2023屆湖南省A佳教育大聯(lián)盟物理高一下期中監(jiān)測試題含解析

2023屆湖南省A佳教育大聯(lián)盟物理高一下期中監(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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.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、A、B、C為直線上等間距的三點，在A點固定一電荷量為的點電荷，B點固定另一點電荷后，C點的合場強為0，則固定在B的點電荷的電荷量為（）A． B． C． D．2、若已知物體的速度方向和它所受合力的方向，如圖所示，可能的運動軌跡是()A． B．C． D．3、關于單擺，下列說法正確的是A．物體能被看作單擺的條件是擺動時擺角要小于5°B．振動的頻率與振幅無關C．細線拉力與重力的合力提供回復力D．擺動到最低點時擺球合力為零4、如圖是蓖麻油中的頭發(fā)屑模擬出的電場線．下列說法正確的是（）A．圖中模擬的是兩等量異種電荷的電場線B．圖中A、B應接高壓起電裝置的兩極C．圖中A、B兩點連線中點的電場強度為零D．圖中描繪的圖線就是真實存在的電場線5、下列關于開普勒行星運動規(guī)律的認識正確的是（）A．所有行星繞太陽運動的軌道都是圓B．所有行星繞太陽運動的軌道是橢圓C．所有行星的公轉周期與行星的軌道半徑成正比D．所有行星的軌道的半長軸的二次方跟公轉周期的三次方的比值都相同6、如圖所示，小球在一細繩的牽引下，在光滑水平桌面上繞繩的另一端O做勻速圓周運動．關于小球的受力情況，下列說法中正確的是()A．只受重力和支持力的作用B．只受重力和向心力的作用C．只受重力、支持力和拉力的作用D．只受重力、支持力、拉力和向心力的作用7、一個內壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定，有質量相同的小球A和B沿著筒的內壁在水平面內做勻速圓周運動，如圖所示，A的運動半徑較大，則（）A．A球的角速度必大于B球的角速度B．A球的線速度必大于B球的線速度C．A球的運動周期必大于B球的運動周期D．A球對筒壁的壓力必等于B球對筒壁的壓力8、如圖所示的幾種情況中，a、b兩點的電勢相等，電場強度大小也相等的是A．兩帶電平行板附近處的a、b兩點B．兩個等量同種電荷連線的中垂線上，與連線中點O等距的a、b兩點C．離點電荷等距的a、b兩點D．兩個等量異種電荷連線的中垂線上，與連線中點O等距的a、b兩點9、宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉，稱之為雙是系統(tǒng)設某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的某固定點O點做勻速圓周運動，如圖所示，現(xiàn)測得兩星球球心之間的距離為L，運動周期為T，已知萬有引力常量為G，若，則（）A．星球A的線速度一定大于星球B的線速度B．星球A所受向心力大于星球B所受向心力C．雙星的質量一定，雙星之間的距離減小，其轉動周期增大D．兩星球的總質量等于10、如圖所示，一塊橡皮用細線懸掛于O點，用釘子靠著線的左側，沿與水平方向成30°角的斜面向右以速度v勻速運動，運動中始終保持懸線豎直，下列說法正確的是()A．橡皮的速度大小為B．橡皮的速度大小為C．橡皮的速度與水平方向成30°角D．橡皮的速度與水平方向成60°角11、質量為m的汽車在平直路面上啟動，啟動過程的速度圖象如圖所示，0~t1段為直線，從t1時刻起汽車保持額定功率不變，整個運動過程中汽車所受阻力恒為f，則（）A．0~t1時間內，汽車的牽引力等于B．t1~t2時間內，汽車做勻加速運動C．t1~t2時間內，汽車的功率等于fv1D．t1~t2時間內，汽車的功率等于fv212、如圖所示，一端固定在地面上的豎直輕彈簧，在彈簧的正上方高為H處有一個小球自由落下，將彈簧壓縮至最短。設小球落到彈簧上將彈簧壓縮的過程中獲得最大動能是EK，在具有最大動能時刻的重力勢能是EP，彈簧最大的彈性勢能為Ep彈。忽略空氣阻力，小球從下落到彈簧壓縮至最短的過程中有（）A．小球從下落到彈簧壓縮至最短的過程中，小球機械能守恒B．彈簧壓縮至最短時，彈簧的彈性勢能最大C．若增大H，Ep彈不變D．若增大H，EP不變二．填空題(每小題6分，共18分)13、學生實驗“用DIS研究機械能守恒定律”的裝置如圖（a）所示，某組同學在一次實驗中，選擇DIS以圖像方式顯示實驗的結果，所顯示的圖像如圖（b）所示。圖像的橫軸表示小球距D點的高度h，縱軸表示擺球的重力勢能EP、動能Ek或機械能E。試回答下列問題：(1)圖（a）所示的實驗裝置中，傳感器K的名稱是____________：(2)圖（b）的圖像中，表示小球的重力勢能EP、動能Ek、機械能E隨小球距D點的高度h變化關系的圖線分別是______（按順序填“甲、乙、丙”）；C點高度h=0.05m，則C點的動能為___J，C點的重力勢能為________J；C點的速度大小為_________。（保留2位小數(shù)）(3)根據(jù)（b）圖，可以得出的結論是：在____物體動能和勢能發(fā)生轉化，其____。14、小明利用如圖所示的裝置做“探究功與速度變化的關系”的實驗。（1）本實驗不需要用到的器材是_____。（2）以下是橡皮筋與小車連接的兩種方式，正確的是_____（填“甲”或“乙”）。（3）關于本實驗，下列說法正確的是_____。A．需要平衡小車受到的摩擦力B．每根橡皮筋的規(guī)格必須相同C．每次小車可以從木板上的不同位置釋放15、某同學用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．(1)供實驗選擇的重物有以下三個，應選擇_____________．A．質量為100g的木球B．質量為100g的鐵球C．質量為100g的塑料球(1)某同學按照正確操作得到紙帶如圖所示，其中O是起始點，M、N、P為從合適位置開始選取的連續(xù)點中的三個點，打點周期T=0.01s，該同學用毫米刻度尺測量O到M、N、P各點的距離，并記錄在圖中，重物的質量為m=0.1kg，重力加速度g=9.80m/s1．根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，取圖中O點到N點來驗證機械能守恒定律，則重物重力勢能的減少量為ΔEp=______________J，其動能的增加量為ΔEk=_____________J(結果均保留三位有效數(shù)字)．(3)若測出紙帶上所有各點到O點之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點的速度v及重物下落的高度x，則以v1為縱軸、x為橫軸，畫出的圖象是下圖中的_____________．三．計算題(22分)16、（12分）水平地面上有一高h＝4.2m的豎直墻，現(xiàn)將一小球以v0＝6.0m/s的速度，從離地面高H＝5.0m的A點水平拋出，球以大小為10m/s速度正好撞到墻上的B點,不計空氣阻力，不計墻的厚度．取重力加速度g＝10m/s2,求:(1)小球從A到B所用的時間t；(2)小球拋出點A到墻的水平距離和B離地面的高度；(3)若仍將小球從原位置沿原方向拋出，為使小球能越過豎直墻，小球拋出時的初速度大小應滿足什么條件?17、（10分）如圖所示，半徑R＝0.4m的光滑半圓環(huán)軌道處于豎直平面內，半圓環(huán)與粗糙的水平地面相切于圓環(huán)的端點A．一質量m＝0.1kg的小球，以初速度v0＝7.0m/s在水平地面上向左作加速度a＝3.0m/s2的勻減速直線運動，運動L＝4m后，沖上豎直半圓環(huán)，最后小球落在C點。（重力加速度g＝10m/s2）求：（1）物體運動到A點時的速度大小vA；（2）若AC的距離為1.2m求小球經(jīng)過B點時對軌道的壓力大小FB；

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中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.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】

C點的合場強為0，A點固定一電荷量為的點電荷，說明固定在B的點電荷帶負電。設固定在B的點電荷的電荷量為，A、B間距為L，根據(jù)點電荷場強公式，有解得故D正確，ABC錯誤。故選D。2、C【解析】

根據(jù)質點做曲線運動的條件，速度應該沿著曲線的切線的方向，合力應該指向曲線彎曲的一側，故C正確，ABD錯誤；故選C．【點睛】根據(jù)物體的運動軌跡來判斷受到的合力的方向，合力應該指向運動軌跡的彎曲的內側，這是解決曲線運動的時候經(jīng)常用到的知識點．3、B【解析】

A.物體能被看作簡諧運動的條件是擺動時擺角要小于5°，選項A錯誤；B.振動的頻率與振幅無關，只于擺長有關，選項B正確；C.單擺做簡諧運動的回復力由重力沿擺球運動軌跡切向的分力提供，故C錯誤。D.擺球在擺動到最低點處，小球處于超重狀態(tài)，擺線彈力最大，合力不為零，擺球受到的合外力提供向心力，但回復力為零，故D錯誤。4、C【解析】

A．由圖知，圖符合兩種同種電荷間形成的電場線，故A錯誤；B．圖是同種電荷所形成的電場線，所以不能同時接高壓起電裝置的兩極，故B錯誤；C．根據(jù)等量同種點電荷的電場的特點可知，它們的連線的中點處的場強為0，故C正確；D．頭發(fā)屑的排列可模擬電場線的分布，但不是真實存在的電場線；而且電場線是不存在的，故D錯誤．5、B【解析】

AB．根據(jù)開普勒第一定律，所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上，故A錯誤，B正確；CD．根據(jù)開普勒第三定律，所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的平方的比值都相同，故CD錯誤。故選B。6、C【解析】小球受到重力，桌面的支持力和繩的拉力，豎直方向小球沒有位移，重力和支持力平均，繩的拉力提供向心力．故C正確．故選C．7、BD【解析】

本題考查勻速圓周運動中圓錐桶問題的分析和理解，錐形桶中小球無論在何位置，受力情況相同，即加速度相同?！驹斀狻啃∏蛟阱F形桶中做勻速圓周運動，受力情況相同，記母線與豎直方向夾角為，故D正確；A的運動半徑較大，故B正確，AC錯誤。故選BD。8、BCD【解析】

A、平行板電容器中場強相同而電勢不同；故A錯誤．B、兩等量同種電荷其連線的中垂線上與連線中點O等距的a、b兩點電勢相等，電場強度大小也相等；故B正確．C、距離點電荷等勢面上的點電勢相等，電場強度大小也相等故C正確．D、兩等量異種電荷其連線的中垂線上與連線中點等距的任意兩點電勢為零，電場強度大小也相等故D正確.故選BCD．【點睛】考查了不同電場中電勢和場強的知識，其中重點是電勢是標量,而場強是矢量．9、AD【解析】

A．雙星轉動的角速度相等，根據(jù)知，由于，所以星球A的線速度一定大于星球B的線速度，故A正確；B．雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第三定律可知向心力大小相等，故B錯誤；C．雙星AB之間的萬有引力提供向心力，有，其中，聯(lián)立解得解得，故當雙星的質量一定，雙星之間的距離減小，其轉動周期也減小，故C錯誤；D．根據(jù)C選項計算可得故D正確。故選AD。10、BD【解析】

橡皮參與了平行于斜面方向的勻速直線運動和豎直方向上的勻速直線運動，兩個分速度大小相等，都為v，根據(jù)平行四邊形定則知：，合速度的方向與水平方向的夾角為，故BＤ正確，AC錯誤．點睛：橡皮參與了平行于斜面方向的勻速直線運動和豎直方向上的勻速直線運動，根據(jù)平行四邊形定則確定合速度的大小和方向．11、AD【解析】

A．時間內，汽車做勻加速直線運動，加速度根據(jù)牛頓第二定律得解得故A正確；B．從時刻起汽車的功率保持不變，可知汽車在時間內的功率等于以后的功率，根據(jù)可知加速度逐漸減小，故B錯誤；C．汽車的額定功率為故C錯誤；D．當牽引力等于阻力時，速度達到最大，故時間內，汽車已達到額定功率，即故D正確。故選AD。12、BD【解析】

AB．小球壓縮彈簧的過程中，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，彈簧壓縮至最短時，彈簧形變量最大，所以彈簧的彈性勢能最大，故A錯誤，B正確；C．在最低點，動能為零，重力勢能全部轉化為彈性勢能，從越高的地方釋放，減小的重力勢能越大，而增加的彈性勢能越大，增大，則C錯誤。D．彈簧壓縮至最短時，速度為0，但有豎直向上的加速度。在平衡位置，加速度為0，速度最大，動能最大，根據(jù)平衡條件，有解得即壓縮量恒定，即動能最大時是固定的位置，則不變，故D正確；故選BD。二．填空題(每小題6分，共18分)13、光電門傳感器乙、丙、甲1.190.391.75只有重力做功的情況下機械能守恒【解析】

(1)[1]圖（a）所示的實驗裝置中，傳感器K的名稱是光電門傳感器。(2)[2][3][4][5]小球距D點的高度h越高，重力勢能越大，動能越小，但機械能不變，故乙圖表示重力勢能的變化；丙圖表示動能的變化，甲圖表示機械能的變化；根據(jù)圖像可知，C點高度h=0.05m，則C點的動能為1.19JC點的重力勢能為0.39JC點的速度大小為(3)[6][7]根據(jù)（b）圖，可以得出的結論是：在只有重力做功的情況下，物體動能和勢能發(fā)生轉化，其機械能守恒。14、C甲AB【解析】

（1）根據(jù)動能定理，即可確定W-v2的關系．本實驗為了使小車在傾斜的平面上被橡皮筋拉動做功等于外力對小車做的總功，要通過實驗來探究功與小車的動能變化關系，小車的速度由紙帶上打點來計算，打點計時器的使用需要學生電源，小車的速度：，t由打點計時器給出，還需要刻度尺來測量長度x，故需要刻度尺，故不需要的實驗器材是天平，故選C。（2）甲圖的橡皮筋從車頂?shù)尼斪由峡邕^，方便增加橡皮筯，且在恢復原長后，橡皮筋對小車沒有力的作用；乙圖的橡皮筋在車前的環(huán)里穿過，不方便增加橡皮筋，且在橡皮筋恢復原長后，由于橡皮筋在車前的環(huán)里穿過，小車繼續(xù)向前運動，橡皮繩繼續(xù)被拉伸，還受到橡皮繩力的作用，為了操作方便和減少實驗誤差，甲圖連接更合理。（3）本實驗要探究合力做的功與速度變化的關系，并且用橡皮條做的功代替總功，故必須保證橡皮條的拉力等于小車所受的合力，應該將長木板一端適當墊高以平衡摩擦力；橡皮條的拉力是變力，其做功的大小無法測量，只能用多根相同的橡皮條拉長相同的長度做整數(shù)倍的功，故每根橡皮繩的規(guī)格必須相同，同時從同一位置靜止釋放，故AB正確，C錯誤。15、B，