云南省红河州二中2023年物理高一下期中学业质量监测试题含解析

云南省红河州二中2023年物理高一下期中学业质量监测试题注意事项：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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则（）A．船渡河的最短时间是60sB．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直C．船在河水中航行的轨迹是一条直线D．船在河水中的最大速度是7m/s2、如图所示，小车匀速向右运动时，关于物体A的运动，下列说法正确的是()A．物体A竖直向上做匀速直线运动B．物体A竖直向上做匀减速直线运动C．物体A竖直向上做匀加速直线运动D．物体A竖直向上做变加速直线运动3、质量为m的汽车在拱形桥上最高点通过时，对桥面的压力大小为重力的一半。设桥面的圆弧半径为R，重力加速度为g，则此时汽车的速度为（）A．0 B． C． D．4、如图所示，倾角为的斜面静止在水平地面上，某时刻起当把斜面的倾角角缓慢增大，在手机相对斜面仍然静止的过程中，则（）A．手机受到的合外力增大B．手机受到的支持力不变C．手机受到的摩擦力增大D．斜面对手机的作用力增大5、某变速箱中有甲、乙、丙三个齿轮，如图所示，其半径分别为、、,若甲轮匀速转动的角速度为，三个轮相互不打滑，则丙轮边缘上各点的向心加速度大小为（）A． B． C． D．6、天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星，它们以两者是中心连线上某一点为共同的圆心，各自做匀速圆周运动；它们之间的距离始终不变．以下关于“双星”叙述正确的是（）A．它们做圆周运动的角速度与其质量成反比B．它们做圆周运动的线速度与其质量成反比C．它们所受的向心力与其质量成反比D．它们做圆周运动的半径与其质量成反比7、宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统．在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统．设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示，若AO＞OB，则()A．星球A的质量一定大于B的质量B．星球A的线速度一定大于B的线速度C．双星间距离一定，双星的总质量越大，其转动周期越小D．双星的总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越小8、一质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a匀加速提升h，重力加速度为g，关于此过程下列说法中正确的是（）A．提升过程中手对物体做功mah B．提升过程中物体动能增加mahC．提升过程中物体的机械能增加m(a+g)h D．提升过程中物体重力做功mgh9、一架质量为10吨重的飞机在竖直平面俯冲的飞行表演时其轨迹可视为圆。若飞机俯冲至最低点的轨道半径为2000m，速度为100m/s，则下列说法正确的是（）A．角速度为0.5rad/s B．向心加速度为C．飞机受到的升力为50000N D．飞机受到的升力为150000N10、做匀速圆周运动的物体，关于向心力的说法中正确的是（）A．向心力总是沿半径指向圆心，且大小不变B．向心力是根据力的作用效果命名的C．向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中某个力的分力D．向心力本质上是拉力二、实验题11、（4分）（1）打点计时器使用的电源是___________电源（填“交流”或“直流”），其中电火花计时器的工作电压为____V，若电源频率为，这两种打点计时器都是每隔____打一次点。（2）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，将下列步骤的代号按合理顺序填写在横线上：_____A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，先接通电源，后放开纸带B．将打点计时器固定在平板上，并接好电路C．把一条细绳栓在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着重量适当的钩码D．断开电源，取下纸带E.将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔F.换上新的纸带，再重复做三次12、（10分）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，小张同学选用毫米刻度尺测量金属丝的有效长度，当金属丝的左端与毫米刻度尺的“0”刻度对齐时，右端如图甲所示；用螺旋测微器测量金属丝的直径如图乙所示；用伏安法测得多组U、I数据，做出该金属丝的伏安特性曲线如图丙所示。(1)金属丝的有效长度L为______cm，直径D为______mm，电阻R为______Ω。(2)将测得的数据代入公式______，即可求出金属丝的电阻率。（用第(1)问给出的字母表示）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，半径R＝0.4m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ＝30°，下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切，一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上．质量m＝0.1kg的小物块(可视为质点)从空中的A点以v0＝1m/s的速度被水平拋出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，经过C点后沿水平面向右运动至D点时，弹簧被压缩至最短，此时弹簧的弹性势能Epm＝0.8J，已知小物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10m/s1．求：（1）小物块从A点运动至B点的时间；（1）小物块经过圆弧轨道上的C点时，对轨道的压力大小；（3）C、D两点间的水平距离L．14、（14分）假如你乘坐我国自行研制的、代表世界领先水平的神州X号宇宙飞船，通过长途旅行，目睹了美丽的火星，为了熟悉火星的环境，飞船绕火星做匀速圆周运动，离火星表面的高度为H，测得飞行n圈所用的时间为t，已知火星半径为R，引力常量为G，求：（1）神舟X号宇宙飞船绕火星运动的周期；（2）火星的质量；（3）火星表面的重力加速度。15、（13分）如图所示，质量为m＝0.2kg的小球固定在长为L＝0.9m的轻杆的一端，杆可绕O点的水平转轴在竖直平面内转动．g＝10m／s2，求：(1)当小球在最高点的速度为多大时，球对杆的作用力为零?(2)当小球在最高点的速度分别为6m／s和1.5m／s时，球对杆的作用力的大小与方向?(3)小球在最高点的速度能否等于零？这时球对杆的作用力的大小与方向?

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【解析】

A．要使船以最短时间渡河，则船头必须与河岸垂直，此时静水速度与河岸垂直，则渡河时间最短为故A错误，B正确；C．船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动是曲线。故C错误；D．当水流速最大时，船的速度最大故D错误。故选B。2、D【解析】

小车沿绳子方向的速度等于物体的速度，设绳子与水平方向的夹角为θ，如图所示：

根据平行四边形定则，物体物体的速度v物=vcosθ，小车匀速向右运动时，θ减小，cosθ增大，则物体的速度增大，所以物体做变加速上升，故D正确，ABC错误．3、B【解析】

ABCD．根据牛顿第三定律得，汽车受到的桥的支持力等于汽车对桥面的压力根据牛顿第二定律解得ACD错误B正确。故选B。4、C【解析】

A．手机始终处于静止状态，所受合外力始终等于0，因此A错误；B．手机受到的支持力随倾角角缓慢增大，支持力逐渐减小，B错误；C．手机受到的静摩擦力随倾角角缓慢增大，摩擦力逐渐增大，C正确；D．斜面对手机的作用力大小始终等于手机的重力，随倾角角缓慢增大，斜面对手机的作用力保持不变，D错误。故选C。5、A【解析】

甲、丙边缘的线速度大小相等，且根据知故选A。6、BD【解析】

它们之间的万有引力提供各自的向心力且大小相等，两颗恒星有相同的角速度，根据万有引力提供向心力：，可得：，故AC错误，D正确；根据v=ωr，因为双星的角速度相等，所以每颗恒星的线速度与自身的轨道半径成正比，与其质量成反比，故B正确．所以BD正确，AC错误．7、BC【解析】

A、根据万有引力提供向心力mAω2rA=mBω2rB，因为rA＞rB，所以mA＜mB，即A的质量一定小于B的质量，故A错误；B、双星运动的角速度相等，据v=rω可知：因为rA＞rB，所以vA＞vB，故B正确；C、D、设两星体间距为L，根据万有引力提供向心力公式得：，解得：，由此可知双星距离一定，双星总质量越大，其转动周期越小，双星的总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大，故C正确，D错误.故选BC.8、BC【解析】

A．设人对物体的拉力F，由牛顿第二定律得F-mg=ma解得F=m(a+g)提高过程中手对物体做功为m(a+g)h，故A错误；B．由动能定理可知，提升过程中物体动能增加Ek等于合力做的功，则故B正确；CD．提高过程中物体克服重力做功mgh，即重力做的功为-mgh，重力势能增加mgh，又因为动能增加mah，所以机械能增加量为故C正确，D错误。故选BC。9、BD【解析】

A．根据可得角速度为故A错误；B．由向心加速度的公式可得故B正确；CD．根据牛顿第二定律可得解得故C错误，D正确；故选BD。10、ABC【解析】

A、物体做匀速圆周运动需要的向心力，总是沿半径指向圆心，且大小不变。故A正确。BCD、做匀速圆周运动的物体向心力是以效果命名的。它可以是几个力的合力也可以是某个力的分力，故BC正确，D错误。二、实验题11、交流220BCEADF【解析】（1）打点计时器使用的电源是交流电源，电火花计时器的工作电压为，若电源频率为，这两种打点计时器都是每隔打一次点。（2）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，应先把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，然后把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路，把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码，再把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面，使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动，断开电源，取出纸带，最后换上新的纸带，再重做三次，根据上面的过程可知步骤为：BCEADF。点睛：考查了实验的具体操作细节，要加强实验的实际操作，不能单凭背实验来解答实验问题，要提高应用匀变速直线的基本公式以及推论公式解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的练习。12、98.705.7806.5【解析】

(1)[1]毫米刻度尺的最小刻度是1mm，需要估读到0.1mm，故金属丝的有效长度L为98.70cm。[2]直径D为[3]电阻R为(2)[4]根据得三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、(1)(1)8N(3)1.1m【解析】

(1)小物块恰好从B点沿切线方向进入轨道，速度与竖直方向的夹角等于θ，由几何关系有：解得：(1)从B到C过程，由动能定理得：在B点，有：在C处，由牛顿第二定律有：FN﹣mg＝解得：FN＝8N根据牛顿第三定律，知小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力为：FN′＝FN＝8N，方向向下(3)从C到D过程，由能量守恒定律得：μmgL+Epm＝解得：L＝1.1m14、（1）神舟X号宇宙飞船绕火星的周期T为；（2）火星的质量为；（3）火星表面重力加速度g为。【解析】

（1）飞行n圈所用的时间为t，则神舟X号宇宙飞船绕火星的周期为：--1（2）根据万有引力定律，有：--2联立1，2解得：--3（3）在表面上有：--4联立3，4解得：15、（1）3m/s（2）6N（沿杆向上）和1.5N，（沿杆向下）（3）2N（沿杆向下【解析】小球在最高点时，对小球受力分析，受重力G和杆的弹力N，假定弹力N向下，如图所示:由牛顿第二定律和向心力公式得：

①(1)由①式解得N=0时的速度;(2)由①