2023年黑龍江省東南聯(lián)合體物理高一第二學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2023年黑龍江省東南聯(lián)合體物理高一第二學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、下列說法正確的是（）A．萬有引力定律是卡文迪許發(fā)現(xiàn)的B．F=G中的G是一個比例常數(shù)，是沒有單位的C．萬有引力定律只是嚴(yán)格適用于兩個質(zhì)點之間D．物體引力的大小與質(zhì)量成正比，與此兩物間距離平方成反比2、如圖所示，一籃球從離地H高處的籃板上A點以初速度v0水平彈出，剛好在離地h高處被跳起的同學(xué)接住，不計空氣阻力．則籃球在空中飛行的()A．時間為 B．時間為C．水平位移為v0 D．水平位移為v03、一質(zhì)點做直線運動的v-t圖像如圖所示，下列關(guān)于該質(zhì)點運動的描述錯誤的是（）A．1s-4s內(nèi)的位移大小為24mB．0-1s內(nèi)的加速度大小為8m/s2C．4s末質(zhì)點離出發(fā)點最遠(yuǎn)D．0-1s和4-6s質(zhì)點的運動方向相同4、如圖所示，質(zhì)量分布均勻的實心球，其質(zhì)量為M，半徑為R．現(xiàn)在將它的左側(cè)挖去一個半徑為的球體，則挖去后它對離球體表面距離R處的質(zhì)量為m的質(zhì)點的引力與挖去前對質(zhì)點的引力之比為A． B． C． D．5、安培提出了著名的分子電流假說．根據(jù)這一假說，電子繞核運動可等效為一環(huán)形電流．設(shè)電量為e的電子以速率v繞原子核沿順時針方向做半徑為r的勻速圓周運動，下列關(guān)于該環(huán)形電流的說法正確的是A．電流大小為，電流方向為順時針B．電流大小為，電流方向為逆時針C．電流大小為，電流方向為順時針D．電流大小為，電流方向為逆時針6、如圖所示，質(zhì)量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上，一根輕質(zhì)彈簧一端固定于O點，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)，將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放，小球沿桿下滑，當(dāng)彈簧位于豎直位置時，小球速度恰好為零，此時小球下降的豎直高度為h，若全過程中彈簧始終處于伸長狀態(tài)且處于彈性限度范圍內(nèi)，下列說法正確的是（）A．彈簧與桿垂直時,小球速度最大B．彈簧與桿垂直時,小球的動能與重力勢能之和最大C．小球下滑至最低點的過程中,彈簧的彈性勢能增加量小于mghD．小球下滑至最低點的過程中,彈簧的彈性勢能增加量等于mgh7、某同學(xué)利用測力計研究在豎直方向運行的電梯運動狀態(tài)，他在地面上用測力計測量砝碼的重力，示數(shù)是G，他在電梯中用測力計仍測量同一砝碼的重力，發(fā)現(xiàn)測力計的示數(shù)小于G，由此判斷此時電梯的運動狀態(tài)可能是（）A．加速上升 B．加速下降 C．減速上升 D．減速下降8、根據(jù)觀測，土星外層有一個環(huán)，為了判定它是土星的一部分還是土星的衛(wèi)星群，可以測量環(huán)中各層的線速度V與該層到土星中心的距離r之間的關(guān)系來判斷A．若V∝r，則該層是土星的一部分 B．若V2∝r，則該層是土星的衛(wèi)星群C．若V∝，則該層是土星的一部分 D．若V2∝，則該層是土星的衛(wèi)星群9、質(zhì)量為m的球用長為L的細(xì)繩懸于天花板的O點，并使之在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，細(xì)線與豎直線成θ角，則以下正確的是（）A．?dāng)[球受重力、拉力和向心力的作用B．?dāng)[球只受重力、拉力的作用C．?dāng)[球做勻速圓周運動的向心力為mgtanθD．?dāng)[球做勻速圓周運動的向心加速度為gtanθ10、雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力作用下，分別圍繞其連線上某一點做周期相同的勻速圓周運動．某雙星質(zhì)量分別為m1、m2，做圓周運動的軌道半徑分別為R1、R2，周期為T，則下列正確的是（）A．兩星質(zhì)量一定相等 B．兩星質(zhì)量之和為m1+m2＝C．兩星質(zhì)量之比為＝ D．兩星質(zhì)量之比為＝二、實驗題11、（4分）如圖所示，用一小鋼球及下列器材測定彈簧被壓縮時的彈性勢能：光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切，輕彈簧的一端固定在軌道的左端，OP是可繞O點轉(zhuǎn)動的輕桿，且擺到某處就能停在該處，作為指示鋼球位置的標(biāo)桿。(1)還需要的器材是_______和_________。(2)該實驗是間接測量彈簧的彈性勢能。實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對________的測量，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為對________和_________的直接測量。12、（10分）用自由落體法驗證機(jī)械能守恒定律實驗.(1)用自由落體法驗證機(jī)械能守恒定律，下面哪些測量工具中________是必需的。A、天平B、彈簧秤C、刻度尺D、秒表E、重錘F、4-6V直流電源(2)下圖是實驗中得到的一條紙帶.已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，已知所用重物的質(zhì)量為1.00kg，紙帶上第0、1兩點間距離接近2mm，A、B、C、D是連續(xù)打出的四個點，它們到O點的距離如圖所示，則由圖中數(shù)據(jù)可知，重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于________J，動能的增加量等于__________J（取三位有效數(shù)字）.(3)動能增量____（填＞、＜或＝）重力勢能的減少量，其原因主要是___________.三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）一宇航員為了估測某一星球表面的重力加速度和該星球的質(zhì)量，在該星球的表面做自由落體實驗：讓小球在離地面h高處自由下落，他測出經(jīng)時間t小球落地，又已知該星球的半徑為R，忽略一切阻力，求：(1)該星球表面的重力加速度；(2)該星球的質(zhì)量。14、（14分）質(zhì)量m=0.2kg的物體在光滑水平面上運動，其在互相垂直的x、y兩個方向的分速度vx和vy隨時間變化的圖象如圖所示，求：(1)物體初速度的大小和方向(2)物體所受合力的大小和方向(3)物體前4s位移的大小和方向（結(jié)果可用三角函數(shù)表示）15、（13分）如圖所示，某部隊官兵在傾角為30°山坡上進(jìn)行投擲手榴彈訓(xùn)練，若從A點以某一初速度v0沿水平方向投出手榴彈，正好落在B點，測得AB＝90m。（空氣阻力不計），如果手榴彈從拉動彈弦到爆炸需要5s的時間，若要求手榴彈正好在落地時爆炸，問：戰(zhàn)士從拉動彈弦到投出所用時間是多少？手榴彈拋出的初速度是多少？（g＝10m/s2）

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、C【解析】萬有引力定律是牛頓發(fā)現(xiàn)的，所以A錯誤.G是一個比例常數(shù)，并且有單位，所以B錯誤.萬有引力定律適用于兩質(zhì)點之間，所以C正確.萬有引力的大小與兩物體質(zhì)量的乘積成正比，與兩物體間的距離平方成反比，所以選項D錯誤思路分析：萬有引力定律是牛頓發(fā)現(xiàn)的，G是一個比例常數(shù)，并且有單位，，萬有引力定律適用于兩質(zhì)點之間，萬有引力的大小與兩物體質(zhì)量的乘積成正比，與兩物體間的距離平方成反比，試題點評：本題考查了對萬有引力定律的理解必須清楚公式F=G適用于質(zhì)點間的計算2、C【解析】

AB．根據(jù)H?h=gt2知，籃球在空中飛行的時間：t=，故A錯誤、B錯誤；CD．籃球的水平位移為：x=v0t=v0，故C正確，D錯誤．3、C【解析】

A．在v-t圖像中，圖像與時間軸圍成的面積等于物體的位移，因此在1s-4s內(nèi)的位移大小為24m，A正確；B．在v-t圖像中，圖像的斜率表示加速度，因此在0-1s內(nèi)的加速度大小為8m/s2，B正確；CD．整個運動過程中速度均為正值，運動方向始終沒變，因此在6s末質(zhì)點離出發(fā)點最遠(yuǎn)，C錯誤，D正確。故錯誤的選C。4、B【解析】

根據(jù)知，挖去部分的半徑是球半徑的一半，則質(zhì)量是球體質(zhì)量的所以挖去部分的質(zhì)量，沒挖之前，球體對m的萬有引力，挖去部分對m的萬有引力，則剩余部分對質(zhì)點的引力大小，則，故B正確．5、D【解析】

電子繞核運動可等效為一環(huán)形電流，電子運動周期為，根據(jù)電流的定義式可得電流強(qiáng)度為：，因為電子帶負(fù)電，所以電流方向與電子定向移動方向相反，即沿逆時針方向，故D正確，ABC錯誤．6、BD【解析】

A．彈簧與桿垂直時，彈力方向與桿垂直，合外力方向沿桿向下，小球繼續(xù)加速，速度沒有達(dá)到最大值．故A錯誤；B．小球運動過程中，只有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，此時彈簧伸長量最短，彈性勢能最小，故動能與重力勢能之和最大，故B正確；CD．小球下滑至最低點的過程中，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，初末位置動能都為零，所以彈簧的彈性勢能增加量等于重力勢能的減小量，即為mgh，故C錯誤，D正確．7、BC【解析】

A．電梯加速上升時，加速度向上，即物體處于超重狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律得，測力計的拉力大于砝碼的重力，即測力計的示數(shù)大于G，故A錯誤；B．電梯加速下降時，加速度向下，即物體處于失重狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律得，測力計的拉力小于砝碼的重力，即測力計的示數(shù)小于G，故B正確；C．電梯減速上升時，加速度向下，即物體處于失重狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律得，測力計的拉力小于砝碼的重力，即測力計的示數(shù)小于G，故C正確；D．電梯減速下降時，加速度向上，即物體處于超重狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律得，測力計的拉力大于砝碼的重力，即測力計的示數(shù)大于G，故D錯誤．故選BC。點睛：本題根據(jù)牛頓運動定律分析超、失重現(xiàn)象，每種現(xiàn)象對應(yīng)兩種運動情況：減速上升與加速下降時，物體處于失重狀態(tài)，反之，處于超重狀態(tài)．8、AD【解析】

AC：若該層是土星的一部分，則各層轉(zhuǎn)動的角速度相等，據(jù)可知，。故A項正確，C項錯誤。BD：若該層是土星的衛(wèi)星群，據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力可得，，即。故B項錯誤，D項正確。9、BCD【解析】

AB.擺球受重力，拉力作用，重力和拉力的合力提供向心力，A錯誤B正確。CD.重力和拉力的合力提供向心力：，所以向心加速度，CD正確10、BD【解析】

ACD．雙星的周期相等，兩星質(zhì)量分別為和，都繞連線上O點作周期為的圓周運動,星球1和星球2到O的距離分別為和，由萬有引力定律提供向心力，對于：，對于：，則有兩星質(zhì)量之比為，兩星質(zhì)量不一定相等，故選項D正確，AC錯誤；B．由幾何關(guān)系知：，聯(lián)立解得：，故選項B正確。二、實驗題11、天平刻度尺重力勢能質(zhì)量高度【解析】（1）用小球壓縮彈簧，再將彈簧釋放，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能，由于水平軌道與圓弧軌道均是光滑的，只有彈簧的彈力和重力做功，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，彈簧的彈性勢能Ep=mgh，因此需要用天平測量小球的質(zhì)量m，用刻度尺測量小球在光滑圓弧軌道上上升的高度h．（2）根據(jù)機(jī)械能守恒可知，實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對重力勢能的測量，根據(jù)重力勢能的計算公式【點睛】由題知，水平軌道與圓弧軌道均是光滑的，用小球壓縮彈簧，再將彈簧釋放，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能，根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析需要的器材．實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對重力勢能的測量，根據(jù)重力勢能的計算公式確定需要直接測量的物理量．12、CE7.627.57＜運動過程受阻力【解析】

(1)A、由于驗證機(jī)械能公式中可以把物體質(zhì)量約掉，因此不需要天平，故A錯誤.B、物體的質(zhì)量在驗證的表達(dá)式兩邊可以約掉，故不需要彈簧秤測重力；故B錯誤.C、實驗中需要測量紙帶上兩點間的距離，所以需要刻度尺，故C正確.D、在該實驗中，通過打點計時器來記錄物體運動時間，不需要秒表，故D錯誤；E、需要使用體積小密度大的重錘拖著紙帶做自由落體運動來驗證機(jī)械能守恒；故E正確.F、打點計時器需要4～6V的低壓交流電源，故F錯誤；故選CE.(2)從打下計數(shù)點O到打下計數(shù)點C的過程中，重錘重力勢能減小量△EP=mgh=mgxOC=1×9.8×0.7776J≈7.62J.利用勻變速直線運動的推論：BD之間的平均速度等于C點的瞬時速度，得：,動能的增加量：.(3)動能增量小于重力勢能的減少量;原因主要是重物下落時受到空氣阻力和打點針與紙帶間的阻力作用，一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(1)；(2)【解析】

(1)根據(jù)可得該星球表面的重力加速度(2)在星球表面，萬有引力等于重力，則解得14、(1)，方向與x之間的夾角為；(2)F=0.2N，方向沿y軸負(fù)方向；(3)m，方向與x之間的夾角為arcsin【解析】

（1）由題目圖象可知：y在方向做以初速度4m/s，加速度a==