陜西省渭南市大荔縣2023年物理高一第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

陜西省渭南市大荔縣2023年物理高一第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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(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、以下說法不符合物理學(xué)史實(shí)的是A．波蘭的哥白尼提出“日心說”，認(rèn)為行星和地球繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，只有月亮環(huán)繞地球運(yùn)行B．1687年德國天文學(xué)家開普勒正式發(fā)表萬有引力定律C．萬有引力定律發(fā)表100多年后，英國物理學(xué)家卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室通過扭秤實(shí)驗(yàn)裝置比較準(zhǔn)確地測出了引力常量。D．英國天文學(xué)家哈雷根據(jù)萬有引力定律計(jì)算了一顆著名彗星的軌道并正確預(yù)言了它的回歸2、如圖所示，一輕彈簧上端固定在天花板上，下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的木塊，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．測得此時(shí)彈簧的伸長量為Δl(彈簧的形變在彈性限度內(nèi))．重力加速度為g.此彈簧的勁度系數(shù)為()A． B．mg·Δl C． D．3、如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上有靜止釋放，傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)．物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體最后能與傳送帶保持相對(duì)靜止．對(duì)于物體從開始釋放到與傳送帶相對(duì)靜止這一過程，下列說法正確的是（）A．電動(dòng)機(jī)多做的功為mv2B．摩擦力對(duì)物體做的功為mv2C．傳送帶克服摩擦力做的功為mv2D．電動(dòng)機(jī)增加的功率為mgvμ4、一個(gè)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于其向心加速度的方向，下列說法中正確的是()A．與線速度方向相同 B．與線速度方向相反C．指向圓心 D．背離圓心5、質(zhì)量為m的物體沿傾角為θ的斜面滑至底端時(shí)的速度大小為v，此時(shí)重力的瞬時(shí)功率為（）A． B．C． D．6、物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列描述物體在水平方向的分速度Vx和豎直方向的分速度Vy隨時(shí)間t變化的圖線中，正確的是（）A．B．C．D．7、如圖，傾角為θ，高為h的斜面體，底面光滑、斜面粗糙。把它置于光滑的水平面上，再將一質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在斜面體上，讓它自頂端沿由靜止開始下滑到底端，則重物m（）A．下滑時(shí)，只有重力和摩擦力做功B．到達(dá)底端時(shí)，動(dòng)能Ek＜mghC．下滑時(shí)，重力對(duì)物體做功，物體克服斜面的摩擦力和彈力做功D．到達(dá)底端時(shí)，機(jī)械能的減少等于克服摩擦力所做的功8、一物體在光滑的水平桌面上運(yùn)動(dòng)，在相互垂直的x方向和y方向上的分運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（）A．物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B．物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C．物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小是50m/s2D．9、2003年10月15日北京時(shí)間9時(shí)正，我國神舟五號(hào)飛船載著我國首位太空人楊利偉在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，10min后神舟五號(hào)飛船準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定軌道。在北京航天指揮控制中心的調(diào)度下，我國陸海空航天測控網(wǎng)對(duì)飛船進(jìn)行了持續(xù)的跟蹤、測量與控制，截至10月16日零點(diǎn)，神舟五號(hào)載人飛船已按預(yù)定軌道環(huán)繞地球10圈。若地球質(zhì)量、半徑和萬有引力恒量均已知，根據(jù)以上數(shù)據(jù)資料可估算出神舟五號(hào)飛船的（）A．離地高度 B．環(huán)繞速度C．發(fā)射速度 D．向心加速度10、如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角為θ，傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，始終保持v0的速率運(yùn)行．現(xiàn)把一物塊(可看為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶底端，物塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，．物塊被傳送到最高點(diǎn)（在運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)前與傳送帶達(dá)到共速）．t為運(yùn)動(dòng)時(shí)間，x為物體沿斜面運(yùn)動(dòng)距離．以最低點(diǎn)所在水平面為零勢能面．物塊的速度v，重力勢能Ep，機(jī)械能E，物塊和傳送帶產(chǎn)生的內(nèi)能Q，四個(gè)物理量變化趨勢如下圖，其中正確的是：（）A． B．C． D．二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）如圖1所示在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，斜槽是否光滑對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否有影響______。（填“有”、“沒有”。）平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以概括為兩點(diǎn)：①水平方向作勻速運(yùn)動(dòng)，②豎直方向作自由落體運(yùn)動(dòng)。為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖2所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時(shí)B球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)，我們將觀察到兩小球落地時(shí)間______（填“相同”、“不同”。）；這個(gè)試驗(yàn)說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上運(yùn)動(dòng)規(guī)律與自由落體運(yùn)動(dòng)______（填“相同”、“不同”）。12、（10分）（1）圖甲為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，下列哪些說法是正確的______．A．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選用質(zhì)量較大，并且下端有橡膠墊的重錘B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)松開紙帶讓重錘下落同時(shí)，立即接通電源.C．要選用第1、2點(diǎn)間距離接近2mm的紙帶D．實(shí)驗(yàn)結(jié)果總是動(dòng)能的增量略大于重力勢能的減小量.（2）若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量m＝1kg，打點(diǎn)紙帶如下圖所示，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，從開始下落O點(diǎn)起至B點(diǎn)的過程中，重錘重力勢能的減少量＝_____________J，此過程中物體動(dòng)能的增加量＝____________J；(g＝9.8m/s2，保留三位有效數(shù)字)（3）由此可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：______________．三、計(jì)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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）如圖所示，已知輕彈簧發(fā)生彈性形變時(shí)所具有的彈性勢能其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為其形變量．現(xiàn)有質(zhì)量為m1的物塊與勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連并靜止地放在光滑的水平桌面上，彈簧的另一端固定，按住物塊m1，彈簧處于自然長度，在m1的右端連一細(xì)線并繞過光滑的定滑輪接一個(gè)掛鉤．現(xiàn)在將質(zhì)量為m2的小物體輕輕地掛在掛鉤上．設(shè)細(xì)線不可伸長，細(xì)線、掛鉤、滑輪的質(zhì)量及一切摩擦均不計(jì)，釋放m1，求：（1）m1速度達(dá)最大值時(shí)彈簧伸長的長度．（2）m1的最大速度值．14、（14分）兩顆靠得很近的天體稱為雙星，它們以兩者連線上某點(diǎn)為圓心作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這樣就不至于由于萬有引力而吸引在一起(忽略其他外力的影響)，設(shè)兩雙星質(zhì)量分別為m和10m，兩星間距為L，在相互萬有引力的作用下，繞它們連線上某點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)，則：OM間距為多少？萬有引力恒量為G.15、（13分）如圖甲所示為車站使用的水平傳送裝置的示意圖．繃緊的傳送帶長度L=1.0m，以v=3.0m/s的恒定速率運(yùn)行，傳送皮帶輪的半徑均為r=0.1m，傳送帶的水平部分AB距離水平地面的高度h=0.45m．現(xiàn)有一行李箱（可視為質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量m=10kg，以v0=1.0m/s的水平初速度從A端滑上傳送帶，被傳送到B端時(shí)沒有被及時(shí)取下，行李箱從B端水平拋出，行李箱與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取l0m/s1．（1）求行李箱從傳送帶上A端運(yùn)動(dòng)到B端過程中傳送帶對(duì)行李箱做功的大??；（1）傳送帶與輪子間無相對(duì)滑動(dòng)，不計(jì)輪軸處的摩擦，求為運(yùn)送該行李箱傳送帶的角速度ω是多少；（3）假如皮帶輪順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)運(yùn)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω時(shí)，旅行包從B端脫落后落地點(diǎn)距B端的水平距離為s．若皮帶輪以不同的角速度ω重復(fù)上述動(dòng)作，可得到一組對(duì)應(yīng)的ω值與s值，試在給定的坐標(biāo)系中正確地畫出s﹣ω的關(guān)系圖線（要求寫出作圖數(shù)據(jù)的分析過程）．

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】試題分析：B選項(xiàng)中，天文學(xué)家牛頓發(fā)表萬有引力定律，B錯(cuò)?？键c(diǎn)：物理學(xué)史2、D【解析】根據(jù)二力平衡可知：彈簧彈力和重力大小相等，故有：mg=kx=k△l，所以勁度系數(shù)為k=，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D．3、D【解析】試題分析：A、電動(dòng)機(jī)多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動(dòng)能和內(nèi)能，物體在這個(gè)過程中獲得動(dòng)能就是，所以電動(dòng)機(jī)多做的功一定要大于，所以A錯(cuò)誤．B、在運(yùn)動(dòng)的過程中只有摩擦力對(duì)物體做功，由動(dòng)能定理可知，摩擦力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的變化，即為，所以B錯(cuò)誤．C、傳送帶克服摩擦力做的功就為電動(dòng)機(jī)多做的功，所以由A的分析可知，C錯(cuò)誤．D、電動(dòng)機(jī)增加的功率即為克服摩擦力做功的功率，大小為fv=μmgv，所以D正確．故選D．4、C【解析】

物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其向心加速度的方向始終指向圓心，線速度沿圓周運(yùn)動(dòng)的切線，所以向心加速度的方向總和線速度的方向垂直，故C正確，ABD錯(cuò)誤。5、B【解析】

求物體的瞬時(shí)功率只能用P=Fv來求解，并且此時(shí)的F和v應(yīng)該在同一直線上，根據(jù)某時(shí)刻的速度的大小，即可求得力F的瞬時(shí)功率．【詳解】把重力分解為，沿著斜面的mgsinθ和垂直于斜面的mgcosθ，垂直于斜面的分力不做功，所以物體滑到斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率為P=mgsinθ?v=mgvsinθ．故選B．【點(diǎn)睛】在分析功率的時(shí)候，一定要注意公式的選擇，P=W/t只能計(jì)算平均功率的大小，而P=Fv可以計(jì)算平均功率也可以是瞬時(shí)功率，取決于速度是平均速度還是瞬時(shí)速度．6、CD【解析】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平分速度保持不變，故C正確A錯(cuò)誤；平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，速度隨時(shí)間均勻增加，速度時(shí)間圖線為過原點(diǎn)的傾斜直線，故B錯(cuò)誤D正確．7、BC【解析】

AC．由于斜面體與地面接觸光滑，可知當(dāng)物體下滑時(shí)，斜面體向右運(yùn)動(dòng)，則對(duì)物體除有重力和摩擦力做功之外，斜面的支持力也對(duì)物體做功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；B．由能量關(guān)系可知，物體到達(dá)底端時(shí)，物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為物體和斜面體的動(dòng)能以及摩擦生熱，則物體滑到底端時(shí)的動(dòng)能Ek＜mgh，選項(xiàng)B正確；D．到達(dá)底端時(shí)，物體機(jī)械能的減少等于克服摩擦力和彈力做的功的和，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。8、BD【解析】由圖可知，沿x軸正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零；y方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿y軸方向，則合運(yùn)動(dòng)的初速度方向不在y軸方向上，合運(yùn)動(dòng)的加速度沿y軸方向，與合初速度方向不在同一直線上，物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；從圖象知物體的加速度大小等于y軸方向的加速度，大小為：a=ΔvΔt=20m/s2，故C錯(cuò)誤；根據(jù)圖象可知物體的初速度為：v0=9、ABD【解析】

A．設(shè)地球質(zhì)量為M，半徑為R，衛(wèi)星離地高度為h，由飛船環(huán)繞地球10圈的時(shí)間，可算得飛船的運(yùn)行周期T，根據(jù)萬有引力提供向心力，有m（R＋h）可得飛船離地高度h，故A正確；B．神舟五號(hào)在軌道上的環(huán)繞速度v＝，飛船離地高度h可求，可得飛船環(huán)繞速度v，故B正確；

C.由于不知道飛船燃料耗盡時(shí)的高度，也不知道飛船燃料耗盡到進(jìn)入預(yù)定軌道的過程中因克服空氣阻力做功所消耗的能量，故無法求出飛船的發(fā)射速度，故C錯(cuò)誤；D．飛船進(jìn)入預(yù)定軌道后的向心加速度a＝，飛船離地高度h可求，可得飛船的向心加速度，故D正確。故選ABD。10、AD【解析】

開始時(shí)物體受到向上的摩擦力，由，因，則，則a>0，物體向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)與傳送帶共速后，與傳送帶一起向上做勻速運(yùn)動(dòng)，故圖像A正確；物塊與傳送帶共速之前，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為：，當(dāng)物體與傳送帶共速后，Q=0，則圖像B錯(cuò)誤；物體與傳送帶共速后，重力勢能隨x的增加而增加，可知圖像C錯(cuò)誤；物體隨傳送帶加速上升時(shí)：；共速后，可知圖像D正確.二、實(shí)驗(yàn)題11、沒有相同相同【解析】

為了保證小球的初速度相等，每次從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，斜槽是否光滑對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響。在打擊金屬片時(shí)，兩小球同時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)。結(jié)果A、B兩個(gè)小球同時(shí)落地，說明小球A豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)。12、AC0.172J0.168J在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘的機(jī)械能守恒．【解析】

（1）為了減小空氣阻力的影響，在選擇重物時(shí)，要選擇密度大，體積小的物體，即應(yīng)選用質(zhì)量較大，并且為了防止掉地上損壞儀器，應(yīng)選下端有橡膠墊的重錘，A正確；如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器的電源，由于重物運(yùn)動(dòng)較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差，B錯(cuò)誤；重物做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得h≈0.002m，即接近2mm，C正確；紙帶運(yùn)動(dòng)中不可避免的受到阻力的作用，所以動(dòng)能增加量總小于重力勢能的減小量，D錯(cuò)誤。故選AC。（2）從開始下落至B點(diǎn)，重錘的重力勢能減少量為；利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論有：，重錘的動(dòng)能；（3）得出的結(jié)論是：在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘的機(jī)械能守恒．三、計(jì)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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）（2）【解析】試題分析：當(dāng)?shù)募铀俣鹊扔诹銜r(shí)，即彈簧彈力等于的重力時(shí)，速度達(dá)到最大，求出此時(shí)彈簧伸長的長度；取的最大速度為v，與相連，它們速度一樣，根據(jù)機(jī)械能守恒定律即可求解．（1）可知當(dāng)時(shí)，速度達(dá)到最大，此時(shí)彈簧伸長的長度為；（2）取的最大速度為v，與相連，它們速度一樣，則有機(jī)械能守恒，得，解得．14、【解析】雙星均由一對(duì)萬有引力提供向心力，設(shè)運(yùn)動(dòng)半徑分別為r1，r2對(duì)m由牛頓第二定律，對(duì)M由牛頓第二定律：且聯(lián)立解得OM的間距【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道雙星模型做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源，知道它們具有相同的角速度，相等的向心力，半徑之和等于距離.15、（1）40J；（1）15rad/s；