2023屆湖南省衡陽(yáng)市正源學(xué)校物理高一下期中監(jiān)測(cè)試題含解析

2023屆湖南省衡陽(yáng)市正源學(xué)校物理高一下期中監(jiān)測(cè)試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、下列關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受的合外力一定指向圓心B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度可能不指向圓心C．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度一定指向圓心D．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受合外力一定與其速度方向垂直2、一顆人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將其軌道半徑增大到原來(lái)的2倍，穩(wěn)定運(yùn)行后，則（）A．衛(wèi)星的向心加速度減小到原來(lái)的1/2倍B．衛(wèi)星所需向心力減小到原來(lái)的1/2倍C．衛(wèi)星的線速度減小到原來(lái)的倍D．衛(wèi)星的線速度也增大到原來(lái)的2倍3、牛頓運(yùn)動(dòng)定律和萬(wàn)有引力定律在的廣闊領(lǐng)域，經(jīng)受了實(shí)踐的檢驗(yàn)，取得了巨大的成就．A．宏觀、低速、弱引力B．微觀、高速、弱引力C．微觀、高速、強(qiáng)引力D．宏觀、低速、強(qiáng)引力4、已知地球半徑和平均密度分別為R和ρ，地球表面附近的重力加速度為g0，某天體半徑為R′，平均密度為ρ′，在該天體表面附近的重力加速度g′為()A． B． C． D．5、袋鼠跳是一項(xiàng)很有趣的運(yùn)動(dòng)。如圖所示一位質(zhì)量m=50kg的同學(xué)參加袋鼠跳游戲，全程10m，假設(shè)該同學(xué)從起點(diǎn)到終點(diǎn)用了相同的10跳，每次跳起重心上升最大高度均為h=0.2m。忽略空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A．該同學(xué)從起點(diǎn)到終點(diǎn)的時(shí)間是4s B．該同學(xué)起跳時(shí)，地面對(duì)該同學(xué)做正功C．該同學(xué)起跳離開(kāi)地面瞬間動(dòng)能為100J D．該同學(xué)每跳躍一次克服重力做功的功率為250W6、如圖所示,閉合開(kāi)關(guān)S,電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為I,現(xiàn)向左調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的觸頭P,電壓表的示數(shù)改變量的大小為ΔU,電流表的示數(shù)改變量的大小為ΔI,則下列說(shuō)法正確的是（）A．變大 B．變大C．電阻R1的功率變大 D．電源的總功率變大7、某物體以20m/s的初速度豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，取10m/s2.從拋出上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中，下列描述錯(cuò)誤的是（）A．在最高點(diǎn)的加速度為零B．上升最大高度20mC．上升時(shí)間為2秒D．平均速度為20m/s8、宇航員在某星球表面以初速度2.0m/s水平拋出一物體，并記錄下物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖所示，O點(diǎn)為拋出點(diǎn)，若該星球半徑為4000km，萬(wàn)有引力常量G=6.67×10﹣11N?m2?kg﹣2，則下列說(shuō)法正確的是（）A．該星球表面的重力加速度4.0m/s2B．該星球的質(zhì)量為2.4×1023kgC．該星球的第一宇宙速度為4.0km/sD．若發(fā)射一顆該星球的同步衛(wèi)星，則同步衛(wèi)星的繞行速度一定大于4.0km/s9、如圖所示，河寬L＝200m，河水的流速大小為3m/s。一小船在靜水中的速度v＝4m/s，小船自A處出發(fā)，渡河時(shí)，船頭始終垂直河岸方向，到達(dá)對(duì)岸B處。下列說(shuō)法正確的是（）A．小船渡河時(shí)間為40sB．B點(diǎn)在A點(diǎn)下游120mC．A、B兩點(diǎn)間距離為250mD．船頭朝向合適時(shí)，小船可以到達(dá)A點(diǎn)正對(duì)岸10、質(zhì)量為1kg的小鐵球從某一高度由靜止釋放，經(jīng)3s到達(dá)地面，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s1．則（）A．1s末重力的瞬時(shí)功率為100WB．1s末重力的瞬時(shí)功率為400WC．1s內(nèi)重力的平均功率為100WD．1s內(nèi)重力的平均功率為400W二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)的A、B、C、D、E、F、G點(diǎn)的位置，相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔均為=0.05s．取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，以+x方向表示水平初速度方向，以+y方向表示豎直向下方向，實(shí)驗(yàn)記錄如下表．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（1）作出x—t圖象如圖甲所示，小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度大小是______m/s；（1）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知，t=0.10s時(shí)，小球的豎直分速度大小是______m/s；（3）以t為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，作出圖象如圖乙所示，可得直線斜率的數(shù)值k=4.86，該處重力加速度g=____m/s1．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12、（10分）如圖所示，是《用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力的表達(dá)式》的實(shí)驗(yàn)，細(xì)線下面懸掛一個(gè)鋼球，細(xì)線上端固定。將畫(huà)著幾個(gè)同心圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時(shí)恰好位于圓心?，F(xiàn)設(shè)法使鋼球沿紙上的某個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）用秒表記下鋼球運(yùn)動(dòng)n圈的時(shí)間t。（2）通過(guò)紙上的圓測(cè)出鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r，并用天平測(cè)出鋼球質(zhì)量m。（3）測(cè)出懸點(diǎn)到球心的豎直高度h，用上述測(cè)得的量分別表示鋼球所需要向心力的表達(dá)式F1=_____________，鋼球所受合力的表達(dá)式F2=_________。下面是一次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，代入上式計(jì)算結(jié)果F1=________N，F(xiàn)2=_________N，圖中細(xì)線與豎直方向的夾角θ比較小，可認(rèn)為tanθ=sinθ。（g=9.80m/s2，πm/kgr/mn/轉(zhuǎn)t/sh/m0.2000.0505099.01.00（4）在誤差允許的范圍內(nèi)，可認(rèn)為F1_______F2（填“=”、“>”、“<”），證明向心力的表達(dá)式正確。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、（9分）2022年北京將舉辦第24屆冬奧會(huì)，這一消息激起了人們的冰雪情懷，在北方小朋友們經(jīng)常玩拉雪橇的游戲如圖所示，假設(shè)坐在雪橇上的人與雪橇的總質(zhì)量為m=50Kg，在與水平面成θ=37°角的恒定拉力F=250N作用下，由靜止開(kāi)始沿水平地面向右移動(dòng)2s．已知雪橇與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，g=10m/s2求：（1）2s內(nèi)力合力做的功；（2）2s末拉力F的功率．14、（14分）如圖所示，在與水平方向成37°角的斜坡上的A點(diǎn)，以10m/s的初速度水平拋出一個(gè)小球，求落在斜坡上的B點(diǎn)與A點(diǎn)的距離及小球在空中飛行的時(shí)間分別是多少？(g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)15、（13分）如圖所示，甲、乙兩物體自同一水平線上同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，甲沿順時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，圓半徑為R；乙做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)乙下落至A點(diǎn)時(shí)，甲恰好第一次運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B，求甲物體勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度．

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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【解析】勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合外力指向圓心，提供向心力，故A錯(cuò)誤；變速圓周運(yùn)動(dòng)的合外力不指向圓心，則加速度不指向圓心，故B正確，C錯(cuò)誤；做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，速度方向與半徑方向垂直，做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其速度方向就不與合外力方向垂直，故D錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤．

2、C【解析】

A.，解得：，所以加速度變?yōu)樵瓉?lái)的，A錯(cuò)誤B.根據(jù)，得向心力變?yōu)樵瓉?lái)的，B錯(cuò)誤CD.根據(jù)，得：，所以速度變?yōu)樵瓉?lái)的，C正確D錯(cuò)誤3、A【解析】

牛頓運(yùn)動(dòng)定律和萬(wàn)有引力定律在宏觀、低速、弱引力的廣闊領(lǐng)域，經(jīng)受了實(shí)踐的檢驗(yàn)，取得了巨大的成就，故選A．4、C【解析】

該天體表面，重力等于萬(wàn)有引力，故密度聯(lián)立解得同理，地球表面重力加速度為聯(lián)立解得：故選C.5、C【解析】

A．每次跳起重心上升最大高度均為h=1．2m。上升時(shí)間等于下降時(shí)間，根據(jù)可得，上升時(shí)間則人在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1=2t=1.4s從起點(diǎn)到終點(diǎn)用了相同的十跳，考慮人屈膝跳起的時(shí)間，則總時(shí)間t總＞11t1=4s故A錯(cuò)誤；B．起跳時(shí)，地面雖然對(duì)同學(xué)有彈力作用，但在彈力的方向上沒(méi)有位移，所以地面對(duì)同學(xué)沒(méi)有做功，故B錯(cuò)誤；C．起跳離開(kāi)地面的瞬間速度起跳離開(kāi)地面瞬間動(dòng)能為故C正確；D．因重心上升的最大高度h=1.2m，每跳躍一次克服重力做的功W=mgh=111J考慮人屈膝跳起的時(shí)間，則每跳躍一次的時(shí)間t'＞2t，所以每跳躍一次克服重力做功的功率故D錯(cuò)誤。故選C。6、AC【解析】

由圖看出，變阻器與電阻R1并聯(lián)后再與電阻R2串聯(lián)。向左調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的觸頭P，則R阻值變大，電阻R1與R并聯(lián)的電阻R并增大，而，則知增大，故A正確。根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-I（R2+r），即，不變。故B錯(cuò)誤。當(dāng)向左調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的觸頭P時(shí)，變阻器有效電阻變大，外電路總電阻變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律，干路電流I減小，電源的內(nèi)電壓和R1的電壓減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電壓表示數(shù)U變大，則根據(jù)公式得知，電阻R1的電功率變大，故C正確。I減小，E不變，則電源的總功率P=EI減小，故D錯(cuò)誤。7、AD【解析】A、由于不計(jì)空氣阻力，則在最高點(diǎn)只受重力作用，故在最高點(diǎn)加速度不為零，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、根據(jù)速度與位移關(guān)系可得：，故選項(xiàng)B正確；C、根據(jù)速度與時(shí)間關(guān)系可以得到：，故選項(xiàng)C正確；D、根據(jù)平均速度公式得到：，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：物體豎直上拋后，只受重力，加速度等于重力加速度，可以把物體的運(yùn)動(dòng)看成一種勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由速度關(guān)系公式求出最大位移，由位移時(shí)間關(guān)系公式求解位移，由平均速度等于位移與時(shí)間的比值。8、AC【解析】

由平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式，有：x=v0t；y=gt2；聯(lián)立解得：t=1s；g=4m/s2；該星球表面的重力加速度為4.0m/s2；故A正確；由可得：；故B錯(cuò)誤；由g=可得，；故C正確；第一守宙速度是繞星球表面運(yùn)行的速度；而衛(wèi)星的半徑越大，則繞行速度越??；故同步衛(wèi)星的速度一定小于4.0km/s；故D錯(cuò)誤；故選AC．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵關(guān)鍵明確估測(cè)行星質(zhì)量的方法，即先根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間公式求解重力加速度，然后根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力求解星球的質(zhì)量．9、CD【解析】

A.過(guò)河時(shí)間選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC.B點(diǎn)在A點(diǎn)下游的距離選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；D.船速大于水速，根據(jù)三角形法則合速度能夠垂直河岸方向，選項(xiàng)D正確。故選D。10、BC【解析】

自由落體運(yùn)動(dòng)，1s末物體速度，所以1s末重力的瞬時(shí)功率：，1s內(nèi)的平均功率：，AD錯(cuò)誤，BC正確．二、實(shí)驗(yàn)題11、（1）0.50(0.49、0.50均可給分)（1）1.6（3）9.7【解析】

（1）根據(jù)圖像可知小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度大小是(0.49、0.50均可給分)．（1）根據(jù)中間時(shí)刻的速度等于平均速度，結(jié)合表格可知從到的過(guò)程中，所以t=0.10s時(shí)，小球的豎直分速度大小是；（3）以t為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，作出圖象，由圖像可知即，該式與對(duì)應(yīng)，即則12、4mπ2n2rt2mg【解析】（1）鋼球運(yùn)動(dòng)的周期T=tn，則鋼球所需的向心力為：合力為：F2=mgtanθ=mgr（2）在誤差允許的范圍內(nèi)，可認(rèn)為F1=F2，證明向心力的表達(dá)式正確。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、（1）（2）1040w【解析】

(1)由牛頓第二定律得：解得：a=2.6m/s2所以2s內(nèi)的位移：拉力做的功為：摩擦力做的功為故