吉林省汪清县第六中学2023年高一物理第二学期期中教学质量检测试题含解析

吉林省汪清县第六中学2023年高一物理第二学期期中教学质量检测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、下列说法符合史实的是()A．第谷在行星观测数据基础上发现了行星的运动规律B．牛顿发现了万有引力定律并给出了万有引力常量的数值C．卡文迪许首次在实验室里测出了万有引力常量D．牛顿应用万有引力定律发现了海王星2、物理学中引入“平均速度”的概念，运用的方法是（）A．控制变量法 B．观察、实验法 C．等效替代法 D．建立物理模型法3、如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A，若将小球A从弹簧原长位置由静止释放，小球A能够下降的最大高度为h．若将小球A换为质量为3m的小球B，仍从弹簧原长位置由静止释放，则小球B下降h时的速度为(重力加速度为g，不计空气阻力)()A． B．C． D．4、关于曲线运动，下列说法中正确的是（）A．做曲线运动的物体，加速度可能为零B．物体的运动状态发生改变，其运动轨迹可能是直线也可能是曲线C．做曲线运动的物体，其加速度方向与速度方向可能一致D．做曲线运动的物体所受的合外力可能不为零5、如图，质量为m的小球在竖直平面内的固定光滑圆形轨道的内侧运动，若小球恰能以速度v过最高点，则当小球以3v的速度经过最高点时，对轨道的压力大小是（重力加速度为g）（）A．mg B．2mgC．5mg D．8mg6、发动机额定功率为80kW的汽车，质量为2×103kg，在水平路面上行驶时汽车所受摩擦阻力恒为4×103N，若汽车在平直公路上以额定功率启动，则下列说法中正确的是（）A．汽车的加速度和速度都逐渐增加B．汽车匀速行驶时，所受的牵引力为零C．汽车的最大速度为20m/sD．当汽车速度为5m/s时，其加速度为6m/s27、如图所示，光滑杆偏离竖直方向的夹角为α，杆以O为支点绕竖直线旋转，质量为m的小球套在杆上可沿杆滑动，当杆角速度为ω1时，小球旋转平面在A处，当杆角速度为ω2时，小球旋转平面在B处，设杆对小球的支持力在A、B处分别为FN1、FN2，则有()A．FN1＝FN2 B．FN1>FN2 C．ω1<ω2 D．ω1>ω28、如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则（）A．球A的周期一定大于球B的周期B．球A的角速度一定大于球B的角速度C．球A的线速度一定大于球B的线速度D．球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力9、关于开普勒第二定律，正确的理解是（）A．行星绕太阳运动时，一定是匀速曲线运动B．行星绕太阳运动时，一定是变速曲线运动C．行星绕太阳运动时，由于角速度相等，故在近日点处的线速度小于它在远日点处的线速度D．行星绕太阳运动时，由于它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，故它在近日点的线速度大于它在远日点的线速度10、如图所示，甲同学用手拿着一把长50cm的直尺，并使其处于竖直状态；乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备．某时刻甲同学松开直尺，直尺保持竖直状态下落，乙同学看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻度值为20cm；重复以上实验，乙同学第二次手抓住直尺位置的刻度值为10cm.直尺下落过程中始终保持竖直状态．若从乙同学看到甲同学松开直尺，到他抓住直尺所用时间叫“反应时间”，取重力加速度g＝10m/s2.则下列说法中正确的是()A．乙同学第一次的“反应时间”比第二次短B．乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间，直尺的速度约为4m/sC．乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间，直尺的速度约为2m/sD．若某同学的“反应时间”大于0.4s，则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间”二、实验题11、（4分）某物理实验小组采用如图甲所示的装置研究平抛运动。让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹。(1)为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为正确的是_____(填选项前的字母)。A．斜槽轨道必须光滑B．斜槽轨道末端的切线必须调至水平C．应使小球每次都从斜槽上的不同位置由静止开始滑下D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些(2)该小组通过正确的实验步骤及操作，在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹．部分运动轨迹如图乙所示，图中小格在水平方向与竖直方向上的长度均为L，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，重力加速度为g，则小球从P1运动到P2所用的时间为____，小球到达斜槽末端时的水平速度为______。12、（10分）图示为用向心力演示器验证向心力公式的实验，A、B两槽的半径之比为3：1．a、b分别是与A、B槽同轴的轮，且a、b轮半径相同，当a、b两轮在皮带带动下匀速转动时(1)两槽转动的角速度________.(填写“>”“=”或“<”).(2)将两质量相同的钢球，①放在A槽的边缘，②放在B槽的边缘，则钢球①、②受到的向心力之比为____．A．1：3B．1：1C．1：2D．3：1三、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）质量为2000kg的汽车在水平公路上行驶,轮胎与路面间的最大静摩擦力为14000N.汽车经过半径为50m的弯路时,如果车速达到72km/h,这辆车会不会发生侧滑？14、（14分）如图所示，水平转盘可绕竖直中心轴转动，盘上叠放着质量均为1kg的A、B两个物块，B物块用长为0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连，两个物块和传感器的大小均可不计。细线能承受的最大拉力为8N，A、B间的动摩擦因数为0.4，B与转盘间的动摩擦因数为0.1，且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。转盘静止时，细线刚好伸直，传感器的读数为零。当转盘以不同的角速度匀速转动时，传感器上就会显示相应的读数F（g=10m/s2）。（1）当B与转盘之间的静摩擦力达到最大值时，求转盘的角速度ω1（2）当A与B恰好分离时，求F的大小和转盘的角速度ω2（3）试通过计算在坐标系中作出F-ω15、（13分）质量为m的物体，在水平恒力F的作用下，在光滑水平面上经过一段水平位移l后，速度从v1变为v2。请你用牛顿定律和运动学规律证明：此过程中，合力的功等于物体动能的增量。

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、C【解析】开普勒在第谷的行星观测数据基础上发现了行星的运动规律，故A错误；牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许给出了万有引力常量的数值，故B错误；卡文迪许首次在实验室里测出了万有引力常量，故C正确；亚当斯和勒威耶利用万有引力定律发现了海王星，故D错误；故选C．【点睛】解题本题的关键就是记住各物理学家的主要贡献，即开普勒发现了行星的运动规律，牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力常量，亚当斯和勒威耶利用万有引力定律发现了海王星．2、C【解析】

平均速度是用物体经过的一段位移的大小与总时间的比值，是将物体的运动认为全都相同的运动，属于等效替代方法；A．控制变量法，与结论不相符，选项A错误；B．观察、实验法，与结论不相符，选项B错误；C．等效替代法，与结论相符，选项C正确；D．建立物理模型法，与结论不相符，选项D错误。3、C【解析】

小球A下降高度h过程中，重力势能转化为弹性势能，所以此时弹簧的弹性势能为，换为质量为3m的小球B，下降h时减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能和小球B的动能，根据能量守恒可知由于弹簧形变量与第一次相等，所以此位置的弹性势能仍然为，解得：故C正确；ABD错误；故选C4、B【解析】

物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，所以做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零，加速度一定不为零，故AD错误。物体的运动状态发生改变，其所受合外力一定不为零，当合外力与速度方向在一条直线上，物体做匀变速直线运动，合外力与速度方向不在一条直线上，物体做曲线运动，所以动轨迹可能是直线也可能是曲线，B正确；做曲线运动的物体，其加速度方向与速度方向一定不在一条直线上，故C错误；故选B5、D【解析】

当小球以速度v经内轨道最高点时不脱离轨道，小球仅受重力，重力充当向心力，有mg=m当小球以速度3v经内轨道最高点时，小球受重力G和向下的支持力N，合外力充当向心力，有mg+N=m又由牛顿第三定律得到，小球对轨道的压力与轨道对小球的支持力相等，N′=N；由以上三式得到，N′=8mg；故选D。6、CD【解析】

AB．汽车在平直公路上以额定功率启动，速度增大，牵引力减小，汽车的加速度减小，汽车做加速度减小的加速运动，最终做匀速直线运动。匀速时，加速度为零，，AB错误；C．汽车匀速时速度最大，牵引力，所以汽车的最大速度C正确；D．当汽车速度为5m/s时，汽车受到的牵引力汽车的加速度D正确。故选CD。7、AD【解析】AB、对小球受力分析，如图所示，根据平行四边形定则知：N=，可知支持力大小相等，则压力大小相等．故A正确，B错误；CD、根据F合==mrω1得：ω=，由于r1＞r1，所以ω1＞ω1．故C错误，D正确．故选AD．点睛：小球受重力和支持力两个力作用，靠两个力的合力提供向心力，结合平行四边形定则比较支持力的大小，从而得出压力的大小关系，根据牛顿第二定律比较角速度的大小关系．8、AC【解析】

ABC．对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图：根据牛顿第二定律，有解得A的半径大，则A的线速度大，角速度小根据知A球的周期大，选项AC正确，B错误；D．因为支持力知球A对筒壁的压力一定等于球B对筒壁的压力，选项D错误。故选AC。9、BD【解析】

AB．行星的运动轨道是椭圆形的，故做变速曲线运动，A错误，B正确；CD．根据开普勒第二定律可知，在近日点时的线速度大，C错误，D正确。故选BD。10、CD【解析】直尺下降的高度h．根据h=12gt2得t＝2hg，所以下落的高度最大的用的时间最长，所以第一次测量的反应时间最长．故A错误；由v2=2gh可知，乙第一次抓住直尺的速度v=2×10×0.2=2m/s；故B错误，C正确；若某同学的反应时间为0.4s，则下落的高度：h0＝12gt02＝12×10×0.4二、实验题11、BD【解析】

(1)[1]AC．为了保证每次平抛运动的初速度相等，每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放即可，轨道不必须光滑，故AC错误；B．为了保证小球初速度水平，斜槽末端需切线水平，故B正确；D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故D正确。故选BD。(2)[2][3]在竖直方向上，根据△y=2L=gT2得平抛运动的初速度为12、=D【解析】（1）由于A、B两槽与a、b分别有共同的转轴，即：，由于a、b轮半径相同，当a、b两轮在皮带带动下匀速转动时即：可知：；（2）根据向心力公式：，可知：，故选项D正确，ABC错误．点睛：解决本题关键掌握皮带传送，边缘上的点线速度大小相等；共轴的点，角速度相等，以及向心力的公式．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、会【解析】汽车转弯的速度为：v=72km/h=20m/s

汽车转弯时做圆周运动，所需要的向心力为：F而汽车所受的最大静摩擦力为fm=1.4×104N，则Fn＞fm，所以汽车会做离心运动，发生侧滑．

点睛：本题关键找出向心力来源，将侧向最大静摩擦力与所需向心力比较，若静摩擦力不足提供向心力，则车会做离心运动．14、（1）ω1=2rad/s；（2）F【解析】

（1）当B与转盘之间的静摩擦力达到最大值时对A、B物体：μ解得：ω1（2）AB一