福建省宁德市高中同心顺联盟2023年物理高一下期中教学质量检测试题含解析

福建省宁德市高中同心顺联盟2023年物理高一下期中教学质量检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、引体向上是中学生体育测试的项目之一，引体向上运动的吉尼斯世界纪录是53次/分钟。若一个普通高中生在30秒内完成20次引体向上，该学生此过程中克服重力做功的平均功率最接近于（）A．2WB．20WC．200WD．2000W2、一质量为m的人站在观光电梯内的磅秤上，电梯以0.1g的加速度匀加速上升h高度，在此过程中：

（

）A．磅秤的示数等于mg B．磅秤的示数等于0.1mgC．人的动能增加了0.9mgh D．人的机械能增加了1.1mgh3、一质点沿螺旋线自外向内运动，已知其半径转过的圆心角θ与运动时间t成正比，则小球运动的()A．线速度不变B．加速度越来越大C．角速度不变D．小球所受的合外力越来越大4、某人先后两次由斜面体顶端的O点沿水平方向抛出两个可视为质点的物体，第一次的落地点为斜面体上的a点，第二次的落地点为斜面体上的b点，且，两次物体的初速度分别用表示，物体在空中运动的时间分别用表示，下落的高度分别用表示，落地瞬间小球的速度与斜面体斜面的夹角分别用、表示．则下列关系式正确的是A． B．C． D．5、如图所示，在光滑水平面上有一小球a以初速度v0运动，同时在它的正上方有一小球b也以初速度v0沿同一方向水平抛出，并落于c点，则（）A．两球同时到达c点 B．小球a先到达c点C．小球b先到达c点 D．不能确定6、我国的北斗卫星导航系统（BDS）空间段计划由35颗卫星组成，包括5颗静止轨道卫星（地球同步卫星）和30颗非静止轨道卫星，下列有关同步卫星说法正确的是A．运行稳定后可能经过南京上空B．运行速度大于7.9km/sC．绕地球运行的周期比近地卫星的周期大D．5颗同步卫星离地高度都相同7、如图所示，质量为m的物体可视为质点以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其减速的加速度为0.75g，此物体在斜面上能够上升的最大高度为h，则在这个过程中物体（）A．重力势能增加了mghB．机械能损失了0.5mghC．动能损失了mghD．克服摩擦力做功0.25mgh8、2012年2月25日0时12分，西吕卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第11颗北斗导航卫星送入了太空预定轨道，这是一颗地球同步卫星，若该卫星离地心距离为r，运行速率为v1，加速度为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，又知第一宇宙速度为v2，地球半径为R，则A．a1a2=rR9、物体以初速度v0竖直上抛，经3s到达最高点，空气阻力不计，g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A．物体上升的最大高度为45mB．物体速度改变量的大小为30m/s，方向竖直向上C．物体在1s内、2s内、3s内的平均速度之比为9：4：1D．物体在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比为5：3：110、如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动．开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是：A．当时，绳子一定有弹力B．当时，A、B相对于转盘会滑动C．ω在范围内增大时，A所受摩擦力一直变大D．ω在范围内增大时，B所受摩擦力变大二、实验题11、（4分）在研究平抛运动的实验中：（1）让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为不正确的选项前面的字母填在横线上：_____．A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次释放小球的位置必须相同C．每次必须由静止释放小球D．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么：照相机的闪光时间间隔是_______s；小球运动中水平分速度的大小是______m/s．12、（10分）在“验证机械能守恒定律”的实验中（1）实验中，纸带将被释放瞬间的四种情景如下照片所示（打点计时器已正确安装），其中最合适的是_______ABCD（2）实验中，如下哪些操作是必要且正确的________A．用秒表测量重物运动时间B．重物的质量应尽可能大些C．先接通电源后释放纸带D．先释放纸带后接通电源（3）在实验中，打出的纸带如图所示，其中A、B为打点计时器打下的第1、2个点，AB＝2mm，D、E、F为点迹清晰时连续打出的计时点，测得D、E、F到A的距离分别为x1=15.55cm、x2=19.20cm、x3=23.23cm(图中未画出)．打点计时器的打点频率f=50Hz，重物质量为m=200g，实验地点重力加速度为g．一位学生想从纸带上验证打下A点到打下E点过程中，重物的机械能守恒．（当地重力加速度，结果保留三位有效数字）①重物重力势能减少量＝___________J，动能增量＝__________J．②比较和发现，重物重力势能的减少量大于动能的增加量，造成这一误差的原因是__________________________________________________________．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）一长为的轻杆一端与一质量为2kg的小球相连，可绕轻杆另一端在竖直平面内自由转动，求：(1)在最高点时，小球对轻杆无作用力，这时小球的速度为多少？(2)当小球在最高点速度为时，杆对球的作用力大小方向？(3)当小球在最高点的速度为时，杆对球的作用力大小方向？14、（14分）如图所示，质量为m的小球自由下落d后，沿竖直面内的固定轨道ABC运动，AB是半径为d的光滑圆弧，BC是直径为d的粗糙半圆弧（B是轨道的最低点）．小球恰好能运动到C点，重力加速度为g．求：（1）小球运动到B处时对轨道的压力大小（2）小球在BC上运动过程中，摩擦力对小球做的功．15、（13分）“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动的轨道半径为R，它到月球表面的距离为h．已知“嫦娥一号”的质量为m，月球的质量为M，引力常量为G．试求：（1）“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动的向心力；（2）“嫦娥一号”绕月球运动的周期T；（3）月球表面的“重力加速度”g月．

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】

普通高中学生的体重大约60kg，引体向上时向上运动的位移大约0.4m，引体向上一次克服重力做功为：W=mgh=60×10×0.4J=240J，则克服重力做功的平均功率为：P=Wt=2403020W2、D【解析】

AB．对人，根据牛顿定律可知N-mg=ma解得N=1.1mg故磅秤的示数等于1.1mg，故AB错误；C．电梯以0.1g的加速度加速上升h高度时物体的速度则人的动能增加了故C错误；D．人的机械能增加了故D正确。故选D。3、C【解析】

质点沿螺旋线自外向内运动，说明半径R不断减小.C、根据其半径转过的圆心角θ与运动时间t成正比，由，可知角速度大小不变，故C正确.A、由线速度可知，不变，R减小时，线速度变小；故A错误.B、根据可知，不变，R减小时，向心加速度变小；故B错误.D、由可知,不变，R减小时，则合外力变小；故D错误.故选C.4、C【解析】

根据结合几何关系可知，两物体下落的高度比为，C正确；水平位移之比为，两次物体均做平抛运动，根据得，则，B错误；由于水平方向做匀速直线运动，则由可知，则，A错误；两次物体均落在斜面体上，位移与水平方向的夹角为定值，故有：，又，因此位移与斜面体斜面的夹角相同，所以α=β，D错误．5、A【解析】

小球a在水平面上做匀速直线运动，小球b在竖直面内做平抛运动。而小球b做平抛运动的水平分速度也是以速度为的匀速直线运动，因此a和b在水平方向上的运动是一致的，他们最终能够同时到达c点，故A正确，BCD错误。故选A。6、CD【解析】A.同步卫星的轨道平面与赤道平面共面，故卫星不可能运行到南京上空，故A错误；B.

7.9km/s是绕地球匀速圆周运动的最大速度，故同步卫星的运行速度小于第一宇宙速度，故B错误；C.据万有引力提供圆周运动向心力可得卫星周期，卫星的轨道半径越大周期越大，故C正确；D.据万有引力提供圆周运动向心力可得卫星周期，同步卫星周期相同，所以轨道半径相同及离地高度相同，故D正确．故选CD.点睛：地球同步卫星的角速度必须与地球自转角速度相同．物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，据此比较同步卫星与近地卫星的周期大小．第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度．7、AB【解析】

A．物体在斜面上能够上升的最大高度为，所以重力势能增加了，故A正确；B．根据牛顿第二定律则有解得摩擦力为机械能的损失量为

故B正确；C．动能损失量为克服合外力做的功的大小，则有故C错误；D．克服摩擦力做功故D错误；故选AB。8、AD【解析】同步卫星和地球自转的周期相同，运行的角速度亦相等，则根据向心加速度a=ω2r可知，同步卫星的加速度与地球赤道上物体随地球自转的向心加速度之比等于半径比，即a1a2=rR故A正确B错误；同步卫星绕地于做匀速圆周运动，第一宇宙速度是近地轨道上绕地球做匀速圆周运动的线速度，两者都满足万有引力提供圆周运动的向心力即G【点睛】卫星运动时万有引力提供圆周运动的向心力，第一宇宙速度是近地轨道绕地球做匀速圆周运动的线速度，同步卫星运行周期与赤道上物体自转周期相同，由此展开讨论即可．9、AD【解析】A：运用逆向思维，物体上升的最大高度，故A正确；B：物体速度改变量，则物体速度改变量的大小为30m/s，方向竖直向下，故B错误；C：初速度为零的匀加速直线运动在连续相等时间内的位移之比为，上抛是初速度为零的匀加速直线运动的逆过程，物体在在第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为，物体在在1s内、2s内、3s内的位移之比为，物体在1s内、2s内、3s内的平均速度之比为，故C错误；D：初速度为零的匀加速直线运动在连续相等时间内的位移之比为，上抛是初速度为零的匀加速直线运动的逆过程，物体在在第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为，则物体在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比为5：3：1；故D正确．点睛：利用初速度为零的匀加速直线运动的一系列推论及逆向思维的结合解题，有助于解题速度的提升．10、ABC【解析】

A.当B的摩擦力达到最大静摩擦力时，细绳上开始有弹力，以B为研究对象，设此时角速度为ω1，有：解得：ω1=.故A正确；B.当A、B刚要滑动时，A、B的摩擦力均为kmg，方向指向圆心，假设这时的角速度为ω2以A为研究对象有：…①以B为研究对象有：…②联立①、②方程解得：ω2=.故B正确；C.以A、B整体为研究对象，滑动之前，A受到的摩擦力给整体提供向心力，随着ω增大，A所受摩擦力一直变大，故C正确；D.在ω=时，B受到的摩擦力达到最大，ω在<ω<范围内增大时，B所受摩擦力不变，故D错误．故选ABC二、实验题11、D;0.1s;1.5m/s;【解析】（1）A．通过调节使斜槽的末端保持水平，这样能够小球脱离轨道时的速度方向是水平的，故A正确B．每次释放小球的位置必须相同，这样做的目的是保证每次做平抛运动的初速度相等，故B正确；，C．每次必须由静止释放小球，这样做的目的是保证每次做平抛运动的初速度相等，故B正确；，D．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用平滑的曲线连接起来，而不是折线，故D错误；本题选不正确的，故选D（2）根据图可知：竖直方向上水平方向上：其中L=0.05cm解得：T=0.2s;故本题答案是：(1).D;(2).0.1s;(3).1.5m/s;点睛：本题考查了平抛运动实验的步骤及减小误差的要求．12、ABC0.3760.369实验过程中有阻力作用【解析】

（1）[1]．在验证机械能守恒定律的实验中，实验时，应让重物紧靠打点计时器，手拉着纸带的上方，保持纸带竖直，由静止释放．故A正确，BCD错误．

（2）[2]．可以用打点计时器计算时间，不需要秒表，故A错误；重物的质量应尽可能大些，这样可以减小阻力引起的误差，故B正确；打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，故C正确，D错误；故选BC.

（3）①[3][4]．因为AB=2mm，则A点为自由落体运动的初始位置，即vA=0，从A点到E点过程中，重力势能的减小量为：△EP=mgx2=0.2×9.8×0.1920J=0.376J；根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度得E点的瞬时速度：则动能增量为：△EK=mvE2=×0.2×1.922J=0.369J.②[5]．因为实验中有阻力作用，所以减小的重力势能大于增加的动能．

点睛：考查验证机械能守恒定律时，要注意减小一切阻力，只有重力做功，重物机械能才守恒．注意重物应紧靠打点计时器．运用运动学公式和动能、重力势能的定