2023年北京市衡中清大教育集團(tuán)高一物理第二學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2023年北京市衡中清大教育集團(tuán)高一物理第二學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測(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)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(cuò)選和不選得零分）1、一物體放在水平面上，它的俯視圖如圖所示，兩個(gè)相互垂直的力F1和F2同時(shí)作用在物體上，使物體沿圖中v0的方向做直線運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過一段位移的過程中，力F1和F2對(duì)物體所做的功分別為3J和4J，則兩個(gè)力的合力對(duì)物體所做的功為（）A．7J B．5J C．4J D．3J2、關(guān)于向心加速度的物理意義,下列說法中正確的是A．描述向心力變化的快慢B．描述角速度變化的快慢C．描述線速度的大小變化的快慢D．描述線速度的方向變化的快慢3、從長(zhǎng)期來看，火星是一個(gè)可供人類移居的星球．假設(shè)有一天宇航員乘宇宙飛船登陸了火星，在火星上做自由落體實(shí)驗(yàn)，得到物體自由下落h所用的時(shí)間為t，設(shè)火星半徑為R，據(jù)上述信息推斷，宇宙飛船繞火星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期不小于A． B．C． D．4、關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)下列說法正確的是（）A．因?yàn)檐壽E是曲線，所以平拋運(yùn)動(dòng)的加速度是時(shí)刻改變的B．運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落高度決定C．運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落高度和初速度共同決定D．水平位移由初速度決定5、如圖所示，傳送帶AB的傾角為θ，且傳送帶足夠長(zhǎng)．現(xiàn)有質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的物體以v0的初速度從B端開始向上運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ>tanθ，傳送帶的速度為v(v0<v)，方向未知，重力加速度為g.物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)過程中，摩擦力對(duì)物體做功的最大瞬時(shí)功率是()A．μmgv2C．μmgv06、如圖所示，在斜面頂端a處以速度va水平拋出一小球，經(jīng)過時(shí)間ta恰好落在斜面底端P處；今在P點(diǎn)正上方與a等高的b處以速度vb水平拋出另一小球，經(jīng)過時(shí)間tb恰好落在斜面的中點(diǎn)Q處．若不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)系式正確的()A．va=2vb B．C．ta=2tb D．7、2009年2月11日，一顆美國(guó)商業(yè)衛(wèi)星與一顆俄羅斯廢棄的軍用通信衛(wèi)星在俄羅斯的西伯利亞北部上空790km處發(fā)生碰撞，兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量分別為450kg和560kg，若近似認(rèn)為這兩顆衛(wèi)星的軌道為勻速圓周運(yùn)動(dòng)軌道，且相撞前兩顆衛(wèi)星都在各自預(yù)定的軌道上運(yùn)行．則關(guān)于這兩顆衛(wèi)星的描述正確的是()A．這兩顆衛(wèi)星均為地球同步衛(wèi)星B．這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行速度均大于7.9km/sC．這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行周期是相同的D．這兩顆衛(wèi)星的向心加速度的大小是相同的8、在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用同一種單色光，先后照射鋅和銀的表面，都能產(chǎn)生光電效應(yīng)．對(duì)于這兩個(gè)過程．下列四個(gè)物理量中，一定不同的是__________．（填入正確答案標(biāo)號(hào)A．遏制電壓 B．飽和光電流C．光電子的最大初動(dòng)能 D．逸出功9、2015年4月，科學(xué)家通過歐航局天文望遠(yuǎn)鏡在一個(gè)河外星系中，發(fā)現(xiàn)了一對(duì)相互環(huán)繞旋轉(zhuǎn)的超大質(zhì)量雙黑洞系統(tǒng)，如圖所示．這也是天文學(xué)家首次在正常星系中發(fā)現(xiàn)超大質(zhì)量雙黑洞．這對(duì)驗(yàn)證宇宙學(xué)與星系演化模型、廣義相對(duì)論在極端條件下的適應(yīng)性等都具有十分重要的意義．若圖中雙黑洞的質(zhì)量分別為M1和M2，它們以兩者連線上的某一點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．根據(jù)所學(xué)知識(shí)，下列選項(xiàng)正確的是()A．雙黑洞的角速度之比ω1∶ω2＝M2∶M1B．雙黑洞的軌道半徑之比r1∶r2＝M2∶M1C．雙黑洞的線速度之比v1∶v2＝M1∶M2D．雙黑洞的向心加速度之比a1∶a2＝M2∶M110、一質(zhì)量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度g勻加速提升一段距離h，關(guān)于此過程的下列說法中正確的是（）A．人手對(duì)物體做功為mgh B．物體動(dòng)能增量為mghC．物體的重力勢(shì)能增加mgh D．物體的機(jī)械能增加mgh11、有一款躥紅的微信小游戲“跳一跳”，游戲要求操作者通過控制棋子(質(zhì)量為m，可視為質(zhì)點(diǎn))脫離平臺(tái)時(shí)的速度，使其能從同一水平面上的平臺(tái)跳到旁邊的另一平臺(tái)上．如圖所示的拋物線為棋子在某次跳躍過程中的運(yùn)動(dòng)軌跡，軌跡的最高點(diǎn)距平臺(tái)上表面高度為h，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則A．棋子從離開平臺(tái)至運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中，重力勢(shì)能增加mghB．棋子從離開平臺(tái)至運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中，機(jī)械能增加mghC．棋子離開平臺(tái)后距平臺(tái)面高度為時(shí)動(dòng)能為D．棋子落到另一平臺(tái)上時(shí)的速度大于12、粗糙的水平地面上一物體在水平拉力作用下做直線運(yùn)動(dòng),水平拉力F及運(yùn)動(dòng)速度v隨時(shí)間變化的圖象如圖甲和圖乙所示．重力加速度g取10m/s1．以下說法正確的是A．1s末物體運(yùn)動(dòng)的加速度為1m/s1B．第1s內(nèi)物體位移大小是4mC．物體的質(zhì)量m=5kgD．0-4s過程中物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為L(zhǎng)=5cm，閃光頻率f=10Hz，那么：(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小是_________m/s；(2)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是_________m/s。(3)經(jīng)計(jì)算判斷，A點(diǎn)_____________拋出點(diǎn)；（填寫“是”或“不是”），若A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，則拋出點(diǎn)坐標(biāo)_____________。14、（10分）某同學(xué)在做“探究加速度a與力F、質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車的拉力F等于砂和砂桶的總重力，小車運(yùn)動(dòng)的加速度a可用紙帶上打出的點(diǎn)求得．(1)圖(b)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為________m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)(2)在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時(shí)，保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：根據(jù)上表數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時(shí)a與m的關(guān)系，請(qǐng)?jiān)趫D(c)方格坐標(biāo)紙中選擇恰當(dāng)變量建立坐標(biāo)系，并作出相應(yīng)的圖線．根據(jù)所作出的圖線____________，可以得出的結(jié)論是_______________________________三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，質(zhì)量均為m的三個(gè)帶電小球A、B、C放置在光滑絕緣的水平直槽上，AB間和BC間的距離均為L(zhǎng)．已知A球帶電量為QA=8q，B球帶電量為QB=q，若在C球上施加一個(gè)水平向右的恒力F，恰好能使A、B、C三個(gè)小球保持相對(duì)靜止，共同向右加速運(yùn)動(dòng)。求：⑴拉力F的大?。艭球的帶電量QC．16、（12分）已知某船在靜水中的速度為v1=5m/s，現(xiàn)讓船渡過某條河，假設(shè)這條河的兩岸是理想的平行線，河寬為d=100m，水流速度為v2=3m/s，方向與河岸平行．（1）欲使船以最短時(shí)間渡河，最短時(shí)間是多少？（2）欲使船以最小位移渡河，渡河所用時(shí)間是多少？17、（12分）在距地面高40m處將一物體以10m/s的初速度豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，g取10m/,求：(1)求物體落回拋出點(diǎn)的時(shí)間；(2)求物體落到地面的速度大?。?/p>

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(cuò)選和不選得零分）1、A【解析】

當(dāng)有多個(gè)力對(duì)物體做功的時(shí)候，總功的大小就等于用各個(gè)力對(duì)物體做功的和，由于力F1對(duì)物體做功4J，力F2對(duì)物體做功3J，所以F1與F2的合力對(duì)物體做的總功就為W=3J+4J=7J故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。2、D【解析】

向心加速度是描述線速度的方向變化快慢的物理量，故選D.3、A【解析】試題分析:物體自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)地球表面重力加速度為g，根據(jù)位移公式，有：，飛船貼著火星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期最小，則：，解得：，故選A．考點(diǎn)：考查萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【名師點(diǎn)睛】本題考查自由落體運(yùn)動(dòng)知識(shí)與衛(wèi)星勻速圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)綜合應(yīng)用．4、B【解析】

A．平拋運(yùn)動(dòng)的加速度為g，是不變的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)可知，運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落高度決定，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知，水平位移由初速度和高度共同決定，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。5、B【解析】由物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ>tanθ.傳送帶的速度為v(v0<v),可得出傳送帶向上運(yùn)動(dòng)時(shí)物體會(huì)向上加速，速度會(huì)有最大值，且當(dāng)物體加速運(yùn)動(dòng)到和傳送帶速度相同時(shí)物體速度最大,此時(shí)摩擦力的最大瞬時(shí)功率為P=μmgvcosθ,故B故選：B點(diǎn)睛：由于μ>tanθ.所以達(dá)到共速時(shí)可以一起勻速運(yùn)動(dòng)，所以物體的速度最大可以達(dá)到v6、B【解析】b球落在斜面的中點(diǎn)，知a、b兩球下降的高度之比為2：1，根據(jù)知，，則時(shí)間之比為，因?yàn)閍、b兩球水平位移之比為2：1，則，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：ab兩處拋出的小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)，抓住水平位移和豎直位移關(guān)系進(jìn)行求解．7、CD【解析】A、同步衛(wèi)星是相當(dāng)于地面靜止的衛(wèi)星，同步衛(wèi)星的軌道平面在赤道平面上，而題中的兩顆衛(wèi)星都經(jīng)過西伯利亞的上空，所以都不是同步衛(wèi)星，故A錯(cuò)誤；

B、即第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度．而兩顆衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)，衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度，故B錯(cuò)誤；

C、由題可知，兩顆衛(wèi)星都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，相碰說明半徑是相等的；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得：可知這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行周期是相同的，故C正確；

D、由題可知，兩顆衛(wèi)星都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，相碰說明半徑是相等的，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得：，可知這兩顆衛(wèi)星的向心加速度的大小是相同，故D正確。點(diǎn)睛：本題考查萬(wàn)有引力在天體運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用，注意本題中的質(zhì)量為中心天體的質(zhì)量，難度不大。8、ACD【解析】

不同的金屬具有不同的逸出功，遏制電壓為，光電子的最大初動(dòng)能為，飽和光電流由單位時(shí)間內(nèi)的入射光子數(shù)決定，綜上可知ACD正確．9、BD【解析】A項(xiàng)：雙黑洞繞連線的某點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等，所以角速度也相等，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：雙黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由它們間的萬(wàn)有引力提供，向心力大小相等，設(shè)雙黑洞的距離為L(zhǎng)，由，解得雙黑洞的軌道半徑之比，故B正確；C項(xiàng)：由得雙黑洞的線速度之比為，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由得雙黑洞的向心加速度之比為，故D正確．10、BCD【解析】

A．質(zhì)量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度g勻加速提升，由牛頓第二定律可得F-mg=ma所以F=mg物體勻加速提升h，手對(duì)物體做功W1=Fh=mgh故A錯(cuò)誤；B．提升過程中物體的動(dòng)能增加△EK=F合?h=mgh故B正確；C．物體上升h，物體克服重力做功W=mgh物體的重力勢(shì)能增加mgh，故C正確．D．物體的機(jī)械能增加量等于力F的功mgh．故D正確；故選BCD．點(diǎn)睛：本題考查了恒力做功引起物體動(dòng)能變化的過程，正確求出各個(gè)力做的功是關(guān)鍵．同時(shí)明確重力做功大小一定等于重力勢(shì)能的改變量；合力的功等于動(dòng)能的變化；除重力以外的功等于機(jī)械能的變化．11、AD【解析】

A.重力勢(shì)能增加量等于克服重力做功的值，所以：，A正確B.棋子從離開平臺(tái)至運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中，只有重力做功，動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能保持不變，所以機(jī)械能守恒，B錯(cuò)誤C.從初態(tài)到最高點(diǎn)時(shí)，設(shè)水平速度為，設(shè)初動(dòng)能為，有：，當(dāng)?shù)竭_(dá)高度為時(shí)有：，解得：，C錯(cuò)誤D.從最高點(diǎn)到落另一平臺(tái)，豎直方向自由落體：，即：，所以落到另一平臺(tái)速度，D正確12、AC【解析】

根據(jù)速度圖象的斜率等于加速度，知前1s內(nèi)物體的運(yùn)動(dòng)加速度：，故A正確；第1s內(nèi)物體的位移為：，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第二定律得：前1s內(nèi)：F1-μmg=ma；

后1s內(nèi)：F1=μmg；由圖得F1=15N，F(xiàn)1=5N；代入解得：m=5kg，故C正確；由圖可知，0-4s過程中物體先做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、1.52.5不是（-15cm，-5cm）【解析】

(1)[1]由于閃光頻率f=10Hz，相鄰兩個(gè)位置的時(shí)間間隔相鄰兩個(gè)點(diǎn)的水平距離因此平拋初速度(2)[2]經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的豎直速度等于AC段豎直方向的平均速度因此B點(diǎn)時(shí)的速度(3)[3][4]從拋出下落到B點(diǎn)的時(shí)間而AB兩間的時(shí)間間隔為，因此A點(diǎn)不是拋出點(diǎn)。拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直高度水平距離因此若A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，則拋出點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)分別為14、3.2m/s2在誤差允許的范圍內(nèi)，保持外力不變，小車的加速度與質(zhì)量成反比【解析】（1）相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.04s，根據(jù)逐差公式得：，，聯(lián)立解得（2）根據(jù)變形可知，故作圖像，根據(jù)描點(diǎn)法可得圖像如圖所示：根據(jù)圖像可以得出：在誤差允許的范圍內(nèi)，保持外力不變，物體的加速度與質(zhì)量成反比．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）（2）16q【解析】

A、B、C三者作為整體為研究對(duì)象，有：F=3ma

…①

所以加速度方向向右，而AB帶同種電荷，所以C帶異種電荷；

以A為研究對(duì)象，有：…②

以B為研究對(duì)象，有：…③

由①②③可解得：Qc=16q，16、（1）20s；（2）25s．【解析】【分析