2023年河北省石家庄市宅北乡宅北中学物理高一下期中质量检测试题含解析

2023年河北省石家庄市宅北乡宅北中学物理高一下期中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、如图所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假定人与扶梯一起沿斜面加速上升，在这个过程中，人脚所受的静摩擦力()A．等于零，对人不做功B．水平向左，对人做负功C．水平向右，对人做正功D．沿斜面向上，对人做正功2、如图所示，传送带以1m/s的速度水平匀速运动，砂斗以20kg/s的流量向传送带上装砂子，为了保持传递速率不变，驱动传送带的电动机因此应增加功率（）A．10WB．20WC．30WD．40W3、设地球自转周期为T，质量为M，引力常量为G，假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R。同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为()A．GMT2GMT2+44、如图所示，a、b两个带正电的粒子以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场，a粒子打在B板的点，b粒子打在B板的点，若不计重力，则()A．a的电荷量一定大于b的电荷量B．a的质量一定大于b的质量C．a的比荷一定大于b的比荷D．电场对a、b两粒子所做功的关系为5、如图所示，圆盘在水平面内匀速转动，放置于圆盘上的小物体相对于圆盘静止，下列关于小物体所受力的分析正确的是（）A．重力和支持力B．重力、支持力和向心力C．重力、支持力和摩擦力D．重力、支持力和离心力6、一蜡块置于注满清水的长玻璃管中，封闭管口后将玻璃管竖直倒置，在蜡块匀加速上浮的同时，使玻璃管紧贴竖直黑板面沿水平方向向右匀速移动，如图所示，设坐标系的x、y轴正方向分别为水平向右、竖直向上，则蜡块相对于黑板面的运动轨迹是（）A．B．C．D．7、如图所示，人在岸上拉一只质量为m的船，设水的阻力恒为Ff，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则此时（）A．人拉绳行走的速度为B．人拉绳行走的速度为C．船的加速度为D．船的加速度为8、如图所示，质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆形轨道上做圆周运动，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．小球的重力mg提供向心力C．小球的线速度大小等于 D．小球的向心加速度等于2g9、如图所示，竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上，轨道半径r=0.4m，轨道最低点处有一小球（半径比r小很多）。现给小球一水平向右的初速度v0，要使小球不脱离圆轨道运动，下列v0取值合适的是（g取10m/s2）（）A．v0≤2m/s B．v0≥0C．v0≥4m/s D．v0≥2m/s10、如图所示，斜面体固定在水平面上，小物块A与斜面体间的接触面光滑，在小物块沿斜面体下滑的过程中A．斜面体对小物块的作用力做功为零B．斜面体对小物块的作用力做功不为零C．重力做功不为零D．合力做功为零11、将一小球从A点竖直向上抛出上升至最高点B后又返回A点，C为AB中点，选A点为重力势能零点，其小球动能EK和重力势能Ep随运动路程S变化的图象如图所示，则对小球运动过程中的判断正确的是（）A．运动过程中空气阻力大小恒定B．上升过程的时间比下落过程的时间短C．上升过程中机械能损失了D．下落经过C点时动能小于重力势能12、如图所示，跳跳球多由橡胶等弹性材料制成。游戏者用脚夹住球，让球和人一起上下跳动。在某次人保持直立和球一起下落过程中，下列说法正确的是（）A．当球刚碰到地面时，球与人一起立即做减速运动B．当球与人速度最大时，球与人的加速度为零C．当球刚碰地到最低点过程中，地面给球的作用力一直增大D．从球刚碰地到最低点过程中，球的弹性势能一直增大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在研究平抛运动的实验中，某同学记录了小球运动过程中经过的A、B、C、D、E、F、G点的位置，相邻两点的时间间隔均为=0.05s．取A点为坐标原点，以+x方向表示水平初速度方向，以+y方向表示竖直向下方向，实验记录如下表．（结果均保留两位有效数字）（1）作出x—t图象如图甲所示，小球平抛运动的水平初速度大小是______m/s；（1）根据表格中数据可知，t=0.10s时，小球的竖直分速度大小是______m/s；（3）以t为横坐标，为纵坐标，作出图象如图乙所示，可得直线斜率的数值k=4.86，该处重力加速度g=____m/s1．（结果均保留两位有效数字）14、（10分）某实验小组利用如图所示装置，探究木块在木板上滑动至停止的过程中，物块克服摩擦力做的功与木块滑上木板时初速度大小的关系．实验步骤如下：A．将弹簧左端固定在平台上，右端自然伸长到平台右侧O点，木板紧靠平台，其上表面与P、Q在同一水平面上．使木块压缩弹簧自由端至P点后由静止释放，木块最终停在木板上的B点，记下P点并测出OB间的距离L．B．去掉木板再使木块将弹簧压缩至P点并由静止释放，测出木块做平抛运动的水平位移x．C．改变由静止释放木块的位置，以获取多组L、x数据．D．用作图象的办法，探求L—x关系，得出结论．（1）A、B两步中，均使弹簧压缩到同一点P的目的是___________________________．（2）本实验中，是否必须测出图中h的具体数值?________(填“是”或“否”)．（3）实验小组根据测得数据，作出L—x2图象如右图所示，据此，实验小组可得出的结论为：_______________________．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）一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角θ=30°．一条长为L的轻绳一端固定在圆锥体的顶点O处，另一端拴着质量为m的物体（物体可看做质点），物体以角速度ω绕圆锥体的轴线作水平匀速圆周运动．（1）当ω1=时，求绳的拉力T1；（1）当ω1=时，求绳的拉力T1．16、（12分）质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，如图所示，运动过程中小球受到空气阻力的作用．设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg，在此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰好能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是多少？17、（12分）地球上一个昼夜的时间T1（地球自转周期）、一年的时间T2（地球公转周期），地球中心到月球中心的距离r1，地球中心到太阳中心的距离r2，万有引力常量G，根据以上数据：(1)你能算出哪个天体的质量？求其质量；(1)若(1)中天体的半径为R，求其密度。

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、C【解析】

人的加速度斜向右上方，即加速度有水平向右的分量，可知人的脚所受的静摩擦力水平向右，摩擦力的方向与位移方向成锐角，则静摩擦力做正功。故选Ｃ。2、B【解析】试题分析：每秒钟流到传送带的砂子获得的动能为ΔEk＝mv2，砂子达到速度v之前，相对传送带向后滑动，每秒转化为内能的机械能为：Q＝Ffs相对，而;Q＝Ffs相对＝μmg·＝mv2因此，电动机必须增加的功率为：,应选B．考点：能量守恒定律3、C【解析】在赤道上：GMmR2-FN＝mR4π2T24、C【解析】

ABC．设任一粒子的速度为v，电量为q，质量为m，加速度为a，运动的时间为t，则粒子的加速度为①运动的时间为②偏转量为③因为两个粒子的初速度v相等，偏转量y也相等，E也相同，根据③式可知，x越大，就越小，所以a的比荷一定大于b的比荷，但质量m的大小无法确定，所以a的电荷量与b的电荷量的大小也无法确定，综上所述，AB错误，C正确；D．电场力对粒子所做功的关系为偏转量y相等，E也相同，但是a的电荷量与b的电荷量的大小不能确定，所以电场力对a粒子和b粒子做功的大小不能确定，D错误。故选C。5、C【解析】物块受重力、圆盘的支持力以及圆盘对物块的摩擦力作用，故选项C正确，ABD错误，故选C.6、B【解析】

蜡块参与了竖直方向上的匀加速直线运动和水平方向上的匀速直线运动，合力的方向，竖直向上，而轨迹的弯曲大致指向合力的方向，故A、C、D错误，B正确．7、BC【解析】

船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度。如右图所示根据平行四边形定则有，v人=vcosθ；故A错误，B正确。对小船受力分析，如右图所示，根据牛顿第二定律，有：Fcosθ-Ff=ma；因此船的加速度大小为：，故C正确，D错误.8、BC【解析】

A．因为小球刚好在最高点不脱离圆环，则圆环对球的弹力为零，所以小球对圆环的压力也为零，故A错误；B．小球受到的重力mg提供向心力，即有重力mg等于向心力，故B正确；CD．根据牛顿第二定律得解得线速度为，向心加速度a=g，故C正确，D错误。故选BC。9、AD【解析】

在最高点的临界情况解得根据动能定理得解得若不通过四分之一圆周，根据动能定理有解得所以或故选AD。10、AC【解析】

AB.斜面体对小物块的作用力为支持力，垂直于小物块的位移方向，所以不做功，A正确B错误C.因为物块沿斜面下滑，竖直方向位移向下，所以重力对物体做正功，C正确D.合力做功等于物体动能的改变量，因为斜面光滑，所以物块加速，动能变大，合力做正功，D错误11、ABD【解析】

A．根据动能定理可知动能随路程变化的图象中斜率表示合力，由图象可知，上升和下降斜率不变，即合力恒定不变，运动过程中空气阻力大小恒定，故A正确；B．根据牛顿第二定律得上升过程的加速度为．下落过程的加速度为，又上升和下落的高度相同，根据得：，故B正确；C．设上升过程克服阻力做功为W，整个过程根据动能定理得：，解得：，根据功能关系得：上升过程中机械能损失，故C错误；D．由B到C由动能定理得：①，下落整个过程由动能定理得：②，①②联立解得：，由图象可知地面为重力势能零点，且由图象可知mgh=2E0，故，即下落经过C点时动能小于重力势能，故D正确．12、BCD【解析】

A.当球刚碰地面时，球对人的弹力小于人的重力，人的合力方向向下，继续向下加速运动，A错误B.当球与人所受的合力为零时，加速度为零，速度达到最大，B正确C.从球刚碰地到最低点过程中，球的形变量越来越大，球对地面的弹力在增大，根据牛顿第三定律可知：地面给球的作用力一直增大，C正确D.从球刚碰地到最低点过程中，球的形变量越来越大，弹性势能越来越大，D正确二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（1）0.50(0.49、0.50均可给分)（1）1.6（3）9.7【解析】

（1）根据图像可知小球平抛运动的水平初速度大小是(0.49、0.50均可给分)．（1）根据中间时刻的速度等于平均速度，结合表格可知从到的过程中，所以t=0.10s时，小球的竖直分速度大小是；（3）以t为横坐标，为纵坐标，作出图象，由图像可知即，该式与对应，即则14、保证木块做平抛运动的初速度与木块滑上木板时的初速度相等否木块克服摩擦力做的功与木块滑上木板时的初速度的平方成正比【解析】

（1）[1]．实验要保证木块的初速度相等，A、B两步中，均使弹簧压缩到同一点P的目的是保证木块做平抛运动的初速度与木块滑上木板时的初速度相等．（2）[2]．木块离开平台后做平抛运动，由于抛出点的高度一定，木块在空中的运动时间相等，木块的水平位移与时间成正比，实验不需要测出平台的高度h．

（3）[3]．设木块做平抛运动的初速度为v，运动时间为t，则木块的水平位移x=vt木块在水平木板上运动时，由动能定理得可得m、f、t是常数，设，则L=kx2k是常数，则L与x2成正比，即摩擦力对木块做的功形与木块滑上木板时的初速度平方成正比．三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）（1）1mg．【解析】

：当物体刚离开锥面时：Tcosθ-mg=0，由拉力与重力的合力提供向心力，则有：解之得：①（1）当小球以角速度1=＜ω0时，则存在球受到斜面的支持力，因此由支持力、重力与拉力的合力提供向心力．对球受力分析，如图所示，则有②T1cosθ+Nsinθ=mg

③由②③联式解之得：（1）当小球以角速度ω1=＞ω0时，则球只由重力与拉力的合力提供向心力，且细绳与竖直方向夹角已增大．如图所示，则有

④T1cosα=mg

⑤由④⑤联式解得：T1=1mg答：（1）当ω1=时，绳的拉力为