2023年山西省太原市第六十六中学高一物理第二学期期中教学质量检测试题含解析

2023年山西省太原市第六十六中学高一物理第二学期期中教学质量检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、下列说法正确的是（）A．速度方向发生变化的运动一定是曲线运动B．匀速圆周运动的速度保持不变C．做匀速圆周运动的物体所受的合外力为零D．质点在做平抛运动时速度的变化率不变2、如图所示的实线为某静电场的电场线，虚线是仅在电场力作用下某带正电粒子的运动轨迹，A、B、C、D是电场线上的点，其中A、D两点在粒子的轨迹上，下列说法正确的是A．该电场可能是正点电荷产生的B．B点的电势一定高于C点的电势C．粒子在A点的加速度一定大于在D点的加速度D．将该粒子在C点由静止释放，它可能一直沿电场线运动3、如图所示，用恒力F拉着物体沿水平面从A移动到B的过程中，下列说法正确的是()A．水平面粗糙时力F做的功比水平面光滑时力F做的功多B．水平面粗糙时和水平面光滑时相比力F做的功一样多C．加速运动时力F做的功比减速运动时力F做的功多D．加速运动时力F做的功比匀速运动时力F做的功多4、神舟五号载人飞船在绕地球做匀速圆周运动的过程中，飞船距地面的高度为h，己知地球的质量为M、半径为R，飞船质量为m，万有引力常量为G，则飞船绕地球做匀速圆周运动所需向心力的大小为（）A．GB．GC．GD．GMm5、如图，在倾角为θ的斜面上以速度v水平抛出一小球，当小球与斜面的距离最大时，下列正确的是（）A．速度为 B．飞行时间为C．下落高度为 D．水平距离为6、(多选)在汽车无极变速器中，存在如图所示的装置，A是与B同轴相连的齿轮，C是与D同轴相连的齿轮，A、C、M为相互咬合的齿轮．已知齿轮A、C规格相同，半径为R，齿轮B、D规格也相同，半径为1.5R，齿轮M的半径为0.9R.当齿轮M如图方向转动时()A．齿轮D和齿轮B的转动方向相同B．齿轮D和齿轮A的转动周期之比为1∶1C．齿轮M和齿轮C的角速度大小之比为9∶10D．齿轮M和齿轮B边缘某点的线速度大小之比为2∶37、我国计划将于2016年9月利用海南航天发射场发射“天宫二号”空间实验室．“天宫二号”运行期间，“神州十一号”载人飞船将与它实施交会对接．在对接前，“天宫二号”和“神州十一号”将在各自轨道上绕地球做匀速圆周运动，如图所示．则在对接前A．“天宫二号”的向心加速度大于“神州十一号”的向心加速度B．“天宫二号”的运行周期大于“神州十一号”的运行周期C．“天宫二号”的运行速率小于“神州十一号”的运行速率D．“天宫二号”的角速度大于“神州十一号”的角速度8、对于公式，下列说法中正确的是()A．式中的m0是物体以速度v运动时的质量B．当物体的运动速度v>0时，物体的质量m>m0，即物体的质量改变了，故经典力学不再适用C．当物体以较小速度运动时，质量变化十分微弱，经典力学理论仍然适用，只有当物体以接近光速的速度运动时，质量变化才明显，故经典力学适用于低速运动，而不适用于高速运动D．通常由于物体的运动速度很小，故质量的变化引不起我们的感觉．在分析地球上物体的运动时，不必考虑质量的变化9、“水流星”是一种常见的杂技项目，该运动可以简化为轻绳一端系着小球在竖直平面内的圆周运动模型，如图所示，已知小球质量为m,绳长为L，重力加速度为g，忽略空气阻力，则()A．小球运动到最低点Q时，一定处于超重状态B．小球运动到最高点P时，速度可以等于C．小球运动到M点时，绳的拉力为零D．小球运动到最低点Q时，若=，则绳拉力为6mg10、2013年12月6日17时47分，在北京飞控中心工作人员的精密控制下，嫦娥三号开始实施近月制动，进入100公里环月轨道Ⅰ，2013年12月10日晚21：20分左右，嫦娥三号探测器再次变轨，从100公里的环月圆轨道Ⅰ，降低到近月点（B点）15公里、远月点（A点）100公里的椭圆轨道Ⅱ，为下一步月面软着陆做准备，如图所示，关于嫦娥三号卫星，下列说法正确的是（）A．卫星在轨道Ⅱ上A点的加速度大于在B点的加速度B．卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，在A点应减速C．卫星沿轨道Ⅰ运动的过程中，卫星中的科考仪器处于超重状态D．卫星在轨道Ⅰ经过A点时的速度大于在轨道Ⅱ经过A点时的速度二、实验题11、（4分）某实验小组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验，装置如图示．(1)实验中,必要的措施是_________．（把选项前的字母填在横线上）A．打点计时器应接电压可调的直流电源B．细线必须与长木板平行，先接释放小车再通电源C．小车的质量远大于钩码的质量D．平衡小车与长木板间的摩擦力时应把长木板右端垫高(2)他实验时打点计时器每隔0.02秒打一个点，某学生得到一条纸带后，标出了几个计数且每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出，s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3=5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm．则小车的加速度a=________m/s2(要求充分利用测量数据),打点计时器在打D点时小车的速度vD=____m/s．(结果均保留二位有效数字)12、（10分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，所用重物的质量为m，当地的重力加速度为g，打点计时器的打点时间间隔为T．某同学通过实验得到一条如图所示的纸带，纸带上的“0”点是物体刚要下落时打下的点，点“0”和“1”之间还有若干点没有画出，点“1”和点“6”之间各点为连续点，各点之间的距离如图所示．从“0”到“4”的过程中物体减小的重力势能的表达式为_____________________，当打点“4”时物体的动能的表达式为___________________。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）如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径为R，一个质量为m的小球将弹簧压缩至A处．小球从A处由静止释放被弹开后，经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能沿轨道运动到G点，求：(1)释放小球前弹簧的弹性势能．(2)小球由B到C克服阻力做的功．14、（14分）地球同步卫星在离地面高度为h的上空绕地球做匀速圆周运动，已知地球平均密度为，地球半径为R，引力常量为G，求：(1)同步卫星的速度大小；(2)地球赤道上的物体随地球自转时的加速度大小。15、（13分）一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v．假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N．已知引力常量为G，求这颗行星的质量

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、D【解析】试题分析：速度方向时刻发生变化的运动是曲线运动，选项A错误．匀速圆周运动的速率保持不变，选项B错误．做匀速圆周运动的物体所受的合外力充当向心力，不为零，选项C错误．质点在做平抛运动时速度的变化率大小始终为gt，方向始终竖直向下，选项D正确．考点：本题考查曲线运动、圆周运动、平抛运动等基础知识．2、C【解析】

A、正电荷产生的电场线是发自正电荷的直线，该静电场的电场线是曲线，故A错误；B、带正电粒子的运动轨迹是曲线，物体做曲线运动，合外力指向凹的一侧，如图所示：故在电场线由C指向B上，沿着电场线的方向，电势越来越低，故C点的电势高于B点的电势，故B错误；C、电场线越密集的地方，电场强度越大，故A点的电场强度大于D点的电场强度，故粒子在A点的加速度一定大于在D点的加速度，故C正确．D、电场中的带电粒子受力的方向沿电场线的切线方向，由于C点所在的电场线为曲线，所以将该粒子在C点由静止释放，它一定不能沿电场线运动，故D错误．3、B【解析】试题分析：功的大小等于力与物体在力的方向上移动的距离，与其他的因素没有关系，故水平面粗糙时和水平面光滑时相比力F做的功一样多；只不过光滑时物体获得的能量多，有摩擦力时物体获得的能量少一些．考点：功的大小的计算．4、A【解析】神舟五号载人飞船在绕地球做匀速圆周运动的过程中所需的向心力等于地球对飞船的万有引力，其大小为F=GMm5、B【解析】

A．小球做平抛运动，当小球的速度与斜面方向平行时，距离斜面最远，设速度与水平方向的夹角为A错误；B．竖直分速度和所用时间为，B正确；C．由自由落体的位移公式C错误；D．水平方向做匀速直线运动，水平位移为D错误。故选B。6、ABD【解析】试题分析：当齿轮M如图方向转动时，齿轮D和齿轮B的都逆时针方向转动，转动方向相同，选项A正确；A与B同轴相连，C与D同轴相连，ω相同，ωA=ωB，ωD=ωC，A、C、M为相互咬合的齿轮，线速度大小相等，即vA=vM=vC，ωD=ωC==，ωA=，故ωD=ωA，齿轮D和齿轮A的转动周期之比为1:1，选项B正确；ωM==，故齿轮M和齿轮C的角速度大小之比ωM:ωC=10:9，选项C错误；vB=ωB×1.5R=ωA×1.5R=×1.5R=，而vA=vM，故齿轮M和齿轮B边缘某点的线速度大小之比vM:vB=2:3，选项D正确．考点：匀速圆周运动角速度、线速度、加速度之间的关系．7、BC【解析】

根据万有引力提供向心力：，解得：，天宫二号的轨道半径大于神舟十一号，所以“天宫二号”的向心加速度小于“神州十一号”的向心加速度，故A错误；根据万有引力提供向心力：，解得：，天宫二号的轨道半径大于神舟十一号，所以“天宫二号”的运行周期大于“神州十一号”的运行周期，故B正确；根据万有引力提供向心力：，解得：，天宫二号的轨道半径大于神舟十一号，所以“天宫二号”的运行速率小于“神州十一号”的运行速率，故C正确；根据万有引力提供向心力：，解得：，天宫二号的轨道半径大于神舟十一号，所以“天宫二号”的角速度小于“神州十一号”的角速度，故D错误．所以BC正确，AD错误．8、CD【解析】对于公式，式中的m0是物体静止时的质量．故A错误；当物体运动速度v＞0时，物体质量m＞m0，但是当物体以较小速度运动时，质量变化十分微弱，经典力学理论仍然适用，只有当物体以接近光速运动时，质量变化才明显，故经典力学适用于低速运动，而不适用于高速运动．故B错误，C正确；根据公式，通常物体的运动速度太小，故质量的变化引不起我们的感觉．在分析地球上物体的运动时，不必考虑质量的变化．故D正确．故选CD．点睛：本题考查物体的质量随速度的变化情况，要知道经典力学理论具有局限性，只适用于低速运动的宏观物体，经典力学理论仅仅是在低速宏观状态下的特殊情形．9、AD【解析】

A．根据向心力方程，设绳的拉力为T，在最低点Q时：，拉力大于重力，加速度向上，所以处于超重状态，A正确B．在最高点P时，临界速度为重力提供向心力时的速度：，解得：最小速度，B错误C．运动到M点时，绳水平向右的拉力提供了圆周运动的向心力，所以拉力不为零，C错误D．根据A选项分析，若=，，解得：拉力为6mg，D正确10、BD【解析】

A．卫星在轨道II上运动，A为远月点，B为近月点，由万有引力提供向心力可得可得卫星在A点的加速度小于在B点的加速度，故A错误；B．卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，卫星轨道半径变小，卫星要做向心运动，提供的向心力应大于卫星做圆周运动的向心力，卫星应在A点减速，故B正确；C．卫星在轨道I上运动，万有引力完全提供圆周运动向心力，故卫星中仪器处于完全失重状态，故C错误；D．卫星从轨道Ⅱ进入轨道I需要减速做向心运动，因此卫星在轨道轨道I经过A点时的速度大于在轨道Ⅱ经过A点时的速度，故D正确；故选BD。二、实验题11、CD0.800.56【解析】

（1）打点计时器应接交流电源，选项A错误；细线必须与长木板平行，先接通电源再释放小车，选项B错误；为了使得小车受的拉力等于钩码的重力，必须使得小车的质量远大于钩码的质量，选项C正确；平衡小车与长木板间的摩擦力时应把长木板右端垫高，选项D正确；（2）每两个计数点间有四个点没有画出，故两计数点间的时间间隔为T=5×0.02=0.1s；

根据逐差法可知，物体的加速度为：；D点的瞬时速度等于EC间的平均速度.12、mg(s1+s2+s3+s4)【解析】

根据重力势能的定义式得：从“0”到“4”的过程中重力势能减小量△Ep=mgh=mg（s1+s2+s3+s4）

利用匀变速直线运动的推论

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)【解析】解：（1）物块在B点时，由牛顿第二定律得：FN﹣mg=m；由题意：FN=8mg