2023屆云南省瀘西縣瀘源普通高級中學高一物理第二學期期中監(jiān)測試題含解析

2023屆云南省瀘西縣瀘源普通高級中學高一物理第二學期期中監(jiān)測試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、如圖所示，細桿的一端與一小球相連，可繞過O點的水平軸自由轉(zhuǎn)動，現(xiàn)給小球一初速度，使它做圓周運動。點a、b分別表示軌道的最低點和最高點，則桿對球的作用力可能是（）A．a(chǎn)處沒有力，b處為拉力B．a(chǎn)處為拉力，b處為推力C．a(chǎn)處為推力，b處為拉力D．a(chǎn)處為推力，b處為推力2、如圖所示，帶箭頭的實線表示電場線，、兩點的電場強度分別為、，電勢分別為、．下列判斷中正確的是A．， B．，C．， D．，3、飛行員進行素質(zhì)訓練時，抓住秋千桿由水平狀態(tài)開始下擺，如圖所示，在到達豎直位置的過程中，飛行員重力的瞬時功率的變化情況是（）A．一直增大 B．一直減小C．先增大后減小 D．先減小后增大4、第一宇宙速度又叫做環(huán)繞速度，第二宇宙速度又叫做逃逸速度．理論分析表明，逃逸速度是環(huán)繞速度的2倍，這個關系對其他天體也是成立的．有些恒星，在核聚變反應的燃料耗盡而“死亡”后，強大的引力把其中的物質(zhì)緊緊地壓在一起，它的質(zhì)量非常大，半徑又非常小，以致于任何物質(zhì)和輻射進入其中都不能逃逸，甚至光也不能逃逸，這種天體被稱為黑洞．已知光在真空中傳播的速度為c，太陽的半徑為R，太陽的逃逸速度為c500.假定太陽能夠收縮成半徑為r的黑洞，且認為質(zhì)量不變，則RrA．500B．5002C．2.5×105D．5.0×1055、如圖所示，將籃球從同一位置斜向上拋出，其中有兩次籃球垂直撞在豎直墻上，不計空氣阻力，則下列說法中正確的是A．從拋出到撞墻，第二次球在空中運動的時間較短B．籃球兩次撞墻的速度可能相等C．籃球兩次拋出時速度的豎直分量可能相等D．拋出時的動能，第一次一定比第二次大6、在高度h=45m處豎直上拋一小球，比與它同時在同一高度自由下落的另一小球遲t=1s落到地上,不計空氣阻力，則豎直上拋小球的初速度為()A．8.75m/s B．11.5m/s C．17.5m/s D．21.5m/s7、如圖(a)所示,一根細線上端固定在S點,下端連一小鐵球A,讓小鐵球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,此裝置構成一圓錐擺(不計空氣阻力).下列說法中正確的是（）A．小球做勻速圓周運動時的角速度一定大于(l為擺長)B．小球做勻速圓周運動時，受到重力，繩子拉力和向心力作用.C．另有一個圓錐擺，擺長更大一點，兩者懸點相同.如圖(b)所示，如果改變兩小球的角速度，使兩者恰好在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則B球的角速度等于A球的角速度D．如果兩個小球的質(zhì)量相等,則在圖(b)中兩條細線受到的拉力相等8、質(zhì)量為m的汽車在平直公路上以恒定功率P從靜止開始運動，若運動中所受阻力恒定，大小為f．則（）A．汽車先做勻加速直線運動，后做勻速直線運動B．汽車先做加速度減小的加速直線運動，后做勻速直線運動C．汽車做勻速運動時的速度大小為PD．汽車勻加速運動時，發(fā)動機牽引力大小等于f9、2020年新春伊始，新型冠狀病毒肺炎讓每個中國人都面臨巨大考驗，疫情爆發(fā)后，一些疫情嚴重地區(qū)物資嚴重缺乏，需要向災區(qū)運送大量救災物資，在物資轉(zhuǎn)運過程中常使用如圖所示的傳送帶，兩個皮帶輪順時針轉(zhuǎn)動，帶動水平傳送帶以不變的速率v運行。將質(zhì)量為m的救災物資A（可視為質(zhì)點）輕輕放在傳送帶左端，經(jīng)時間t后，A的速度變?yōu)関，再經(jīng)過時間t后，到達傳送帶右端，則（）A．物資A由傳送帶左端到右端的平均速度為B．傳送帶全程對物資A一直在做正功C．傳送帶克服物資A對它的摩擦力所做的功為mv2D．全程摩擦產(chǎn)生的熱量為mv210、某人將1kg的物體由靜止向上勻加速提起1m，這時物體的速度為2m/s（），則下列說法正確的是（）A．物體重力勢能增加10J B．物體所受的合外力做功12JC．物體所受的合外力做功2J D．人對物體做功12J11、如圖所示，不帶電物體A和帶電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接，A、B的質(zhì)量分別是2m和m．勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上，另一端與物體A相連，傾角為θ的絕緣斜面處于沿斜面向上的勻強電場中．開始時，物體B受到沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用而保持靜止，且輕繩恰好伸直．現(xiàn)撤去外力F，直到物體B獲得最大速度，且彈簧未超過彈性限度，不計一切摩擦．則在此過程中（）A．物體B所受電場力大小為B．B的速度最大時，彈簧的伸長量為C．撤去外力F的瞬間，物體B的加速度為D．物體A、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機械能增加量等于物體B和地球組成的系統(tǒng)機械能的減少量12、下列關于三種宇宙速度的說法正確的是（）A．第一宇宙速度，第二宇宙速度，則人造衛(wèi)星繞地球在圓軌道上運行時的速度大于等于，小于；B．美國發(fā)射的“鳳凰號”火星探測衛(wèi)星，其發(fā)射速度大于第三宇宙速度；C．第二宇宙速度是在地面附近使物體可以掙脫地球引力束縛，成為繞太陽運行的人造行星的最小發(fā)射速度；D．第一宇宙速度（7.9km/s）是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最大運行速度二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖所示，光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切，輕彈簧的一端固定在軌道的左端，OP是可繞O轉(zhuǎn)動的輕桿，且擺到某處即能停在該處；另有一小鋼球．現(xiàn)要利用這些器材測定彈簧被壓縮時的彈性勢能．②還需要的器材是________、________②以上測量，實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對________重力勢能的測量，進而轉(zhuǎn)化為對________質(zhì)量和________上升高度的直接測量．14、（10分）由于當年實驗條件的限制，伽利略無法直接對落體運動進行實驗研究，但在今天我們可通過頻閃照相的方式直接對自由落體進行研究．如圖是某次實驗拍攝的小球下落頻閃照片的一部分，頻閃間隔是s．不同時刻小球的位置和相鄰兩時刻小球位移已標注圖中，單位是cm，計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字．(1)根據(jù)此照片可以判斷小球做勻變速直線運動，請簡要寫出判斷依據(jù)__________：(2)小球下落的加速度大小為__________m/s2；(3)小球在2.18cm位置處的速度大小為________m/s.三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，長度為l的細繩上端固定在天花板上O點，下端拴著質(zhì)量為m的小球．當把細繩拉直時，細繩與豎直線的夾角為θ＝60°，此時小球靜止于光滑的水平面上．（1）當球以角速度做圓錐擺運動時，水平面受到的壓力是多大？（2）當球以角速度做圓錐擺運動時，細繩的張力是多大？16、（12分）電飯鍋工作時有兩種狀態(tài):一種是鍋內(nèi)水燒干前的加熱狀態(tài)，另一種是鍋內(nèi)水燒干后的保溫狀態(tài).如圖2-27所示是電飯鍋電路的示意圖，S是用感溫材料制造的開關，R1是電阻，R2是供加熱用的電阻絲.(1)試判斷開關S接通時和斷開時，電飯鍋分別處于哪種工作狀態(tài)，說明你的理由.(2)如果要使R2在保溫狀態(tài)時的功率是加熱狀態(tài)時的一半，R1/R2應是多大?17、（12分）目前人類正在設計火星探測實驗室，從而在火星表面進行某些物理實驗。如果火星的半徑為r，某探測器在近火星表面軌道做圓周運動的周期是T，探測器著陸后，其內(nèi)部有如圖所示的實驗裝置，在豎直平面內(nèi)，一半徑為R的光滑圓弧軌道ABC和水平軌道PA在A點相切。BC為圓弧軌道的直徑。O為圓心，OA和OB之間的夾角為α，sinα=，一質(zhì)量為m的小球沿水平軌道向右運動，經(jīng)A點沿圓弧軌道通過C點，落至水平軌道；在整個過程中，除受到火星表面重力及軌道作用力外，小球還一直受到一水平恒力的作用，已知小球在C點所受合力的方向指向圓心，且此時小球?qū)壍赖膲毫η『脼榱悖ɑ鹦潜砻嬷亓铀俣萭未知）。不考慮火星自轉(zhuǎn)的前提下，求：(1)水平恒力的大小和小球到達C點時速度的大?。?2)小球從C點落至水平軌道所用的時間。

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、B【解析】

小球做圓周運動，在最高點和最低點時，由合力提供向心力；

在最高點，小球受重力和桿的彈力，假設彈力向下，如圖

根據(jù)牛頓第二定律得到當F1＜0，為支持力，向上；

當F1＞0，為拉力，向下；

當F1=0，無彈力；

由牛頓第三定律知，在b處桿對球可能為拉力，也可能為推力。

球經(jīng)過最低點a時，受重力和桿的彈力，如圖

由于合力提供向心力，即合力向上，故桿只能為向上的拉力；故B正確，ACD錯誤。

故選B。2、A【解析】

由圖示可知，A處的電場線疏，B處的電場線密，因此A點的電場強度小，B點的場強大，即EA＜EB；沿著電場線的方向，電勢逐漸降低，結(jié)合圖示可知，φA＜φB，故A正確，BCD錯誤3、C【解析】

飛行員剛開始下擺時，因為其速度為零，故起始時刻的瞬時功率為0，當飛行員下擺到最低點時，因重力與速度的方向垂直，此時的瞬時功率也為0，擺動中的其他位置瞬時功率不為0，則重力的瞬時功率先增大后減小。故選C。4、C【解析】試題分析：第一宇宙速度為v1=GMR，由題目所提供的信息可知，任何天體均存在其所對應的逃逸速度v2=2GM考點：考查了萬有引力定律的應用5、A【解析】試題分析:籃球做斜上拋運動，因為兩次都是垂直撞在豎直墻上，所以可以把兩次運動看成平拋運動的逆運動，即水平方向勻速直線運動，豎直方向為自由落體運動，根據(jù)豎直位移越小時間越短，所以Ａ正確；根據(jù)，水平位移相同，時間越短，水平速度越大，所以第二次撞墻速度大，Ｂ錯誤；根據(jù)，時間越長，豎直速度越大，Ｃ錯誤；根據(jù)功能關系拋出時的動能等于增加的重力勢能和末動能之和，即，所以D錯誤．考點：本題考查了對電場強度的理解．6、A【解析】

對高度h=45m自由落體的小球分析有:代入數(shù)據(jù)計算得出：故豎直上拋運動的時間為：規(guī)定向上為正方向有：代入數(shù)據(jù)有計算得出：A．描述與分析相符，故A正確.B．描述與分析不符，故B錯誤C．描述與分析不符，故C錯誤.D．描述與分析不符，故D錯誤.7、AC【解析】試題分析:由圓周運動規(guī)律可得：，解得，故A正確；勻速圓周運動的向心力是由合力提供的，小球做勻速圓周運動時，受到重力、繩子的拉力，其合力充當向心力，故B錯誤；由，可知，由于高度相同，B球的角速度等于于A球的角速度，故C正確；拉力，由于θB＞θA，如果兩個小球的質(zhì)量相等，則在圖乙中兩條細線受到的拉力應該是A細線受到的拉力大，故D錯誤．考點：向心力；向心加速度8、BC【解析】根據(jù)P=Fv知，因為汽車的功率不變，速度增大，牽引力減小，根據(jù)牛頓第二定律得a=F-fm，加速度減小，當加速度減小到零，牽引力與阻力相等，汽車做勻速直線運動，勻速運動的速度9、AC【解析】

A．物塊勻加速直線運動的位移為：，勻速運動的位移為：x2=vt，則AB間的距離為：，物資A由傳送帶左端到右端的平均速度為故A正確；B．與傳送帶一起勻速過程中，物塊與傳送帶間無摩擦力，故傳送帶未對物資做功，故B錯誤；C．物體從靜止釋放后達到速度為v，則傳送帶對物體做功為，整個過程，對物體加速位移傳送帶位移相對位移傳送帶的位移是物體位移的2倍，而相互間作用的摩擦力大小相等，故傳送帶克服物資A對它的摩擦力所做的功為mv2，故C正確；D．全程摩擦產(chǎn)生的熱量為阻力與相對位移的乘積，相對位移與物塊位移大小相等，對物塊根據(jù)動能定理故全程摩擦產(chǎn)生的熱量為，故D錯誤。故選AC。10、ACD【解析】

A．物體上升過程中重力勢能增加選項A正確；BC．由動能定理知，物體合力做的功等于動能變化，故合外力做的功為選項C正確，B錯誤；D．物體克服重力做功等于重力勢能的增加，則有所以人對物體做功選項D正確。故選ACD。11、BC【解析】撤去外力F前，對B分析可知，解得，A錯誤；撤去外力后，在沿斜面方向上B受到電場力，重力沿斜面方向的分力以及彈簧的彈力，當B受到的合力為零時，加速度為零，速度最大，由，解得，B正確；當撤去外力瞬間，彈簧彈力還來不及改變，即彈簧的彈力仍為零，此時B受到的合外力為，解得，C正確；假如沒有電場力，物體A、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機械能增加量等于物體B和地球組成的系統(tǒng)機械能的減少量，而現(xiàn)在電場力對B做正功，減小的電勢能轉(zhuǎn)化為B和地球組成的系統(tǒng)機械能，物體A、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機械能增加量不等于物體B和地球組成的系統(tǒng)機械能的減少量，D錯誤．12、CD【解析】

D．根據(jù)可知，衛(wèi)星的軌道半徑r越大，即距離地面越遠，衛(wèi)星的環(huán)繞速度越小，是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最大運行速度，選項D正確；A．實際上，由于人造衛(wèi)星的軌道半徑都大于地球半徑，故衛(wèi)星繞地球在圓軌道上運行時的速度都小于第一宇宙速度，選項A錯誤；B．美國發(fā)射的“鳳凰號”火星探測衛(wèi)星，仍在太陽系內(nèi)，所以其發(fā)射速度小于第三宇宙速度，選項B錯誤；C．第二宇宙速度是在地面附近使物體掙脫地球束縛而成為太陽的一顆人造行星的最小發(fā)射速度，選項C正確。故選CD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、天平刻度尺重力勢質(zhì)量上升高度【解析】(1)用小球壓縮彈簧，再將彈簧釋放，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能，由于水平軌道與圓弧軌道均是光滑的，只有彈簧的彈力和重力做功，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律得，彈簧的彈性勢能，因此需要用天平測量小球的質(zhì)量m，用刻度尺測量小球在光滑圓弧軌道上上升的高度h．(2)根據(jù)機械能守恒可知，實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對小球質(zhì)量和小球上升高度的直接測量．【點睛】由題知，水平軌道與圓弧軌道均是光滑的，用小球壓縮彈簧，再將彈簧釋放，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能，根據(jù)機械能守恒定律分析需要的器材．實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對重力勢能的測量，根據(jù)重力勢能的計算公式確定需要直接測量的物理量．14、因為連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差為一恒量，可知小球做勻變速直線運動；9.81；0.654；【解析】（1）因為連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差為一恒量，可知小球做勻變速直線運動．

（2）由圖可知，在連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差△x=1.09cm，根據(jù)△x=aT2得，加速度．

（3）小球在2.18cm