湖北省宜昌市示范高中教學協(xié)作體2022-2023學年物理高一第二學期期中學業(yè)質量監(jiān)測試題含解析

湖北省宜昌市示范高中教學協(xié)作體2022-2023學年物理高一第二學期期中學業(yè)質量監(jiān)測試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，錯選和不選得零分）1、如圖所示，人用輕繩通過定滑輪拉穿在光滑豎直桿上的物塊A，人以速度v0向左勻速拉繩，某一時刻，繩與豎直桿的夾角為，與水平面的夾角為，此時物塊A的速度v1為A． B．C． D．2、如圖所示，固定在水平地面上的圓弧形容器，容器兩端A、C在同一高度上，B為容器的最低點，圓弧上E、F兩點也處在同一高度，容器的AB段粗糙，BC段光滑．一個可以看成質點的小球，從容器內的A點由靜止釋放后沿容器內壁運動到F以上、C點以下的H點(圖中未畫出)的過程中，則A．小球運動到H點時加速度為零B．小球運動到E點時的向心加速度和F點時大小相等C．小球運動到E點時的切向加速度和F點時的大小相等D．小球運動到E點時的切向加速度比F點時的小3、公路在通過小型水庫的泄洪閘的下游時，常常要修建凹形橋,如圖，汽車通過凹形橋的最低點時（）A．車的加速度為零，受力平衡 B．車對橋的壓力比汽車的重力大C．車對橋的壓力比汽車的重力小 D．車的速度越大，車對橋面的壓力越小4、在物理學的發(fā)展過程中，許多科學家做出了貢獻，以下說法不符合史實的是()A．牛頓利用開普勒第三定律和牛頓第三定律發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B．卡文迪許測出了引力常量G，被稱為“稱量地球重量的人”C．伽利略用“月﹣地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性D．開普勒在天文觀測數(shù)據(jù)的基礎上，總結出了行星運動的規(guī)律5、一個質量為m的小孩從高度為h的滑梯頂端由靜止滑下，滑梯的傾角為30°，如果滑梯光滑，則小孩滑到底端時重力的瞬時功率為：A．mg2ghB．mg22gh6、我國于2019年年底發(fā)射“嫦娥五號”探月衛(wèi)星，計劃執(zhí)行月面取樣返回任務?！版隙鹞逄枴睆脑虑蚍祷氐厍虻倪^程可以簡單分成四步，如圖所示第一步將“嫦娥五號”發(fā)射至月球表面附近的環(huán)月圓軌道I，第二步在環(huán)月軌道的A處進行變軌進入月地轉移軌道Ⅱ，第三步當接近地球表面附近時，又一次變軌，從B點進入繞地圓軌道III，第四步再次變軌道后降落至地面，下列說法正確的是（）A．將“嫦娥五號”發(fā)射至軌道I時所需的發(fā)射速度為B．“嫦娥五號”從環(huán)月軌道Ⅰ進入月地轉移軌道Ⅱ時需要加速C．“嫦娥五號”從A沿月地轉移軌道Ⅱ到達B點的過程中其速率一直增加D．“嫦娥五號”在第四步變軌時需要加速7、我們經(jīng)常在電視中看到男、女花樣滑冰運動員手拉手在冰面上旋轉并表演各種優(yōu)美的動作．現(xiàn)有甲、乙兩名花樣滑冰運動員，質量分別為M甲＝80kg、M乙＝40kg，他們面對面拉著彈簧測力計以他們連線上某一點為圓心各自做勻速圓周運動，若兩人相距0.9m，彈簧測力計的示數(shù)為600N，則（）A．兩人的線速度相同，都是0.4m/sB．兩人的角速度相同，都是5rad/sC．兩人的運動半徑相同，都是0.45mD．兩人的運動半徑不同，甲的半徑是0.3m，乙的半徑是0.6m8、如圖所示是上海錦江樂園新建的“摩天轉輪”，它的直徑達98m，世界排名第五．游人乘坐時，轉輪始終不停地勻速轉動，每轉一周用時25min.下列說法中正確的是A．每時每刻每個人受到的合力都不等于零B．每個乘客都在做加速度為零的勻速運動C．乘客在乘坐過程中對座位的壓力始終不變D．乘客在乘坐過程中有失重和超重的感覺9、雨滴由高層建筑的屋檐邊自由下落，遇到水平方向吹來的風．關于雨滴的運動，下列判斷正確的是()A．風速越大，雨滴下落的時間越長B．無論風速多大，雨滴下落的時間不變C．風速越大，雨滴落地時的速度越大D．無論風速多大，雨滴落地時的速度都不變10、如圖所示，水平圓盤可繞通過圓的豎直軸轉動，兩個小物體M和m之間連一根跨過位于圓心的光滑小孔的細線，M與盤間的最大靜摩擦力為Fm，M與小孔距離為r，物體M隨圓盤一起以角速度ω勻速轉動，下述的ω取值范圍已保證物體M相對圓盤無滑動，則正確的是（）A．無論ω取何值，M所受靜摩擦力都指向圓心B．ω取不同值時，M所受靜摩擦力有可能指向圓心，也有可能背向圓心C．無論ω取何值，細線拉力不變D．ω最大值為11、高度不同的三顆人造衛(wèi)星，某一瞬間的位置恰好與地心在同一條直線上，如圖所示，若此時它們的飛行方向相同，角速度分別為ω1、ω2、ω3，線速度分別為v1、v2、v3周期分別為T1、T2、T3，向心加速度分別為al、a2、a3，則（）A．ω1>ω2>ω3B．v1<v2<v3C．T1>T2>T3D．a(chǎn)l<a2<a312、a、b兩顆人造地球衛(wèi)星分別在如圖所示的兩個不同的圓軌道上運行，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)衛(wèi)星的運行速度比第一宇宙速度小B．b衛(wèi)星的運行速度比a衛(wèi)星的小C．b衛(wèi)星的周期比a衛(wèi)星的小D．b衛(wèi)星的角速度比a衛(wèi)星的小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在“研究平拋物體的運動”實驗中：(1)固定斜槽時要讓其底部的平滑部分處于水平位置，目的是_____________________________．(2)實驗過程中，要求每次將小球從同一位置由靜止?jié)L下，原因是______________________．14、（10分）在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一斜槽軌道滑下，通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡．(1)為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出一些操作要求，將你認為正確選項的前面字母填在橫線上：______________。A．通過調節(jié)使斜槽的末端保持水平B．每次釋放小球的位置必須相同C．每次必須由靜止釋放小球D．記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴格地等距離下降E．小球運動時不應與木板上的白紙相接觸F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線(2)在做該實驗時某同學只記錄了物體運動的軌跡上的A、B、C三點并以A點為坐標原點建立了直角坐標系，得到了如圖所示的圖像。試根據(jù)圖像求出物體平拋運動的初速度大小為______m/s。(3)物體運動到B點時的速度大小為______m/s；拋出點的坐標為（_______）。（g=10m/s2，且所有結果均保留2位有效數(shù)字）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，質量為m的小滑塊（可視為質點），從h高處的A點由靜止開始沿斜面下滑，停在水平地面上的B點（斜面和水平面之間有小圓弧平滑連接）。要使物體能原路返回，在B點需給物體的瞬時沖量最小應是多少？16、（12分）如圖所示，位于豎直平面上的四分之一圓弧軌道光滑，半徑為R，質量為m的小球從A點由靜止釋放，到達最低點B點時的速度為，最后垂直落在傾角為θ斜面上C點處，不計空氣阻力，求:(1)小球剛運動到B點時的加速度為多大;對軌道的壓力多大?(2)小球落地點C與B點水平距離為多少?17、（12分）一輛汽車的額定功率為80kW，運動中所受的阻力恒為4.0×103N，汽車質量為4.0×103kg，沿水平路面行駛．汽車運動過程中始終未超過額定功率．求：(1)汽車運動的最大速度；(2)汽車以額定功率行駛時，當車速為36km/h時汽車的加速度；(3)若汽車以(2)中的加速度先勻加速啟動，當達到額定功率后以額定功率行駛，則啟動1min的時間內牽引力做的功（此時汽車以最大速度勻速行駛）

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，錯選和不選得零分）1、D【解析】對人進行速度分解，如圖所示：可知：對物塊A進行速度分解，如圖所示，則可知：，故選項D正確，選項ABC錯誤．點睛：解決本題的關鍵會對速度進行分解，要正確找到合運動與分運動，注意兩個物體沿著繩子方向的分速度相等．2、D【解析】

小球運動到H點時，受合外力不為零，則加速度不為零；小球運動到E點時的速度和F點時的速度大小不相等，根據(jù)可知向心加速度關系；根據(jù)動能定理牛頓第二定律判斷小球運動到E點和F點時的切向加速度關系.【詳解】小球運動到H點時，受合外力不為零，則加速度不為零，選項A錯誤；小球運動到E點時的速度和F點時的速度大小不相等，根據(jù)可知，向心加速度不相等，選項B錯誤；設EF兩點所在的曲面的切面的傾角均為θ，則在F點的切向加速度：aF=gsinθ；在E點的切向加速度：aE=gsinθ-μgcosθ；即小球運動到E點時的切向加速度比F點時的小，選項D正確，C錯誤；故選D.3、B【解析】

A、汽車做圓周運動，速度在改變，加速度一定不為零，受力一定不平衡，故A錯誤．BC、汽車通過凹形橋的最低點時，向心力豎直向上，合力豎直向上，加速度豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律得知，汽車過于超重狀態(tài)，所以車對橋的壓力比汽車的重力大，故B正確，C錯誤．D、對汽車，根據(jù)牛頓第二定律得：，則得，可見，v越大，路面的支持力越大，據(jù)牛頓第三定律得知，車對橋面的壓力越大，故D錯誤．故選B.【點睛】解決本題的關鍵搞清做圓周運動向心力的來源，即重力和支持力的合力提供向心力，結合牛頓第二定律進行求解．4、C【解析】牛頓利用開普勒第三定律和牛頓第三定律發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,選項A正確；卡文迪許測出了引力常量G，被稱為“稱量地球重量的人”，選項B正確；牛頓用“月﹣地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性，選項C錯誤；開普勒在天文觀測數(shù)據(jù)的基礎上，總結出了行星運動的規(guī)律，選項D正確；此題選擇錯誤的選項，故選C.5、B【解析】試題分析：應用公式P=Fv求某力的瞬時功率時，注意公式要求力和速度的方向在一條線上，在本題中應用機械能守恒求出物體滑到斜面底端時的速度，然后將速度沿豎直方向分解即可求出重力功率．物體下滑過程中機械能守恒，所以有：mgh=12mv2…①，物體滑到底端重力功率為：p=mgvsinθ6、B【解析】

A．是地球的第一宇宙速度，也就是將衛(wèi)星發(fā)射到近地軌道上的最小發(fā)射速度，而月球的第一宇宙速度比地球的小的多，也就是將衛(wèi)星發(fā)射到近月軌道I上的發(fā)射速度比小的多，A錯誤；B．“嫦娥五號”從環(huán)月軌道Ⅰ進入月地轉移軌道Ⅱ時做離心運動，因此需要加速，B正確；C．開始時月球引力大于地球引力，做減速運動，當?shù)厍蛞Υ笥谠虑蛞r，才開始做加速運動，C錯誤；D．“嫦娥五號”在第四步變軌時做近心運動，因此需要減速，D錯誤。故選B。7、BD【解析】彈簧秤對甲、乙兩名運動員的拉力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：M甲R甲ω甲2=M乙R乙ω乙2=600N①

由于甲、乙兩名運動員面對面拉著彈簧秤做圓周運動的溜冰表演，所以ω甲=ω乙

已知M甲=80kg，M乙=40kg，兩人相距0.9m，所以兩人的運動半徑不同，甲為0.3m，乙為0.6m，根據(jù)①得：兩人的角速相同，ω甲=ω乙=5rad/s．

根據(jù)線速度v=ωr得甲的線速度是v甲=1.5m/s，乙的線速度是v乙=3.0m/s

故AC錯誤，BD正確．故選BD．點睛：解本題關鍵要把圓周運動的知識和牛頓第二定律結合求解，知道共軸轉動時，角速度相等，兩者的向心力相同．8、AD【解析】試題分析：乘客所受的合外力提供向心力，方向指向圓心，時刻在變化，是變力．A正確；B錯誤；乘客對座位的壓力大小是變化的，在最低點最大．C錯誤；到達摩天輪的最高點時，乘客的加速度向下，乘客對座位的壓力小于重力，處于失重狀態(tài)．在最低點，乘客的加速度向上，對座位的壓力大于重力，處于超重狀態(tài)，故D正確；故選AD考點：圓周運動實例分析點評：本題是實際生活中的圓周運動問題，要抓住加速度、合外力都是矢量，當它們的方向改變時，矢量也是變化的．9、BC【解析】根據(jù)運動的獨立性，雨滴在豎直方向上做自由落體運動，下落時間由高度決定，與風速大小無關，故選項A錯誤，B正確．當水平方向有風且風速越大時，雨滴落地時在水平方向上的速度越大，雨滴落地速度為v=v點睛：解決本題的關鍵將雨滴的運動分解為水平方向和豎直方向，知道兩方向上的運動情況以及知道分運動和合運動具有等時性，各分運動具有獨立性，互不影響．10、BC【解析】M在豎直方向上受到重力和支持力，二力平衡．在水平方向受到繩子的拉力，也可能受到靜摩擦力．設M所受靜摩擦力方向指向圓心，根據(jù)牛頓第二定律得：，又，聯(lián)立解得：，若，則，靜摩擦力方向指向圓心；若，，靜摩擦力方向背向圓心；故A錯誤，B正確．對于m，根據(jù)平衡條件得：，說明繩子的拉力保持不變，故C正確；隨著角速度的增大，向心力增大，當向心力增大到時，角速度達最大，則有：，解得：最大角速度，故D錯誤，故選BC.【點睛】物體M相對圓盤無滑動，做勻速圓周運動，由合外力提供向心力，通過分析M的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律判斷靜摩擦力方向．得到拉力與角速度的表達式，分析拉力的變化．11、BCD【解析】

衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供圓周運動向心力，則有：A．解得：，半徑越大角速度越小，則有：，故選項A錯誤；B．解得：，半徑越大，線速度越小，則有：，故選項B正確；C．解得：，半徑越大，周期越大，則有：，故選項C正確；D．解得：，半徑越大，加速度越小，則有：，故選項D正確．12、ABD【解析】第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的圓周運動速度，根據(jù)，a衛(wèi)星的軌道半徑均大于地球半徑，故其線速度均小于第一宇宙速度，A正確；根據(jù)萬有引力提供向心力，有，解得，所以半徑越大，周期越大，線速度和角速度越小，故b衛(wèi)星的周期比a衛(wèi)星的大，b衛(wèi)星的運行速度和角速度都比a衛(wèi)星的小，BD正確C錯誤．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、保證小球初速度是水平的保證每次小球的初速度相同【解析】

（1）固定斜槽時要讓其底部的平滑部分處于水平位置，目的是保證小球初速度是水平的．（2）實驗過程中，要求每次將小球從同一位置由靜止?jié)L下，原因是保證每次小球的初速度相同.14、ABCE2.02.8（-20cm，-5.0cm）【解析】

(1)[1].A.斜槽的末端需調成水平，以保證小球做平拋運動，故A正確．

BC.每次使小球從同一固定位置由靜止釋放，以保證小球的初速度相同，故B、C正確．

D.記錄小球位置用的鉛筆每次不一定必須嚴格地等距離下降，選項D錯誤；

E.小球在運動的過程中不能與木板接觸，防止改變軌跡，故E正確；F.描點連線時用平滑曲線連接，故F錯誤．(2)[2].在豎直方向上，根據(jù)△y=gT2得，則初速度(3)[3].物體運動到B點的豎直分速度根據(jù)平行四邊形定則知，B點的速度[4].拋出點到B點的時間則拋出點到B點的水平位移xB=v0t=2×0.2m=0.4m=40cm，拋出點的橫坐標x=20cm-40cm=-20cm．拋出點到B點的豎直