2023年浙江金兰教育合作组织高一物理第二学期期中学业质量监测试题含解析

2023年浙江金兰教育合作组织高一物理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，在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面高度分别为。若先后顺次释放a、b、c，三球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则（）A．b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差B．三者到达桌面时的速度之比是3∶2∶1C．三者运动时间之比为3∶2∶1D．三个小球运动的加速度与小球受到的重力成正比，与质量成反比2、我国探月计划分成“绕、落、回”三部分．若已知地球和月球的半径之比为a∶1，地球表面的重力加速度和月球表面的重力加速度之比为b∶1，以下说法正确的是()A．在地球和月球之间的某处飞船受到的地球和月球的引力大小相等，此处距地球和月球的距离之比为a∶bB．飞船绕地球表面飞行和绕月球表面飞行的周期之比为∶1C．地球与月球的第一宇宙速度之比为D．地球与月球的质量之比为a2b∶13、如图所示，在倾角θ＝30°的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为m1=1kg和m2=2kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根长L＝0.2m的轻杆相连，小球B距水平面的高度h＝0.1m．两球由静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10m/s2.则下列说法中正确的是()A．整个下滑过程中A球机械能守恒B．整个下滑过程中轻杆没有作用力C．整个下滑过程中A球机械能的减少量为JD．整个下滑过程中B球机械能的增加量为J4、如图所示，小明在荡秋千，a、b是绳上两点，关于a、b两点的线速度和角速度的大小关系，正确的是（）A．B．C．D．5、用绝缘柱支撑着贴有小金属箔的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，贴在它们下部的并列平行双金属箔是闭合的．现将带正电荷的物体C移近导体A，发现金属箔都张开一定的角度，如图所示，则A．导体B下部的金属箔感应出负电荷B．导体A下部的金属箔感应出正电荷C．导体A和B下部的金属箔都感应出负电荷D．导体A感应出负电荷，导体B感应出等量的正电荷6、某老师在做竖直面内圆周运动快慢的实验研究，并给运动小球拍了频闪照片，如图所示(小球相邻影像间的时间间隔相等)，小球在最高点和最低点的运动快慢比较，下列说法中不正确的是()A．该小球所做的运动不是匀速圆周运动B．最高点附近小球相邻影像间弧长短，线速度小，运动较慢C．最低点附近小球相邻影像间圆心角大，角速度大，运动较快D．小球在相邻影像间运动时间间隔相等，最高点与最低点运动一样快7、如图所示，地球球心为O，半径为R，表面的重力加速度为g。一宇宙飞船绕地球无动力飞行且沿椭圆轨道运动，轨道上P点距地心最远，距离为3R。为研究方便，假设地球不自转且忽略空气阻力，则（）A．飞船在P点的加速度一定是B．飞船经过P点的速度一定是C．飞船经过P点的速度小于D．飞船经过P点时，若变轨为半径为3R的圆周运动，需要制动减速8、关于离心运动，下列说法中正确的是()A．汽车在转弯时由于速度太快导致翻车，与离心运动有关B．脱水桶工作时桶内的衣服也会做离心运动，所以脱水桶停止工作时衣服紧贴在桶壁上C．坐在行驶中的公共汽车内的乘客因汽车向左转弯时而向右倾倒，与离心运动无关D．做匀速圆周运动的物体，当外界提供的向心力变大时将做离心运动9、如图所示为乒乓球桌面示意图，球网上沿高出桌面H，网到桌边的水平距离为L，在某次乒乓球训练中，从左侧处，将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到桌面右侧边缘，设乒乓球的运动为平抛运动，下列判断正确的是（）A．击球点的高度与网高度之比为9:8B．乒乓球在网左、右两侧运动时间之比为2:1C．乒乓球过网时与落到右侧桌边缘时速率之比为1:2D．乒乓球在网左、右两侧运动速度变化量之比为1:210、有一个质量为m的小木块，由碗边滑向碗底，碗内表面是半径为R的圆弧，由于摩擦力的作用，木块运动的速率不变，则A．它的加速度为零B．它所受合力为零C．它所受的合外力大小一定、方向改变D．它的加速度大小恒定11、关于开普勒行星运动的公式，以下理解正确的是A．k是一个与行星质量无关的量B．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为，周期为；月球绕地球运转轨道的半长轴为，周期为，则C．T表示行星运动的自转周期D．T表示行星运动的公转周期12、在高为20m的位置以20m/s的初速度竖直上抛一物体，g取10m/s2，则物体离抛出点15m时，所经历的时间可能是：A．1s B．3sC． D．二．填空题(每小题6分，共18分)13、过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示．x轴沿水平方向，由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度是_________m/s，物体经过B点时的速率是____m/s，抛出点的坐标是_______m，________m（g取10m/s2）14、“研究平抛物体的运动”实验的装置如图甲所示，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）为了使小球在空中的运动轨迹保持不变，每次都应该使小球在斜槽上的______（选填“相同”或“不同”）位置滚下．（2）为了使小球离开斜槽做平抛运动，斜槽轨道末端切线必须保持______．（3）如图乙所示，某同学在竖直的白纸上记录小球所经过的多个位置O（O为小球平抛运动的起始点）A、B、C、D，请你帮他画出小球的运动轨迹．（4）实验中测出以O为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向的坐标系中C点的坐标为（x1，y1），则小球平抛运动的初速度大小为____（用表示坐标的字母和当地的重力加速度g表示）．15、(1)在“研究平抛物体的运动”的实验中，为减小空气阻力对小球的影响.选择小球时，应选择下列的____A．实心小铁球B．空心铁球C．实心小木球D．以上三种球都可以(2)在研究平抛运动的实验中，斜槽末端要_____，且要求小球要从_____释放，现用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格边长L＝2.5cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图所示，小球由A到B位置的时间间隔为_____s，小球平抛的初速度大小为_____m/s.小球在B点的速度为_____m/s.三．计算题(22分)16、（12分）在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是108km/h，汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍．如果汽车在这种高速公路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？事实上在高速公路的拐弯处，路面造得外高内低，路面与水平面间的夹角为θ，且tanθ＝0.2；而拐弯路段的圆弧半径R＝200m．若要使车轮与路面之间的侧向摩擦力等于零，则车速v应为多少？(取g＝10m/s2)17、（10分）如图所示，“嫦娥三号”探测器在月球上着陆的最后阶段为：当探测器下降到距离月球表面高度为h时悬停一会儿，之后探测器由静止自由下落，在重力（月球对探测器的重力）作用下经过t时间落在月球表面上。已知月球半径为R且h≪R，引力常量为G，忽略月球自转影响，求：(1)月球表面附近重力加速度g的大小；(2)月球的质量M；(3)月球的第一宇宙速度v1是多大。

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、A【解析】

C．自由落体运动位移时间关系有：，得运动时间三者运动时间故C错误；A．由上可得，因为三者同时到达地面，则b与a之间的时间差c与b的时间差b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差，故A正确；B．小球均做自由落体运动，根据，落地的速度之比为，故B错误；D．三个小球运动的加速度均相同，与质量无关，故D错误．故选A．2、D【解析】

根据星球表面重力等于万有引力列式分析；根据万有引力定律列式求解距地球和月球的距离之比；根据重力等于万有引力得到周期表达式进行分析；根据重力等于万有引力得到第一宇宙速度表达式进行分析。【详解】在星球表面，重力等于万有引力，故：，可得：，由于地球和月球的半径之比为a，地球表面的重力加速度和月球表面的重力加速度之比为b，故地球与月球的质量之比为a2b，故D正确；在地球和月球之间的某处飞船受到的地球和月球的引力大小相等，根据万有引力定律，有：，可得，故A错误；在星球表面，重力提供向心力，故：，解得：，已知地球和月球的半径之比为a，地球表面的重力加速度和月球表面的重力加速度之比为b，故地球与月球的第一宇宙速度之比为，故B错误；在星球表面，重力提供向心力，即，解得：，由于地球和月球的半径之比为a，地球表面的重力加速度和月球表面的重力加速度之比为b，故飞船绕地球表面飞行和绕月球表面飞行的周期之比为，故C错误。所以D正确，ABC错误。3、C【解析】A、B球均在斜面滑动的过程中，设轻杆的作用力为F．根据牛顿第二定律得：

对整体有（mA+mB）gsin30°=（mA+mB）a

对B有：F+mBgsin30°=mBa

联立解得F=0，只有重力对A球做功，所以A球机械能守恒．整个过程中，只有重力对系统做功，系统的机械能守恒，根据系统的机械能守恒得：

mAg（h+Lsin30°）+mBgh=（mA+mB）v2；代入解得：v=m/s．下滑的整个过程中B球机械能的增加量为△EB=mBv2-mBgh=J．根据系统的机械能守恒知，A球机械能的增加量为△EA=-△EB=-J，则在A滑离斜面的过程中轻杆有作用力，故ABD错误，C正确．故选C．点睛：本题是轻杆连接的系统机械能守恒问题，在下滑的整个过程中，对于单个物体机械能并不守恒，对系统机械能才守恒．要注意当两个球都在斜面运动时，杆没有作用力，两个球的机械能是守恒的．4、C【解析】由于a、b两点绕同一中心点运动，并且时刻在一条直线上，所以a、b两点的角速度相等，根据，可知，故C正确；故选C5、D【解析】

把带正电荷的物体C移近导体A稳定后，由于静电感应，同种电荷相排斥异种电荷相吸引，正电荷靠近A后A带负电荷，A端金属箔片张开，B端带正电荷，B端金属箔片张开．故选D．点晴：解决本题关键理解静电感应实质是电荷从A端移到B端，并不是从一个物体转移到另一物体上．6、D【解析】试题分析：由所给频闪照片可知，在最高点附近，像间弧长较小，表明最高点附近的线速度较小，运动较慢；在最低点附近，像间弧长较大，对应相同时间内通过的圆心角较大，故角速度较大，运动较快，ABC选项正确，D选项不正确．本题选择不正确的，故选D7、AC【解析】

A.在地表：，在P点：，所以，A正确BCD.若飞船经过P点时，变轨为半径为3R的圆周运动，需要进入高轨道，加速离心，且在半径为3R的圆周轨道有：，解得：，所以飞船在P点速度小于，BD错误，C正确8、AB【解析】根据，所以速度越快所需的向心力就越大，汽车转弯时要限制速度，来减小汽车所需的向心力，防止离心运动，故A正确；脱水过程中，衣物做离心运动而甩向桶壁，故B正确；坐在行驶中的公共汽车内的乘客因汽车向左转弯时而向右倾倒，与离心运动有关，故C错误；做匀速圆周运动的物体，当外界提供的向心力变大时将做向心运动，故D错误．所以AB正确，CD错误．9、AD【解析】

AB．因为水平方向做匀速运动，乒乓球在网的右侧的水平位移是左边水平位移的两倍，所以乒乓球在网的右侧运动时间是左侧的两倍，竖直方向做自由落体运动，根据可知，击球点的高度与网高之比为，故B错误，A正确；C．由平抛运动规律解得由动能定理可知，乒乓球过网时解得同理落到桌边缘时速度所以故C错误；D．在网的右侧运动时间是左侧运动时间的两倍所以乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为，故D正确。故选AD。10、CD【解析】A、物块下滑过程速率保持不变，做匀速圆周运动，加速度不等于零，合外力不等于零．故AB错误；

C、物块所受合外力提供向心力，合外力的大小不变，向心加速度大小不变，但方向指向圆心，故CD正确．点睛：物块下滑过程速率保持不变，做匀速圆周运动，加速度不等于零，合外力不等于零．合外力提供向心力，大小不变，向心加速度大小不变，方向指向圆心，随时间变化．11、AD【解析】k是一个与行星无关的常量，与恒星的质量有关，故A正确．公式R3/T2=k中的k是与中心天体质量有关的，中心天体不一样，k值不一样．地球公转的中心天体是太阳，月球公转的中心天体是地球，k值是不一样的．故B错误．T代表行星运动的公转周期，故C错误，D正确．故选AD．点睛：此题考查对开普勒第三定律的理解；注意公式中的k是与中心天体的质量有关的量，与卫星的质量无关.12、ABC【解析】

取竖直向上方向为正方向，当物体运动到抛出点上方离抛出点15m时，位移为x＝15m.由竖直上抛运动的位移公式得：.解得t1＝1s，t2＝3s.当物体运动到抛出点下方离抛出点15m时，位移为x′＝－15m，由.解得或(负值舍去)，故选项A、B、C正确故选ABC．二．填空题(每小题6分，共18分)13、4-0.8-0.2【解析】

[1][2][3][4]在竖直方向上，根据△y=gT2得相等时间则平抛运动的初速度物体经过B点时竖直分速度根据平行四边形定则得抛出点到B点的时间抛出点到B点的水平位移则抛出点的横坐标x=0.8-1.6m=-0.8m抛出点到B点的竖直位移则抛出