2022-2023學(xué)年東北四市一模試題物理高一第二學(xué)期期中監(jiān)測試題含解析

2022-2023學(xué)年東北四市一模試題物理高一第二學(xué)期期中監(jiān)測試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、如圖所示，一電子沿等量異種電荷的中垂線由A→O→B勻速飛過，電子重力不計(jì)，則電子除受電場力外，所受的另一個(gè)力的大小和方向變化情況是()A．先變大后變小，方向水平向左B．先變大后變小，方向水平向右C．先變小后變大，方向水平向左D．先變小后變大，方向水平向右2、靜止在地面上的物體在豎直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力．不計(jì)空氣阻力，在整個(gè)上升過程中，物體機(jī)械能隨時(shí)間變化關(guān)系是（）A． B． C． D．3、如圖所示，小明在蕩秋千，a、b是繩上兩點(diǎn)，關(guān)于a、b兩點(diǎn)的線速度和角速度的大小關(guān)系，正確的是（）A．B．C．D．4、登上火星是人類的夢想，“嫦娥之父”歐陽自遠(yuǎn)透露：中國計(jì)劃于2020年登陸火星．地球和火星公轉(zhuǎn)視為勻速圓周運(yùn)動，忽略行星自轉(zhuǎn)影響．根據(jù)下表，火星和地球相比行星半徑/m質(zhì)量/kg軌道半徑/m地球6.4×1066.0×10241.5×1011火星3.4×1066.4×10232.3×1011A．火星的公轉(zhuǎn)周期較小 B．火星做圓周運(yùn)動的加速度較小C．火星表面的重力加速度較大 D．火星的第一宇宙速度較大5、如圖所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧一端固定在地面上，彈簧豎直放置，將一小球從距彈簧自由端高度分別為h1、h2的地方先后由靜止釋放，h1>h2，小球觸到彈簧后向下運(yùn)動壓縮彈簧，從開始釋放小球到獲得最大速度的過程中，小球重力勢能的減少量ΔE1、ΔE2的關(guān)系及彈簧彈性勢能的增加量ΔEp1、ΔEp2的關(guān)系中，正確的一組是（）A．ΔE1＝ΔE2，ΔEp1＝ΔEp2B．ΔE1>ΔE2，ΔEp1＝ΔEp2C．ΔE1＝ΔE2，ΔEp1>ΔEp2D．ΔE1>ΔE2，ΔEp1>ΔEp26、如圖所示，有一質(zhì)量為M的大圓環(huán)，半徑為R，被一輕桿固定后懸掛在O點(diǎn)，有兩個(gè)質(zhì)量為m的小環(huán)（可視為質(zhì)點(diǎn)），同時(shí)從大環(huán)兩側(cè)的對稱位置由靜止滑下．兩小環(huán)同時(shí)滑到大環(huán)底部時(shí)，速度都為v，重力加速度為g，則此時(shí)大環(huán)對輕桿的拉力大小為（）A．（2m+2M）g B．Mg﹣C．2m（g+）+Mg D．2m（﹣g）+Mg7、在未發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)海上星之前，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)天王星實(shí)際運(yùn)動的軌道與萬有引力理論計(jì)算的值總存在一些偏離，且周期性地每隔時(shí)間t0發(fā)生一次最大的偏離。天文學(xué)家認(rèn)為形成這種現(xiàn)象的原因可能是天王星外側(cè)還存在著一顆未知的行星（假設(shè)其運(yùn)行軌道與天王星在同一水平面內(nèi)，且與天王星的繞行方向相同），它對天王星的萬有引力引起天王星軌道的偏離。每當(dāng)未知行星與天王星距離最近時(shí)，發(fā)生最大的軌道偏離。（天王星公轉(zhuǎn)周期的變化可以忽略）設(shè)天王星運(yùn)行的軌道近似為圓，天王星軌道半徑為R0、周期為T0，太陽質(zhì)量為M，萬有引力常量為G。根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算出了未知行星的軌道半徑，并在預(yù)測的軌道上成功找到了未知行星一海王星。則利用題中給出的字母，得出海王星軌道半徑的表達(dá)式，正確的為（）A． B．C． D．8、如圖所示，細(xì)桿的一端與小球相連，可繞過O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動，細(xì)桿長0.5m，小球質(zhì)量為3.0kg，現(xiàn)給小球一初速度使它做圓周運(yùn)動，若小球通過軌道最低點(diǎn)a處的速度為va＝4m/s，通過軌道最高點(diǎn)b處的速度為vb＝2m/s，取g＝10m/s2，則小球通過最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)對細(xì)桿作用力的情況是A．a(chǎn)處為壓力，方向豎直向下，大小為126NB．a(chǎn)處為拉力，方向豎直向上，大小為126NC．b處為壓力，方向豎直向下，大小為6ND．b處為拉力，方向豎直向上，大小為6N9、電場中某區(qū)域的電場分布如圖所示，a、b是電場中的兩點(diǎn)．下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)相等B．a(chǎn)點(diǎn)的場強(qiáng)大于b點(diǎn)的場強(qiáng)C．同一個(gè)點(diǎn)電荷在a點(diǎn)所受的電場力小于在b點(diǎn)所受的電場力D．同一個(gè)點(diǎn)電荷在a點(diǎn)所受的電場力大于在b點(diǎn)所受的電場力10、轉(zhuǎn)筆是一項(xiàng)以手指來轉(zhuǎn)動筆的休閑活動，深受廣大中學(xué)生的喜愛，其中也包含了許多的物理知識，如圖所示，假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其手上的某一點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動，下列有關(guān)該同學(xué)轉(zhuǎn)筆中涉及到的物理知識的敘述正確的是（）A．筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，線速度越小B．筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，角速度越小C．筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，周期越小D．筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，向心加速度越小11、銀河系的恒星中大約四分之一是是雙星系統(tǒng)。它們運(yùn)行的原理可以理解為：質(zhì)量分別為m1、m2的兩個(gè)恒星在相互之間的萬有引力作用下繞兩者連線上某一定點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動。如圖所示。不考慮其他星體的影響。則兩恒星圓周運(yùn)動的（）A．周期不相同 B．線速度大小相等 C．向心力大小相等 D．半徑之比12、如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A、B分別用細(xì)線懸在等高的O1、O2點(diǎn)。A球的懸線比B球的懸線長，把兩球的懸線拉至水平后無初速釋放，則經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)（）A．A球的機(jī)械能等于B球的機(jī)械能B．A球的動能等于B球的動能C．重力對A球的瞬時(shí)功率等于重力對B球的瞬時(shí)功率D．細(xì)線對A球的拉力等于細(xì)線對B球的拉力二．填空題(每小題6分，共18分)13、為了進(jìn)一步研究平拋運(yùn)動，某同學(xué)用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）為了準(zhǔn)確地描繪出平拋運(yùn)動的軌跡，下列要求合理的是______。A.小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放B.斜槽軌道必須光滑C.斜槽軌道末端必須水平D.本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺和秒表（2）圖是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動的初速度為______m/s（取重力加速度）14、某同學(xué)利用如圖所示的裝置“探究合外力做功與物體動能變化的關(guān)系”，具體實(shí)驗(yàn)步驟如下∶A．按照圖示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，掛上砂桶（含少量砂子）；B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車沿長木板向下運(yùn)動，且通過兩個(gè)光電門的時(shí)間相等；C．取下細(xì)繩和砂桶，測量砂子和桶的質(zhì)量m，并記錄數(shù)據(jù)；D．保持長木板的傾角不變，將小車置于靠近滑輪的位置，由靜止釋放小車，記錄小車先后通過光電門甲和乙時(shí)的時(shí)間t1、t2，并測量遮光條的寬度d，光電門甲、乙之間的距離為s；E．改變光電門甲、乙之間的距離，重復(fù)步驟D；請回答下列各問題：（用題目所給字母表示）(1)若砂桶和砂子的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M，重力加速度為g，則步驟D中小車下滑時(shí)所受合力大小為________。（忽略空氣阻力）(2)在誤差允許的范圍內(nèi)，若滿足__________，則表明物體所受合外力做的功等于物體動能變化量。15、某同學(xué)用頻閃照相法研究小球的自由落體運(yùn)動，選擇一張清晰的頻閃照片，剪掉前面小球重疊部分進(jìn)行研究.已知小球在釋放位置時(shí)，球心與刻度尺的零刻度線對齊.(1)根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)，請你讀出小球運(yùn)動到照片中第5個(gè)相點(diǎn)時(shí)，下落的高度為_____m；(2)若所用照相機(jī)的曝光頻率為f，照片上1、3相點(diǎn)距離和1、5相點(diǎn)距離分別為s1、s2，則相點(diǎn)2所對應(yīng)小球的速度v＝________，小球自由下落的加速度a＝________.三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖所示，水平面上有一塊木板，質(zhì)量M＝4.0kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.10.在木板的最左端有一個(gè)小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，質(zhì)量m＝2.0kg.小滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.1．開始時(shí)它們都處于靜止?fàn)顟B(tài)．某時(shí)刻起對小滑塊施加一個(gè)水平向右的恒力F＝18N，此后小滑塊將相對木板滑動，1.0s后撤去該力．（重力加速度g=10m/s2）（1）求小滑塊在木板上相對于木板向右滑行時(shí)，木板加速度的大小a；（2）若要使小滑塊不離開木板，求木板的長度L應(yīng)滿足的條件．17、（10分）汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為，汽車的質(zhì)量為，汽車在水平路面上行駛時(shí)，阻力是車重的倍，試問：（1）汽車保持以額定功率從靜止啟動后，能達(dá)到的最大速度是多少？（2）①汽車從靜止開始，保持以的加速度作勻速啟動，這一過程能維持多長時(shí)間？②若汽車達(dá)到速度最大時(shí)行駛的距離為，汽車的加速度時(shí)間是多少？

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【解析】

根據(jù)等量異種電荷周圍的電場線分布知，從A→O→B，電場強(qiáng)度的方向不變，水平向右，電場強(qiáng)度的大小先增大后減小，則電子所受電場力的大小先變大，后變小，方向水平向左，則外力的大小先變大后變小，方向水平向右。故選B。2、C【解析】

恒力做功的大小等于機(jī)械能的增量，撤去恒力后，物體僅受重力，只有重力做功，機(jī)械能守恒．設(shè)在恒力作用下的加速度為a，則機(jī)械能增量，知機(jī)械能隨時(shí)間不是線性增加，撤去拉力后，機(jī)械能守恒，則機(jī)械能隨時(shí)間不變，故C正確．3、C【解析】由于a、b兩點(diǎn)繞同一中心點(diǎn)運(yùn)動，并且時(shí)刻在一條直線上，所以a、b兩點(diǎn)的角速度相等，根據(jù)，可知，故C正確；故選C4、B【解析】

由表格數(shù)據(jù)知，火星的軌道半徑比地球的大，根據(jù)開普勒第三定律知，火星的公轉(zhuǎn)周期較大，故A錯(cuò)誤．對于任一行星，設(shè)太陽的質(zhì)量為M，行星的軌道半徑為r．根據(jù)，得加速度，則知火星做圓周運(yùn)動的加速度較小，故B正確．在行星表面，由故火星表面的重力加速度較小，故C錯(cuò)誤．設(shè)行星的第一宇宙速度為v．則，得．代入可得火星的第一宇宙速度較小．故D錯(cuò)誤．故選B．5、B【解析】速度最大的條件是彈力等于重力即kx＝mg，即達(dá)到最大速度時(shí)，彈簧形變量x相同．兩種情況下，對應(yīng)于同一位置，則ΔEp1＝ΔEp2，由于h1>h2，所以ΔE1>ΔE2，B對．6、C【解析】每個(gè)小環(huán)滑到大環(huán)底部時(shí)，有，則大環(huán)的作用力為：，方向向下，則兩小環(huán)同時(shí)滑到大環(huán)底部時(shí)，大環(huán)對輕桿的拉力為Mg+2m(g+v2/R)，C正確．7、BC【解析】

每隔t0時(shí)間發(fā)生一次最大偏離，知每隔t0時(shí)間天王星與未知行星相距最近，即每隔t0時(shí)間天王星行星比未知行星多運(yùn)行一圈，則有解得根據(jù)開普勒第三定律有解得根據(jù)萬有引力提供向心力，則有解得將代入半徑表達(dá)式，則可得故BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC。8、AC【解析】小球?qū)?xì)桿的作用力大小等于細(xì)桿對小球的作用力．在a點(diǎn)設(shè)細(xì)桿對球的作用力為，則有，所以，故小球?qū)?xì)桿的拉力為126N，方向豎直向下，A正確，B錯(cuò)誤．在b點(diǎn)設(shè)細(xì)桿對球的作用力向上，大小為，則有，所以，故小球?qū)?xì)桿為壓力，方向豎直向下，大小為6N，C錯(cuò)誤，D正確．故選AD9、BD【解析】試題分析：電場線的疏密反映電場強(qiáng)度的相對大小，電場線越密，場強(qiáng)越大．同一電荷在電場強(qiáng)度大的地方受到的電場力大．解：A、B、電場線的疏密反映電場強(qiáng)度的相對大小，a點(diǎn)的電場線密，所以電場強(qiáng)度較大．故A錯(cuò)誤，B正確；C、D、a點(diǎn)的電場強(qiáng)度較大，同一點(diǎn)電荷放在a點(diǎn)受到的電場力較大．故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD【點(diǎn)評】本題考查對電場線物理意義的理解．要注意要先根據(jù)電場線的疏密判斷出電場強(qiáng)度的關(guān)系，再進(jìn)一步判斷出電場力的關(guān)系或加速度的關(guān)系．10、AD【解析】筆桿上的各個(gè)點(diǎn)都做同軸轉(zhuǎn)動，所以角速度是相等的，則周期相等；根據(jù)v=ωr可知，筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，線速度越?。挥上蛐募铀俣裙絘=ω2r，筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，做圓周運(yùn)動的向心加速度越小，故AD正確，BC錯(cuò)誤；故選AD.11、CD【解析】

A．因?yàn)殡p星各自做勻速圓周運(yùn)動的角速度相同，根據(jù)可知，周期相同，故A錯(cuò)誤；B．線速度，半徑不同，則線速度不等，故B錯(cuò)誤；C．雙星間的萬有引力是相互作用力，大小相等，且均提供向心力，則向心力大小相等，故C正確；D．根據(jù)，角速度相同，得半徑之比故D正確。故選CD。12、ACD【解析】

A．A、B兩球在運(yùn)動的過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，初始位置的機(jī)械能相等，所以在最低點(diǎn)，兩球的機(jī)械能相等，故A正確；B．根據(jù)動能定理有可知越大，動能越大，所以經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，A球的動能大于B球的動能，故B錯(cuò)誤；C．經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，兩球豎直方向速度都為0，所以重力的瞬時(shí)功率都為0，故C正確；D．根據(jù)動能定理有在最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律則有聯(lián)立解得細(xì)線對A、B球的拉力與擺線的長度無關(guān)，所以兩球擺線拉力大小相等，故D正確；故選ACD。二．填空題(每小題6分，共18分)13、AC1.6【解析】

（1）[1]AB．為了保證小球平拋運(yùn)動的初速度相等，每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽軌道不一定需要光滑，故A正確，B錯(cuò)誤;C．為了保證小球的初速度水平，斜槽軌道末端必須水平，故C正確；D．小球平拋運(yùn)動的時(shí)間可以根據(jù)豎直位移求出，不需要秒表，故D錯(cuò)誤。故選AC。（2）[2]做平拋運(yùn)動，在豎直方向上代入數(shù)據(jù)解得則平拋運(yùn)動的初速度為14、mg【解析】

（1）[1]由步驟B，可知小車和砂桶都做勻速直線運(yùn)動；對小車，沿斜面方向，根據(jù)平衡條件可得對砂桶，根據(jù)平衡條件可得在步驟D中對小車，根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立可得即步驟D中小車加速下滑時(shí)所受合力大小為mg；（2）[2]遮光片通過兩個(gè)光電門1、2的速度分別為v1=，v2=故小車動能變化量為在誤差允許的范圍內(nèi)，合外力做功等于物體動能的變化量，即15、0.2119(0.2118～0.2120)【解析】

(1)[1].由圖可知，下落的高度h=21.19cm=0.2119m(0.2118m～0.2120m)．(2)[2].根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度知，相點(diǎn)2的瞬時(shí)速度．[3].根據(jù)s2?2s1＝a(2T)2得，．三．計(jì)算題(22分)16、(1)1m/s2