2023年安徽省宿州市泗县一中高一物理第二学期期中质量检测试题含解析

2023年安徽省宿州市泗县一中高一物理第二学期期中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、两个物体质量比为1∶2，速度大小之比为2∶1，则这两个物体的动能之比为（）A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．4∶12、如图所示，用手掌沿水平方向将一本书压在竖直墙壁上，保持静止。现增大手掌对书本的压力，则关于书本受到的摩擦力，下列说法中正确的是（）A．书本只受到墙壁给它的静摩擦力 B．书本只受到手掌给它的静摩擦力C．书本受到的静摩擦力保持不变 D．书本受到的静摩擦力增大3、如图所示，某人从同一水平线上的不同位置，沿水平方向抛出两小球A、B，不计空气阻力若欲使两小球在空中相遇，则必须A．先抛出A球 B．同时抛出两球C．先抛出B球 D．在相遇点B球速度大于A球的速度4、宇航员乘坐航天飞船，在距月球表面高度为H的圆轨道绕月运行．经过多次变轨最后登上月球．宇航员在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铅球从高度为h处同时以速度v0做平抛运动，二者同时落到月球表面，测量其水平位移为x．已知引力常量为G，月球半径为R，则下列说法不正确的是（）A．月球的质量B．在月球上发射卫星的第一宇宙速度大小C．月球的密度D．有一个卫星绕月球表面运行周期5、人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为r，线速度为v，周期为T，若要使卫星的周期变为3T，可以采取的办法是A．r不变，使线速度变为 B．v不变，使轨道半径变为C．使卫星的高度增加 D．使其轨道半径变为6、一名同学两次投掷实心球，球的运动轨迹如图。若两次投掷时他对实心球做的功相等，且实心球离开手时的高度也相同，则从实心球离开手到落地过程中（）A．两次实心球在空中的运动时间相等B．两次重力对实心球做的功相等C．两次实心球运动到最高点时的动能相等D．两次实心球落地前瞬间的动能相等7、如图所示，质量m=0.5kg的小球，从距桌面h1=1.2m高处的A点下落到地面上的B点，桌面高h2=0.8m。以桌面为重力势能的参考平面，g=10m/s2，下列说法正确的是（）A．小球在A点时的重力势能为6JB．小球在A点时的重力势能为10JC．小球在B点时的重力势能为-4JD．小球在B点时的重力势能为08、一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v—t图象如图所示.已知汽车的质量为m=2000kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，则（）A．汽车在前5s内的牵引力为4000NB．汽车的速度为20m/s时其加速度为0.5m/s2C．汽车的额定功率为60kWD．汽车的最大速度为30m/s9、如图所示，轻质弹簧的下端固定在光滑斜面的底部，一个质量为m的物块以平行斜面的初速度v向弹簧运动。已知弹簧始终处于弹性限度范围内，则下列判断正确的是（）A．物块从接触弹簧到最低点的过程中，加速度大小先变小后变大B．物块的动能最大时，弹簧的弹性势能最小C．物块的重力势能最小时，弹簧的弹性势能最大D．物块从出发点到最低点过程中，物块减少的重力势能小于弹簧增加的弹性势能10、绕地球做匀速圆周运动的人造卫星内，其内物体处于完全失重状态，则物体（）A．不受地球引力作用B．所受引力提供向心力C．加速度为零D．物体可在飞行器里悬浮二、实验题11、（4分）在“探究功与速度变化的关系”实验中（装置如图甲）：（1）下列说法哪一项是正确的_____．（填选项前字母）A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放（2）图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为_____m/s（保留三位有效数字）；（3）若用如图所示装置做此实验时，下列说法正确的是_____A．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动B．每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样C．可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值D．可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值E．实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源F．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度G．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度12、（10分）在“探究平抛运动的规律”的实验中，分成两步进行：（1）如图（甲）所示。当金属锤D打击金属片时，A球就水平飞出，B球同时竖直下落，两球同时落到地面。这个实验说明A球_________（填写选项代号）。A．水平方向的分运动是匀速直线运动B．水平方向的分运动是匀加速直线运动C．竖直方向的分运动是自由落体运动D．竖直方向的分运动是匀速直线运动（2）用一张印有小方格的纸作出其轨迹如图（乙）所示，运动途中的三个位置分别为a．b．c，小方格的边长为L，则小球平抛运动的初速度为_______。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）500g的足球从1.8m的高处自由下落碰地后能弹回到1.25m高，不计空气阻力，这一过程经历的时间为1.2s，g取10m/s2，求足球对地面的作用力。14、（14分）某同步卫星围绕地球运行的轨道的近似圆形，它的质量为m，已知地球的半径为r，卫星离地面的高度为h，卫星绕地球公转的线速度为v，求：(1)求地球的质量M。(2)求地球表面的重力加速度g。15、（13分）有一个固定竖直放置的圆形轨道，半径为R，由左右两部分组成，如图所示，右半部分轨道AEB是光滑的，左半部分轨道BFA是粗糙的．在最低点A给一质量为m的小球(可视为质点)一个水平向右的初速度vo，使小球恰好能沿轨道AEB运动到最高点B，然后又能沿轨道BFA回到A点，且回到A点时对轨道的压力为5mg，g为重力加速度，求（1）小球的初速度vo的大小；（2）小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力做的功．（3）若规定以A点所在水平面为零势能面，则小球在与轨道AEB分离时，小球具有的重力势能为多少．

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】

根据因质量比为1：2，速度大小比为2：1，则动能之比为2：1。故选C。2、C【解析】

书保持静止，受合力为零，竖直方向受重力和墙壁及手对书本的静摩擦力平衡，水平方向受手的压力和墙壁的弹力平衡，当压力增大时，竖直方向合力不变，受到的静摩擦力不变等于重力；压力增大，对墙壁的压力增大，由于静止，合力仍然为零，但最大静摩擦力增大。故C正确ABD错误。故选C。3、B【解析】相遇时，两球下落的高度相同，根据知，两球运动的时间相等，则两球必须同时抛出．与质量无关．故B正确，A.C.D错误．故选B.点睛：两球在空中相遇，结合两球运动的时间判断两球抛出的先后顺序．4、C【解析】

设平抛运动落地时间为t，根据平抛运动规律；水平方向：；竖直方向：解得月球表面重力加速度为：；在月球表面忽略地球自转时有：，解得月球质量：，故选项A正确；在月球表面运动的卫星的第一宇宙速度为，由万有引力定律提供向心力得到：，解得：，故选项B正确；据密度公式可以得到：，故选项C错误；根据公式可以得到卫星绕月球表面运行的周期：，故选项D正确．此题选择不正确的选项，故选C.【点睛】本题首先要通过平抛运动的知识求解月球表面的重力加速度，然后结合月球表面的重力等于万有引力、万有引力提供卫星圆周运动的向心力列式分析即可．5、D【解析】

A、若半径r不变，使卫星的线速度减小，卫星将做近心运动，周期减小，因此不可能，故A错误；B、若v不变，根据可知卫星只能在原轨道上运动，半径不变，周期也不变，故B错误；CD、设地球的质量为M，卫星的质量为m，由牛顿第二定律得：，解得卫星运动的周期，根据数学知识可知，使轨道半径变为时，卫星的周期变为3T，即卫星的高度增加，故D正确，C错误；故选D。6、BD【解析】从图像上可以看出，两者在竖直方向上的位移不相等，由知，在空中运动的时间不相等，故A错误；B、根据可知两次重力对实心球做的功相等，故B正确；C、两次投掷时他对实心球做的功相等，所以离开手时的速度大小相等，由于角度不同所以在水平方向上的分量也不等，到达最高点时动能也不相等，故C错误；D、从离开手到落地，重力做功相等，根据动能定理可知，落地时的动能也是相等的，故D正确故选BD7、AC【解析】

以桌面为重力势能的参考平面，小球在A点的重力势能为B点的重力势能为故选AC。【点睛】本题直接考查了重力势能，关键要正确理解公式中h的含义：h为物体相对于参考平面的高度，注意重力势能的正负。8、BCD【解析】汽车受到的阻力；v-t图像的斜率表示加速度，从图中可知在前5s内汽车做匀加速直线运动，加速度，由牛顿第二定律，求得，A错误；当汽车速度达到10m/s后，以恒定功率运动，汽车的额定功率为，所以当速度为20m/s时，牵引力为，此时的加速度，BC正确；当牵引力和阻力相等时，汽车的速度最大，故，D正确【点睛】从v-t图象可以看出：汽车经历三个运动过程：匀加速直线运动，加速度减小的变加速直线运动，最后做匀速直线运动．由图线斜率可求出前5s内汽车的加速度，由牛顿第二定律即可求出此过程的牵引力．5s末汽车的功率就达到额定功率，由能求出额定功率．汽车速度最大时，牵引力等于阻力，由，能求出最大速度．9、ACD【解析】

ABC．物体刚接触到弹簧时，此时弹簧的弹性势能最小，弹力小于重力沿斜面的分量，则加速度向下，并且随弹力的增加，加速度逐渐减小；当弹力等于时，加速度为零，速度最大；而后由于弹力大于，则加速度变为向上，且加速度逐渐变大，速度减小为零，直到达到最低点，此时重力势能最小，弹性势能最大。因此物体从接触弹簧到最低点的过程中，速度加速度先变小后变大，故AC正确，B错误；D．物体从出发点到最低点过程中，物块减小的重力势能与动能之和等于增加的弹性势能，故D正确。故选ACD。10、BD【解析】A、处于完全失重状态的物体依然受地球的引力，此力提供向心力，故A错误，B正确；

C、处于完全失重状态物体依然受地球的引力，合力不为零，则其向心加速度也不为零，故C错误；

D、飞船内的物体受到地球的引力，引力的大小全部提供了物体做圆周运动的向心力，所以物体之间没有相互的作用力物体可在飞行器内悬浮在空中，故D正确．点睛：本题主要考查了对超重失重现象的理解，处于超重或失重状态时，物体的重力并没变，只是对支持物的压力变了．二、实验题11、CABCF【解析】

(1)A、平衡摩擦力时要将纸带、打点计时器、小车等连接好，要通电，但不挂钩码，故A错误；B、为减小系统误差，应使钩码质量远小于小车质量，依据牛顿第二定律，则有钩码的重力接近小车的拉力，故B错误；C、实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放，故C正确；(2)B为AC时间段的中间时刻，根据匀变速运动规律得，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故有：.(3)A、小车在水平面运动时，由于受到摩擦阻力导致小车速度在变化．所以适当倾斜以平衡摩擦力．小车所能获得动能完全来于橡皮筋做的功．故A正确；B、实验中每根橡皮筋做功均是一样的，所以所用橡皮筋必须相同，且伸长的长度也相同．故B正确；C、每次实验时橡皮筋伸长的长度都要一致，则一根做功记为W，两根则为2W，故C正确；D、是通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值，故D错误；E、只要使用打点计时器的实验，都是先接通电源后释放纸带，故E错误；F、G、由于小车在橡皮筋的作用下而运动，橡皮筋对小车做的功与使小车能获得的最大速度有关，故选项F正确，故G错误；12、C【解析】

（1）[1]在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动，结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，故ABD错误，C正确；（2）[2]小球水平方向匀速运动，由图可知在竖直方向上有其中，所以水平方向匀速运动，则解得三、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、60N；方向向下【解析】足球着地的速度为：，足球反弹的速度为：，

规定向上为正方向，根据动量定理得：（F-mg）t=mv2-mv1，