江西省景德鎮(zhèn)市2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期4月期中質(zhì)量檢測(cè)物理試題（解析版）

景德鎮(zhèn)市2022-2023學(xué)年下學(xué)期期中質(zhì)量檢測(cè)卷高一物理一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.下列說(shuō)法中符合開普勒對(duì)行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的描述是（）A.行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，太陽(yáng)在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上B.所有的行星都在同一橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)C.行星從近日點(diǎn)向遠(yuǎn)日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，速率逐漸增大D.離太陽(yáng)越遠(yuǎn)的行星，公轉(zhuǎn)周期越短【答案】A【解析】【詳解】ABD．由開普勒定律可知，所有行星都在各自的橢圓軌道上運(yùn)行，太陽(yáng)位于這些橢圓共同的一個(gè)焦點(diǎn)上，且滿足離太陽(yáng)越遠(yuǎn)的行星，公轉(zhuǎn)周期越短，故A正確，BD錯(cuò)誤；C．行星由近日點(diǎn)向遠(yuǎn)日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬(wàn)有引力做負(fù)功，動(dòng)能減少，故速率逐漸減小，C錯(cuò)誤。故選A。2.2022北京冬奧會(huì)自由式滑雪女子U型場(chǎng)地技巧決賽，中國(guó)隊(duì)選手谷愛(ài)凌奪得冠軍。如把U型場(chǎng)地近似看作半圓型軌道，則谷愛(ài)凌在滑至軌道最低點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.處于平衡狀態(tài)B.處于超重狀態(tài)C.受到支持力和重力是一對(duì)作用力和反作用力D.受到重力、支持力、摩擦力和向心力四個(gè)力作用【答案】B【解析】【詳解】A．谷愛(ài)凌在滑至軌道最低點(diǎn)時(shí)，受合外力不為零，則不是處于平衡狀態(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．谷愛(ài)凌在滑至軌道最低點(diǎn)時(shí)，加速度向上，則處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)B正確；C．受到的支持力和重力既不是一對(duì)作用力和反作用力，也不是平衡力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．受到重力、支持力、摩擦力三個(gè)力作用，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。3.下列關(guān)于地球同步衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是（）A.它的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，但高度和速度可以選擇，高度增大，速度減小B.它的周期、高度、線速度都是確定的C.我們國(guó)家發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星定點(diǎn)在北京上空D.我國(guó)發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星不一定在赤道上空【答案】B【解析】【詳解】A．同步衛(wèi)星周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，根據(jù)知周期一定，軌道半徑一定，則高度一定。故A錯(cuò)誤。B．同步衛(wèi)星的周期、高度和速度大小都是一定的。故B正確。CD．同步衛(wèi)星位于赤道的上空，不可能定點(diǎn)在北京上空。故C錯(cuò)誤，D也錯(cuò)誤。故選B。4.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向可以不變，但速度的大小一定會(huì)變B.物體加速度和速度一定都會(huì)變化C.物體的加速度方向和速度方向一定不共線D.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其所受的合外力可能為零【答案】C【解析】【詳解】A．曲線運(yùn)動(dòng)的速度大小可以不變，但速度的方向一定會(huì)變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．物體的加速度可能不變，但是速度一定會(huì)變化，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．物體的加速度方向和速度方向一定不共線，選項(xiàng)C正確；D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，加速度一定不為零，則其所受的合外力不可能為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。5.在同一點(diǎn)O拋出的三個(gè)物體，分別落在A、B、C三點(diǎn)，做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，則三個(gè)物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度vA、vB、vC的關(guān)系和三個(gè)物體做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tA、tB、tC的關(guān)系分別是（）A.，B.，C.，D.，【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)題意可知，三個(gè)物體都做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向上，由公式可得由圖可知?jiǎng)t有豎直方向上，取一個(gè)相同的高度，如圖所示此時(shí)物體下降的時(shí)間相同，水平方向上，由可得由圖可知?jiǎng)t有故選C。6.如圖所示為皮帶傳動(dòng)裝置，軸上兩輪的半徑分別為4r和r，軸上輪的半徑為3r，A、B、C分別為輪緣上的三點(diǎn)，皮帶不打滑，下列說(shuō)法正確的是（）A.A、B、C三點(diǎn)周期之比B.A、B、C三點(diǎn)線速度之比C.A、B、C三點(diǎn)角速度之比D.A、B、C三點(diǎn)加速度之比【答案】D【解析】【詳解】ABC．軸上兩輪同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其邊緣處A、B兩點(diǎn)的角速度大小相同，皮帶不打滑，主動(dòng)輪上B點(diǎn)和從動(dòng)輪上C點(diǎn)的線速度大小相等。根據(jù)線速度與角速度關(guān)系，可得代入數(shù)據(jù)可得代入數(shù)據(jù)可得由周期與角速度關(guān)系式，可得A、B、C三點(diǎn)周期之比故ABC錯(cuò)誤；D．由加速度與角速度關(guān)系式，可得A、B、C三點(diǎn)加速度之比為故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：每小題5分，共20分。選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分。7.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng) B.勻速圓周線速度越大，角速度一定越大C.任意相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移相等 D.任意相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程相等【答案】AD【解析】【詳解】A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度不斷變化，則是變速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；B．根據(jù)v=ωr可知，勻速圓周線速度越大，角速度不一定越大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)任意相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移大小相等，但是方向不一定相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)任意相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程相等，選項(xiàng)D正確。故選AD。8.如圖所示，人在岸上拉船，已知船的質(zhì)量為m，水的阻力恒為，當(dāng)輕繩與水平面的夾角為時(shí)，人以速度勻速向左運(yùn)動(dòng)，此時(shí)人的拉力大小為F，則此時(shí)（）A.船的速度為 B.船的速度為C.船將勻速靠岸 D.船的加速度為【答案】BD【解析】【詳解】AB．將船的速度分解為沿繩子方向與垂直繩子方向的兩個(gè)分速度，其中沿繩子方向的分速度等于人的速度，則有

可得由于船在靠岸過(guò)程中，逐漸增大，可知逐漸減小，則逐漸增大，船將加速靠岸，故AC錯(cuò)誤，B正確；D．水的阻為恒為，此時(shí)人的拉力大小為F，以船為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得

解得船的加速度為

故D正確。故選BD。9.2022年11月30日，神舟十五號(hào)載人飛船與空間站完成對(duì)接，“勝利會(huì)師”的兩組航天員一起在中國(guó)人自己的“太空家園”留下了足以載入史冊(cè)的太空合影。神舟十五號(hào)載人飛船的成功發(fā)射標(biāo)志著空間站關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證和建造階段規(guī)劃的12次發(fā)射任務(wù)全部圓滿完成。中國(guó)空間站繞地球飛行的軌道可視為圓軌道，軌道離地面高度約為400km。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.若飛船對(duì)接前和空間站在同一軌道上，可通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)加速，追上空間站，實(shí)現(xiàn)對(duì)接B.完成對(duì)接后中國(guó)空間站的質(zhì)量增大，但運(yùn)行速度大小不變C.空間站的運(yùn)行周期小于地球自轉(zhuǎn)周期D.神舟十五號(hào)載人飛船的發(fā)射速度小于7.9km/s【答案】AD【解析】【詳解】A．若飛船對(duì)接前和空間站在同一軌道上，發(fā)動(dòng)機(jī)加速，則飛船的運(yùn)行速度變大，飛船受到的萬(wàn)有引力不足以提供飛船所需向心力，飛船將做離心運(yùn)動(dòng)，顯然飛船不能追上空間站，實(shí)現(xiàn)對(duì)接，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，即

空間站的質(zhì)量可以約去，空間站質(zhì)量的大小不會(huì)影響其運(yùn)行速度的大小，故完成對(duì)接后中國(guó)空間站的質(zhì)量雖然增大，但運(yùn)行速度大小不變，故B正確；C．根據(jù)開普勒第三定律，可知由于空間站的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，故空間站運(yùn)行的周期小于同步衛(wèi)星的周期，即小于地球自轉(zhuǎn)周期，故C正確；D．7.9km/s是地球所有衛(wèi)星發(fā)射的最小速度，故神舟十五號(hào)載人飛船的發(fā)射速度不可能小于7.9km/s，故D錯(cuò)誤。由于本題選擇錯(cuò)誤的，故選AD。10.經(jīng)過(guò)治理的護(hù)城河成為城市的一大景觀，河水看似清淺，實(shí)則較深。某次落水救人的事件可簡(jiǎn)化如圖，落水孩童抓住繩索停在A處，對(duì)面河岸上的小伙子從B處直線游過(guò)去，成功把人救起。河寬和間距如圖中標(biāo)注，假定河水在各處的流速均為1m/s，則（）A.游泳時(shí)小伙子面對(duì)的方向是合運(yùn)動(dòng)的方向B.小伙子在靜水中游泳的速度至少應(yīng)為0.6m/sC.小伙子渡河的時(shí)間一定少于16sD.若總面對(duì)著A處游，軌跡將為一條曲線且到達(dá)不了A處【答案】BD【解析】【詳解】AB．由題可知，設(shè)小伙子在靜水中的游泳的速度為，小伙子的合運(yùn)動(dòng)方向是從B到A，作出小伙子游泳時(shí)合速度與兩個(gè)分速度的關(guān)系，如圖所示當(dāng)與合速度垂直時(shí)有最小值，設(shè)AB與河岸的夾角為，根據(jù)幾何關(guān)系有解得即游泳時(shí)小伙子面對(duì)的方向是與合速度方向垂直，此時(shí)最小的速度為故A錯(cuò)誤，B正確；C．由AB分析可知，小伙子相對(duì)水的速度存在不確定性，其沿流水方向和垂直河岸方向的速度大小及合速度大小都不能確定，則渡河的時(shí)間不確定，故C錯(cuò)誤；D．若總面對(duì)著A處游，如圖所示由圖可知方向會(huì)不斷變化，則有加速度產(chǎn)生，而的方向大小不變，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解，可知它們的合運(yùn)動(dòng)是變速曲線運(yùn)動(dòng)，位移變大，故達(dá)不了A處，故D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每空2分，共14分）11.用如圖所示的裝置可以探究做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體需要的向心力的大小與哪些因素有關(guān)。（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________。A．控制變量法B．累積法C．微元法（2）圖示情景正在探究的是________。A．向心力的大小與半徑的關(guān)系B．向心力的大小與角速度大小的關(guān)系C．向心力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系【答案】①.A②.B【解析】【詳解】（1）[1]在探究“向心力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，需要保證某些物理量不變（例如：鋼球的質(zhì)量及鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑），從而便于研究其中兩個(gè)物理量之間（例如：向心力及鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度）的關(guān)系，這種研究方法在物理中稱為控制變量法。故選A。（2）[2]兩邊圓盤是通過(guò)皮帶連起來(lái)的，邊緣線速度相等，但是兩個(gè)輪半徑不等，導(dǎo)致兩個(gè)輪的角速度不等，由于是同樣的鋼球，可以認(rèn)為質(zhì)量相等，同時(shí)兩個(gè)小球繞軸做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑是相同的，從而根據(jù)向心力公式來(lái)研究向心力與角速度之間的關(guān)系。故選B。12.采用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置做“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要下列哪些器材________。（填器材前的字母）A．彈簧測(cè)力計(jì)B．重垂線C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器D．坐標(biāo)紙（2）以下是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些做法，其中合理的有________。A．要求斜槽軌道光滑B．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放D．為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，描繪的點(diǎn)可以用折線連接（3）如圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)用閃光照相的方法獲得的相片的一部分，圖中背景小方格的邊長(zhǎng)為，g取，則：①圖中A點(diǎn)________平拋的起點(diǎn)（選填“是”或“不是”）；②小球運(yùn)動(dòng)的初速度為________m/s；③小球過(guò)B點(diǎn)的為________m/s?！敬鸢浮竣?AC##CA②.C③.不是④.0.75⑤.1.25【解析】【詳解】（1）[1]A．該實(shí)驗(yàn)不需要測(cè)量小球的重力，所以不需要彈簧測(cè)力計(jì)，故A符合題意；B．實(shí)驗(yàn)時(shí)需要用到重垂線確定平拋運(yùn)動(dòng)的豎直方向，即y軸，故B不符合題意；C．該實(shí)驗(yàn)是用刻度尺來(lái)測(cè)量位移，用豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)求解時(shí)間，不需要打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故C符合題意；D．該實(shí)驗(yàn)需要用到坐標(biāo)紙用來(lái)記錄小球的軌跡以及進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析，故D不符合題意。故選AC。（2）[2]A．該實(shí)驗(yàn)不需要斜槽軌道光滑，只需要小球到達(dá)底端時(shí)速度相同即可，故A錯(cuò)誤；BC．由于要多次描點(diǎn)畫同一運(yùn)動(dòng)軌跡，因此必須每次都在同一位置由靜止釋放小球，以確保小球初速度相同，故B錯(cuò)誤，C正確；D．描點(diǎn)法描繪運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，應(yīng)將各點(diǎn)用平滑的曲線連接，不能用折線或直線連接，故D錯(cuò)誤。故選C。（3）①[3]由圖可知小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)，B點(diǎn)到C點(diǎn)在水平方向上的運(yùn)動(dòng)距離相等，均為+，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，若圖中A點(diǎn)是平拋的起點(diǎn)，則在豎直方向上發(fā)生的位移之比應(yīng)為1∶3，但圖中在豎直方向上發(fā)生的位移之比卻為3∶5，故假設(shè)錯(cuò)誤，所以可知A點(diǎn)不是起拋點(diǎn)；②[4]根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，可知小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)在豎直方向上通過(guò)的位移之比為1∶3∶5，根據(jù)可得小球從起拋點(diǎn)到B點(diǎn)所用時(shí)間為小球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可得小球運(yùn)動(dòng)的初速度③[5]小球過(guò)B點(diǎn)的速度四、計(jì)算題（本題共3小題，共42分。10分＋14分＋18分，要有必要的文字說(shuō)明和演算步驟，只寫答案不給分）13.如圖所示，在距水平地面高的光滑平臺(tái)邊緣O點(diǎn)，將質(zhì)量可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以的速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度。（1）求物塊拋出點(diǎn)O到落地點(diǎn)A所用的時(shí)間；（2）求物塊拋出點(diǎn)O到落地點(diǎn)A之間的水平距離；（3）求物塊落到A點(diǎn)時(shí)的速度的大小?！敬鸢浮浚?）0.40s；（2）1.2m；（3）5m/s【解析】【詳解】（1）根據(jù)物體做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（2）物塊拋出點(diǎn)O到落地點(diǎn)A之間的水平距離x=v0t=3.0×0.40m=1.2m（3）物塊豎直方向的速度vy=gt所以拋出后t時(shí)刻物塊的速度14.輕桿長(zhǎng)L＝60cm，一端固定于轉(zhuǎn)軸O，另一端系一質(zhì)量為m＝0.5kg的小球，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度，求：（1）若小球在最低點(diǎn)速率v＝6m/s，小球?qū)U的作用力；（2）若小球剛好能做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)的速度為多大；（3）若小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)受桿的作用力向上，則通過(guò)最高點(diǎn)的速率的范圍?！敬鸢浮浚?）35N，方向向下；（2）0；（3）【解析】【詳解】（1）當(dāng)?shù)竭_(dá)最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得解得根據(jù)牛頓第三定律得小球?qū)U的作用力大小是35N，方向向下。（2）小球剛好能做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)的速度為0。（3）當(dāng)?shù)竭_(dá)最高點(diǎn)時(shí)若則重力完全提供向心力，桿對(duì)小球的作用力為零；若，則，桿的作用力方向向下；若，則，桿的作用力方向向上；則小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)受桿的作用力向上，通過(guò)最高點(diǎn)的速率的范圍是。15.用一彈簧測(cè)力計(jì)稱量一個(gè)相對(duì)于地球靜止的小物體的重量，由于地球自轉(zhuǎn)的影響，其重量隨稱量位置的變化可能會(huì)有不同的結(jié)果，現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m的物體，在地球北極點(diǎn)地面稱量時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為，在赤道地面稱量時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為。將地球視為質(zhì)量均勻分布的球體，已知地球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，不考慮空氣的影響。（下列3小題答案均用題中給出的物理量表示）（1）