新疆伊犁哈薩克自治州奎屯市第一高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一下期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

新疆伊犁哈薩克自治州奎屯市第一高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一下期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)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(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)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：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、下列關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的敘述中正確的是（）A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的合外力不一定指向圓心B．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度可能不指向圓心C．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度一定指向圓心D．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其速度方向一定與合外力方向垂直2、如圖所示，兩個(gè)電荷量均為+q的小球用長(zhǎng)為的輕質(zhì)絕緣細(xì)繩連接，靜止在光滑的絕緣水平面上．兩個(gè)小球的半徑，k表示靜電力常量．則輕繩的張力大小為（）A．0 B． C． D．3、如圖所示，吊籃P懸掛在天花板上，與吊籃質(zhì)量相等的物體Q被固定在吊籃中的輕彈簧托起，當(dāng)懸掛吊籃的細(xì)繩被剪斷的瞬間，吊籃P和物體Q的加速度為（）A．g，g B．2g，g C．g，0 D．2g，04、一個(gè)物體在地球表面所受的重力為G，則它在距地面高度等于2倍地球半徑的位置時(shí)，物體所受的重力為（）A． B． C． D．5、如圖所示，在水平地面上做勻速運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)，通過(guò)定滑輪用繩子吊起一個(gè)物體。若汽車(chē)和被吊物體在同一時(shí)刻的速度分別為v1和v2，則下面說(shuō)法正確的是()A．物體做勻速運(yùn)動(dòng)，且v2=v1 B．物體做減速運(yùn)動(dòng)，且v2>v1C．物體做加速運(yùn)動(dòng)，且v2<v1 D．物體做減速運(yùn)動(dòng)，且v2=v16、經(jīng)長(zhǎng)期觀測(cè)人們?cè)谟钪嬷幸呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”．“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個(gè)恒星的線度遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體．如圖所示，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬(wàn)有引力作用下，繞連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)測(cè)得兩顆星之間的距離為L(zhǎng)，質(zhì)量之比為m1：m1=3：1．則可知A．m1、m1做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比為3：1B．m1、m1做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力之比為1：1C．m1、m1做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為3：1D．m1、m1做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為1：37、半徑分別為r和R（r＜R）的兩個(gè)光滑半圓形槽的圓心在同一水平面上，如圖所示，質(zhì)量相等的兩小球分別自?xún)蓚€(gè)半圓形槽左邊緣的最高點(diǎn)由靜止釋放，在下滑過(guò)程中兩小球（）A．機(jī)械能總是相等的B．機(jī)械能均逐漸減小C．經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小相等D．在最低點(diǎn)時(shí)的向心加速度大小不相等8、在同一點(diǎn)O拋出的三個(gè)物體，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．vA>vB>vC B．vA<vB<vC C．tA>tB>tC D．tA<tB<tC9、“天舟一號(hào)”貨運(yùn)飛船于2017年4月20日在文昌航天發(fā)射中心成功發(fā)射升空，與“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室對(duì)接前,“天舟一號(hào)”在距離地面約380km的圓軌道上飛行,則“天舟一號(hào)”A．周期小于地球自轉(zhuǎn)周期B．線速度大于第一宇宙速度C．角速度小于地球自轉(zhuǎn)角速度D．向心加速度小于地面的重力加速度10、如圖所示,質(zhì)量為M,長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小車(chē)靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的小物塊,放在小車(chē)的最左端,現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上,小物塊與小車(chē)之間的摩擦力為f,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間小車(chē)運(yùn)動(dòng)的位移為x,小物塊剛好滑到小車(chē)的右端,則下列說(shuō)法正確的是()A．此時(shí)物塊的動(dòng)能為F(x+L)B．此時(shí)小車(chē)的動(dòng)能為fxC．這一過(guò)程中，物塊和小車(chē)增加的機(jī)械能為Fx-fLD．這一過(guò)程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）某同學(xué)通過(guò)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，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度是__________m/s，拋出點(diǎn)的坐標(biāo)x=_________m，y=____________m（g?。?2、（10分）在使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，某次實(shí)驗(yàn)的紙帶如圖所示，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50Hz，紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．圖中畫(huà)出了幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，還標(biāo)出了一些計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，則由此可算出小車(chē)的加速度為_(kāi)_____m/s2，B點(diǎn)的速度為_(kāi)_____m/s．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、（9分）我國(guó)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”已經(jīng)啟動(dòng)，科學(xué)家對(duì)月球的探索會(huì)越來(lái)越深入。（1）若已知地球半徑為，地球表面的重力加速度為，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為，月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑。（2）若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面高度為的某處以速度水平拋出一個(gè)小球，小球飛出的水平距離為。已知月球半徑為，引力常量為，試求出月球的質(zhì)量。14、（14分）已知“天宮一號(hào)”在地球上空的圓軌道上運(yùn)行時(shí)離地面的高度為h，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g．求：（1）地球的密度為多少（2）“天宮一號(hào)”在該圓軌道上運(yùn)行時(shí)速度v的大小；15、（13分）在用高級(jí)瀝青鋪設(shè)的高速公路上，對(duì)汽車(chē)的設(shè)計(jì)限速是31m/s．汽車(chē)在這種路面上行駛時(shí)，它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車(chē)重的1．6倍．（g=11m/s2）（1）如果汽車(chē)在這種高速路的水平彎道上拐彎，假設(shè)彎道的路面是水平的，其彎道的最小半徑是多少？（2）如果高速路上設(shè)計(jì)了圓弧拱橋做立交橋，要使汽車(chē)能夠安全通過(guò)（不起飛）圓弧拱橋，這個(gè)圓弧拱橋的半徑至少是多少？（3）如果彎道的路面設(shè)計(jì)為傾斜（外高內(nèi)低），彎道半徑為121m，要使汽車(chē)通過(guò)此彎道時(shí)不產(chǎn)生側(cè)向摩擦力，則彎道路面的傾斜角度是多少？

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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、B【解析】勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合外力指向圓心，提供向心力，故A錯(cuò)誤；變速圓周運(yùn)動(dòng)的合外力不指向圓心，則加速度不指向圓心，故B正確，C錯(cuò)誤；做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，速度方向與半徑方向垂直，做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其速度方向就不與合外力方向垂直，故D錯(cuò)誤。所以B正確，ACD錯(cuò)誤。

2、B【解析】

根據(jù)物體平衡可知，繩子拉力大小等于庫(kù)侖力，則有：，故B正確，ACD錯(cuò)誤．3、D【解析】

ABCD.細(xì)繩被剪斷的瞬間，彈簧彈力并未發(fā)生改變，則物體Q的加速度為0；細(xì)繩被剪斷的瞬間，彈簧彈力并未發(fā)生改變，彈簧對(duì)吊籃的彈力豎直向下，大小等于Q的重力，吊籃P所受合力等于吊籃P的重力的2倍，則吊籃P的加速度為2g；故D正確ABC錯(cuò)誤。故選D。4、D【解析】

在地球表面時(shí)有在距地面高度等于2倍地球半徑的位置時(shí)故物體所受的重力為故D正確；故選D。5、C【解析】

小車(chē)的運(yùn)動(dòng)可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，如圖所示設(shè)小車(chē)在繩子上的分速度為，與水平方向的夾角為，則有當(dāng)小車(chē)逐漸向左移動(dòng)時(shí)，角度變大，因此不斷變小，所以物體做加速運(yùn)動(dòng)，但v2<v1，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。6、BD【解析】

A.根據(jù)題意得：雙星系統(tǒng)具有相同的角速度，A錯(cuò)誤B.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：，需要向心力大小相等，B正確C.根據(jù)，且：，聯(lián)立解得：，C錯(cuò)誤D.線速度角速度關(guān)系：，所以，D正確7、AC【解析】

AB．半圓形槽光滑，兩個(gè)物體在下滑過(guò)程中，均只有重力做功，機(jī)械能均守恒；因開(kāi)始時(shí)兩球機(jī)械能相等，則兩球的機(jī)械能總是相等且是不變的，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)機(jī)械能守恒定律，得則到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的向心加速度即在最低點(diǎn)時(shí)的向心加速度大小相等，與軌道半徑無(wú)關(guān)；由牛頓第二定律解得N=3mg即經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小相等，與軌道半徑無(wú)關(guān)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。8、BC【解析】

AB．三個(gè)物體都做平拋運(yùn)動(dòng)，取一個(gè)相同的高度，此時(shí)物體的下降的時(shí)間相同，水平位移大的物體的初速度較大，如圖所示由圖可知，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由可知物體下降的高度決定物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，A物體下降的高度最大，C物體下降的高度最小，則故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9、AD【解析】

“天舟一號(hào)”在距離地面約380km的圓軌道上飛行，則飛行高度小于地球同步衛(wèi)星的高度，根據(jù)可知，“天舟一號(hào)”的周期小于地球同步衛(wèi)星的周期，即小于地球自轉(zhuǎn)的周期，角速度大于地球自轉(zhuǎn)角速度，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；根據(jù)可知，線速度小于第一宇宙速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)可知，向心加速度小于地面的重力加速度，選項(xiàng)D正確.10、BD【解析】對(duì)物塊，根據(jù)動(dòng)能定理得，（F-f）（x+L）=Ek-1．則物塊的動(dòng)能為Ek=（F-f）（x+L），故A錯(cuò)誤；對(duì)小車(chē)，由動(dòng)能定理得：E′k-1=fx，則此時(shí)小車(chē)的動(dòng)能為E′k=fx＜Fx，故B錯(cuò)誤．這一過(guò)程中由能量守恒定律可知，小物塊和小車(chē)增加的機(jī)械能為F（L+x）-fL，故C錯(cuò)誤；系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量等于系統(tǒng)克服滑動(dòng)摩擦力做功，為fL，故D正確；故選D．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是明確滑塊和小車(chē)的受力情況、運(yùn)動(dòng)情況、能量轉(zhuǎn)化情況，然后結(jié)合功能關(guān)系進(jìn)行分析，要注意對(duì)單個(gè)物體運(yùn)用動(dòng)能定理時(shí)，位移的參照物必須對(duì)地面．二、實(shí)驗(yàn)題11、4-0.80-0.20【解析】

根據(jù)△y=gT2，T=0.1s，則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度;A點(diǎn)在豎直方向上的分速度．平拋運(yùn)動(dòng)到A的時(shí)間，此時(shí)在水平方向上的位移x=v0t=1.2m，在豎直方向上的位移，所以拋出點(diǎn)的坐標(biāo)x=-0.80m，y=-0.20m．【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)，以及分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性．12、4.6，0.1．【解析】

由于紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以?xún)上噜徲?jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.1s；根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式推論△x＝at2采用逐差法得出：．利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、（1）（2）【解析】

(1)設(shè)地球質(zhì)量為M，根據(jù)萬(wàn)有引力定律及向心力公式得：萬(wàn)有引力等于重力：聯(lián)立解得：(2)設(shè)月球表面處的重力加速度為，小球飛行時(shí)間為根據(jù)題意得：下落高度：萬(wàn)有引力等于重力：聯(lián)立解得：14、(1)(2)【解析】解：（1）地球表面質(zhì)量為m0的物體，有①（3分）②（1分）得ρ=（1分）（2）③（3分）聯(lián)立①③兩式得：飛船在圓軌道上運(yùn)行時(shí)速度（2分）本題考查天體運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)模型，求地球的密度需要求出質(zhì)