2023年浙江省湖州市长兴县德清县安吉县三县物理高一第二学期期中学业质量监测试题含解析

2023年浙江省湖州市长兴县德清县安吉县三县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、2016年10月17日，景海鹏和陈冬二名宇航员搭乘“神舟十一号”飞船飞向太空，总飞行时间长达33天。11月18日下午，神舟十一号载人飞船顺利返回着陆。返回舱在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，如图所示。关于返回舱的运动，下列说法中正确的有（）A．飞船在轨道Ⅰ上经过A时需向运动的反方向喷气才能进入椭圆轨道ⅡB．飞船变轨后机械能增大C．飞船在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D．正常运行时，飞船在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度2、质量为2kg的物体从倾角为、长4m的光滑斜面顶端由静止开始下滑，若选初始位置为零势能点，那么，当滑到斜面中点时（重力加速度为10m/s2）（）A．动能等于20J B．重力势能等于20JC．机械能等于40J D．机械能等于20J3、嫦娥号卫星在绕月球做匀速圆周运动的过程中，距月面的高度为h。已知月球的质量为M，半径为R，引力常量为G。则卫星绕月球运动的向心加速度大小为（）A． B． C． D．4、在同一高度将质量相等的两球以大小相等的初速度分别竖直上抛和竖直下抛，则下列说法中正确的是（）A．两球落地时重力的瞬时功率相同B．在运动过程中，两球的加速度不同C．在整个运动过程中，两球重力的平均功率相同D．在整个运动过程中，两球的速度变化量相同5、地球和木星绕太阳运行的轨道可以看作是圆形的，它们各自的卫星轨道也可看作是圆形的．已知木星的公转轨道半径约为地球公转轨道半径的5倍，木星半径约为地球半径的11倍，木星质量大于地球质量．如图所示是地球和木星的不同卫星做圆周运动的半径r的立方与周期T的平方的关系图象，已知万有引力常量为G，地球的半径为R．下列说法正确的是（）A．木星与地球的质量之比为B．木星与地球的线速度之比为1∶5C．地球密度为D．木星密度为6、如图所示，一个质量是25kg的小孩从高为2m的滑梯顶端由静止滑下,滑到底端时的速度为2m/s(取g=10m/s2),关于力对小孩做的功,以下结果正确的是()A．重力做的功为500J； B．合外力做功为50J；C．克服阻力做功为50J； D．支持力做功为450J；7、如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数相同．三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示．则下列说法正确的是A．A物体受到的摩擦力不为零，方向向右B．三个物体只有A物体受到的摩擦力为零C．B、C受到的摩擦力大小相等，方向相同D．B、C受到的摩擦力大小相等，方向相反8、冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7：1，同时绕它们连线上某点做匀速圆周运动，由此可知，冥王星绕O点运动的（）A．轨道半径约为卡戎的B．加速度大小约为卡戎的C．向心力大小约为卡戎的倍D．向心力大小约为卡戎的7倍9、有计算机辅助试验系统做验证牛顿第三定律的实验，点击实验菜单中“力的相互作用”。把两个力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，显示器屏幕上出现的结果如图所示。观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得到以下结论（）A．作用力与反作用力作用在同一物体上B．作用力与反作用力大小相等C．作用力与反作用力方向相反D．作用力与反作用力不在同一直线上10、如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为，A、C的质量为，B的质量为，且，A、B到转轴的距离为R，C到转轴的距离为1.5R，则当圆台旋转时（设A、B、C都没有滑动）（）A．当圆台转速增大时，C将最先滑动B．当圆台转速增大时，A比B先滑动C．A的静摩擦力最小D．C的向心加速度最大二、实验题11、（4分）在“测量金属的电阻率”的实验中，某同学连接的实物电路图如图所示．（1）根据实物电路图，在答题卡上指定区域的虚线框内画出电路原理图___；（2）依照实物电路图，闭合开关前，滑动变阻器的滑动触头应置于____________（填“a”或“b”）端；（3）已知待测金属丝的横截面积为S，某次测量中电压表的示数为U，电流表的示数为I，金属丝的长度为L，据此可求得金属丝的电阻率ρ=______（用已给出的字母表示）．12、（10分）(1)如图甲，是多用电表简化电路图，作为电压表使用时，选择开关应接_________；作为欧姆表使用时，选择开关应接________．（填1、2或3）使用时，电流一定从______端流入多用电表（填A或B）．(2)利用多用电表和电阻箱测量电源的电动势和内阻的电路如图乙．调节电阻箱，记录多组电阻箱示数R和多用电表示数I，作出的图线如图丙．由图丙可求得电动势E=____V，内阻r=____Ω．（结果均保留2位有效数字）忽略偶然误差，本实验测得的E测、r测与真实值E真、r真比较：E测____________E真，r测_______r真．（选填“＜”、“＝”或“＞”）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）有一根长度为的丝线,一端固定在竖直杆A上,另一端系一质量为m的小球,当竖直杆以一定的角速度旋转,小球在水平面内做匀速圆周运动时,丝线与竖直方向的夹角为,如图所示,（1）求丝线上的拉力．（2）小球运动的线速度大小．（3）小球运动的周期(不计空气阻力)．14、（14分）如图，水平放置的圆盘半径为R=1m，在其边缘C点固定一个高度不计的小桶，在圆盘直径CD的正上方放置一条水平滑道AB，滑道与CD平行.滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上，其高度差为h=1.25m.在滑道左端静止放置质量为m=0.4kg的物块(可视为质点)，物块与滑道间的动摩擦因数为μ=0.2.当用一大小为F=4N的水平向右拉力拉动物块的同时，圆盘从图示位置以角速度ω=2πrad/s，绕穿过圆心O的竖直轴匀速转动.拉力作用一段时间后撤掉，物块在滑道上继续滑行，由B点水平抛出，恰好落入小桶内.重力加速度取10m/s（1）求拉力作用的最短时间；（2）若拉力作用时间为0.5s，求所需滑道的长度．（3）物块落入桶中后如果随圆盘一起以ω=15215、（13分）如图所示，半径为R的光滑半圆环AB竖直固定在光滑水平地面上，质量为m的小球以某一速度v0从A点进入半圆环，恰好经最高点B水平向左飞出（不计空气阻力）。求：（1）小球从B点飞出时的速度大小；（2）小球在A点做圆周运动时，小球对轨道的压力大小；（3）小球从B点落到水平地面上的C点，水平位移AC的大小。

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】飞船在轨道Ⅰ上做圆周运动，万有引力等于向心力；飞船在轨道Ⅱ上A点做向心运动，万有引力大于向心力；由万有引力定律可知：在A点的万有引力相等，故飞船在A点，在轨道Ⅰ上的速度大于在轨道Ⅱ的速度，所以，飞船在轨道Ⅰ上经过A时需向运动的正方向喷气才能减速进入椭圆轨道Ⅱ；又有飞船在轨道上运动时只有万有引力做功，故机械能守恒，则飞船变轨后机械能减小，故AB错误；轨道Ⅰ可看成半长轴、半短轴相等的椭圆，故轨道Ⅰ的半长轴大于轨道Ⅱ的半长轴，由开普勒第三定律R3T2=k可知：飞船在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期，故C正确；根据万有引力提供向心力：GMmr2=ma，解得：a=GMr2，因为距离相等，所以正常运行时，飞船在轨道Ⅱ上经过2、A【解析】

CD．物体下滑过程中只有重力做功，机械能守恒，物块从光滑斜面顶端由静止开始下滑，选初始位置为零势能点，则机械能始终为零，故CD错误；B．下滑到斜面中点时位移大小为则重力势能减小则到达中点时物体的重力势能为故B错误；A．根据机械能守恒可知，动能的增加量为因为物体的初动能为0，所以当滑到斜面中点时物体的动能为20J，故A正确。故选A。3、D【解析】

根据万有引力提供向心力，有解得故D正确，ABC错误。故选D。4、A【解析】

A．两球运动过程中，机械能守恒，初速度大小相等，则落地时速度大小相等、方向相同，重力的瞬时功率相同，故A正确。B．小球运动过程中，只受重力，加速度相同，故B错误；C．两球运动时间不等，重力做功相等，则平均功率不等，故C错误；D．两球运动时间不等，加速度相等，速度变化量不等，故D错误。故选A。5、C【解析】

根据得，，可知图线的斜率k=，由于木星的质量大于地球的质量，可知图线斜率较大的是绕木星做圆周运动轨道半径和周期的关系图线，图线斜率较小的是绕地球做圆周运动半径和周期的关系图线．对于地球，，解得地球的质量，则地球的密度．对于木星，，解得木星的质量，则木星的密度，则木星与地球的质量之比为，故AD错误，C正确．根据可知木星与地球的线速度之比为，故B错误．故选C．【点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论，通过轨道半径和周期的表达式得出图线斜率的含义是解决本题的突破口．6、AB【解析】

小孩从静止开始下滑的过程中，重力做功，A正确；支持力不做功为零，D错误；根据动能定理，合外力做的功等于动能的变化量，则，B正确；设下滑过程中，小孩克服阻力做功为，由动能定理得：，则，故C错误．故本题选AB．7、BC【解析】三个物体匀速运动,受力平衡．A不受摩擦力，BC所受摩擦力等于重力沿斜面方向的分力，大小相等，方向相同，沿斜面向上．答案选BC．8、AB【解析】

冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统。所以冥王星和卡戎周期是相等的，角速度也是相等的A．它们之间的万有引力提供各自的向心力得质量比约为7：1，所以冥王星绕O点运动的轨道半径约为卡戎的，故A正确；B．它们之间的万有引力大小相等，质量比为7：1，故加速度比为1：7，故B正确；CD．它们之间的万有引力提供各自的向心力，冥王星和卡戎向心力大小相等，故CD错误。故选AB。9、BC【解析】

根据作用力与反作用力的特点来进行分析。【详解】A．作用力与反作用力是分别作用在不同的物体上，故A错误；BC．从图中可看出作用力与反作用力时刻大小相等，方向相反，体现了“等大、反向”的特性，故BC正确；D．实验中是把两个力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，所以作用力和反作用力在同一直线，故D错误。故选BC。10、ACD【解析】

AB．物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律，有得AB的临界角速度为C的临界角速度为则当圆台转速增大时，C将最先滑动，故A正确，B错误；C．物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律，有f=mω2r且，则A的静摩擦力最小，故C正确；D．物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，有a=ω2r，由于C物体的转动半径最大，故加速度最大，故D正确。故选ACD。二、实验题11、a【解析】

（1）根据实物电路图，电路原理图如图所示：（2）闭合开关前，滑动变阻器接入电路的电阻应最大，所以滑动触头应置于a位置；（3）根据欧姆定律：，根据电阻定律：，两式联立可得：12、32A2.8~2.91.1~1.3=>【解析】

（1）由图所示可知，作为电压表使用时，选择开关应接位置3；作为欧姆表使用时，选择开关应接2，内部电源被接通，构成欧姆表，可测量电阻；使用时，电流一定从红表笔流入，即从A端流入．（2）根据闭合电路欧姆定律得，E=IR+Ir，则R=E-r可知图线斜率表示电动势，纵轴截距的绝对值表示内阻，则E==2.9V，内阻r=1.2Ω．将多用电表的内阻等效到电源的内部，知测量的内阻等于电源的实际内阻与多用电表的内阻之和，测量值偏大．而当电阻箱阻值无穷大时，电流表分压可以忽略，故本实验中电动势测量准确。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）（2）（3）【解析】小球受重力及绳子的拉力，小球做匀速圆周运动，所以合力指向圆心，而且是水平方向．（1）小球的拉力为（2)根据牛顿第二定律可得由几何关系知：，解得（3）根据公式可得14、(1)0.3s；(2)4m(3)5N.【解析】（1）物块由B点抛出后做平抛运动，在竖直方向有：h=12gt2

物块离开滑到的速度：v=Rt=2m/s

拉动物块时的加速度，由牛顿第二定律：F-μmg=ma1

得：a1=8m/s2，

圆盘转过一周时落入，拉力作用时间最短；盘转过一圈的时间：

T=2πω=1s

物块在滑道导航先加速后减速：v=a1t1-a2t2

物块滑行时间、抛出在空中时间与圆盘周期关系：t1+t2+t=T

由上面两式联立得：t1=0.3s

（3）物块加速获得速度：v1=a1t=4m/s

滑块撤去F滑行时间为：t′=v-v0a2=1s

则板长为：L=x1+x2