小一定是C．要想击中目标且箭在空中飞行时间最短,运动员放箭处离目标的距离应为D．箭射到靶的最短时间为7、在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示，P是一个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒．高度为h=2.5m的探测屏AB竖直放置，离P点的水平距离为L=1m，上端A与P点的高度差也为h，g取10m/s2，则能被屏探测到的微粒的初速度可能是（）A．1m/s B．1.2m/s C．1.5m/s D．2m/s8、如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上，质量为3m的a球置于地面上，质量为m的b球从水平位置静止释放．当a球对地面压力刚好为零时，b球摆过的角度为．下列结论正确的是（）A．B．C．b球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率先增大后减小D．b球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率一直增大9、某质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而做匀速直线运动，在运动过程中撤去其中一个力，而其它力保持不变，则该质点()A．一定做曲线运动B．可以做直线运动C．可以做匀变速曲线运动D．可以做匀速圆周运动10、如图所示，质量不等的A、B两个物块，以大小相同的初速度在水平面上同时相向运动，结果两个物体同时到达它们最初位置连线的中点，下列说法正确的是A．质量大的物块运动过程中的加速度大B．质量大的物块所受的摩擦力大C．两物块与地面间的动摩擦因数相同D．到达中点时，质量大的物块的速度大二、实验题11、（4分）如图甲所示为“探究加速度与力的关系”的实验装置。（1）为了减小实验误差，砝码和砝码盘的总质量应____选填“远大于”“远小于”或“等于”小车的质量每次改变小车质量或砝码质量时，____选填“需要”或“不需要”重新平衡摩擦力；（2）按照正确的操作，实验打出的一条纸带如图乙所示，图中相邻的点间还有四个点未画出。已知打点计时器所接交流电的频率为50Hz，则小车运动到C点的速度大小为________m/s；小车运动的加速度大小为________m/s2结果均保留两位有效数字；（3）某同学在平衡摩擦力时把木板的一端垫得过高，所得的a-F图像为下图中的____。12、（10分）某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”，如图甲所示．打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图乙所示，那么：（1）纸带的______________（选填“左”或“右”）端与重物相连；（2）从打下点A到打下点C的过程中重力势能的减少量ΔEp=___________（结果保留两位有效数字）；猜测：动能的增加量ΔEk最有可能___________势能的减少量ΔEp（选填“>”“<”或“=”）．三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）一小球从空中某高处由静止释放，经3s落地，（不计空气阻力，g取10m/s2）求：（1）小球下落时的高度h．（2）小球在下落中第2s内的位移．14、（14分）某行星半径为R，在其表面环绕卫星的运行周期为T，已知引力常量为G，求(1)该行星表面的重力加速度大小；(2)该行星的密度。15、（13分）如图所示，倾角为37°的粗糙斜面的底端有一质量m＝1kg的凹形小滑块，小滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.25现小滑块以某一初速度v从斜面底端上滑，同时在斜面正上方有一小球以速度v0水平抛出，经过0.4s，小球恰好垂直斜面落入凹槽，此时，小滑块还在上滑过程中。空气阻力不计，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2，求：(1)小球水平抛出的速度v0的大小；(2)小滑块的初速度v的大小。

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【解析】

速度的方向与该点曲线的切线方向相同，物体在A点受力的方向向下，而速度的方向向右上方，A点的加速度与速度的夹角大于90°，故A错误；DC阶段速度与合力的夹角为锐角，合外力做正功，由动能定理可得，D点的速度比C点速度大，故B正确；由于合外力恒定，A点的加速度等于D点的加速度，故C错误；质点所受合力方向：竖直向下，从A到D过程，速度的方向从斜向右上方到水平向右再到斜右下方，加速度与速度的夹角不断减小，故D错误．故选B.2、D【解析】A、落地的时间不同，竖直上抛时间最长，竖直下抛时间最短，故A错误；

B、小球运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，故末速度大小相等，但方向不同，故B错误；

C、落地时速度大小相等，但方向不同，根据可知，重力的瞬时功率不等，故C错误；

D、根据机械能守恒定律得到落地时动能相等，故D正确．点睛：本题关键在于沿不同方向抛出的小球都只有重力做功，机械能守恒；同时速度是矢量，大小相等、方向相同速度才是相同，要有矢量意识．3、D【解析】

根据狭义相对论得火箭上的人测得火箭的长度为30m，根据长度的相对性代入解得观察者测得火箭的长度故ABC错误，D正确。故选D。4、D【解析】

当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可正确解答本题．【详解】A.研究转动的车轮时，不能看成质点，否则就没有转动了，故A错误；B.研究舞蹈演员的动作时，不能忽略其体积形状，不能看着质点，否则就没有动作是否优美可言了，故B错误；C.研究地球的自转时，地球的大小和形状不能忽略，否则就没有昼夜、四季等的变化，故C错误；D.研究月球绕地球的转动时，月球的大小和形状对研究问题没有影响，可以看做质点，故D正确；故选D.5、D【解析】

根据万有引力提供向心力，有：，得：，，，最小的发射速度是7.9km/s，所以量子卫星的发射速度不可能为7.8km/s，它会落向地面，不可能成为地球的卫星，故A错误；由可知，半径比较小的量子卫星运行线速度比同步卫星线速度大。故B错误；由可知，轨道半径越小，向心加速度越大，量子卫星的向心加速度比同步卫星大，故C错误；由，可知轨道半径越小，周期越小，则量子卫星的周期小于同步卫星的周期，故D正确。6、CD【解析】

ACD：当放出的箭垂直于马运行方向发射，箭在空中运行时间最短，最短时间，此时箭在沿马运行方向上的位移，这种情况运动员放箭处距离目标的距离．故A项错误，CD两项正确．B：只有放出的箭垂直于马运行方向发射，击中侧向的固定目标，箭在空中运动合速度的大小才是．故B项错误．7、AB【解析】打在B点的微粒：，运动时间为：，代入数据解得：，同理，打在A点的微粒初速度：，运动时间为：，代入数据解得解得：，所以能被屏探测到的微粒的初速度范围是，故AB正确，CD错误．点睛：本题考查平抛运动规律的应用，要注意明确平抛运动的研究方法为分别对水平和竖直方向进行分析，根据竖直方向上的自由落体以及水平方向上的匀速直线运动规律进行分析求解．8、AC【解析】b球在摆过的过程中做圆周运动，设此时其速度为v，由机械能守恒定律可得，在沿半径方向上由牛顿第三定律可得，因a球此时对地面压力刚好为零，则，联立得，A对，B错．b球从静止到最低点的过程中，其在竖直方向的分速度是先由零增大后又减至零，由，可知，重力的功率是先增大后减小，C对，D错．9、BC【解析】试题分析：撤去一个恒力，则物体所受的合力恒定，若合力与速度方向同向，则做匀加速直线运动，若反向，做匀减速直线运动，若不在同一条直线上，做匀变速曲线运动，其轨迹可以是抛物线，做匀速圆周运动时所受合力是个变力，故B、C正确，A、D错误．故选BC．考点：曲线运动【名师点睛】解决本题的关键知道物体所受的合力与速度方向在同一条直线上，物体做直线运动；若不在同一条直线上，则做曲线运动．10、BC【解析】D、两物体同时开始匀减速直线运动同时到达中点，则位移和时间相同，由可知末速度相等，则D项错误．A、由速度公式可知加速度相等，A项错误．B、由牛顿第二定律可得，质量大的所受摩擦力较大，B项正确．C、由受力知，则两物体的动摩擦因数相同，C项正确．故选BC【点睛】先由物体停止位置结合运动学公式求出加速度关系，再根据牛顿第二定律求出对应的摩擦力．二、实验题11、远小于不需要0.762.0C【解析】

（1）[1][2]．以整体为研究对象有mg=（m+M）a解得以M为研究对象有绳子的拉力显然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力；每次改变小车质量（或悬挂物质量）时，不需要重新平衡摩擦力；（2）[3][4]．相邻的点间还有四个点未画出，计数点间的时间间隔：T=0.02×5=0.1s做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则由匀变速直线运动的推论：△x=aT2可知，加速度（3）[5]．平衡摩擦力时木板一端垫得过高，使小车受到的合力大于细线的拉力，当F=0时有加速度，在a-F图象的纵轴上有截距，由图示图象可知C正确。12、左0.97m/s0.38J<【解析】（1）重物拖着纸带做加速运动，相等时间内的位移逐渐增大，可知纸带的左端与重物相连．

（2）从打下点A到打下点C的过程中重力势能的减少量．

（3）动能的增加量最有可能小于势能的减少量，产生这种现象的原因可能是阻力的存在．点睛：解决本题的关键掌握验证机械能守恒定律的实验原理，掌握纸带的处理方法，知道实验误差形成的原因．三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（1）小球下落时的高度h为45m．（2）小球在下落中第2s内的位移为15m．【解析】试题分析：小球做自由落体运动，由位移与时间关系可求出从开始下落的高度，第2s内的位移等于2s内的位移减去第1s内的位移．解：（1）小球下落时的高度h=gt2=×10×32m=45m；（2）小球前2s下落的位移h2==，第