云南师范大学实验中学2022-2023学年高一物理第二学期期中质量检测试题含解析

云南师范大学实验中学2022-2023学年高一物理第二学期期中质量检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图是宇航员“太空行走”的情景，当他出舱后相对飞船静止不动时，则（）A．他处于失重状态 B．他处于超重状态C．他处于平衡状态 D．他不受地球引力的作用2、已知地球的质量约为火星质量的10倍，地球的半径约为火星半径的2倍，则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为（）A．3.5km/s B．5.0km/s C．17.7km/s D．35.2km/s3、如图所示，汽车过拱形桥时的运动可以看做匀速圆周运动，质量为m的汽车以速度v过桥，桥面的圆弧半径为R，重力加速度为g，则汽车通过桥面最高点时对桥面的压力大小为（）A．mg B． C．mg﹣ D．mg+4、甲、乙、丙三个物体，甲静止地放在金昌，乙静止地放在上海，丙静止地放在三亚。当它们随地球一起转动时，则（）A．甲的角速度最大，乙的线速度最小 B．丙的角速度最小，甲的线速度最大C．三个物体的角速度、周期和线速度都相等 D．三个物体的角速度、周期一样，丙的线速度最大5、有A、B两小球，B的质量为A的两倍；现将它们以相同速率沿同一方向抛出，不计空气阻力．图中①为A的运动轨迹，则B的运动轨迹是（）A．① B．② C．③ D．④6、一个质量为1．5kg的物体，从11m高处以6m/s的水平速度抛出，在1．8s末（不计空气阻力），重力的瞬时功率为（g取11m/s2）()A．21WB．31WC．41WD．51W7、如图所示，图线1表示的导体的电阻为，图线2表示的导体的电阻为，则下列说法正确的是()A．B．C．通过、电流大小相等时，电压之比为1:3D．、两端电压相等时，流过、电流之比为1:38、一条船在静水中的速度为4m/s，它要渡过一条40m宽的大河，河水的流速为3m/s，则下列说法中正确的是（）A．船不可能垂直于河岸航行B．船渡河的速度一定为5m/sC．船到达对岸的最短时间为10sD．船到达对岸的最短距离为40m9、如图所示，水平传送带以速度v1匀速运动，小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t=0时刻P在传送带左端具有速度v2，P与定滑轮间的绳水平，t=t1时刻P离开传送带．不计定滑轮质量和摩擦，绳足够长．正确描述小物体P速度随时间变化的图象可能是（）A．B．C．D．10、甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，河宽为H，河水流速为ν0，划船速度均为ν，出发时两船相距H，甲、乙两船船头均与河岸成60°角，如图所示．已知乙船恰好能垂直到达对岸A点．则下列说法中正确的是（）A．甲、乙两船到达对岸的时间不同B．ν=2ν0C．两船可能在未到达对岸前相遇D．甲船也在A点靠岸11、如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其图像如图乙所示，同时人顶着杆沿水平地面运动的图像如图丙所示。若以地面为参考系，下列说法正确的是（）A．猴子的运动轨迹为直线B．猴子在0～2s内做匀变速曲线运动C．时猴子的速度大小为8m/sD．猴子在0～2s内的加速度大小为4m/s212、如图所示，轻绳相连的两个相同小木块a和b（均可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为L，b与转轴的距离为2L．小木块质量为m，木块与圆盘间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g．若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，则（）A．a与圆盘间的静摩擦力先达到最大值B．当ω＞时，绳上出现张力C．当a、b与圆盘间静摩擦力都达到最大值时，绳上张力为3μmgD．转速太大时，b将远离圆心运动二．填空题(每小题6分，共18分)13、在“研究小球做平抛运动”的实验中：（1）在做“研究平抛运动”实验中，引起实验结果偏差较大的原因可能是______①安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平②确定Oy轴时，没有用重垂线③斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦④空气阻力对小球运动有较大影响A．①②③B．②④C．③④D．①②（2）该同学采用频闪照相机拍摄到如图所示的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长为L=5cm，A．B．C是摄下的三个小球位置，如果取，那么：A．照相机拍摄时每________s曝光一次；B．小球做平抛运动的初速度的大小为________m/s；C．抛出点O离B点的高度________m．14、在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置．先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸．将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口的方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；将木板再向远离槽口的方向平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C．若测得木板每次移动距离x＝10.00cm，A、B间距离y1＝5.02cm，B、C间距离y2＝14.82cm．请回答以下问题(g＝9.80m/s2)(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？_____________．(2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0＝_______．(用题中所给字母表示)(3)小球初速度的值为v0＝________m/s．15、在探究“功和速度变化关系”的实验中，小张同学用如图甲所示装置，尝试通过测得细绳拉力（近似等于悬挂重物重力）做的功和小车获得的速度的值进行探究，则（1）下列说法正确的是_____A．该方案需要平衡摩擦力B．该方案需要重物的质量远小于小车的质量C．该方案操作时细线应该与木板平行D．该方案处理数据时应选择匀速时的速度（2）图乙为A、B两位同学穿纸带方法，你认为_____（选填“A”或“B”）的正确．（3）某次获得的纸带如图丙所示，小张根据点迹标上了计数点，请根据计数点在刻度尺上的读数求出C点的速度为_____m/s（计算结果保留3位有效数字）；三．计算题(22分)16、（12分）某航天员在一个半径为R的星球表面做了如下实验：取一根细线穿过光滑的细直管，细线一端拴一质量为m的砝码，另一端连在一固定的测力计上，手握直管抡动砝码，使它在水平面内做圆周运动，停止抡动细直管并保持细直管竖直。砝码继续在一水平面绕圆心O做匀速圆周运动，如图所示，此时测力计的示数为F，细直管下端和砝码之间的细线长度为L且与竖直方向的夹角为θ。(1)求该星球表面重力加速度g的大小；(2)求砝码在水平面内绕圆心O做匀速圆周运动时的角速度大小；(3)若某卫星在距该星球表面h高处做匀速圆周运动，则该卫星的线速度为多大？17、（10分）过去几千年来，人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内，行星“51pegb”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕．“51pegb”绕其中心恒星做匀速圆周运动，周期约为4天，轨道半径约为地球绕太阳运动轨道半径的．求该中心恒星质量与太阳质量的比值．

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、A【解析】

宇航员出舱后仍受到地球的引力作用。宇航员出舱后相对飞船静止不动时，随飞船一起做圆周运动，重力提供向心力，加速度等于重力加速度，方向竖直向下，根据牛顿第二定律分析得知，宇航员不受飞船的支持力，处于完全失重状态。故选A。2、A【解析】试题分析：设航天器的质量为m，地球的质量为M1，半径为R1，火星的质量为M2，半径为R2，航天器在它们表面附近绕它们运动的速率分别为v1、v′1，其向心力由它们对航天器的万有引力提供，根据牛顿第二定律和万有引力定律有：，＝，解得：＝＝，在地球表面附近做圆周运动的速度为第一宇宙速度，即：v1＝7.9km/s，解得航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为：v′1＝v1＝3.5km/s，故选项A正确．考点：本题主要考查了牛顿第二定律、万有引力定律的应用和第一宇宙速度的识记问题，属于中档题．3、C【解析】

根据牛顿第二定律得mg-N=m解得支持力为N=mg−m根据牛顿第三定律知，汽车通过桥面最高点时对桥面的压力大小为N′=mg−m故C正确，ABD错误．故选C．4、D【解析】

甲、乙、丙三个物体随地球一起转动时它们的周期和角速度均相同，角速度相同；由于甲的半径最小而丙的半径最大，由线速度和角速度的关系v=ωr知甲的线速度最小而丙的线速度最大；故A，B，C错误，D正确；故选D.5、A【解析】试题分析：两球初速度大小和方向均相同，同时因抛出后两物体均只受重力，故加速度相同，因此二者具有相同的运动状态，故B的运动轨迹也是①；选项A正确，BCD错误．故选A．考点：抛体运动【名师点睛】本题考查对抛体运动的掌握，要注意明确质量不同的物体在空中加速度是相同的，而影响物体运动的关键因素在于加速度，与质量无关．6、C【解析】物体抛出1.8s后，物体的竖直分速度为：，1.8s末重力的瞬时功率为，故C正确，ABD错误；故选C．【点睛】由自由落体运动的速度公式求出自由落体运动的竖直分速度，由功率公式P=Fvcosα分析答题．7、AC【解析】根据I-U图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，，得：，A正确，B错误；当通过、电流大小相等时，由可知，电压与电阻成正比，即电压之比为1:1．故C正确；当通过、两端的电压相等时，由可知，电流与电阻成反比，即电流之比为1:1，故D错误；选AC.【点睛】通过I-U图象得出两电阻的关系，将坐标系中的数据代入即可求出两个电阻的电阻值，然后结合串联电路与并联电路的关系分析解答即可．8、CD【解析】

根据平行四边形定则，由于静水速大于水流速，则合速度可能垂直于河岸，即船可能垂直到达对岸，此时船到达对岸的最短距离为40，故A错误，D正确；当船头指向河对岸时，此时船渡河的速度为，故船渡河的速度不一定为5m/s，选项B错误；当静水速与河岸垂直时，渡河时间．故C正确;故选CD．【点睛】此题是关于运动的合成和分解问题；解决本题的关键知道合运动与合运动具有等时性，各分运动具有独立性，互不干扰．9、BC【解析】试题分析：若：向右，若，则向右匀加速到速度为后做匀速运动到离开，则为B图正确；若，则向右做匀减速到速度为0后再向左匀加速到离开．若：向左，若，则减速到后匀速向右运动离开，无此选项，若，则减速到小于后变为向右，加速度变小，此后加速度不变，继续减速到0后向左加速到离开，则为C图正确，故AD错误，BC正确．考点：牛顿第二定律、匀变速直线运动的图像【名师点睛】考查摩擦力的方向与速度的关系，明确其与相对运动方向相反，结合牛顿第二定律分析运动情况，较难．10、BD【解析】

由于两船的速度大小相等，且与河岸的夹角相同，所以船速在垂直于河岸方向上的分速度相等；根据运动的独立性原理，船速度平行于河岸的分量将不影响船行驶到对岸所用的时间，所以两船同时到岸，A错误；因乙船正对垂直河岸过河，故，故，故B正确；甲船沿水流方向的速度为，在相同的时间内，甲船通过的位移，船到达对岸的时间，故船沿水流方向通过的位移，故甲船也在A点靠岸，故D正确；因两船同一时间到达A点，故在两船靠岸以前不会相遇，故C错误；故选BD．【点睛】由运动的独立性可知，渡河时间取决于船垂直于河岸的速度，由两船的速度可求得渡河时间；根据乙船的合运动可知船速与水速的关系；先求得甲船沿水流方向的速度，根据渡河时间可求得甲过河时在水流方向上通过的距离，则可判断在何处靠岸．运动的合成与分解中要注意独立性的应用，两个分运动是相互独立，互不干扰的，但二者的合成决定了物体的实际运动．11、BD【解析】

AB．由题图乙可知，猴子在竖直方向做初速度为，加速度大小为的匀减速运动，水平方向做速度大小为的匀速运动，其合运动为曲线运动，故猴子在内做匀变速曲线运动，选项A错误，B正确；C．时猴子的速度大小为选项C错误；D．猴子在内的加速度大小为，选项D正确。故选BD。12、BCD【解析】

A.ab随圆盘一起做匀速圆周运动,由轻绳的拉力和静摩擦力的合力提供向心力,根据F向=mω2r可知，b需要的向心力大，则b与圆盘间的静摩擦力先达到最大值，故A错误；B.当b的摩擦力达到最大静摩擦力时，绳子刚开始有拉力，则μmg=mω2⋅2L，解得：ω=，则当ω>时，绳上出现张力，故B正确；C.当a、b与圆盘间静摩擦力都达到最大值时，则有：T+μmg=mω2⋅2L，T−μmg=mω2⋅L解得：T=3μmg，故C正确；D.转速太大时，绳子拉力和b受到的最大静摩擦力之和不足以提供b做圆周运动的向心力，则b将远离圆心运动，故D正确．故选BCD二．填空题(每小题6分，共18分)13、D0.11.50.2【解析】

（1）①当斜槽末端切线没有调整水平时，小球脱离槽口后并非做平抛运动，但在实验中，仍按平抛运动分析处理数据，会造成较大误差，故斜槽末端切线不水平会造成较大的实验误差；②确定Oy轴时，没有用重锤线，就不能调节斜槽末端切线水平，和①类似，所以②会引起较大的实验误差；③只要让它从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，所以③不会引起实验误差；④在小球运动的过程中，不可避免地存在空气阻力，会引起实验误差，但是由于平抛运动实验中小球的速度不大，所以空气阻力对小球运动的影响不大；综上所述会引起实验结果偏差较大的原因可能是①②，故D正确，ABC错误；（2）在竖直方向上，根据△y＝2L＝gT2得：T，则小球初速度为：；B点的竖直分速度为：，小球在竖直方向做自由落体运动，故有，解得：．14、为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同；；1.00；【解析】

（1）[1]．要保证每次抛出时的速度相等应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下并且斜槽轨道末端必须保持水平，只要做到这两点，我们就能得到相等的速度，从而包着在最低位置做平抛运动；（2，3）