2022-2023学年陕西省石泉中学物理高一第二学期期中监测模拟试题含解析

2022-2023学年陕西省石泉中学物理高一第二学期期中监测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、水平匀速飞行的飞机投弹，若不计空气阻力和风的影响，正确的是（）A．炸弹落地时飞机的位置在炸弹的前上方B．炸弹落地时飞机的位置在炸弹的后上方C．炸弹落地时飞机的位置在炸弹的正上方D．无法确定2、如图所示，a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径近似等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于a、b、c的说法中正确的是（）A．a、b、c的角速度大小关系为ωa=ωb＞ωcB．a、b、c的向心加速度大小关系为ab＞ac＞aaC．a、b、c的线速度大小关系为va=vb＞vcD．a、b、c的周期关系为Ta=Tc＜Tb3、天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期。由此可推算出（）A．行星的质量 B．行星的半径C．恒星的质量 D．恒星的半径4、许多物理学家为万有引力定律的发现作出了重大贡献．下列陈述的历史事实发生的先后顺序正确的是（）①牛顿发现万有引力定律②卡文迪许测出了万有引力常量③开普勒发现行星运动的三大定律④第谷通过长期观测记录了大量极为精确的天文资料A．①②④③B．④③①②C．④③②①D．④①③②5、如图所示，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，并且做平抛运动；同时B球被松开，并且做自由落体运动。A、B两球同时开始运动。关于A、B两球落地先后，下列说法正确的是（）A．A球先落地 B．B球先落地C．A、B球同时落地 D．A、B两球哪个先落地不确定6、质量为m的物体静止在光滑的水平而上，物体在下列四种变化规律不同的合外力F作用下都通过相同的位移x0，下列说法正确的是（）A．甲图和乙图合外力做功相等 B．丙图和丁图合外力做功相等C．四个图合外力做功均相等 D．四个图中合外力做功最多的是丙图7、有质量不相等的三个小球从同一高度一个做自由落体，另外两个以相同的速率分别做竖直上抛和竖直下抛，则它们从抛出到落地，以下说法正确的是（）A．飞行的时间相等 B．加速度相同 C．落地时的速度相同 D．位移相同8、经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”，“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体．如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动．现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1：m1=3：1．则下列结论不正确的是（）A．m1，m1做圆周运动的线速度之比为3：1B．m1，m1做圆周运动的角速度之比为1：1C．m1做圆周运动的半径为1L/5D．m1做圆周运动的半径为3L/59、如图所示，一个球绕中心轴线OO′以角速度ω做匀速圆周运动，则()A．a、b两点的线速度相同B．a、b两点的角速度相同C．若θ＝30°，则a、b两点的线速度之比va∶vb＝∶2D．若θ＝30°，则a、b两点的向心加速度之比aa∶ab＝2∶10、把一重物挂在气球下，随气球以v0=10m/s的速度匀速上升，当到达离地高度h=175m处时，悬挂重物的绳子突然断裂，那么（空气阻力不计，取g=10m/s2）()A．重物经7s落到地面 B．重物经s落到地面C．落地的速度为m/s D．落地的速度为60m/s二、实验题11、（4分）卡文迪许利用如图所示的扭称实验装置测量了引力常量：（1）横梁一端固定有一质量为m半径为r的均匀铅球A，旁边有一质量为m，半径为r的相同铅球B，A、B两球表面的最近距离L，已知引力常量为G，则A、B两球间的万有引力大小为F=_________．（2）在下图所示的几个实验中，与“卡文迪许扭秤实验”中测量微小量的思想方法最相近的是__________．（选填“甲”“乙”或“丙”）（3）引力常量的得出具有重大意义，比如：_____________________．（说出一条即可）12、（10分）实验课上，某小组验证“力的平行四边形定则”的实验原理图如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。（1）图乙中的_____（选填“F”或“F′”）是力F1和F2的合力的实际测量值．（2）本实验采用的科学方法是（____）A．控制变量法B．理想实验法C．等效替代法D．建立物理模型法（3）在实验中，如果仅将细绳换成橡皮筋，实验结果_____（选填“会”或“不会”）发生变化？（4）为了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，下列能够达到上述目的是_____．A．若固定白纸的方形木板平放在实验桌上来验证力的平行四边形定则，使用弹簧测力计前应将测力计水平放置，然后检查并矫正零点B．两个分力F1、F2间夹角应越大越好C．标记拉力方向时，要用铅笔紧靠细绳沿绳移动铅笔画出D．同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，有一电子(电量为e、质量为m)经电压U0加速后，沿平行金属板A、B中心线进入两板，A、B板间距为d、长度为L，A、B板间电压为U，屏CD足够大，距离A、B板右边缘2L，AB板的中心线过屏CD的中心且与屏CD垂直。试求电子束打在屏上的位置到屏中心间的距离。14、（14分）如图所示，摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以v=3m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑。A、B为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=1.0m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，阻力忽略不计。（计算中取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）。求：（1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s。（2）从平台飞出到达A点时速度及圆弧对应圆心角θ。（3）人和车运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力。15、（13分）平抛一物体，当抛出2s后，它的速度与水平方向成角，落地时速度方向与水平方向成角，求：(1)初速度；(2)落地速度；(3)开始抛出时距地面的高度；(4)水平射程。（g＝10m/s2）

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、C【解析】

从水平匀速飞行的飞机上投下一颗炸弹,炸弹在空中做平抛运动,平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动,而飞机水平匀速飞行,所以炸弹落地时,飞机的位置在炸弹的正上方.故选C

【点睛】水平匀速飞行的飞机投弹,炸弹在空中做平抛运动,根据平抛运动的规律即在水平方向做匀速直线运动求解.2、B【解析】

A．a、c的角速度相等，对于b、c，根据得c的轨道半径大于b的轨道半径，则ωb＞ωc，即ωb＞ωc=ωa故A错误．B．对于a、c，根据a=rω2知ac＞aa对于b、c，根据得则ab＞ac即ab＞ac＞aa故B正确．C．对于a、c，根据v=rω知vc＞va对于b、c根据得则vb＞vc则vb＞vc>va故C错误．D．a、c的角速度相等，根据知，a、c的周期相等，由A分析，b的角速度大于c的角速度，则b的周期小于c的周期，故D错误．故选B．3、C【解析】

行星绕恒星做圆周运动，根据万有引力提供向心力知道轨道半径和周期，可以求出恒星的质量，行星是环绕天体，在分析时质量约去，不可能求出行星的质量，故C正确，ABD错误。故选C。4、B【解析】

先是第谷通过长时间观测，记录大量极为精确的天文资料，然后开普勒发现行星运动的三大定律；后来牛顿依据开普勒三定律，从而发现了万有引力定律，最后卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，故B正确，ACD错误；故选B．【点睛】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可5、C【解析】

因为两球同时运动，A球做平抛运动，B球做自由落体运动，因平抛运动竖直方向为自由落体运动，且落地时间与水平初速度大小无关，所以打击金属片，两球同时运动，则同时落地，故C正确，ABD错误。故选C。6、AD【解析】F−x图象中，图象与坐标轴围成的面积表示力F所做的功，由图象可知，甲乙的面积相等，丙的面积最大，丁的面积最小，故甲乙做功相等，丙做功最多，丁做功最小，选项A、D正确．【点睛】物理上，在研究图像问题时，一般根据图像的纵横截距，斜率，面积等代表的物理意义来解决问题．7、BD【解析】

A.根据竖直方向匀变速直线运动位移时间关系有：，所以竖直上抛运动，初速度向上，时间最长，A错误B.三种运动都是只受重力作用，加速度都为重力加速度，B正确C.根据竖直方向速度位移关系有：，所以竖直上抛和竖直下抛的速度相同，大于自由落体的速度，C错误D.位移是初始位置到末位置的有向线段，初位置相同，末位置相同，位移相同，D正确8、BCD【解析】双星系统靠相互间的万有引力提供向心力，角速度大小相等，向心力大小相等，则有：．则．因为，则,．根据，知．故BCD正确，A错误．本题选择不正确的，故选A．点睛：在双星问题中，要知道双星的角速度相等，并且利用万有引力提供向心力，找到半径之间的关系及线速度之间的关系．9、BC【解析】

AB：共轴转动的各点角速度相等，故a、b两点的角速度相等，但运动半径不等，所以线速度不等，故A错误，B正确．C、设球的半径为R，当θ=30°时，a的转动半径r=Rcos30°=，b的转动半径为R，根据v=rω可知，va：vb=：2，故C正确；D、设球的半径为R，当θ=30°时，a的转动半径r=Rcos30°=，b的转动半径为R，根据a=rω2可知，ana：anb=：2，故D错误．故选BC10、AD【解析】从整体的匀减速运动考虑，从绳子断裂开始计时，设经时间t最后物体落至抛出点下方地面，规定初速度方向为正方向，则物体在时间t内的位移h=-175m，由位移公式，代入数据解得：，故A正确，B错误；所以重物落地速度为：，负号表示与初速度方向相反，方向竖直向下，故D正确，C错误．所以AD正确，BC错误．二、实验题11、乙引力常量的普适性证明了万有引力定律的正确性（或：引力常量的得出使得可以定量计算万有引力的大小；引力常量的得出使得人们可以方便地计算出地球的质量）【解析】

（1）根据万有引力公式可得（2）由于引力较小，所以卡文迪许设计此实验时运用了放大法的思想，所以利用微小测量方法放大的思想的是乙图（3）引力常量的得出具有重大意义，比如：引力常量的普适性证明了万有引力定律的正确性（或：引力常量的得出使得可以定量计算万有引力的大小；引力常量的得出使得人们可以方便地计算出地球的质量）故本题答案是：(1).(2).乙(3).引力常量的普适性证明了万有引力定律的正确性（或：引力常量的得出使得可以定量计算万有引力的大小；引力常量的得出使得人们可以方便地计算出地球的质量）12、F′C不会AD【解析】

在实验中F和F′分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确解答；本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，注意该实验方法的应用。【详解】（1）[1]实验中F是由平行四边形得出的，而F′是通过实验方法得出的，是力F1和F2的合力的实际测量值。（2）[2]本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法，故C正确。故选C。（3）[3]如果将细线也换成橡皮筋，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化。（4）[4]A．若固定白纸的方形木板平放在实验桌上来验证力的平行四边形定则，使用弹簧测力计前应将测力计水平放置，然后检查并矫正零点，故A正确；B．在实验中两个分力的夹角大小适当，在作图时有利于减小误差即可，并非越大越好，故B错误；C．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，应用直尺画出在白纸上沿细绳方向标出的两点的连线，作为拉力的方向，故C错误；D．同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置．故D正确；故选AD。三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、【解析】

带电粒子在加速电场中运动，由动能定理得得带电粒子在AB间的电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，有

L=v0t带电粒子在偏转电场中的加速度带电粒子飞出偏转时的偏转量为联立得带电粒子飞出偏转时偏转角正切可得解得粒子束打在屏上的位置到屏中心间的距离Y=y+2Ltanθ14、