2023屆安徽省池州市 物理高一下期中監(jiān)測試題含解析

2023屆安徽省池州市物理高一下期中監(jiān)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(yīng)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(zhǔn)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、已知地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期為T，公轉(zhuǎn)半徑為r，萬有引力常量為G，則由此可求出()A．地球的質(zhì)量 B．太陽的質(zhì)量 C．地球的密度 D．太陽的密度2、對于萬有引力定律的表達式，下列說法中正確的是（）A．當(dāng)趨于零時，萬有引力趨于無限大B．兩物體受到的萬有引力總是大小相等C．只要是兩個球體，就可用上式計算萬有引力D．兩物體間的引力總是大小相等，方向相反，是一對平衡力3、如圖所示，質(zhì)量為m的小球用一根輕細繩子系著在水平面內(nèi)做圓錐擺運動，已知繩長為L，輕繩與豎直方向夾角為，現(xiàn)增大繩長L，保持夾角不變，仍使小球在水平面內(nèi)做圓錐擺運動，則()A．小球的向心加速度增大B．小球運動的線速度增大C．小球運動的角速度增大D．小球所受的細線拉力增大4、如圖所示為皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑是4r，小輪的半徑是2r，b點和c點分別位于小輪和大輪的邊緣上，在傳動過程中皮帶不打滑，則A．a(chǎn)點和b點的角速度大小相等 B．b點和c點的線速度大小相等C．a(chǎn)點和c點的線速度大小相等 D．a(chǎn)點和c點的向心加速度大小相等5、一輪船以一定的速度垂直河岸向?qū)Π逗叫?，?dāng)河水流速均勻時，輪船所通過的路程、過河所用的時間與水流速度的正確關(guān)系是（）A．水速越大，路程和時間都不變B．水速越大，路程越長，時間越長C．水速越大，路程越大，時間越短D．水速越大，路程越長，時間不變6、下列各種運動中，屬于勻變速運動的有（

）A．勻速直線運動

B．勻速圓周運動

C．平拋運動

D．豎直上拋運動7、人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，假如衛(wèi)星的線速度增大到原來的2倍，衛(wèi)星仍做勻速圓周運動，則（）A．衛(wèi)星的向心加速度增大到原來的16倍B．衛(wèi)星的角速度增大到原來的4倍C．衛(wèi)星的周期減小到原來的D．衛(wèi)星的周期減小到原來的8、一架飛機以200m/s的速度在高空沿水平方向做勻速直線運動，每隔1s先后從飛機上自由釋放A，B，C三個物體，若不計空氣阻力，則（）A．A，B，C落地前在空中排列成一條豎直線B．A，B，C落地前在空中排列成一條拋物線C．在運動過程中A在B前200m，B在C前200mD．落地后A，B，C在地上排列成水平線且間距相等9、如圖所示，一個長直輕桿兩端分別固定小球A和B，豎直放置，兩球質(zhì)量均為m，兩球半徑忽略不計，桿的長度為L．由于微小的擾動，A球沿豎直光滑槽向下運動，B球沿水平光滑槽向右運動，當(dāng)桿與豎直方向的夾角為時（圖中未標(biāo)出），關(guān)于兩球速度與的關(guān)系，下列說法正確的是A．A球下滑過程中的加速度一直大于gB．B球運動過程中的速度先變大后變小C．D．10、如圖所示，質(zhì)量m=2kg的物體（可看質(zhì)點）靜置在傾角為37°粗糙斜面上的A點，現(xiàn)利用固定在B點的電動機通過跨過斜面頂端光滑小定滑輪的輕繩將該物體從A點拉升到斜面頂端O點，輕繩均與所在的斜面和平面平行。物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，輕繩可承受最大的力F=20N，電動機的額定功率P=320W，AO的距離s=175m。若要用最短的時間將物體拉到斜面頂端O點，且物體到達O點前已經(jīng)達到最大速度。則（已知sin37°=0.6，重力加速度取g=10m/s2）（）A．物體運動過程中的最大速度v=16m/sB．物體上升過程中最大的加速度am=2m/s2C．在將物體從A拉到O點的過程中，電動機共做功3200JD．物體從A運動到O共用時14s二、實驗題11、（4分）電磁打點計時器的電源應(yīng)是________(指明電壓是多少的交流或直流）電源，實驗室使用我國民用電時，每隔________秒打一次點.在“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中，用打點計時器記錄紙帶運動的時間．計時器所用電源的頻率為50Hz，圖為一次實驗得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計數(shù)點間都有四個點未畫出，按時間順序取0、1、1、3、4、5六個計數(shù)點，用米尺量出1、1、3、4、5點到0點的距離如圖所示（單位：cm）．由紙帶數(shù)據(jù)計算可得計數(shù)點4所代表時刻的即時速度大小v4＝________m／s，小車的加速度大小a＝________m／s1．12、（10分）(1)在利用重錘做自由落體運動驗證機械能守恒定律的實驗中，有關(guān)重錘的質(zhì)量，下列說法正確的是（____）A．應(yīng)選用質(zhì)量較大的重錘，使重錘和紙帶所受的重力遠大于它們所受的阻力B．應(yīng)選用質(zhì)量較小的重錘，使重錘的慣性小一些，下落時更接近于自由落體運動C．不需要稱量重錘的質(zhì)量D．必須稱量重錘的質(zhì)量(2)在該實驗中，選定了一條較為理想的紙帶，如圖所示，“0”為起始點，以后紙帶上所打的各點依次記為1、2、3…，測得的x1、x2、x3…是重錘從開始運動到各時刻的位移．已知打點計時器的打點周期為T，重錘質(zhì)量為m，重力加速度為g，則當(dāng)打點計時器打點“4”時，重錘動能的表達式為________________；從“0”點到“4”點的過程中重錘重力勢能的減少量表達式為_________________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）小船在靜水中的速度恒為4m/s，要渡過寬為40m的河，已知水流速度處處相等，大小為2m/s，求：（1）小船渡河的最短時間t1？（2）小船以最小位移渡河時所用的時間t2？14、（14分）如圖所示，質(zhì)量m=0.2kg的小鐵球系在長l=1.0m的輕質(zhì)細線上，細線的另一端懸掛在O點，將小球拉直并呈水平狀態(tài)時釋放，求：(1)小球運動到最低點時的速度(2)小球運動到最低點時對細線的拉力。（g取10m/s2）15、（13分）如圖所示，質(zhì)量M=6kg的足夠長的小平板車靜止在光滑水平面上，車的一端靜止著質(zhì)量為的物體A（可視為質(zhì)點），一個質(zhì)量為的子彈以500m/s的水平速度迅速射穿A后，速度變?yōu)?00m/s，最后物體A靜止在車上，若物體A與小車間的動摩擦因數(shù)（g取10m/s2）(1)平板車最后的速度是多大；(2)全過程損失的機械能為多少；(3)A在平板車上滑行的距離為多少。

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】

設(shè)太陽的質(zhì)量為M，行星的質(zhì)量為m．行星繞太陽做圓周運動的向心力由太陽的萬有引力提供，則有：

解得：已知r和T，可求出太陽的質(zhì)量M，但不能求出地球的質(zhì)量m和地球的密度．由于太陽的半徑未知，也不能求出太陽的密度．A．地球的質(zhì)量，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．太陽的質(zhì)量，與結(jié)論相符，選項B正確；C．地球的密度，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．太陽的密度，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；2、B【解析】

AC．公式的適用條件是質(zhì)點之間的萬有引力，即使是兩個球體，當(dāng)r趨近于零時，兩物體就不能視為質(zhì)點，萬有引力定律不再適用，不能認為萬有引力趨近于無窮大，故AC錯誤；BD．兩物體之間受到的萬有引力是一對作用力與反作用力，總是大小相等，方向相反，但它們分別作用在不同的物體上，不是平衡力，故B正確，D錯誤；故選B。3、B【解析】對擺球進行受力分析，受重力mg和繩子的拉力T作用，在豎直方向上，合力為零，有：Tcosθ=mg，得：T=，θ不變，則繩子拉力不變；在水平方向上，合力提供向心力，有：Fn=mg?tanθ=mω2R，由幾何關(guān)系可知：R=Lsinθ，L增大，θ不變，則R增大，所以a不變，線速度增大，角速度減小，故B正確，ACD錯誤；故選B。點睛：該題是一個圓錐擺模型，對于圓周擺，在豎直方向上受力平衡，在水平方向上的合力提供向心力，會結(jié)合F向=mω2R等公式進行相關(guān)的計算．4、D【解析】a、b的線速度大小相等，根據(jù)，因為半徑不等，所以角速度不等，但b、c兩點在同一個輪上，所以角速度相等，故AB錯誤；a、b兩點的線速度大小相等，b、c兩點的角速度相等，根據(jù)，c的線速度大于b的線速度，則a、c兩點的線速度不等，故C錯誤；根據(jù)得，c點的向心加速度是b點的2倍，根據(jù)：可知，a的向心加速度是b的2倍，所以a、c兩點的向心加速度大小相等，故D正確．所以D正確，ABC錯誤．5、D【解析】運用運動分解的思想，看過河時間只分析垂直河岸的速度，當(dāng)輪船以一定的速度垂直河岸向?qū)Π堕_行，即垂直河岸的速度不變，雖水速越大，但過河所用的時間不變；不過由平行四邊形定則知這時輪船的合速度越大，因此，輪船所通過的路程越長，故ABC錯誤，D正確．故選D．【點睛】輪船航行時速度為靜水中的速度與河水流速二者合速度，船當(dāng)以靜水中的速度垂直河岸過河的時候渡河時間最短，最短時間決定于垂直于河岸的速度，輪船所通過的路程要看合速度．6、CD【解析】

A．勻速直線運動的速度不變，加速度為零，不是勻變速運動，故A錯誤；B．勻速圓周運動受到的合力提供向心力，產(chǎn)生向心加速度，但是向心加速度的方向是在時刻變化的，所以不是勻變速運動，故B錯誤；C．平拋運動是只在重力的作用下，水平拋出的物體做的運動，在豎直方向上做自由落體運動，是勻變速運動，故C正確；D．做豎直上拋運動的物體只受重力的作用，加速度是重力加速度，所以是勻變速運動，故D正確。故選：CD。7、AD【解析】

人造地球衛(wèi)星做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力等于向心力有解得假如衛(wèi)星的線速度增大到原來的2倍，則半徑為原來的；A．由可知，向心加速度增大到原來的16倍，故A正確；B．由，可知角速度增大到原來的8倍，故B錯誤；CD．由，可知衛(wèi)星的周期減小到原來的，故D正確，C錯誤；故選AD。8、AD【解析】

ABC.因為飛機勻速飛行，所以三個物體釋放時具有相同的水平速度即飛機的速度，做平拋運動，水平速度與飛機相同，水平方向與飛機相對靜止，所以A，B，C落地前在空中排列成一條豎直線，A正確BC錯誤D.因為飛機水平運動，所以下落高度相同，根據(jù)平拋規(guī)律，平拋時間相同，水平間距，間距相等，D正確9、BC【解析】

先分析小球B的運動情況：小球B以初速度等于零開始向右運動，當(dāng)小球A落到最下方時B的速度再次為零，所以B在水平方向先加速后減小，即B球運動過程中的速度先變大后變小，根據(jù)受力可知剛開始時桿對B產(chǎn)生的是偏右的力，所以桿對A產(chǎn)生的是偏向上的力，根據(jù)受力可知此時A的加速度小于重力加速度g，故A錯誤；B正確；當(dāng)桿與豎直方向的夾角為時，根據(jù)運動的分解可知;即，故C正確；D錯誤；10、BCD【解析】

A．對物體受力分析，當(dāng)拉力最小，速度最大，根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得，故A錯誤；B．根據(jù)物體向上加速，拉力F越來越小，故當(dāng)F=20N時，加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得，故B正確；D．若要用最短的時間將物體拉到斜面頂端O點，則物體必須先以最大加速度做勻加速運動，再做變加速運動，最后做勻速運動；設(shè)經(jīng)過s，物體做勻加速運動的速度達到最大，此時功率也剛好達到額定功率，根據(jù)解得勻加速的最大速度為則勻加速運動的時間為則勻加速運動的位移為設(shè)再經(jīng)過s達到O點，此過程功率保持不變，為額定功率，根據(jù)動能定理有解得故物體從A運動到O的總時間為故D正確；C．根據(jù)功能關(guān)系，可知在將物體從A拉到O點的過程中，電動機共做功為故C正確。故選BCD。二、實驗題11、4-6伏0.01秒0.4050.756【解析】

電磁打點計時器的電源應(yīng)是4—6V交流電源，每隔0.01s打一個點中間時刻的瞬時速度等于這一段的平均速度，所以有根據(jù)逐差法有小車的加速度大小12、ACmx5-x328【解析】在實驗中，為了減小實驗的誤差，重錘選擇質(zhì)量大、體積小的，應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶．本實驗需要驗證的是重力勢能的減小量和動能的增加量是否相等，根據(jù)下落的高度求出重力勢能的減小量，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出瞬時速度的大小，從而求出動能的增加量。（1）實驗中為了減小阻力的影響，重錘選用體積較小，質(zhì)量較大的重錘．故A正確，B錯誤．根據(jù)實驗原理，需要驗證mgh=12mv2，即gh=12v2，（2）4點的瞬間速度v4=x5-x3【點睛】解答實驗問題的關(guān)鍵是明確實驗原理，熟練應(yīng)用物理基本規(guī)律。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）小船渡河的最短時間10s；（2）小船以最小位移渡河時所用的時間【解析】

（1）設(shè)河寬為d，水速為v1，船在靜水中的航速為v2，當(dāng)小船的船頭始終正對河岸時，渡河時間最短設(shè)為t，則有：t==s=10s；（2）因船在靜水中的速度大于水流速度，當(dāng)船的合速度垂直河岸時，船渡河的位移最短，最短位移即為河寬60m；此時小船實際渡河的時間為：t′===s．答：（1）小船渡河的最短時間10s；（2）小船以最小位移