山東省青州二中2023年物理高一下期中質(zhì)量檢測試題含解析

山東省青州二中2023年物理高一下期中質(zhì)量檢測試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、英國科學(xué)家牛頓是經(jīng)典力學(xué)理論體系的建立者，他有一句名言是：“如果我所見到的比笛卡兒要遠(yuǎn)些，那是因?yàn)槲艺驹诰奕说募缟?。”關(guān)于牛頓等這些科學(xué)“巨人”及其成就，下述說法錯誤的是（）A．開普勒在研究了天文學(xué)家第谷的行星觀測記錄的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)并提出了行星運(yùn)動定律B．牛頓提出萬有引力定律，后人利用這一理論發(fā)現(xiàn)的海王星，被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”C．卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室較準(zhǔn)確地測出了引力常量G的數(shù)值，并說該實(shí)驗(yàn)是“稱量地球的重量”D．以牛頓運(yùn)動定律為基礎(chǔ)的經(jīng)典力學(xué)，包括萬有引力定律，既適用于低速運(yùn)動也適用于高速運(yùn)動；既適用于宏觀世界，也適用于微觀世界2、對于萬有引力定律的表達(dá)式，下面正確的說法是：（）A．公式中的G是引力常量，它是實(shí)驗(yàn)測得的，不是人為規(guī)定的B．當(dāng)r等于零時(shí)，萬有引力為無窮大C．萬有引力定律適用所有情況，沒有條件限制D．r是兩物體最近的距離3、一細(xì)繩一端固定于O點(diǎn)，另一端系一小球，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，當(dāng)小球通過圓周的最低點(diǎn)時(shí)，小球受到（）．A．重力、繩子拉力和向心力作用 B．重力和繩子拉力作用C．重力和向心力作用 D．繩子拉力和向心力作用4、將一輕彈簧豎直固定在水平桌面上，把質(zhì)量為m的小物體輕放在彈簧上端，小物體由靜止向下運(yùn)動，小物體的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）A．當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?a0；B．小物塊機(jī)械能守恒C．小物體向下運(yùn)動過程中最大動能為D．當(dāng)小物體運(yùn)動到2x0的位置時(shí)彈簧的彈性勢能為ma0x05、一個物體靜止在光滑的水平面上，對物體施加的外力沿水平方向，外力大小變化如圖所示．設(shè)在0＜t＜T時(shí)間內(nèi)外力對物體做功為W，則物體在t=2T時(shí)的動能EK與W的關(guān)系是（）A．EK=W B．EK=2W C．EK=3W D．EK=4W6、一質(zhì)量為m的物塊靜止在傾角為θ的斜面上，現(xiàn)對物塊施加一個垂直于斜面向下的恒力F，如圖所示，物體仍保持靜止．則物塊（）A．受到的支持力不變B．受到的支持力減小C．受到的摩擦力不變D．受到的摩擦力減小7、關(guān)于所有的地球同步衛(wèi)星，下列說法正確的是A．向心力相同 B．周期相同C．向心加速度相同 D．離地心的距離相同8、在做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動的軌跡，實(shí)驗(yàn)的裝置如圖所示．為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上_____．\A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B．每次釋放小球的位置可以不同C．每次必須由靜止釋放小球D．小球運(yùn)動時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相接觸E.將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線9、如圖（a）所示，A、B為釘在光滑水平面上的兩根鐵釘，小球C用細(xì)繩拴在鐵釘B上（細(xì)繩能承受足夠大的拉力），A、B、C在同一直線上．t＝0時(shí)，給小球一個垂直于繩的速度，使小球繞著兩根鐵釘在水平面上做圓周運(yùn)動．在0≤t≤10s時(shí)間內(nèi)，細(xì)繩的拉力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖（b）所示，則下列說法中不正確的有（）A．兩釘子間的距離為繩長的B．t＝10.5s時(shí)細(xì)繩拉力的大小為6NC．t＝14s時(shí)細(xì)繩拉力的大小為10ND．細(xì)繩第三次碰釘子到第四次碰釘子的時(shí)間間隔為3s10、如圖所示，甲、乙兩物體在同一直線上運(yùn)動的x﹣t圖象，由圖象可以判斷從t1到t2的時(shí)間內(nèi)（）A．甲物體在做勻減速直線運(yùn)動B．乙物體在做勻加速直線運(yùn)動C．兩物體都在做勻速直線運(yùn)動D．甲、乙兩物體的運(yùn)動方向相反11、質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運(yùn)動，其軌道半徑、線速度大小和向心加速度大小分別為r、v、a，引力常量為G，則在該衛(wèi)星所受到的地球引力大小的下列各種表達(dá)式中，正確的是A．B．C．D．12、如圖所示，1為地球同步衛(wèi)星，2為近地衛(wèi)星，3為赤道上的一個物體，它們都在同一平面內(nèi)繞地心做圓周運(yùn)動．關(guān)于它們的圓周運(yùn)動的線速度、角速度、和向心加速度，下列說法正確的是（）A．v2=v3＞v1 B．ω1=ω3＜ω2C．a(chǎn)1＜a2=a3 D．a(chǎn)2＞a1＞a3二．填空題(每小題6分，共18分)13、用如圖所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，釋放重物前有下列操作，其中正確的是_______．A．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個限位孔調(diào)節(jié)到同一豎直線上B．手提紙帶任意位置C．使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器14、某同學(xué)為探究“合力做功與物體動能改變的關(guān)系”設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，他的操作步驟：(1)按圖擺好實(shí)驗(yàn)裝置，其中小車質(zhì)量M＝0.20kg，鉤碼總質(zhì)量m＝0.05kg.(2)釋放小車，然后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源頻率為f＝50Hz)，打出一條紙帶．(3)他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿意的一條，如圖所示．把打下的第一點(diǎn)記作0，然后依次取若干個計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)未畫出，用厘米刻度尺測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)距離分別為d1＝0.041m，d2＝0.055m，d3＝0.167m，d4＝0.256m，d5＝0.360m，d6＝0.480m…，他把鉤碼重力(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝10m/s2)作為小車所受合力，算出打下0點(diǎn)到打下第5點(diǎn)合力做功W＝________J(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)，用正確的公式Ek＝________(用相關(guān)數(shù)據(jù)前字母列式)把打下第5點(diǎn)時(shí)小車的動能作為小車動能的改變量，算得Ek＝0.125J.(4)此次實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果，他沒能得到“合力對物體做的功等于物體動能的增量”，且誤差很大．通過反思，他認(rèn)為產(chǎn)生誤差的原因如下，其中正確的是________．（雙項(xiàng)選擇題）A．鉤碼質(zhì)量太大，使得合力對物體做功的測量值比真實(shí)值偏大太多B．沒有平衡摩擦力，使得合力對物體做功的測量值比真實(shí)值偏大太多C．釋放小車和接通電源的次序有誤，使得動能增量的測量值比真實(shí)值偏小D．沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺測距離也是產(chǎn)生此誤差的重要原因15、如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R（R視為質(zhì)點(diǎn)），將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v0＝2cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。(1)同學(xué)們測出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為（2cm，4cm），此時(shí)R的速度大小為______cm/s，R的加速度大小為______cm/s2；(2)R在上升過程中運(yùn)動軌跡的示意圖是下圖中的________（填選項(xiàng)字號）。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖所示，一根原長L=1m的輕彈簧套在足夠長的光滑直桿AB上，其下端固定在桿的A端，質(zhì)量m=2kg的小球也套在桿上且與彈簧的上端相連。小球和桿可以一起繞經(jīng)過桿A端的豎直軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，且桿與水平面間始終保持夾角θ=370已知桿處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)彈簧的長度變?yōu)樵L的一半，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，所有過程中彈簧均不會超過彈簧的彈性限度。(1)調(diào)整桿的旋轉(zhuǎn)速度，使彈簧恰好恢復(fù)原長，求此時(shí)小球的線速度大小v；(2)當(dāng)小球的線速度大小v1=m/s時(shí)，求該彈簧的長度。17、（10分）長為L的細(xì)線，拴一質(zhì)量為m的小球，一端固定于O點(diǎn)．讓其在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動（這種運(yùn)動通常稱為圓錐擺運(yùn)動），如圖．求擺線L與豎直方向的夾角為α?xí)r，試求：(1)線的拉力F；(2)小球運(yùn)動的角速度

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】

A．開普勒在研究了天文學(xué)家第谷的行星觀測記錄的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)并提出了行星運(yùn)動定律，A正確；B．牛頓提出萬有引力定律，后人利用這一理論發(fā)現(xiàn)的海王星，被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”，B正確；C．卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室利用扭秤實(shí)驗(yàn)較準(zhǔn)確地測出了引力常量G的數(shù)值，并說該實(shí)驗(yàn)是“稱量地球的重量”，C正確；D．以牛頓運(yùn)動定律為基礎(chǔ)的經(jīng)典力學(xué)，包括萬有引力定律，適用于宏觀低速的運(yùn)動，D錯誤。本題選擇錯誤選項(xiàng)，故選D。2、A【解析】

A.公式中的G是引力常量，它是實(shí)驗(yàn)測得的，不是人為規(guī)定的，故A正確；BC.萬有引力公式只適用于兩質(zhì)點(diǎn)間的作用力，當(dāng)r等于零時(shí)，萬有引力公式已經(jīng)不成立，不能由萬有引力公式得出萬有引力為無窮大，故B錯誤，C錯誤；D.

r是兩質(zhì)點(diǎn)間的距離，如果兩物體是均勻的球體，r是兩球心間的距離，故D錯誤。故選：A.3、B【解析】

當(dāng)小球通過圓周的最低點(diǎn)時(shí)，小球受到重力和繩子拉力作用，兩個力的合力充當(dāng)向心力；A．重力、繩子拉力和向心力作用，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．重力和繩子拉力作用，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．重力和向心力作用，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．繩子拉力和向心力作用，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；故選B.4、C【解析】

A．初始時(shí)刻，彈簧的彈力為零，因此加速度為當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，因此?dāng)?shù)刂亓铀俣萭=a0故A錯誤；B．由于彈簧的彈力對小物體做負(fù)功，因此小物體的機(jī)械能減小，故B錯誤；C．當(dāng)彈簧壓縮量為x0動能最大，根據(jù)由于加速度隨位移均勻減小，因此就是圖象與x軸圍成的面積，為，可得，最大動能故C正確；D．當(dāng)小物體運(yùn)動到2x0的位置時(shí)彈簧的彈性勢能等于重物減少的重力勢能，為2ma0x0，故D錯誤。故選C。5、D【解析】根據(jù)動量定理可得在0~T時(shí)間內(nèi)，根據(jù)動能定理可得，解得；在0~2T時(shí)間內(nèi)，解得，故，D正確．【點(diǎn)睛】本題突破口是掌握動量與動能的關(guān)系式：．6、C【解析】

以物塊為研究對象，在未施加F之前，處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)力的正交分解可得物塊受到的支持力物塊受到的摩擦力在施加F之后，處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)共點(diǎn)力平衡以及力的正交分解可得物體受到的支持力受到的摩擦力故物塊受到的支持力增大，受到的摩擦力不變，C正確；ABD錯誤。故選C。7、BD【解析】由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以T為一定值，根據(jù)公式，解得，所以軌道半徑是一個定值，即離地心距離相同，根據(jù)可得，軌道半徑相同，線速度大小相同，但方向不同，B錯誤；根據(jù)可得，半徑相同，向心加速度大小相同，但方向不同，C錯誤；過程中的向心力由萬有引力充當(dāng)，，由于每個同步衛(wèi)星的質(zhì)量不同，故受到的向心力不一定相同，D錯誤．【點(diǎn)睛】地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度大小．8、ACD【解析】

通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運(yùn)動．故A正確．因?yàn)橐嬐贿\(yùn)動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度．故B錯誤，C正確．實(shí)驗(yàn)要求小球滾下時(shí)不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運(yùn)動軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線．故D正確，E錯誤．9、ABD【解析】試題分析：在整個過程中小球的線速度大小不變，0～6s內(nèi)繩子的拉力不變，知，6～10s內(nèi)拉力大小不變，，因F2=F1，=,所以兩釘子間的距離為，A對；第一個半圈經(jīng)歷的時(shí)間為6s，則=6s，第二個半圈的時(shí)間t2==5s，t=10.5s時(shí)，球轉(zhuǎn)在第二圈，繩的拉力為6N，B正確；同理，可得小球轉(zhuǎn)第三個半圈的時(shí)間t3=4s，當(dāng)t=14s時(shí)，小球的半徑為，由可算得拉力變?yōu)樵瓉淼谋?，大小?.5N，C錯；細(xì)繩每跟釘子碰撞一次，轉(zhuǎn)動半圈的時(shí)間少1s,則細(xì)繩第三次碰釘子到第四次碰釘子的時(shí)間間隔為6-3×1=3s，D正確．所以本題選擇ABD．考點(diǎn)：牛頓第二定律向心力10、CD【解析】

ABC.x﹣t圖象的斜率等于物體運(yùn)動的速度，由圖可知兩圖線的斜率都不變，所以都是做勻速直線運(yùn)動．故AB錯誤，C正確；D.x﹣t圖象斜率的正負(fù)表示運(yùn)動的方向，由圖可知，二者運(yùn)動的方向相反．故D正確；11、ABD【解析】質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運(yùn)動，由萬有引力提供向心力得：，故ABD正確，C錯誤；故選ABD.【點(diǎn)睛】根據(jù)萬有引力定律求解衛(wèi)星受到的萬有引力，根據(jù)衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓運(yùn)動也可以求解萬有引力，要注意向心力表達(dá)式中的m應(yīng)為衛(wèi)星的質(zhì)量．12、BD【解析】

A．物體3和同步衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，根據(jù)v=rω，則v1＞v3，衛(wèi)星2和衛(wèi)星1都靠萬有引力提供向心力，根據(jù)，解得，知軌道半徑越大，線速度越小，則v2＞v1．所以v2＞v1＞v3，A錯誤；B．物體3和同步衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，根據(jù)，知軌道半徑越大，角速度越小，則ω2＞ω1．所以ω1=ω3＜ω2，故B正確；CD．體3和同步衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，而加速度a=rω2，則a1＞a3，衛(wèi)星2和衛(wèi)星1都靠萬有引力提供向心力，根據(jù)，知軌道半徑越大，角速度越小，向心加速度越小，則a2＞a1，所以a2＞a1＞a3，故C錯誤，D正確。故選BD?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要將物體1、人造衛(wèi)星，2、同步衛(wèi)星，3、地球赤道上有一隨地球的自轉(zhuǎn)而做圓周運(yùn)動物體，分為兩組進(jìn)行分析比較，最后再綜合；一定不能將三個物體當(dāng)同一種模型分析，否則會使問題復(fù)雜化。二．填空題(每小題6分，共18分)13、AC【解析】

將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個限位孔調(diào)節(jié)到同一豎直線上，可以減小紙帶運(yùn)動過程中的摩擦力．故A正確；手提紙帶應(yīng)使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，可以提高紙帶使用率．故B錯誤，C正確；故選AC．【點(diǎn)睛】根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及注意事項(xiàng)確定沒有必要進(jìn)行的步驟和不當(dāng)?shù)牟襟E．14、0.180AB【解析】

（1）根據(jù)題意物體所受合外力為：F=mg=0.05×10=0.50N，

根據(jù)功的定義可知：W=Fs=mgh=0.180J；

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度可以求出第5個