河北省秦皇岛市抚宁第五中学2023年物理高一第二学期期中学业质量监测试题含解析

河北省秦皇岛市抚宁第五中学2023年物理高一第二学期期中学业质量监测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止放在光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一个质量也为m的小物块从槽高h处开始自由下滑，下列说法正确的是（）A．在下滑过程中，物块的机械能守恒B．在下滑过程中，物块和槽的动量守恒C．物块被弹簧反弹后，做匀速直线运动D．物块被弹簧反弹后，能回到槽高h处2、设太阳对行星的万有引力大小为F，太阳与行星间的距离为r，则F与r的关系为A．F与r成正比 B．F与r成反比C．F与r2成正比 D．F与r2成反比3、轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的近地点，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（）A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度B．在轨道Ⅱ上经过A的速度等于在轨道Ⅰ上经过A的速度C．在轨道Ⅱ上运动的周期大于在轨道Ⅰ上运动的周期D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度4、有三个斜面a、b、c,底边长与高度分别如图所示．某物体与三个斜面间的动摩擦因数都相同,这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端．三种情况相比较,下列说法正确的是()A．物体损失的机械能ΔEc=2ΔEb=4ΔEaB．物体到达底端的动能Eka=2Ekb=2EkcC．因摩擦产生的热量4Qa=2Qb=QcD．因摩擦产生的热量2Qa=2Qb=Qc5、关于下列对配图的说法中正确的是（）A．图1中“蛟龙号”被吊车吊下水的过程中它的机械能守恒B．图2中火车在匀速转弯时所受合外力为零，动能不变C．图3中握力器在手的压力下弹性势能增加了D．图4中撑杆跳高运动员在上升过程中机械能守恒6、如图所示，细杆上固定两个小球a和b，杆绕O点做匀速转动，下列说法正确的是()A．a、b两球线速度相等B．a、b两球角速度相等C．a球的线速度比b球的大D．a球的角速度比b球的大7、一根长为L的轻杆，一端固定着一个质量为m的小球．杆以另一端为固定轴，在竖直平面内转动，当小球转到最高点时，速度大小为v，如图4所示．下列论述中正确的是（）A．一定有B．当时，小球对杆的作用力是拉力C．当时，小球对杆的作用力是压力D．无论速度v多大轻杆对小球的作用力均是拉力8、如图所示，在竖直方向上，A、B两物体通过劲度系数k=16N/m的轻质弹簧相连，A放在水平地面上，B、C两物体通过细线绕过轻质定滑轮相连，C放在倾角α＝30°的固定光滑斜面上.用手拿住C，使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行．已知A、B的质量均为m＝0.4kg，重力加速度取g＝10m/s2，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态．释放C后，C沿斜面下滑，A刚离开地面时，B获得最大速度vB，求该过程中：（）A．A、B、C构成的系统机械能守恒B．mC=1.6kgC．vB=m/sD．C的机械能减少2.4J9、图为静电除尘器除尘机理的示意图．尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的．下列表述正确的是A．到达集尘极的尘埃带正电荷B．电场方向由集尘极指向放电极C．带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D．同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大10、如图所示，物体A在水平力F作用下，沿水平面向右运动，物体B匀速上升，以下说法正确的是（）A．物体A向右减速运动B．物体A向右加速运动C．绳与水平方向夹角α=30°时vA：vB=2：D．绳与水平方向夹角α=30°时，vA：vB=：211、如图，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中（弹簧一直保持竖直）（）A．小球的机械能先增大后减小 B．小球的重力势能一直减小C．小球的动能先增大后减小 D．弹簧的弹性势能一直在增大12、2016年9月15日在酒泉卫星发射中心发射成功的“天宫二号”，是继“天宫一号”后我国自主研发的第二个空间实验室，也是我国第一个真正意义的空间实验室．“天宫二号”绕地球做匀速圆周运动，其运行周期为T1，线速度为v，离地高度为h；地球半径为R，自转周期为T2，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（）A．“天宫二号”的线速度大于地球的第一宇宙速度B．“天宫二号”的向心加速度为C．地球的质量为D．静止于地球赤道上物体的重力加速度为二．填空题(每小题6分，共18分)13、图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。图甲图乙图丙（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线__________，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了保证每次小球平抛__________。（2）图乙是实验取得的数据，其中点为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为__________（）（3）在另一次实验中将由纸换成方格纸，每个格的边长，实验记录了小球在运动中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平拋运动的初速度为__________，小球运动到点的竖直分速度为__________，平抛运动初位置的坐标为__________（如图丙所示，以点为原点，水平向右为轴正方向，竖直向下为y轴正方向，）。14、一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如下图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得△x＝0.2m。又量出他们之间的竖直距离分别为h1＝0.1m，h2＝0.2m，g取10m/s，利用这些数据，可求得：物体抛出时的初速度为_________m/s。物体抛出点到A点的水平距离为__________m。15、某同学要测量一均勻新材料制成的圆柱形导体的电阻．步骤如下：(1)用游标卡尺和螺旋测微器测量其长度和直径如下图所示，由图可知其长度为______mm.直径为________mm；(2)用多用电表的电阻“×100”挡，按正确的操作步骤测其电阻，发现指针偏角过大，他应先将倍率调为___(填“×10”或“×1000”)，紧接着的操作步骤是_____________，正确操作后，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为_________Ω；(3)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱体电阻R；电流表A1(量程1mA，内阻约50Ω)；电流表A2(量程20mA，内阻约10Ω)；电压表V1(量程3V，内阻约10kΩ)；电压表V2(量程I5V，内阻约25kΩ)；直流电源E(电动势4V，内阻不计)；滑动变阻器R1(最大阻值15Ω，允许通过的最大电流2.0A)；滑动变阻器R2(最大阻值50kΩ，允许通过的最大电流0.5A)；开关S、导线若干为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，则电流表应该选择______，电压表应该选择______，滑动变阻器应该选择______；(4)该同学用伏安法测该电阻的实验误差主要来源于_______(填“电流”或“电压”)；表的读数与被测电阻的真实值不同，导致被测电阻R测_______R真(选填“>”“=”或“<”)，该误差属于_______(选填“系统”“偶然”)误差．三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，某餐厅的餐桌采用的是电动餐桌，其中心是一个在电动机带动下可以匀速转动、半径为R的圆盘，圆盘与餐桌在同一水平面上，放置在圆盘边缘的小瓷碟与圆盘间的动摩擦因数为0.5，与餐桌间的动摩擦因数为0.25，餐桌高也为R．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，瓷碟的大小不计，重力加速度为g.(1)为使瓷碟不滑到餐桌上，圆盘的角速度ω的最大值为多少?(2)缓慢增大圆盘的角速度.瓷碟从圆盘上甩出，为使瓷碟不滑落到地面，餐桌半径的最小值为多大?(3)若餐桌半径，则在圆盘角速度缓慢增大时，瓷碟从圆盘上被甩出后滑落到地面上的位置到圆盘中心的水平距离L为多少?17、（10分）如图甲所示，质量为1.0kg的物体置于固定斜面上，斜面的倾角θ＝37°，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，物体运动的F－t图象如图乙(规定沿斜面向上的方向为正方向，g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝3/8，试求：(1)0～1s内物体运动位移的大小；(2)1s后物体继续沿斜面上滑的距离．

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、C【解析】

A．物块下滑过程中，物块的机械能转化为物块的动能和弧形槽的动能，故物块机械能不守恒，故A错误；B．物块下滑过程中，物块和槽水平方向合力为零，水平方向动量守恒，竖直方向上合力不为零，故竖直方向上动量不守恒，故物块和槽动量不守恒，故B错误；CD．物块滑离开弧形槽时，水平方向动量守恒，以向右为正，系统整体机械能守恒，则有，解得，大小相等，方向相反。与弹簧碰撞后，物块速度速度反向，由于速度与弧形槽大小相等，则物块不会滑上弧形槽，一直做匀速直线运动，故C正确。D错误；故选C。【点睛】本题关键明确滑块与弹簧系统机械能守恒，关键明确机械能守恒的基本条件，然后根据守恒定律列式求解，注意水平面光滑，故物体在水平面上将做匀速直线运动。2、D【解析】

行星绕太阳做匀速圆周运动所需的向心力是由太阳对行星的万有引力提供，根据万有引力定律F=G，可知万有引力与与行星和太阳间距离的二次方成反比，即D正确，故选D．3、A【解析】

A．根据开普勒第二定律可知，航天飞机在远地点A的速度小于在近地点B的速度，故A正确；B．当航天飞机在轨道Ⅱ上A点加速才能变轨到Ⅰ上，故在轨道Ⅱ上经过A的速度小于在Ⅰ上经过A点的速度，故B错误；C．由开普勒第三定律知，在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期，故C错误；D．根据牛顿第二定律得，得加速度，所以在轨道Ⅱ上经过A的加速度等于在轨道Ⅰ上经过A的加速度，故D错误。故选A。4、D【解析】设任一斜面和水平方向夹角为，斜面长度为x，则物体下滑过程中克服摩擦力做功为：，为底边长度；ACD、摩擦生热等于克服摩擦力做功，分别为：，，，故有，根据能量守恒,损失的机械能等于摩擦产生的内能，所以损失的机械能关系为，故AC错误，D正确；B、设物体滑到底端时的动能为，根据动能定理得：，则得：

，

，

，根据图中斜面高度和底边长度可以知道滑到底边时动能大小关系为：，故B错误；故选D．【点睛】损失的机械能转化成摩擦产生的内能，物体从斜面下滑过程中，重力做正功，摩擦力做负功,根据动能定理可以比较三者动能大小，注意物体在运动过程中克服摩擦力所做功等于因摩擦产生热量，据此可以比较摩擦生热大小．5、C【解析】

机械能守恒的条件为在只有重力或系统内的弹力做功的情况下，系统的机械能守恒。【详解】A项：图1中“蛟龙号”被吊车吊下水的过程中，钢绳对它做负功，所以机械能不守恒，故A错误；B项：图2中火车在匀速转弯时做匀速圆周运动，所受的合外力指向圆心且不为零，故B错误；C项：图3中握力器在手的压力下形变增大，所以弹性势能增大，故C正确；D项：图4中撑杆跳高运动员在上升过程中撑杆的弹性势能转化为运动员的机械能，所以运动员的机械能不守恒，故D错误。故应选：C。【点睛】机械能守恒的条件为在只有重力或系统内的弹力做功的情况下，系统的机械能守恒。6、B【解析】

细杆上固定两个小球a和b，杆绕O点做匀速转动，所以a、b属于同轴转动，故两球角速度相等；由图可知b的半径比a球半径大，根据可知a球的线速度比b球的小，综上分析，B正确，ACD错误．7、BC【解析】（1）若小球在最高点，恰好只有重力提供向心力，即，则，A错误；（2）若，则小球在最高点有离心运动的趋势，小球对杆的力应属于拉力，B正确；（3）若，则小球在最高点有近心运动的趋势，小球对杆的力应属于压力，C正确，D错误．故本题选BC．8、BCD【解析】

此过程中弹簧的弹力要做功，则A、B、C构成的系统机械能不守恒，选项A错误；B处于静止状态时，压缩弹簧有：mg=kx1；当A刚要离开地面时，弹簧伸长有：mg=kx2；B获得最大速度时绳子拉力为T，对B有：T=mg+kx2；对C有：mCgsinα=T；联立解得：mC=1.6kg，选项B正确；B从静止到获得最大速度的过程中弹簧弹性势能变化量为零，B上升高度与C沿斜面下滑距离为：；因此有：

解得：，选项C正确；C的机械能减少，选项D正确．9、BD【解析】

本题考查运用分析实际问题工作原理的能力，解题时，抓住尘埃的运动方向是突破口，要求同学们熟练掌握静电的防止与应用的具体实例．【详解】AB．由图示可知，集尘机电势高，放电极电势低，放电极与集尘极间电场方向向左，即电场方向由集尘极指向放电极，尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移，则知尘埃所受的电场力向右，故到达集尘极的尘埃带负电荷，故A错误，B正确．C．电场方向向左，带电尘埃所受电场力方向向右，带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相反，故C错误；D．由F=Eq可知，同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大，故D正确．10、AC【解析】

AB．将A的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向上的分速度等于B的速度，如图所示：根据平行四边形定则有vB=vAcosα所以α减小，所以A的速度减小，但不是匀减速，故A正确，B错误；CD．根据vAcosα=vB斜绳与水平成30°时，可得故C正确，D错误．故选AC．11、BCD【解析】

解答本题需要掌握：正确判断物体机械能是否守恒；正确分析小球下落过程中弹簧弹力的变化从而进一步明确速度、加速度的变化情况；弄清小球下落过程中的功能转化，小球和弹簧接触直至压缩最短过程中，弹簧弹力对小球做负功，因此小球机械能减小．【详解】A项：小球下落过程中小球与弹簧组成的系统机械能守恒，但是小球机械能不守恒，因下落过程中弹簧弹力对其做负功，所以小球机械能减小，故A错误；B项：小球在下落过程中，重力做正功，所以重力势能一直减小，故B正确；C项：小球下落和弹簧接触过程中，开始做加速度逐渐减小的加速运动，当弹簧弹力等于重力时速度最大，然后做加速度逐渐增大的减速运动，故其动能先增大后减小，故C正确；D项：小球下落将弹簧压缩，所以弹簧的弹性势能一直在增大，故D正确．【点睛】弹簧问题往往是动态变化的，分析这类问题时用动态变化的观点进行，同时注意其过程中的功能转化关系．12、BD【解析】

A．第一宇宙速度是最大的环绕速度，则“天宫二号”的线速度小于地球的第一宇宙速度，选项A错误；B．“天宫二号”的向心加速度为选项B正确；C．根据可得选项C错误；D．对赤道上的物体其中，，联立可得选项D正确；故选BD.点睛：此题关键是知道在赤道上的物体受力情况，根据牛顿第二定律列出重力加速度的表达式；同时要知道已知卫星的周期和转动半径可求解中心天体的质量.二．填空题(每小题6分，共18分)13、水平初速度相同1.22.02.0【解析】

(1)[1]平抛物体的初速度方向为水平方向，故应调节实验装置直到斜槽末端切线保持水平；[2]每次让小球从同一位置由静止释放，小球下落高度相同才能保证每次平抛得到相同的初速度。(2)[3]平抛运动可看成沿水平方向的匀速直线运动和自由落体运动的合运动，由联立代入、、，可得小球做平抛运动的初速度。(3)[4]由题图丙可知从到及从到时，小球在水平方向通过的位移大小相等，由于水平方向为匀速直线运动故所用时间相同，设小球从抛出点到点运动时间为，从点到点及点到点运动时间均为,则由自由落体运动的规律有联立两式可得由题图丙可知代入，解得，小球从点到点时水平位移为由于水平方向做匀速直线运动，故。[5][6]在竖直方向上做匀加速直线运动，故小球在B点的竖直分速度等于小球从点到点时竖直方向的平均速度，为则小球从抛出点运动到点时所经过的时间故平抛运动初位置的水平坐标竖直坐标所以平抛运动初位置的坐标为。14、2.00.1【解析】

[1][2]物体水平方向匀速运动，由于A、B、C之间的距离相等，因此所用时间也相等，故在竖直方向有：△h=gT2，△h=h2-h1=0.1m代入数据解得T=0.1s则物体抛出的初速度B点的竖直分速度物体从抛出到B点的时间则物体从抛出点到B点的水平距离xB=v0tB=2×0.15m=0.3m所以物体抛出点到A点的水平距离xA=xB-△x=0.3-0.2m=0.1m15、50.154.700(±0.002)×10将红黑表笔短接，重新进行欧姆调零220A2V1R1电流<系统【解析】（1）长度为:5cm+0.05mm×3=50.15mm；直径为：4.5mm+0.01mm×20.0=4.700mm；（2）用多用电表的电阻“×100”挡，按正确的操作步骤测其电阻，发现指针偏角过大，说明倍率档选择的过大，则他应先将倍率调为“×10”，紧接着的操作步骤是将红黑表笔短接，重新进行欧姆调零，该电阻的阻值约为22×10Ω=220Ω；（3）直流电源