上海市交大附中嘉定2022-2023學年物理高一第二學期期中教學質(zhì)量檢測試題含解析

上海市交大附中嘉定2022-2023學年物理高一第二學期期中教學質(zhì)量檢測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，將質(zhì)量為0.5kg的物體以一定的初速度水平拋出，飛行1s后垂直撞在傾角θ為45°的斜面上，g取10m/s2。則物體與斜面相碰前的動能為（）A．25J B．50JC．100J D．J2、如圖所示，滑塊以速率v1沿斜面由底端向上滑行，至某一位置后返回，回到出發(fā)點時的速率變?yōu)関2，且v2<v1，則下列說法中錯誤的是（）A．全過程中重力做功為零B．在上滑和下滑兩過程中，摩擦力做功相等C．在上滑過程中摩擦力的平均功率大于下滑過程中摩擦力的平均功率D．上滑過程中機械能減少，下滑過程中機械能增加3、如圖（甲）所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復．通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖（乙）所示，則A．時刻小球動能最大B．時刻小球動能最大C．~這段時間內(nèi)，小球的動能先增加后減少D．~這段時間內(nèi)，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能4、神舟十一號飛船飛行到第5圈時，在地面指揮中心的控制下，由橢圓軌道轉(zhuǎn)變?yōu)閳A軌道．軌道示意圖如圖所示，O為地心，軌道1是變軌前的橢圓軌道，軌道2是變軌后的圓軌道，飛船沿橢圓軌道通過Q點時的速度和加速度的大小分別設為和，飛船沿圓軌道通過Q點的速度和加速度的大小分別設為和，比較和、和的大小，有（）A．， B．，C．， D．，5、做平拋運動的物體，在水平方向通過的最大距離取決于（）A．物體所受的重力和拋出點的高度 B．物體的初速度和拋出點的高度C．物體所受的重力和初速度 D．物體所受的重力、高度和初速度6、發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過三個階段:先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后使其沿橢圓軌道2運行，最后將衛(wèi)星送入同步圓軌道3.軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，如圖所示．當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是()A．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度B．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的速度大小C．衛(wèi)星在軌道3上受到的引力小于它在軌道1上受到的引力D．衛(wèi)星由2軌道變軌到3軌道在P點要加速7、物體從某一高度處自由下落，落到直立于地面的輕彈簧上，如圖所示，在A點物體開始與彈簧接觸，到B點物體的速度為零，然后被彈回，下列說法中正確的是（）A．物體從A下落到B的過程中，動能不斷減小B．物體從B上升到A的過程中，彈性勢能不斷減小C．物體從A下落到B以及從B上升到A的過程中，動能都是先變大后變小D．物體在B點的動能為零，是平衡位置，系統(tǒng)機械最小8、如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動機帶動，始終保持以速度v勻速運動，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，物體過一會兒能保持與傳送帶相對靜止，對于物體從靜止釋放到相對靜止這一過程，下列說法正確的是（）A．傳送帶克服摩擦力做的功為 B．物體在傳送帶上的劃痕長C．電動機多做的功為 D．電動機增加的功率為μmgv9、我國科學家正在研制航母艦載機使用的電磁彈射器．艦載機總質(zhì)量為，設起飛過程中發(fā)動機的推力恒為；彈射器有效作用長度為100m，推力恒定．要求艦載機在水平彈射結(jié)束時速度大小達到80m/s，彈射過程中艦載機所受總推力為彈射器和發(fā)動機推力之和，假設所受阻力為總推力的20%，則（）A．彈射器的推力大小為B．彈射器對艦載機所做的功為C．彈射器對艦載機做功的平均功率為D．艦載機在彈射過程中的加速度大小為10、經(jīng)國際小行星命名委員會命名的“神舟星”和“楊利偉星"的軌道均處在火星和木星軌道之間，它們繞太陽沿橢圓軌道運行，其軌道參數(shù)如下表(AU是天文學中的長度單位，大約是地球到太陽的平均距離)?！吧裰坌恰焙汀皸罾麄バ恰崩@太陽運行的周期分別為T1和T2，它們在近日點的加速度分別為a1和a2。則下列說法正確的是()A． B．C． D．二、實驗題11、（4分）某物理興趣小組在探究平拋運動的規(guī)律實驗時，將小球做平拋運動，用頻閃照相機對準方格背景照相，拍攝到了如圖所示的照片，已知每個小方格邊長為10cm，當?shù)氐闹亓铀俣葹間=10m/s2。(1)若以拍攝的第一點為坐標原點，水平向右和豎直向下為正方向，則沒有被拍攝到的小球位置坐標（_____cm，_____cm）；(2)小球平拋的初速度大小為_____m/s。12、（10分）某同學用圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，其中打點計時器的電源為交流電源，可以使用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示．該同學在實驗中沒有記錄交流電的頻率，需要用實驗數(shù)據(jù)和其他條件進行推算．（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用和圖（b）中給出的物理量可以寫出：在打點計時器打出B點時，重物下落的速度大小為_________，打出C點時重物下落的速度大小為________，重物下落的加速度的大小為________.（2）已測得=8.89cm，=9.5.cm，=10.10cm；當重力加速度大小為9.80m/，試驗中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%．由此推算出為________Hz．三、計算題：解答應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）如圖所示，在水平軌道右側(cè)固定半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道，水平軌道的PQ段長度為l=2.5m，上面鋪設特殊材料，小物塊與其動摩擦因數(shù)為μ=0.3，軌道其它部分摩擦不計。水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定，彈簧處于原長狀態(tài)?？梢暈橘|(zhì)點的質(zhì)量m=1kg的小物塊從軌道右側(cè)A點以初速度沖上軌道，通過圓形軌道，水平軌道后壓縮彈簧，并被彈簧以原速率彈回，取，求：（1）小物塊被彈簧第一次彈回經(jīng)過圓軌道最低點時的動能；（2）當R滿足什么條件時，小物塊被彈簧第一次彈回圓軌道時能沿軌道運動而不會脫離軌道。14、（14分）人類首次發(fā)現(xiàn)引力波，來源于距地球13億光年的兩個黑洞互相繞轉(zhuǎn)最后合并的過程。設兩個黑洞A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動，如圖所示。若黑洞A、B的軌道半徑之比為2∶1，兩個黑洞間的距離為L，總質(zhì)量為M，做圓周運動的周期為T，求：(1)黑洞A的線速度大小；(2)黑洞A的質(zhì)量。15、（13分）河寬，水流速度，船在靜水中的速度是,求：欲使船渡河時間最短，船應怎樣渡河？最短時間是多少？船經(jīng)過的位移是多大？

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】

物體撞到斜面上時的豎直速度則合速度則物體與斜面相碰前的動能為故選B。2、D【解析】

全過程小球的高度變化為零，因此重力不做功，A正確；向上和向下的過程中摩擦力相等，都是，位移也相等，因此摩擦力做功相等，B正確，向上的平均速度為，向下的平均速度為，摩擦力的平均功率為，因此向上的平均功率大于向下的平均功率；C正確；摩擦力做功改變機械能，向上和向下的過程摩擦力都做負功，因此機械能都減少，D錯誤3、C【解析】

小球在接觸彈簧之前做自由落體．碰到彈簧后先做加速度不斷減小的加速運動，當加速度為0即重力等于彈簧彈力時加速度達到最大值，而后往下做加速度不斷增大的減速運動，與彈簧接觸的整個下降過程，小球的動能和重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能．上升過程恰好與下降過程互逆．由乙圖可知時刻開始接觸彈簧，但在剛開始接觸后的一段時間內(nèi)，重力大于彈力，小球仍做加速運動，所以此刻小球的動能不是最大，A錯誤；時刻彈力最大，小球處在最低點，動能最小，B錯誤；時刻小球往上運動恰好要離開彈簧；這段時間內(nèi)，小球的先加速后減速，動能先增加后減少，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能和重力勢能，C正確D錯誤．4、C【解析】

飛船在橢圓軌道1的Q點和在圓軌道1的Q點所受的萬有引力相等，根據(jù)牛頓第二定律，加速度大小相等，即．在橢圓軌道Q點需加速，使得萬有引力等于向心力，從而做圓周運動，進入圓軌道1．則．故C正確，ABD錯誤．故選C．5、B【解析】

對于做平拋運動的物體，水平方向上：x=v0t

；豎直方向上：h=gt2

；所以水平位移為，所以水平方向通過的最大距離取決于物體的高度和初速度．A.物體所受的重力和拋出點的高度，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.物體的初速度和拋出點的高度，與結(jié)論相符，選項B正確；C.物體所受的重力和初速度，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.物體所受的重力、高度和初速度，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；6、ACD【解析】

A.根據(jù)萬有引力提供向心力,得,所以衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度.故A正確的;B.衛(wèi)星從軌道1上經(jīng)過Q點時加速做離心運動才能進入軌道2,故衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的速度小于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的速度,故B錯誤;

C、根據(jù)引力定律,可以知道,距離越大的,同一衛(wèi)星受到的引力越小,因此在軌道3上受到的引力小于它在軌道1上受到的引力,故C正確

D、由2軌道變軌到3軌道,必須加速,才能做勻速圓周運動,否則仍做近心運動,，故D正確；7、BC【解析】

A．物體從A下落到B的過程中，物體的運動過程為：在物體剛接觸彈簧時，彈簧的彈力小于物體的重力，合力向下，小球向下加速運動；隨著彈力的增大，當彈簧的彈力和物體的重力相等時，小球的速度達到最大；之后彈力大于了重力，小球開始減速，直至減為零．所以物體先加速后減速，動能先增大后減小，故A錯誤；B．彈性勢能與彈簧的形變量有關，物體從B上升到A的過程中，彈簧的壓縮量不斷減小，則彈簧的彈性勢能不斷減?。蔅正確；C．物體從B上升到A的過程與物體從A下落到B的過程相似，物體先加速后減速，動能先增大后減小，故C正確；D．物體在B點的動能為零，但不是平衡位置，物體在平衡位置時合力等于零、速度最大，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，該位置在AB之間．對于物體和彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒．故D錯誤；故選BC．【點睛】物體從A下落到B的過程中，分析物體的受力情況，判斷其運動情況，從而判斷出動能的變化情況．由形變量的變化分析彈性勢能的變化．對于物體和彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒．8、CD【解析】

AB．物體在傳送帶上的劃痕長等于物體在傳送帶上的相對位移大小。根據(jù)牛頓第二定律，物塊加速運動的加速度為物體加速到速度為v時，所需的時間在這段時間內(nèi)物塊的位移傳送帶的位移則物體與傳送帶間的相對位移即物體在傳送帶上的劃痕長，傳送帶克服摩擦力做的功為故AB錯誤；C．電動機多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動能和內(nèi)能，物體在這個過程中獲得動能是摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為所以電動機多做的功故C正確；D．電動機增加的功率即為克服摩擦力做功的功率，大小為故D正確。故選CD。9、ABD【解析】

設發(fā)動機的推力為，彈射器的推力為，則阻力為，根據(jù)動能定理可得，，故解得，A正確；彈射器對艦載機所做的功為，B正確；艦載機在彈射過程中的加速度大小為，根據(jù)公式可得運動時間為，所以彈射器對艦載機做功的平均功率為，故C錯誤，D正確．動能定理，牛頓第二定律，運動學公式，功率和功的計算【方法技巧】在運用動能定理解題時，一定要弄清楚過程中有哪些力做功，做什么功？特別需要注意重力做功和路徑無關，只和始末位置高度有關，摩擦力、阻力做功和路徑有關．10、BC【解析】

通過表格數(shù)據(jù)的比較，“神舟星”據(jù)太陽的距離比“楊利偉星”更遠，也就是“神舟星”軌道的半長軸R更大，據(jù)開普勒第三定律：“神舟星”的周期較大，所以；又據(jù)可知，兩星在近日點的向心加速度比較中，由于“楊利偉星”據(jù)太陽的距離較小，所以“楊利偉星”的向心加速度較大，所以。A.A項與上述分析結(jié)論不相符，故A錯誤；B.B項與上述分析結(jié)論相符，故B正確；C.C項與上述分析結(jié)論相符，故C正確；D.D項與上述分析結(jié)論不相符，故D錯誤；二、實驗題11、60602【解析】

(1)[1][2]因為豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，可知3、4兩點的豎直距離為3格，則第4個點的縱坐標為60cm，水平方向上相等時間內(nèi)位移相等，可知第4個點的橫坐標為60cm(2)[3]根據(jù)△y=gT2得，相等的時間間隔則小球平拋運動的初速度12、40【解析】

（1）[1]打B點時，重物下落的速度等于AC段的平均速度