江蘇省南通市第一中學2023年物理高一第二學期期中質量檢測試題含解析

江蘇省南通市第一中學2023年物理高一第二學期期中質量檢測試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、人類夢想能找到其它適宜人類生存的星球，科學家發(fā)現(xiàn)在太陽系外某個恒星質量是太陽的2倍、有多顆行星繞該恒星運動，其中一顆行星表面溫度在0℃到40℃之間，其質量是地球的8倍，直徑是地球的2倍，公轉周期與地球相同。設該行星與地球均可視為質量分布均勻的球體，并繞其中心天體做勻速圓周運動，下列說法中正確的是A．該行星表面重力加速度大小與地球表面相同B．該行星衛(wèi)星的最小周期是在地球上的2倍C．在該行星上發(fā)射衛(wèi)星的第一宇宙速度是地球上的2倍D．該行星繞恒星運動的軌道半徑與地球繞太陽運動的軌道半徑相同2、月球公轉周期為“一個月”，其天文學數(shù)據(jù)比日常生活中的30天要少3天，設月地距離為地球半徑的n倍，由此可知地球同步衛(wèi)星到地心的距離為地球半徑的（）A．倍 B．倍 C．倍 D．倍3、如圖所示，一圓盤可繞通過圓盤中心O點且垂直于盤面的豎直軸轉動，在圓盤上放置一小木塊A，它隨圓盤一起做勻速圓周運動，則關于木塊A的受力，下列說法正確的是A．木塊A受重力、支持力和向心力B．木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，靜摩擦力的方向指向圓心C．木塊A受重力、支持力D．木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，靜摩擦力的方向與木塊運動方向相反4、如圖所示，A、B兩球分別套在兩光滑的水平直桿上，兩球通過一輕繩繞過一定滑輪相連，現(xiàn)在使A球以速度v向左勻速移動，某時刻連接兩球的輕繩與水平方向的夾角分別為α、β，則此時B球的速度為（）A．v B．v C．vcosα D．vsinα5、三峽工程是一座具有防洪、發(fā)電、航運及養(yǎng)殖和供水等綜合利用價值的特大型水利水電工程，其部分設計數(shù)據(jù)如下表．由表可知，發(fā)電機組全部建成發(fā)電后，假設發(fā)電機組一直以總裝機容量正常發(fā)電，要完成年平均發(fā)電量，它們的總發(fā)電時間約為()A．4.6×102hB．4.6×103hC．4.6×104hD．4.6×105h6、秋日，樹葉紛紛落下枝頭，其中有一片梧桐葉從高為5m的枝頭自靜止落至地面，所用時間可能是A．0.1s B．0.5s C．1s D．3s7、如圖所示，一輕繩通過無摩擦的小定滑輪O與小球B連接，另一端與套在光滑豎直桿上的小物塊A連接，桿兩端固定且足夠長，物塊A由靜止從圖示位置釋放后，先沿桿向上運動．設某時刻物塊A運動的速度大小為vA，小球B運動的速度大小為vB，輕繩與桿的夾角為θ．則（）A．vA=vBcosθB．vB=vAcosθC．小球B減小的重力勢能等于物塊A增加的動能D．當物塊A上升到與滑輪等高時，它的機械能最大8、(多選)如圖是某些同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的圖象，下列說法中正確的是()A．甲和乙較好地把握了實驗條件M遠大于mB．丙和丁沒有把握好實驗條件M遠大于mC．甲同學長木板的傾角太小，而乙同學長木板的傾角太大D．甲、乙、丙三同學中，丙較好地完成了平衡摩擦力的操作9、一個質量為m的物體以a＝1.5g的加速度沿傾角為30°的粗糙斜面向上加速運動，在此物體上升h高度的過程中，以下說法正確的是（）A．物體的重力勢能增加了1.5mghB．物體的動能增加了3mghC．物體的機械能增加了2mghD．物體的機械能增加了4mgh10、某質量為1kg的物體，受水平拉力作用沿水平地面做直線運動，其圖象如圖所示，已知第1秒內拉力的大小是第2秒內拉力的大小的2倍，則A．第1秒內拉力做功是第2秒內拉力做功的兩倍B．在時間內，克服摩擦力做功為JC．在時間內，物體的位移大小為mD．3s末，拉力的功率為1W11、如圖所示，一條小河，河寬d=60m，水速v1=3m/s。甲乙兩船在靜水中的速度均為v2=5m/s。兩船同時從A點出發(fā)，且同時到達對岸，其中甲船恰好垂直到達正對岸的B點，乙船到達對岸的C點，則（）A．α=β B．兩船過河時間為12sC．兩船航行的合速度大小相同 D．BC距離為90m12、下列有關勻速圓周運動的說法正確的是（）A．勻速圓周運動是勻變速曲線運動B．做勻速圓周運動的物體所受合外力是時刻變化的C．做勻速圓周運動的物體角速度與轉速成正比D．做勻速圓周運動的物體向心加速度與半徑成反比二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）“研究平拋物體的運動”實驗的裝置如圖甲所示，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡．（1）為了使小球在空中的運動軌跡保持不變，每次都應該使小球在斜槽上的______（選填“相同”或“不同”）位置滾下．（2）為了使小球離開斜槽做平拋運動，斜槽軌道末端切線必須保持______．（3）如圖乙所示，某同學在豎直的白紙上記錄小球所經(jīng)過的多個位置O（O為小球平拋運動的起始點）A、B、C、D，請你幫他畫出小球的運動軌跡．（4）實驗中測出以O為坐標原點，水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向的坐標系中C點的坐標為（x1，y1），則小球平拋運動的初速度大小為____（用表示坐標的字母和當?shù)氐闹亓铀俣萭表示）．14、（10分）某同學利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律，頻閃儀每隔0.05s閃光一次，如圖所標數(shù)據(jù)為實際距離，該同學通過計算得到不同時刻的速度如下表.（當?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2，小球質量m＝0.2kg，結果保留3位有效數(shù)字）（1）由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度v5＝________m/s；（2）從t2到t5時間內，重力勢能的增量ΔEp＝________J，動能的減少量ΔEk＝________J；（3）在誤差允許的范圍內，若ΔEp與ΔEk近似相等，即驗證了機械能守恒定律.，造成ΔEp和ΔEk不等的主要原因是_______________________.三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）高一研究性學習活動小組自制一彈射系統(tǒng)，將一小球從水平地面以初速度v0=10m/s豎直上拋，與此同時從水平地面的同一位置用一恒力推小滑塊從靜止開始以加速度大小a1=1m/s1做勻加速直線運動，當豎直上拋的小球達到最高點時，立即改用另一反向恒力，經(jīng)一段時間小滑塊返回原處，與下落小球恰好相遇，忽略空氣的阻力，g=10m/s1．求：(保留兩位有效數(shù)字)（1）小球上升離地面的最大高度H和小球上升的運動時間t；（1）小滑塊離開出發(fā)點的最大位移多大；（3）小滑塊回到出發(fā)點的速度多大．16、（12分）我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)有五顆同步衛(wèi)星，如果地球半徑為，自轉周期為，地球表面重力加速度為．求：(1)第一宇宙速度；(2)同步衛(wèi)星距地面的高度．17、（12分）如果高速轉動飛輪的重心不在轉軸上，運行將不穩(wěn)定，而且軸承會受到很大的作用力，加速磨損。如圖飛輪半徑r=20cm，OO，為轉軸。正常工作時轉動軸受到的水平作用力可以認為是0。假象在飛輪的邊緣固定一個質量m=0.01kg的螺絲釘p，當飛輪轉速n=1000r/s時，轉動軸OO，受到的力多大？(計算結果保留兩位有效數(shù)字)

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、C【解析】

根據(jù)題中“行星…質量是地球的8倍，直徑是地球的2倍，公轉周期與地球相同”、“行星與地球均可視為質量分布均勻的球體，并繞其中心天體做勻速圓周運動”可知，本題考察萬有引力的應用，應用萬有引力定律、牛頓第二定律、向心力等知識分析求解?！驹斀狻緼：據(jù)可得，；其質量是地球的8倍，直徑是地球的2倍，則該行星表面重力加速度是地球表面的2倍。故A項錯誤。B：據(jù)可得，；當衛(wèi)星軌道半徑等于天體半徑時，衛(wèi)星的周期最??；其質量是地球的8倍，直徑是地球的2倍，則該行星衛(wèi)星的最小周期與地球上相同。故B項錯誤。C：據(jù)可得，；其質量是地球的8倍，直徑是地球的2倍，則在該行星上發(fā)射衛(wèi)星的第一宇宙速度是地球上的2倍。故C項正確。D：據(jù)可得，；恒星質量是太陽的2倍，行星公轉周期與地球相同，則該行星繞恒星運動的軌道半徑與地球繞太陽運動的軌道半徑不相等。故D項錯誤。2、D【解析】

根據(jù)開普勒第三定律解得ABC錯誤，D正確。故選D。3、B【解析】

對木塊受力分析可知，木塊受到重力、支持力和摩擦力的作用，重力是豎直向下的，支持力是豎直向上的，重力和支持力都在豎直方向上，這兩個力為平衡力，只有靜摩擦力作為了物體做圓周運動的向心力，所以靜摩擦力的方向應該是指向圓心的，故B正確，ACD錯誤。4、A【解析】

將物塊A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向，在沿繩子方向的分速度等于B沿繩子方向的分速度。在沿繩子方向的分速度為v繩子=vcosα所以故選A。5、B【解析】

發(fā)電的時間．故B正確，A、C、D錯誤．故選B.【點睛】解決本題的關鍵能夠從題目中挖掘信息，根據(jù)所學的知識進行求解；根據(jù)年發(fā)電總量和總裝機工作時的發(fā)電功率，計算出發(fā)電時間．6、D【解析】

由可知，5m高處的自由落體用時約為1s，樹葉落下時阻力不可忽略，時間要比1s大很多，故CD可能．【考點】勻變速直線運動的規(guī)律7、BD【解析】

將物塊A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向，在沿繩子方向的分速度等于B的速度．在沿繩子方向的分速度為，所以．故A錯誤，B正確；A、B組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒，系統(tǒng)重力勢能的減小量等于系統(tǒng)動能的增加量，則小球重力勢能的減小等于系統(tǒng)動能的增加和B的重力勢能的增加．故C錯誤．除重力以外其它力做的功等于機械能的增量，物塊A上升到與滑輪等高前，拉力做正功，機械能增加，物塊A上升到與滑輪等高后，拉力做負功，機械能減?。訟上升到與滑輪等高時，機械能最大．故D正確．故選BD．考點：考查了機械能守恒定律和運動的分解與合成的應用【點睛】解決本題的關鍵會對速度進行分解，以及掌握機械能守恒的條件，會利用系統(tǒng)機械能守恒解決問題．8、ACD【解析】因為圖象甲、乙和丙中都是直線，說明滿足小車質量和車上砝碼質量之和M遠遠大于砂及砂桶的總質量m，而圖像丁沒有滿足此關系；圖象丙經(jīng)過坐標原點，說明平衡摩擦力比較到位；甲同學中當力F到達一定值時才有加速度，說明沒有平衡摩擦力或者長木板的傾角太小，而乙同學中當F=0時就有加速度，說明平衡摩擦力過頭了，長木板的傾角太大；故選項ACD正確，B錯誤；故選ACD.點睛：本題考查驗證牛頓第二定律試驗的誤差分析．做出的a-F圖象或者a-1/M圖象坐標軸有截距的時候，不是平衡摩擦力不足就是平衡摩擦力過度．9、BD【解析】

A．物體上升h高度，克服重力做功mgh，則物體重力勢能增加了mgh，故A錯誤；

B．由牛頓第二定律知，物體的合力F合=ma=1.5mg，方向沿斜面向上，則合力對物體做功為W合=F合?=3mgh由動能定理知物體的動能增加量等于合力對物體做的功，為3mgh，故B正確。

CD．物體的重力勢能增加了mgh，物體的動能增加了3mgh，根據(jù)機械能等于動能與重力勢能之和，可得物體的機械能增加了4mgh。故C錯誤，D正確。

故選BD。10、CD【解析】

ABC、第2s內物體做勻速運動，拉力等于摩擦力，即，在v-t圖象中，斜率代表加速度，第1秒內加速度為，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，，在v-t圖象中，與時間軸所圍面積為物體所圍面積，第1秒內位移為，第2秒內位移為，第3秒內位移為，在0～3s時間內，物體的位移大小為；第1秒內拉力做功，第2秒內拉力做功，在0～3s時間內，克服摩擦力做功為，故C正確，A、B錯誤；D、第3秒內加速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得第3秒內拉力為，拉力的功率為，故D正確；故選CD．【點睛】關鍵是知道在v-t圖象中，斜率代表加速度，結合牛頓第二定律求得拉力的大小關系，在v-t圖象中，與時間軸所圍面積為物體的位移．11、AD【解析】

A．兩船同時從A點出發(fā)，且同時到達對岸，可知兩船在垂直河岸方向的速度大小相等，由于它們的速度大小相等，因此它們的夾角相等，即，故A正確；B．甲船恰好垂直到達正對岸的B點，而甲船在靜水中的速度為v2=5m/s，水速v1=3m/s，根據(jù)速度的合成法則，則船在垂直河岸方向的速度大小為則船過河時間為故B錯誤；C．根據(jù)速度的合成法則，兩船在靜水中速度大小相等，水流速度也相等，因它們的夾角不同，因此兩船航行的合速度大小不相同，故C錯誤；D、因船過河時間為t=15s，而乙船在水流方向的速度大小為則BC距離為x=6×15m=90m故D正確。故選AD。12、BC【解析】

勻速圓周運動的加速度是變化的，不是勻變速曲線運動，選項A錯誤；做勻速圓周運動的物體所受合外力的方向是時刻變化的，則合外力時刻在變化，選項B正確；根據(jù)ω=2πn可知，做勻速圓周運動的物體角速度與轉速成正比，選項C正確；做勻速圓周運動的物體向心加速度與受力有關，與半徑無關，選項D錯誤.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、相同水平【解析】（1）因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度；（2）通過調節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動；（3）軌跡如圖（4）豎直方向：水平方向：x1=vt解得14、3.481.241.28存在空氣阻力【解析】(1)根據(jù)某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，則有：.(2)同理,則從t2到t5時間內，動能的減小量為：.