2023年河北省张家口市宣化一中物理高一第二学期期中学业质量监测试题含解析

2023年河北省张家口市宣化一中物理高一第二学期期中学业质量监测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图所示，物块放在斜面上一起以速度v沿水平方向向右做匀速直线运动,在通过一段位移的过程中，下列说法正确的是(

)A．斜面对物块不做功B．支持力对物块不做功C．摩擦力对物块做负功D．重力对物块做负功2、下列说法中正确的是（）A．匀速圆周运动是一种变速运动B．匀速圆周运动是一种匀速运动C．做匀速圆周运动的物体的受的合外力为零D．物体做匀速圆周运动时所受的合外力是恒力3、春节期间，梓涵跟随家人从杭州剧院出发导航去杭州东站。导航地图提供了三条路径，下列说法正确的是（）A．“6.8公里”、“7.8公里”、“6.5公里”指的都是位移大小B．备选方案三，整段旅程平均速度约为16m/sC．推荐线路的“23分钟”为时间间隔D．研究汽车过某个路牌的时间，可以将其看成质点4、当汽车发动机的输出功率为30KW时，汽车在平直公路上以30m/s的速度匀速行驶，此时汽车牵引力是A．1000N B．1500N C．2000N D．3000N5、关于圆周运动，下列说法正确的是：A．匀速圆周运动是匀变速曲线运动 B．据知，向心加速度与运动半径成反比C．做圆周运动的物体受到的合力一定指向圆心 D．向心加速度是描述线速度方向变化的快慢6、一个质量为2kg的可视为质点的小球，以2m/s的速率做匀速圆周运动，轨迹半径为1m，则下列结论正确的是（）A．小球所受的合力大小为8NB．小球所受合力的功率为16WC．小球的动能为4JD．在小球转动半圈的过程中，小球所受合力做的功为8πJ7、关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（）A．行星在近日点的速率小于在远日点的速率B．所有行星的轨道的半长轴r的立方与其公转周期T的平方成反比C．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上D．对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间扫过的面积相等8、在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，P由静止向下运动，物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。在另一星球N上用完全相同的弹簧，改用物体Q完成同样的过程，其a–x关系如图中虚线所示，假设两星球均为质量均匀分布的球体。已知星球M的半径是星球N的3倍，则（）A．M的质量是N的6倍B．Q的质量是P的6倍C．M与N的密度相等D．贴近M表面运行的卫星的周期是贴近N表面运行的卫星的周期的6倍9、如图所示为一皮带传动装置，A、C在同一大轮上，B在小轮边缘上，在传动过程中皮带不打滑，已知R＝2r，rC＝R，则()A．ωC＝ωB B．vC＝vB C．vC＝vB D．ωB＝2ωC10、对于做匀速圆周运动的物体，下列物理量中不变的是（）A．线速度 B．角速度 C．周期 D．加速度二、实验题11、（4分）实验小组在用打点计时器测定匀变速直线运动加速度的实验中，得到一条纸带如图所示，A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，利用刻度尺已经测量得到x1＝1.20cm，x2＝1.60cm，x3＝1.98cm，x4＝2.38cm，x5＝2.79cm，x6＝3.18cm.(1)根据给出的实验数据，判断该实验小组使用的刻度尺的最小刻度是什么？__________(2)计算运动物体在B、C、D、E、F各点的瞬时速度__________、__________、__________、__________、__________．(3)试作出v－t图象____________，并由图象求物体的加速度_______________________．12、（10分）某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，如下图甲所示为实验装置简图.(1)本实验采用的实验方法是________．A．控制变量法B．理想实验法C．等效替代法(2)实验时，为减小误差，要保证砂和砂桶的质量________(填“远大于”“远小于”或“等于”)小车的质量．(3)图乙是实验中获取的一条纸带的一部分，其中0、1、2、3、4是计数点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示，交流电的频率为50Hz，打“3”计数点时小车的速度大小为________m/s.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）一辆汽车以10m/s的速率先后匀速通过半径均为20m的水平弯道和圆形拱桥。已知重力加速度取g=10m/s2。求：（1）汽车通过水平弯道时所受的合力与汽车重力大小之比；（2）汽车通过圆形拱桥最高点时所受支持力与汽车重力大小之比。14、（14分）一位质量m=60

kg的滑雪运动员从高h=10

m的斜坡自由下滑；如果运动员在下滑过程中所受的阻力f=50

N，斜坡的倾角θ=30°，运动员滑至坡底的过程中，所受的几个力所做的功各是多少?这些力所做的总功是多少?(g取10

m/s2)15、（13分）假如你乘坐我国自行研制的、代表世界领先水平的神州X号宇宙飞船，通过长途旅行，目睹了美丽的火星，为了熟悉火星的环境，飞船绕火星做匀速圆周运动，离火星表面的高度为H，测得飞行n圈所用的时间为t，已知火星半径为R，引力常量为G，求：（1）神舟X号宇宙飞船绕火星运动的周期；（2）火星的质量；（3）火星表面的重力加速度。

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、A【解析】

A.因整体做匀速运动，则斜面对物体的作用力是支持力与摩擦力的合力，与重力等大，方向竖直向上，不做功，故A正确；B.支持力与水平位移夹角大于，所以支持力对物体做负功，故B错误；C.因为物块平衡，所以摩擦力沿斜面向上，与水平位移方向夹角小于，做正功，故C错误；D.因为一起水平运动，高度没有变化，所以重力对物块不做功，故D错误．2、A【解析】

AB．匀速圆周运动的线速度大小不变，方向变化，速度是变化的，是变速运动，故A正确，B错误；CD．做匀速圆周运动的物体所受的合外力不为零，合外力提供物体做匀速圆周运动的向心力，方向指向圆心，且时刻在变化，故所受合外力不是恒力，故CD错误。故选A。3、C【解析】

“6.8公里”、“7.8公里”、“6.5公里”指的都是路程，选项A错误；备选方案三中用路程除以时间是平均速率，选项B错误；推荐线路的“23分钟”为时间间隔，选项C正确；研究汽车过某个路牌的时间时，汽车的大小不能忽略，不可以将其看成质点，选项D错误.4、A【解析】

由P=Fv得：F=P/v=30000/30N=1000N故A正确，BCD错误．故选A5、D【解析】A项：匀速圆周运动的加速度大小不变，但方向指向圆心，时刻改变，故匀速圆周运动是变加速曲线运动，故A错误；B项：由牛顿第二定律可知，向心加速度是由向心力的大小和物体的质量决定的，与速度和半径无关，故B错误；C项：匀速圆周运动的合外和指向圆心，变速圆周运动的合外力不指向圆心，故C错误；D项：圆周运动的向心加速度只改变速度的方向，不改变速度大小，向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢的物理量，故D正确．6、AC【解析】

A．小球做匀速圆周运动，合力提供向心力，则合力为代入数据解得F=8N，故A正确；B．因合力的方向一直与速度方向垂直，故合力的功率为零，故B错误；C．根据代入数据解得，故C正确；D．在小球转动半圈的过程中，速度的大小不变，故动能的改变量为零，根据动能定理可知，合外力做功为零，故D错误。故选AC。7、CD【解析】

A．根据面积定律可知，行星在近日点的速率大于在远日点的速率，故A错误；B．开普勒第三定律适用绕同一中心天体运动的卫星，故B错误；C．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，故C正确；D．根据开普勒第二定律可知，对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间扫过的面积相等，故D正确。故选CD。8、BC【解析】

A．初始时刻，弹簧处于原长，物体的加速度就是当地的重力加速度，由图可知，根据可得代入数据，可得A错误；C．根据可得因此两个星球的密度相等，C正确；B．由图可知，当两个物体加速度为零时因此B正确；D．根据可得因此贴近M表面运行的卫星的周期与贴近N表面运行的卫星的周期相同，D错误。故选BC。9、CD【解析】A、C两点共轴转动，具有相同的角速度．AB两点线速度相等，根据，因为R＝2r，rC＝R，可得A与B的角速度之比为1：2，所以C点与B点的角速度大小之比为1：2，故A错误，D正确；因为vA=vB，C点与B点的角速度大小之比为1：2，根据v=rω得，故C正确，B错误．所以CD正确，AB错误．10、BC【解析】匀速圆周运动的过程中，速度的大小不变，即速率不变，但是方向时刻改变，故A错误；加速度的方向始终指向圆心，方向时刻改变，故D错误；所以保持不变的量是角速度和周期，故BC正确．所以BC正确，AD错误．二、实验题11、毫米14cm/s17.9cm/s21.8cm/s25.85cm/s29.85cm/s39.6cm/s2【解析】

（1）[1]．由表格数据可知，该同学所使用的刻度尺的最小刻度是毫米；

（2）[1][2][3][4][5]．根据匀变速直线运动中一段时间内中点时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度，则得各点的瞬时速度分别为：（3）[6]．在图乙中，运用描点法作出v-t图象

[7]．根据速度-时间图象解出斜率即为物体的加速度．点睛：本题要理解并掌握测量速度和加速度的原理，提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．12、A远小于0.24【解析】（1）在探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，由于变量较多，因此采用的是控制变量法进行实验，即：先保持F不变，验证小车的质量m越小，a越大；再保持小车的质量m不变，验证F越大，a越大；故A正确，B、C错误．

故选：A

（2）该实验的研究对象是小车，采用控制变量法研究．当质量一定时，研究小车的加速度和小车所受合力的关系．根据牛顿第二定律得：

对m：mg-F拉=ma

对M：F拉=Ma

解得：F拉=MmgM+m=mg1+m点睛：只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目，而实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握．纸带的处理在很多实验中都有涉及，对于速度和加速度的求法一定要牢固掌握.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】

（1）汽车通过水平弯道时，汽车所受的合力，即向心力它与汽车重力之比为代入数据解得（2）汽车通过圆形拱桥最高点，根据牛顿第二定律有解得代入数据解得14、；；【解析】

物体受重力、支持力及阻力的作用；

重力做功WG=mgh=60×10×10=6000J阻力做功Wf=-fL=-f=-50×