2023屆湖南省五市十校教研教改共同體物理高一下期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

2023屆湖南省五市十校教研教改共同體物理高一下期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、下列說法正確的是（）A．能量是守恒的，不會(huì)消失，因此我們沒有必要節(jié)約能源B．法拉第采用了畫電場(chǎng)線這一簡(jiǎn)潔的方法來描述電場(chǎng)C．牛頓通過“斜面實(shí)驗(yàn)”，得出了“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”這一觀點(diǎn)D．卡文迪許在前人的基礎(chǔ)上總結(jié)出了萬有引力定律2、如圖所示，在一豎直放置的光滑管內(nèi)有一輕質(zhì)彈簧，一質(zhì)量為m的小球從管口靜止下落，壓縮彈簧至最低位置P，不計(jì)空氣阻力，小球從接觸彈簧到運(yùn)動(dòng)到最低位置的過程中，關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的下列描述正確的是（）A．先加速運(yùn)動(dòng)后減速運(yùn)動(dòng)B．先減速運(yùn)動(dòng)后加速運(yùn)動(dòng)C．小球剛接觸彈簧時(shí)速度最大D．小球在P點(diǎn)時(shí)加速度為零3、如圖所示，有許多根交于A點(diǎn)的光滑硬桿具有不同的傾角和方向.每根光滑硬桿上都套有一個(gè)小環(huán)，它們的質(zhì)量不相等，設(shè)在t=0時(shí)，各小環(huán)都由A點(diǎn)從靜止開始分別沿這些光滑硬桿下滑，那么這些小環(huán)下滑速率相同的各點(diǎn)連接起來是一個(gè)（）A．球面 B．拋物面 C．水平面 D．不規(guī)則曲面4、質(zhì)量為m的物體,沿半徑為R的圓形軌道滑下，如圖所示，當(dāng)物體通過最低點(diǎn)B時(shí)速度為V0，已知物體和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，則物體滑過B點(diǎn)時(shí)受到的摩擦力大小為（）A． B． C． D．5、如圖，半徑為R的半球形容器固定在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)繞過容器球心O的豎直軸線以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．質(zhì)量相等的小物塊A、B隨容器轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)器壁靜止．A、B和球心O點(diǎn)連線與豎直方向的夾角分別為α、β，α＞β，則下列說法正確的是（）A．A的向心力等于B的向心力B．A、B受到的摩擦力可能同時(shí)為0C．若ω緩慢增大，則A、B受到的摩擦力一定都增大D．若A不受摩擦力，則B受沿容器壁向下的摩擦力6、“月—地檢驗(yàn)”的結(jié)果說明()A．地面物體所受地球的引力與月球所受地球的引力是同一種性質(zhì)的力B．地面物體所受地球的引力與月球所受地球的引力不是同一種性質(zhì)的力C．地面物體所受地球的引力只與物體的質(zhì)量有關(guān)，即G＝mgD．月球所受地球的引力只與月球質(zhì)量有關(guān)7、假設(shè)太陽系中天體的密度不變，天體直徑和天體之間距離都縮小到原來的一半，地球繞太陽公轉(zhuǎn)近似為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列物理量變化正確的是()A．地球的向心力變?yōu)榭s小前的一半B．地球的向心力變?yōu)榭s小前的C．地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期與縮小前的相同D．地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期變?yōu)榭s小前的一半8、有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b是近地軌道衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測(cè)衛(wèi)星，它們均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則（）A．在相同時(shí)間內(nèi)a轉(zhuǎn)過的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)B．b的向心加速度近似等于重力加速度gC．c在6h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是90°D．d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是22h9、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為m、套在光滑豎直固定桿A處的圓環(huán)相連，彈簧水平且處于原長(zhǎng)．圓環(huán)從A處由靜止開始下滑，經(jīng)過B處的速度最大，到達(dá)C處的速度為零，重力加速度為g，下列說法中正確的是（）A．在C處時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為mghB．由A到C的過程中，圓環(huán)的機(jī)械能守恒C．由A到C的過程中，圓環(huán)的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和一直減小D．由A到B的過程中圓環(huán)重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量10、一質(zhì)量為m=50kg的滑雪運(yùn)動(dòng)員由某一高度無初速沿直線下滑，經(jīng)測(cè)量可知出發(fā)點(diǎn)距離底端的高度差為h=30m，斜坡的傾角大小為θ=30°，該運(yùn)動(dòng)員在下滑的過程中所受的摩擦力大小為f=200N，重力加速度g取10m/s2。則（）A．合力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功為3000JB．摩擦力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功為12000JC．重力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功為15000JD．支持力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功為J11、從同一點(diǎn)沿水平方向拋出的A、B兩個(gè)小球能落在同一個(gè)斜面上，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)空氣阻力，則小球初速度vA、vB的關(guān)系和運(yùn)動(dòng)時(shí)間tA、tB的關(guān)系分別是()A．vA＞vB B．vA＜vBC．tA＞tB D．tA＜tB12、據(jù)報(bào)道，我國(guó)數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號(hào)0l星”于2008年4月25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，經(jīng)過4次變軌控制后，于5月1日成功定點(diǎn)在東經(jīng)770赤道上空的同步軌道．關(guān)于成功定點(diǎn)后的“天鏈一號(hào)01星”，下列說法正確的是A．運(yùn)行速度大于7.9km／sB．離地面高度一定，相對(duì)地面靜止C．繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大D．向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等、二．填空題(每小題6分，共18分)13、在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在電壓為U，頻率為f的交流電源上，從實(shí)驗(yàn)中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶，如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)5個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)的距離為S0，點(diǎn)AC間的距離為S1，點(diǎn)CE間的距離為S2，已知重錘的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則：①起始點(diǎn)O到打下C點(diǎn)的過程中，重錘重力勢(shì)能的減少量為△EP＝___，重錘動(dòng)能的增加量為△EK＝____；②根據(jù)題中提供的條件，還可利用重錘下落求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=________，經(jīng)過計(jì)算可知，測(cè)量值比當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊恼鎸?shí)值要小，其主要原因是：_______________．14、用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m1組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．m1從高處由靜止開始下落，在m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．已知m1=50g、m1=150g，重力加速度g=9.8m/s1．（1）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)m1的速度v=______m/s；（1）在打點(diǎn)0～5過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△EK=______J，系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△EP=______J；（3）小明同學(xué)在驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒后，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出v1/1-h圖象如圖，并從圖象上測(cè)得重力加速度g=______m/s1，并與當(dāng)?shù)貙?shí)際值進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)兩者相差不大．（本題計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）15、（1）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，正確的有_________.（A）通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平（B）每次釋放小球的位置必須不同（C）每次必須由靜止從同一位置釋放小球（D）記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降（E）小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸（F）將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線（2）某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示.O點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向.由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度是_________m/s，小球從拋出到運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)所用時(shí)間是_________s（g取10m/s2）三．計(jì)算題(22分)16、（12分）質(zhì)量為5kg的物體在豎直向上的拉力F＝100N的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)了5s。（g取10m/s2）（1）則拉力F所做的功為多少？（2）5s內(nèi)拉力的功率為多少？（3）5s末拉力的功率為多少？17、（10分）如圖所示，豎直放置的半圓形光滑絕緣軌道半徑為R=0.2m，圓心為O，下端與絕緣水平軌道在B點(diǎn)相切并平滑連接.一帶正電q=5.0×10-3C、質(zhì)量為m=3.0kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，置于水平軌道上的A點(diǎn).已知A、B兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)=1.0m，物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2(1)若物塊在A點(diǎn)以初速度v0向左運(yùn)動(dòng)，恰好能到達(dá)圓周的最高點(diǎn)D，則物塊的初速度v(2)若整個(gè)裝置處于方向水平向左、場(chǎng)強(qiáng)大小為E=2.0×103N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中(圖中未畫出)，現(xiàn)將物塊從A點(diǎn)由靜止釋放，試確定物塊在以后運(yùn)動(dòng)過程中速度最大時(shí)的位置((3)在(2)問的情景中，試求物塊在水平面上運(yùn)動(dòng)的總路程．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【解析】

A．能量是守恒的，不會(huì)消失，但能源是有限的，要節(jié)約能源，故A不符合題意；

B．法拉第采用了畫電場(chǎng)線這一簡(jiǎn)潔的方法來描述電場(chǎng)，故B符合題意；

C．伽利略通過“斜面實(shí)驗(yàn)”，得出了“力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”這一觀點(diǎn)，故C不符合題意；

D．牛頓在前人的基礎(chǔ)上總結(jié)出了萬有引力定律，故D不符合題意。

故選B。2、A【解析】試題分析：根據(jù)小球所受的合力判斷加速度的變化，結(jié)合加速度的方向與速度方向的關(guān)系判斷小球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．解：A、小球與彈簧接觸后，開始重力大于彈力，小球的加速度方向向下，小球向下做加速運(yùn)動(dòng)，彈力增大，則加速度減?。?dāng)加速度減為零后，彈力大于重力，加速度方向向上，小球做減速運(yùn)動(dòng)，彈力增大，加速度增大．所以小球先加速后減速，故A正確，B錯(cuò)誤．C、小球彈力和重力相等時(shí)，速度最大，最低點(diǎn)O，速度為零，加速度最大．故C、D錯(cuò)誤．故選A．【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道加速度的方向與合力的方向相同，當(dāng)加速度的方向與速度方向相同，物體做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度方向與速度方向相反，物體做減速運(yùn)動(dòng)．3、C【解析】

設(shè)小環(huán)下滑的高度為h時(shí)，速率為v.根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：．得：，則知，速率v相等，小環(huán)下落的高度h相等，所以將這些下滑速率相同的各點(diǎn)連接起來應(yīng)在一個(gè)水平面上．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C4、C【解析】

物塊滑到軌道最低點(diǎn)時(shí)，由重力和軌道的支持力提供物塊的向心力，由牛頓第二定律得：FN-mg=m得到：FN=m（g+），則當(dāng)小物塊滑到最低點(diǎn)時(shí)受到的摩擦力為：f=μFN=μm（g+），故選C.5、D【解析】

A．A物體受到的向心力B物體受到的向心力由于α＞β因此A的向心力大于B的向心力，A錯(cuò)誤；B．假設(shè)A、B兩物體所受摩擦力同時(shí)為零，對(duì)A物體進(jìn)行受力分析可知整理得①同理可得與A中結(jié)果比較，可知因此兩個(gè)摩擦力不可能同時(shí)為0，B錯(cuò)誤；C．當(dāng)角速度ω很小時(shí)，摩擦力沿球形容器面向上，當(dāng)角速度ω緩慢增大時(shí)，摩擦力先減小到零，再反向增大，C錯(cuò)誤；D．若A不受摩擦力，由①式可知可得此時(shí)B受到的向心力大小為也就是說B若不受摩擦力，僅靠支持力的水平分力不足以提供向心力，因此B受到的摩擦力沿容器壁向下，D正確。故選D。6、A【解析】月--地檢驗(yàn)的結(jié)果說明地面物體所受地球的引力與月球所受地球的引力是同一種性質(zhì)的力，故A正確，B錯(cuò)誤；月--地檢驗(yàn)的結(jié)果說明地面物體所受地球的引力與月球所受地球的引力是同一種性質(zhì)的力．即遵循力與距離的平方成反比的規(guī)律，故C錯(cuò)誤；依據(jù)萬有引力定律，則月球所受地球的引力除與月球質(zhì)量有關(guān)外，還與地球質(zhì)量有關(guān)，故D錯(cuò)誤．所以A正確，BCD錯(cuò)誤．7、BC【解析】A、B、由于天體的密度不變而半徑減半，導(dǎo)致天體的質(zhì)量減小，所以有：地球繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)由萬有引力充當(dāng)向心力．所以有：，B正確，A錯(cuò)誤；C、D、由，整理得：，與原來相同，C正確；D錯(cuò)誤；故選BC．8、BC【解析】A、由GMmr2=mv2r可知所以在相同時(shí)間內(nèi)b轉(zhuǎn)過的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；B、b是近地軌道衛(wèi)星，則GMmR2=mg，所以b的向心加速度近似等于重力加速度g，故C、c是地球同步衛(wèi)星，周期是24h,則在6h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角為θ=624×2π=π2D、根據(jù)GMmr2=m(2πT)2r故選BC點(diǎn)睛：近地軌道衛(wèi)星的向心加速度約為g．根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式得出角速度與半徑的關(guān)系，分析弧長(zhǎng)關(guān)系．根據(jù)開普勒第三定律判斷d與c的周期關(guān)系．9、AC【解析】

A．由A到C的過程中，圓環(huán)動(dòng)能變化量為零，則圓環(huán)重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量，所以在C處時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為mgh，故A正確。

B．由A到C的過程中，彈簧對(duì)圓環(huán)要做功，圓環(huán)的機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤。C．對(duì)于圓環(huán)和彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，即圓環(huán)的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變。由A到C的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能一直增加，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，知圓環(huán)的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和一直在減小，故C正確。D．由A到B的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能增加，圓環(huán)重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，因圓環(huán)的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變，所以圓環(huán)重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量，故D錯(cuò)誤。

故選AC。10、AC【解析】

由于滑雪運(yùn)動(dòng)員的高度下降了，則重力對(duì)滑雪運(yùn)動(dòng)員所做的功為代入數(shù)據(jù)解得摩擦力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功為代入數(shù)據(jù)得由于支持力的方向與運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)方向始終垂直，則支持力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功為零，即合外力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功為代入數(shù)據(jù)解得故AC正確，BD錯(cuò)誤。故選AC。11、AD【解析】

CD．A小球下落的高度小于B小球下落的高度，所以根據(jù)h＝gt2知t＝故tA＜tB選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；AB．根據(jù)x＝vt知，B的水平位移較小，時(shí)間較長(zhǎng)，則水平初速度較小，故vA＞vB，A正確，B錯(cuò)誤。故選AD。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度確定時(shí)間，根據(jù)水平位移和時(shí)間確定初速度。12、BC【解析】

同步衛(wèi)星在軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，由萬有引力提供它做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律，可以得出，其中是衛(wèi)星的軌道半徑，說明軌道半徑越大，線速度越?。钥傻猛叫l(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度．第一宇宙速度是最小的發(fā)射速度，最大的軌道速度．同步衛(wèi)星的特點(diǎn)就是相對(duì)地面靜止，所以它離地面的高度是確定不變的．即同步衛(wèi)星有五定，這是必須掌握的．根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律及向心力公式，可以得出，說明軌道半徑越大，角速度越?。岳@地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大．也可能通過常識(shí)來分析：月球繞地球一周需要27天，而同步衛(wèi)星繞地球一周是一天，所以角速度不同．但在地球赤道上相對(duì)地球靜止的物體和同步衛(wèi)星具有相同的角速度，根據(jù)向心加速度的公式得，同步衛(wèi)星的向心加速度大．所以答案為BC．二．填空題(每小題6分，共18分)13、存在摩擦阻力【解析】

①根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量，根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出D點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從而得出動(dòng)能的增加量．②根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出重力加速度．【詳解】①重錘重力勢(shì)能的減少量為，C點(diǎn)的速度，則重錘動(dòng)能的增加量；②根據(jù)得；測(cè)量值比當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊恼鎸?shí)值要小，其主要原是紙帶與限位孔之間的摩擦力（或紙帶與其它部分的阻力或摩擦阻力）．【點(diǎn)睛】做分析勻變速直線運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，其兩個(gè)推論能使我們更為方便解決問題，一、在相等時(shí)間內(nèi)走過的位移差是一個(gè)定值，即，二、在選定的某一過程中，中間時(shí)刻瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度．14、1.40.580.599.7【解析】

（1）根據(jù)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度，可知打5點(diǎn)時(shí)的速度為：（1）物體的初速度為零，所以動(dòng)能的增加量為：△Ek=mv51=×（0.05+0.15）×1.41=0.58J；

重力勢(shì)能的減小量等于物體重力做功，故：△EP=W=m1gh-m1gh=0.59J；

（3）本題中根據(jù)機(jī)械能守恒可知，m1gh-m1gh=（m1+m1）v1，即有：v1=gh=gh，所以v1-h圖象中圖象的斜率表示重力加速度的一半，由圖可知，斜率k=4.85，故當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度為：g=1k=