2022-2023學(xué)年陜西省四校聯(lián)考高一物理第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2022-2023學(xué)年陜西省四校聯(lián)考高一物理第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示，實線為某電場中三條電場線，電場方向未知，a、b兩帶電粒子從電場中的O點以相同的初速度飛出．僅在電場力作用下，兩粒子的運動軌跡如圖中虛線所示，則（）A．a(chǎn)一定帶負(fù)電，b一定帶正電 B．a(chǎn)加速度減小，b加速度增大C．a(chǎn)電勢能減小，b電勢能增大 D．a(chǎn)的動能增加，b的動能減小2、兩列振幅和波長都相同而傳播方向相反的波（如圖甲所示），在相遇的某一時刻（如圖乙所示），兩列波“消失”。則此時介質(zhì)中x、y兩點的運動情況是（）A．x向上，y向上 B．x向下，y向上C．x、y都靜止 D．x、y都向下3、在中軸線豎直且固定的光滑圓錐形容器中，固定了一根光滑的豎直細(xì)桿，細(xì)桿與圓錐的中軸線重合，細(xì)桿上穿有小環(huán)(小環(huán)可以自由轉(zhuǎn)動,但不能上下移動)，小環(huán)上連接了一輕繩，與一質(zhì)量為m的光滑小球相連，讓小球在圓錐內(nèi)作水平面上的勻速圓周運動，并與圓錐內(nèi)壁接觸,如圖所示，圖(a)中小環(huán)與小球在同一水平面上，圖(b)中輕繩與豎直軸成θ角,設(shè)(a)圖和(b)圖中輕繩對小球的拉力分別為Ta和Tb，圓錐內(nèi)壁對小球的支持力分別為Na和Nb，則在下列說法中正確的是（）A．Ta一定為零，Tb一定為零B．Ta可以為零，Tb可以為零C．Na一定不為零，Nb一定不為零D．Na可以為零，Nb可以為零4、對于萬有引力定律的表達(dá)式下面說法正確的是（）A．公式中G為引力常量，它是牛頓測得的B．當(dāng)r趨于零時，萬有引力趨于無窮大C．M、m受到的引力總是大小相等的，方向相反是一對相互作用力D．M、m受到的引力是一對平衡力5、如圖所示，輕彈簧上端固定，下端拴著一帶正電小球Q，Q在A處時彈簧處于原長狀態(tài)，Q可在C處靜止．若將另一帶正電小球q固定在C正下方某處時，Q可在B處靜止．在有小球q的情況下，將Q從A處由靜止釋放，則Q從A運動到C處的過程中A．Q運動到C處時速率最大B．Q、q兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不斷增大C．Q的機(jī)械能不斷增大D．加速度大小先減小后增大6、關(guān)于萬有引力常量G的下列說法，正確的是A．G的量值等于兩個可視為質(zhì)點、質(zhì)量都是1kg的物體相距1m時的萬有引力B．G的量值是牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律時就測出的C．G的量值是由卡文迪許測出的D．G的量值，只適用于計算天體間的萬有引力7、圖示為自行車的傳動裝置示意圖，A、B、C分別為大齒輪、小齒輪、后輪邊緣上的一點，則在此傳動裝置中A．B，C兩點的線速度相同B．A，B兩點的線速度相同C．A，B兩點的角速度與對應(yīng)的半徑成正比D．B，C兩點的線速度與對應(yīng)的半徑成正比8、如圖所示，一長為2L的輕桿中央有一光滑的小孔O，兩端各固定質(zhì)量分別為m和2m的兩小球，光滑的鐵釘穿過小孔垂直釘在豎直的墻壁上，將輕桿由水平位置靜止釋放，轉(zhuǎn)到豎直位置，在轉(zhuǎn)動的過程中，忽略空氣的阻力．下列說法正確的是()A．在豎直位置兩球的速度大小均為2gLB．桿豎直位置時對m球的作用力向上，大小為1C．桿豎直位置時鐵釘對桿的作用力向上，大小為11D．由于忽略一切摩擦阻力，根據(jù)機(jī)械能守恒，桿一定能繞鐵釘做完整的圓周運動9、下列說法中正確的是（）A．向心力是根據(jù)力的作用效果命名的B．勻速圓周運動是加速度不變的勻加速運動C．向心加速度是描述速度大小變化快慢的物理量D．向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小10、對于功和能的理解以下說法正確的是A．因為功有正有負(fù)，所以功是矢量B．能量發(fā)生轉(zhuǎn)化一定有力做功C．摩擦力既可以對物體做正功，也可以對物體做負(fù)功D．人步行上樓，樓梯對人的支持力對人做正功二、實驗題11、（4分）某同學(xué)在研究平拋運動的實驗中，在小方格紙上畫出小球做平拋運動的軌跡后，又在軌跡上取出a、b、c、d四個點，如圖所示（軌跡已擦去），已知小方格紙的邊長L=2.5cm，g取10m/s2，請你根據(jù)小方格紙上的信息，通過分析計算完成下面幾個問題：（1）小球從a→b，b→c，c→d所經(jīng)歷的時間____________（填“相等”或“不相等”）；（2）平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，根據(jù)小球從a→b，b→c，c→d的豎直方向位移差，求出小球從a→b，b→c，c→d所經(jīng)歷的時間是________________；（3）根據(jù)水平位移，求出小球平拋運動的初速度v0=_____________；（4）從拋出點到b點所經(jīng)歷的時間是__________________.12、（10分）乙同學(xué)在做“研究平拋運動的實驗”中，忘了記下小球做平拋運動的起點位置，他只得到如乙圖所示的一段軌跡.建立如圖所示坐標(biāo)系，則這只小球做平拋運動的初速度為________，它運動經(jīng)過D點時的速度大小為________。三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）疫情期間，質(zhì)量為25kg的小孩在如圖所示的小區(qū)游樂場蕩秋千。小孩可以看作質(zhì)點，小孩坐在秋千板上靜止時，小孩離系繩子的橫梁2.5m；如果秋千板擺到最低點時，小孩的速度為5m/s；如果秋千板擺到最高點時，距離最低點1.25m。（取g=10m/）求：(1)若取秋千板擺到最低點時的最低點為零勢能面，小孩在最高點時具有的重力勢能為多少？(2)如果秋千板擺到到最低點時，小孩對秋千板的壓力？14、（14分）質(zhì)量為m=800kg的汽車通過半徑為r=50m的圓形拱形橋。g=10m/s2。試求：(1)汽車在最高點，速度為5m/s時，汽車對橋壓力的大小和方向；(2)汽車在最高點，對橋的壓力為零時汽車的速率是多少。15、（13分）如圖所示，帶正電且電荷量為Q的帶電體固定在絕緣支架上，電荷量為q的小球受到的庫侖力大小可通過絲線偏離豎直方向的角度表示。掛在位置時，小球和帶電體的距離為r，兩者都可以看成點電荷。已知靜電力常量為k，則小球（1）帶正電還是帶負(fù)電？（2）掛在位置時受帶電體的庫侖力F多大？（3）掛在位置時，絲線偏離豎直方向的角度增大了還是減小了？

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、B【解析】

由于電場線方向未知，所以a、b電性不能確定，故A錯誤；電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小，由圖可知，b所處的電場線變密，電場強(qiáng)度變強(qiáng)，所受的電場力在增大，加速度在增大；a所處的電場線變疏，電場強(qiáng)度變?nèi)?，所受的電場力在減小，加速度在減小，故B正確；根據(jù)圖知a、b兩粒子的電場力、速度的夾角為銳角，電場力對電荷都做正功，電勢能減小，故C錯誤；根據(jù)圖知a、b兩粒子的電場力、速度的夾角為銳角，電場力對電荷做正功，電勢能減小，動能增加，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤．2、B【解析】

根據(jù)同側(cè)法可知在處，向右傳播的波和向左傳播的波在處振動方向均向下；在處，向右傳播的波和向左傳播的波在處振動方向均向上，ACD錯誤，B正確。故選B。3、B【解析】

對甲圖中的小球進(jìn)行受力分析，小球所受的重力，支持力合力的方向可以指向圓心提供向心力，所以Ta可以為零，若Na等于零，則小球所受的重力及繩子拉力的合力方向不能指向圓心而提供向心力，所以Na一定不為零；對乙圖中的小球進(jìn)行受力分析，若Tb為零，則小球所受的重力，支持力合力的方向可以指向圓心提供向心力，所以Tb可以為零，若Nb等于零，則小球所受的重力及繩子拉力的合力方向也可以指向圓心而提供向心力，所以Nb可以為零；故B正確．ACD錯誤．4、C【解析】A項：引力常量是第一次由卡文迪許在實驗室較為準(zhǔn)確的測量出來的，故A錯誤；B項：萬有引力定律的公式適用于質(zhì)點間的萬有引力，當(dāng)r趨近于零時，不能直接用這個公式計算萬有引力，r也不再是他們之間的距離，故B錯誤；C、D項：引力的作用是一對相互作用，符合牛頓第三定律，是作用力和反作用力的關(guān)系，大小相等，方向相反，故C正確、D錯誤．點晴：要明確萬有引力定律的公式適用于質(zhì)點間的萬有引力，注意當(dāng)距離靠近到物體不能看做質(zhì)點的時候，就不能直接用公式來算引力，但用微分法還是可以算他們的引力．5、D【解析】

Q從A運動到C處的過程中，當(dāng)合力為零時速率最大，Q的合外力先減小后增大，加速度先減小到零后反向增大；根據(jù)功能關(guān)系判斷小球Q的機(jī)械能如何變化.【詳解】A、q在C正下方某處時，Q在B處所受的合力為零，速率最大，故A錯誤；C、Q的機(jī)械能E等于Q的動能與重力勢能之和，由功能關(guān)系有△E=W彈+W電，而彈簧的彈力一直做負(fù)功，即W彈＜0，庫侖力也一直做負(fù)功，即W電＜0，則△E＜0，即Q的機(jī)械能不斷減小，故C錯誤；B、因小球q固定不動，則其機(jī)械能不變，故Q的機(jī)械能不斷變小即為Q、q兩球組成的系統(tǒng)的機(jī)械能不斷減?。还蔅錯誤.D、Q在B處加速度為零，則Q從A運動到B的過程中，加速度一直減小直到零，從B到C加速度反向增大，故D正確；故選D.【點睛】解決本題的關(guān)鍵是要知道帶電小球受力平衡時，合力為0，加速度為零，速度最大。還要知道幾個功能關(guān)系：①知道電場力做功與電勢能的關(guān)系；②重力做功與重力勢能的關(guān)系；③彈力做功與彈性勢能的關(guān)系；④除重力以外其它力做功與機(jī)械能的關(guān)系.6、AC【解析】A、由萬有引力定律可知，兩個可視為質(zhì)點、質(zhì)量都是1kg的物體相距1m時的萬有引力等于G，選項A正確．B、C、D、G的量值是由卡文迪許運用扭秤測出的，適用于計算任何可視為質(zhì)點的物體間的萬有引力．選項B、D錯誤，C正確．故AC.【點睛】對于物理學(xué)上重要實驗、發(fā)現(xiàn)和理論，要加強(qiáng)記憶，這也是高考考查內(nèi)容之一．萬有引力定律是由牛頓發(fā)現(xiàn)的，不是開普勒發(fā)現(xiàn)的．而萬有引力恒量是由卡文迪許測定的．7、BD【解析】

AD.B、C為同軸轉(zhuǎn)動模型，所以B、C具有相同的角速度，而，B、C轉(zhuǎn)動半徑不同，所以線速度不同，但與半徑成正比，A錯誤D正確BC.A、B兩點為皮帶傳動邊緣點，所以具有相同線速度：，所以A、B兩點角速度與半徑成反比，B正確C錯誤8、BC【解析】將輕桿從水平位置由靜止釋放，轉(zhuǎn)到豎直位置時，兩球的速度大小相等，設(shè)為v，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，得2mgL-mgL=12?3mv2，解得v=23gL．故A錯誤．

桿轉(zhuǎn)到豎直位置時，對m球：mg-N=mv2L點睛：本題是輕桿連接的模型問題，對系統(tǒng)機(jī)械能是守恒的，但對單個小球機(jī)械能并不守恒，運用系統(tǒng)機(jī)械能守恒和牛頓運動定律結(jié)合研究．9、AD【解析】

A．向心力是根據(jù)力的作用效果命名的，選項A正確；B．勻速圓周運動的加速度方向不斷變化，則加速度是不斷變化的，選項B錯誤；C．向心加速度是描述速度方向變化快慢的物理量，選項C錯誤；D．向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小，選項D正確。故選AD。10、BC【解析】

A項：功的正負(fù)，不表示方向，故功是標(biāo)量；故A錯誤；B項：功是能量轉(zhuǎn)化的量度，所以能量發(fā)生轉(zhuǎn)化一定有力做功，故B正確；C項：恒力做功的表達(dá)式W=FScosα，摩擦力的方向與物體相對運動方向相反，但與運動方向可以相同，也可以相反，還可以與運動方向垂直，故可能做負(fù)功，也可能做正功，也可以不做功，故C正確；D項：人受到的支持力的方向是豎直向上的，但是支持力沒有發(fā)生位移，所以支持力不對人做功，故D錯誤．二、實驗題11、相等0.05s1m/s0.075s【解析】

（1）[1]．根據(jù)水平距離相等，在水平方向做勻速運動，可知所經(jīng)歷的時間相等；（2）[2]．豎直方向有，可得（3）[3]．小球平拋運動的初速度（4）[4]．b點的豎直速度為由得．12、2m/s【解析】

[1]由A到D和D到G的水平位移相同，故時間相等，豎直方向由可得故小球做平拋運動的水平初速度為[2]小球經(jīng)過D點時，豎直方向速度為故小球經(jīng)過D點時的速度大小為三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(1)312.5J；(2)500N，方向豎直向下【解析】

(1)若取最低點為零勢能面，小孩在最高點時具有的重力勢能為EP，h=1.25m，根據(jù)公式EP=mgh得EP=25×10×1.25J=312.5J(2)小孩到最低點時，受到重力mg、秋千板對小孩的支持力FN，根據(jù)牛頓第二定律得FN