安徽省安慶市桐城中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一下期中監(jiān)測(cè)試題含解析

安徽省安慶市桐城中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一下期中監(jiān)測(cè)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(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、湖南省張家界武陵源風(fēng)景區(qū)內(nèi)有一座建造在懸崖上的觀(guān)光電梯，如圖所示，該電梯垂直高度達(dá)335米，是目前世界上最高的雙層戶(hù)外觀(guān)光電梯，同時(shí)也是載重最大、速度最快的客運(yùn)電梯，被譽(yù)為“世界第一梯”。假如你站在該觀(guān)光電梯內(nèi)，某段時(shí)間內(nèi)你感覺(jué)到雙腳“很受力”，下列說(shuō)法正確的是（）A．一定是你的重力變大了B．你可能正處于失重狀態(tài)C．電梯可能處于下行階段D．電梯一定正在加速運(yùn)行2、演示向心力的儀器如圖所示。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1，可使變速塔輪2和3以及長(zhǎng)槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。皮帶分別套在塔輪2和3上的不同圓盤(pán)上，可使兩個(gè)槽內(nèi)的小球分別以幾種不同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂6的擋板對(duì)小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋饔昧?，通過(guò)橫臂的杠桿使彈簧測(cè)力套筒7下降，從而露出標(biāo)尺8，標(biāo)尺8上露出的紅白相間等分格子的多少可以顯示出兩個(gè)球所受向心力的大小。現(xiàn)將小球分別放在兩邊的槽內(nèi)，為探究小球所受向心力大小與角速度的關(guān)系，下列做法正確的是（）3A．在小球運(yùn)動(dòng)半徑相等的情況下，用質(zhì)量相同的鋼球做實(shí)驗(yàn)B．在小球運(yùn)動(dòng)半徑相等的情況下，用質(zhì)量不同的鋼球做實(shí)驗(yàn)C．在小球運(yùn)動(dòng)半徑不等的情況下，用質(zhì)量不同的鋼球做實(shí)驗(yàn)D．在小球運(yùn)動(dòng)半徑不等的情況下，用質(zhì)量相同的鋼球做實(shí)驗(yàn)3、地質(zhì)勘探發(fā)現(xiàn)某地區(qū)表面的重力加速度發(fā)生了較大的變化，懷疑地下有空腔區(qū)域．進(jìn)一步探測(cè)發(fā)現(xiàn)在地面P點(diǎn)的正下方有一球形空腔區(qū)域儲(chǔ)藏有天然氣，如圖所示．假設(shè)該地區(qū)巖石均勻分布且密度為ρ，天然氣的密度遠(yuǎn)小于ρ，可忽略不計(jì)．如果沒(méi)有該空腔，地球表面正常的重力加速度大小為g；由于空腔的存在，現(xiàn)測(cè)得P點(diǎn)處的重力加速度大小為kg(k<1)．已知引力常量為G，球形空腔的球心深度為d，則此球形空腔的體積是A． B． C． D．4、某個(gè)行星質(zhì)量是地球質(zhì)量的一半，半徑也是地球半徑的一半，則一個(gè)物體在此行星上的重力是地球上重力的（）A．0.25倍 B．0.5倍 C．4倍 D．2倍5、光滑斜面的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，一物體由靜止從斜面頂端沿斜面滑下，當(dāng)該物體滑到底部時(shí)的速度為v，則物體下滑到處的速度為A． B． C． D．6、關(guān)于下圖所示v－t圖象，下列敘述正確的是()A．在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，A的速度比B的速度增加得多，所以aA>aBB．當(dāng)速度由v1增加到v2時(shí)，A用的時(shí)間少于B用的時(shí)間，所以aA>aBC．在同一時(shí)刻vA>vB，所以aA>aBD．A、B從同一位置向同一方向做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)7、如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長(zhǎng)度不等的細(xì)線(xiàn)拴在同一點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則它們的（）A．周期相同B．角速度的大小相等C．線(xiàn)速度的大小相等D．向心加速度的大小相等8、如圖1所示，一傾角為的足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定速度運(yùn)行，取沿傳送帶向上為正方向，傳送帶上有一質(zhì)量的小物體，它相對(duì)地面的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖2所示，g取10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8，則下列說(shuō)法正確的是(

)A．物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.75B．0-8s內(nèi)物體位移的大小為C．0-8s內(nèi)物體機(jī)械能的增量為D．0-8s內(nèi)物體與傳送帶間由于摩擦產(chǎn)生的熱量為1269、如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物體過(guò)一會(huì)兒能保持與傳送帶相對(duì)靜止，對(duì)于物體從靜止釋放到相對(duì)靜止這一過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)B．傳送帶克服摩擦力做的功為C．電動(dòng)機(jī)多做的功為D．電動(dòng)機(jī)增加的功率為10、一質(zhì)點(diǎn)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，關(guān)于它的速度方向和加速度方向說(shuō)法正確的是()A．質(zhì)點(diǎn)速度方向時(shí)刻在改變B．質(zhì)點(diǎn)加速度方向時(shí)刻在改變C．質(zhì)點(diǎn)速度方向一定與加速度方向相同D．質(zhì)點(diǎn)速度方向一定沿曲線(xiàn)的切線(xiàn)方向二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）利用圖示的實(shí)驗(yàn)裝置探究合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。（1）為了消除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和木板對(duì)小車(chē)阻力的影響，需要平衡阻力。關(guān)于該操作環(huán)節(jié)，下列四種裝置圖中正確的是________________（2）甲組同學(xué)正確平衡了阻力，選取的砝碼和盤(pán)的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量M，取砝碼和盤(pán)所受的總重力值作為繩子的拉力值，按正確操作得到圖示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)計(jì)時(shí)點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到靜止釋放的起始點(diǎn)O的距離分別為sA、sB、sC，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作周期為T(mén)，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，從O到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，拉力對(duì)小車(chē)做功W=__________，小車(chē)動(dòng)能變化量ΔEk=_______。12、（10分）如圖所示為一個(gè)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，如果g取10m/s2，那么：①閃光頻率是________Hz；②小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是________m/s.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）一艘宇宙飛船繞著某行星作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，周期為T(mén)，引力常量為G，行星半徑為R.求：(1)行星的質(zhì)量M；(2)行星表面的重力加速度g；(3)行星的第一宇宙速度v．14、（14分）如圖所示，Q為固定的正點(diǎn)電荷，A、B兩點(diǎn)在Q的正上方和Q相距分別為h和0.25h，將另一點(diǎn)電荷從A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度正好又變?yōu)榱?。若此電荷在A(yíng)點(diǎn)處的加速度大小為，試求：(1)此電荷在B點(diǎn)處的加速度；(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差（用Q和h表示）。15、（13分）如圖所示，有一條渡船正在渡河，河寬為300m，渡船在靜水中的速度是v1＝3m/s，水的流速是v2＝1m/s，求下列條件渡船過(guò)河的時(shí)間．(1)以最短的時(shí)間過(guò)河；(2)以最短的位移過(guò)河．

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、C【解析】

AB．在某段時(shí)間內(nèi)覺(jué)得雙腳“很受力”，表示人處于超重狀態(tài)，人受到的支持力大于重力，但重力不變，故AB錯(cuò)誤；

CD．人處于超重狀態(tài)，說(shuō)明加速度向上，運(yùn)動(dòng)可能是向上加速或向下減速，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。2、A【解析】

本題采用控制變量法，為探究小球所受向心力大小與角速度的關(guān)系，應(yīng)使兩個(gè)小球質(zhì)量相同，運(yùn)動(dòng)軌道半徑相同，只有角速度不同，比較向心力大小關(guān)系，因此A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。3、D【解析】

地球表面正常的重力加速度大小為,由于空腔的存在，現(xiàn)測(cè)得P點(diǎn)處的重力加速度大小為，則空腔體積大小的巖石對(duì)物體吸引產(chǎn)生的加速度為，結(jié)合萬(wàn)有引力定律，即，解得：，故D項(xiàng)正確，ABC錯(cuò)誤．4、D【解析】

根據(jù)可得因此一個(gè)物體在此行星上的重力是地球上重力的2倍，D正確，ABD錯(cuò)誤。故選D。5、A【解析】

根據(jù)速度與位移的關(guān)系公式v2?v02＝2ax則v2=2aL；所以，即【點(diǎn)睛】此題是對(duì)速度與位移關(guān)系公式v2?v02＝2ax的運(yùn)用，要理解公式中各個(gè)量的含義，對(duì)兩個(gè)物理過(guò)程分別列出方程即可聯(lián)立解答；此題難度不大，屬于基礎(chǔ)題．6、AB【解析】

由a＝知，Δv相等時(shí)，Δt小則a大；Δt相等時(shí)，Δv大則a大，則AB正確；而加速度與瞬時(shí)速度無(wú)必然關(guān)系，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，v－t圖象中不能直接讀取出發(fā)點(diǎn)的位置，故D錯(cuò)誤；故選AB．7、AB【解析】

對(duì)其中一個(gè)小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故合力提供向心力；將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得，合力：F=mgtanθ①；由向心力公式得到：F=mω2r②；設(shè)繩子與懸掛點(diǎn)間的高度差為h，由幾何關(guān)系，得：r=htanθ③；C、由①②③三式得，與繩子的長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑無(wú)關(guān)，故C正確；A、又由知，周期相同，故A正確；B、由v=ωr，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，則線(xiàn)速度大小不等，故B錯(cuò)誤；D、由a=ω2r，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，向心加速度不同，故D錯(cuò)誤；故選AC.8、BD【解析】

由v-t圖象知，物體運(yùn)動(dòng)的加速度為：；根據(jù)牛頓第二定律得：μmgcosθ-mgsinθ=ma，解得μ=0.875，故A錯(cuò)誤；根據(jù)v-t圖象與時(shí)間軸所圍的面積表示位移，可得0～8s內(nèi)物體位移的大小等于4-8s內(nèi)的位移大小，為s=×（2+4）×2+4×2=14m，故B正確。物體被送上的高度為：h=s?sinθ=8.4m，重力勢(shì)能增量為：△Ep=mgh=84J，動(dòng)能增量為：，機(jī)械能增量為：△E=△Ep+△Ek=90J，故C錯(cuò)誤。0-8s內(nèi)只有前6s發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。傳送帶的速度為v=4m/s，0-6s內(nèi)傳送帶運(yùn)動(dòng)距離為：s帶=vt=4×6m=24m，0-6s內(nèi)物體位移為：s物=×（2+4）×2=6m；0-6s內(nèi)兩者相對(duì)位移為：△s=s帶-s物=18m；產(chǎn)生的熱量為：Q=μmgcos

37°?△s=0.875×1×10×0.8×18J=126

J，故D正確。9、AD【解析】

A．物體在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)等于物體在傳送帶上的相對(duì)位移，物塊達(dá)到速度v所需的時(shí)間在這段時(shí)間內(nèi)物塊的位移傳送帶的位移則物體相對(duì)位移故A正確；BC．電動(dòng)機(jī)多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動(dòng)能和內(nèi)能，物體在這個(gè)過(guò)程中獲得動(dòng)能就是，由于滑動(dòng)摩擦力做功，相對(duì)位移等于產(chǎn)生的熱量傳送帶克服摩擦力做的功就為電動(dòng)機(jī)多做的功為，故BC錯(cuò)誤；D．電動(dòng)機(jī)增加的功率即為克服摩擦力做功的功率，大小為故D正確。故選AD。10、AD【解析】曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度方向在曲線(xiàn)上該點(diǎn)的切線(xiàn)方向，故質(zhì)點(diǎn)的速度方向時(shí)刻在改變，故A正確；曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度的方向不一定時(shí)刻改變，如平拋運(yùn)動(dòng)的加速度方向恒定，故B錯(cuò)誤；物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件為質(zhì)點(diǎn)的速度方向與加速度方向不共線(xiàn)即成一定夾角（不包含0°和180°）故C錯(cuò)誤；曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度方向在曲線(xiàn)上該點(diǎn)的切線(xiàn)方向，故D正確．故選AD．二、實(shí)驗(yàn)題11、C;;;【解析】（1）依據(jù)平衡阻力的原理依靠重力來(lái)平衡，同時(shí)阻力包含紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器直接的摩擦，故操作為：需要掛上紙帶，但是不能掛重物，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所在的一端墊高，C正確；（2）拉力做功為，B點(diǎn)的速度為，故動(dòng)能增加量為：．【點(diǎn)睛】平衡阻力的方法是：需要掛上紙帶，但是不能掛重物，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所在的一端墊高；根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中平均速度等于中間時(shí)刻瞬時(shí)速度求解B點(diǎn)的速度，根據(jù)功的定義求解拉力的功，根據(jù)動(dòng)能的公式求解動(dòng)能的增加量．12、101.5【解析】

[1]豎直方向做加速度為g的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則有觀(guān)察坐標(biāo)紙豎直高度可求出T=0.1s故頻率[2]由可求出水平速度為三、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）M=4π2r【解析】

(1)設(shè)宇宙飛船的質(zhì)量為m，根據(jù)萬(wàn)有引力定律G求出行星質(zhì)量M=(2)在行星表面G求出:g=G(3)在行星表面G求出:v=【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵抓住星球表面重力等于萬(wàn)有引