2022-2023学年四川省雅安市雨城区雅安中学物理高一第二学期期中监测试题含解析

2022-2023学年四川省雅安市雨城区雅安中学物理高一第二学期期中监测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图，m＝10kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向右的推力F＝20N的作用，则物体产生的加速度是（g取10m/s2）A．0B．4m/s2，水平向左C．2m/s2，水平向左D．4m/s2，水平向右2、一河宽80m,船在静水中的速度为4m/s,水流速度为3m/s,则()A．过河的最短时间为20s，此时的位移是100mB．过河的最短时间为25s，此时的位移是80mC．过河的最小位移是80m，所用时间是16sD．过河的最小位移是80m，所用时间是20s3、（题文）随着路面上汽车越来越多，超速等违章驾驶行为导致的交通事故也呈逐年增加的趋势，造成了许多人间悲剧．汽车在弯道上速度过大极易冲出路面，酿成车毁人亡的重大事故！若汽车在水平路面上以速率v转弯，路面对车的摩擦力已达到最大值．当汽车的速率加大到2v时，要使车在路面转弯时仍不打滑，汽车的转弯半径应至少要（

）A．增大到原来的二倍B．减小到原来的一半

C．增大到原来的四倍D．减小到原来的四分之一4、开普勒行星运动定律是我们学习、研究天体运动的基础，下面关于开普勒三定律理解错误的是（）A．由开普勒第一定律知，行星绕太阳运动的轨道不是标准的圆形B．由开普勒第一定律知，太阳处在绕它运动的行星轨道的焦点上C．由开普勒第二定律知，一个行星从远日点向近日点运动的速度是逐渐减小的D．由开普勒第三定律知，地球与火星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值相等5、如图所示，一个物块在与水平方向成、大小为10N的拉力F作用下，沿水平面向右运动一段距离已知，，在此过程中，拉力对物块做的功为A．16J B．10J C．8J D．6J6、如图，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处由静止释放。某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴Ox，做出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图所示，不计空气阻力，重力加速度为g。以下判断正确的是（）A．当x=h+x0，小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和最大B．小球落到弹簧上向下运动到最低点的过程中，速度先减小后增大C．小球落到弹簧上向下运动到最低点的过程中，加速度先减小后增大D．小球动能的最大值为mgh+7、由我国自主研发的北斗卫星导航系统，空间段计划由35颗卫星组成，包括5颗静止轨道卫星、27颗地球轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星．目前已经实现了覆盖亚太地区的定位、导航和授时以及短报文通信服务能力，预计到2020年左右，建成覆盖全球的北斗卫星导航系统．关于其中的静止轨道卫星(同步卫星)，下列说法中正确的是()A．该卫星一定不会运动到杭州正上方天空B．该卫星处于完全失重状态，卫星所在处的重力加速度为零C．该卫星若受到太阳风暴影响后速度变小，它的轨道半径将变小D．该卫星相对于地球静止，其运行速度等于地球赤道处自转的线速度8、在同一水平直线上的两位置分别沿同一方向水平抛出两小球A和B,两小球恰好同时落到水平面上的P点，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，则下列说法中正确的是()A．在P点A球速度大于B球速度B．在P点A球速度小于B球速度C．一定是A球先抛出D．一定是同时抛出两小球9、小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放，用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3和4所示。已知连续两次闪光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d，由此可知小球A．从位置1到4过程中的平均速度大小约为B．下落过程中的加速度大小约为C．经过位置3时的瞬时速度大小约为D．经过位置4时的瞬时速度大小约为10、地球赤道上的观测站随地球自转的向心加速度为a1，线速度为v1；绕地球表面附近做匀速圆周运动的人造地球卫星的向心加速度为a2，线速度为v2；地球同步卫星的向心加速度为a3，线速度为v3；第一宇宙速度为v．则下列关系式正确的是A．a1=a2<a3 B．a1<a3<a2 C．v1<v2<v3 D．v1<v2=v二、实验题11、（4分）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图，重力加速度g取10m/s2。(1)为保证实验的顺利进行，下列必要的操作是___________。A．斜槽必须尽可能光滑B．释放小球的位置必须相同C．斜槽末端必须水平(2)某次实验后收集到的数据方格纸如图乙所示，已知方格纸每个方格边长为5cm，A、B、C分别为小球运动的三个位置。则小球平抛的初速度大小为_________m/s，小球在B点的速度大小为_________m/s。(结果均保留两位有效数字)(3)若已知A为坐标原点即坐标为(0，0)、B点坐标为(15，15)、C点坐标为(30，40)，则该小球的抛出点坐标为_________，小球________(选填“能”或“不能”)通过坐标(45，65)。12、（10分）用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。(1)本实验采用的科学方法是（_______）A．控制变量法B．累积法C．微元法D．放大法(2)图示情景正在探究的是（_______）A．向心力的大小与半径的关系B．向心力的大小与线速度大小的关系C．向心力的大小与角速度大小的关系D．向心力的大小与物体质量的关系三、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，A是用等长的细绳AB与AC固定在B、C两点间的小球，B、C在同一竖直线上，并且BC=AB＝l，求：当A以多大的角速度绕BC在水平面上转动时，AC绳刚好被拉直?14、（14分）一细杆与水桶相连，水桶中装有水，水桶与细杆一起在竖直平面内做圆周运动，如图所示，水的质量m=0.5kg，水的重心到转轴的距离l=50cm。（取g=10m/s2，不计空气阻力）（1）若在最高点水不流出来，求桶的最小速率；（2）若在最高点水桶的速率v=3m/s，求水对桶底的压力。15、（13分）电梯内有一质量为m的物体，被细线挂在电梯的天花板上，(1)当电梯以的加速度竖直加速下降时，细线对物体的拉力是多大？(g为重力加速度)(2)若电梯以的加速度竖直减速下降，则细线对物体的拉力是多大？(3)若电梯以的加速度竖直加速上升，则细线对物体的拉力是多大？(4)若电梯以的加速度竖直减速上升，则细线对物体的拉力是多大？

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、D【解析】

物体向左运动所受摩擦力方向向右，大小为，由牛顿第二定律F+f=ma，所以加速度为4m/s2,水平向右，D对；2、A【解析】

当静水速与河岸垂直，渡河时间最短．则有：，此时的位移为，故A正确，B错误．由于静水速大于水流速，根据平行四边形定则，知合速度可以与河岸垂直，当合速度与河岸垂直时，渡河的位移最小．所以最小位移等于河宽，等于80m，此时对应的渡河时间为，故CD错误．故选A．【点睛】解决本题的关键知道分运动与合运动具有等时性，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短；当合速度与河岸垂直时，渡河位移最短；当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短．3、C【解析】当转弯的速度为v时，则fm=mv2r；当汽车的速率加大到2v时，则fm4、C【解析】开普勒第一定律指出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，故A说法正确；由开普勒第一定律知，太阳处在绕它运动的行星轨道的焦点上，故B说法正确；由开普勒第二定律可知，行星与太阳连线在相同时间内扫过的面积相等，故离太阳近的运动速度大，离太阳远的运动速度小，故C说法错误；由开普勒第三定律知，地球与火星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值相等，故D说法正确．所以选C．5、C【解析】物体的位移是在水平方向上的，把拉力F分解为水平的，和竖直的，由于竖直的分力不做功，所以拉力F对物块所做的功即为水平分力对物体做的功，所以有：

，故选项C正确，ABD错误。点睛：分析题目中给出的已知量；根据功的定义，力与力方向上的位移的乘积，直接计算即可。6、CD【解析】

A．根据乙图可知，当x=h+x0，小球的重力等于弹簧的弹力，此时小球具有最大速度，以弹簧和小球组成的系统，机械能守恒可知，重力势能与弹性势能之和最小，故A错误；BC．小球刚落到弹簧上时，弹力小于重力，小球加速度向下，速度增大，随弹力的增加，加速度减小，当弹力等于重力时加速度为零，此时速度最大；然后向下运动时弹力大于重力，小球的加速度向上且逐渐变大，小球做减速运动直到最低点，则小球落到弹簧上向下运动到最低点的过程中，速度先增大后减小，加速度先减小后增大，故B错误C正确；D．小球达到最大速度的过程中，根据动能定理可知：故小球动能的最大值为，故D正确。故选CD。7、AC【解析】A、根据同步卫星的特点知，它只能在赤道上空，故A项正确；B、卫星处于完全失重状态，重力加速度等于向心加速度，故B错；C、速度变小后，万有引力大于所需向心力，卫星做向心运动，所以卫星的轨道半径将变小，C项正确；D、卫星相对地球静止是指角速度等于地球自转角速度，由v＝ωr知，其运行速度大于地球赤道处自转的线速度，故D项错故选AC8、AD【解析】

AB．两球水平方向上都做匀速直线运动，由于A的水平位移比B的水平位移大，由x=v0t知，所以A的初速度比B的大．由速度的合成知，P点的速度为：，由于两球下落时间相同，所以在P点，A球的速度大小大于B球的速度大小，故A正确，B错误．CD．A、B两球都做平抛运动，相遇时竖直位移h相同，由h=gt2可知两球下落时间相同，即应同时抛出两球，故C错误，D正确．故选AD．【点睛】解决本题的关键是要知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移．9、AD【解析】

A．从位置1到位置4的过程中平均速度大小，故A正确。B．根据△x=d=aT2得，加速度，故B错误。C．经过位置3时的瞬时速度大小为，选项C错误；D．经过位置4时的瞬时速度大小约为，选项D正确；10、BD【解析】地球赤道上的观测站所受地球引力的分力提供向心力，而绕地球表面附近做匀速圆周运动的人造地球卫星所受万有引力完全提供向心力，所以a1<a2，,半径相同，向心加速度越小，线速度越小，即v1<v2，再比较a3与a2，由半径越大万有引力越小，向心加速度越小，所以a3<a2，线速度随着半径的增大而减小即v2>v3二、实验题11、BC1.52.5（-15，-5）不能【解析】

(1)[1]A．需要画同一运动的轨迹，则只要同一位置静止释放，若轨道粗糙每次经历了一样的摩擦阶段，还是同一个运动，不会产生实验误差，故对斜槽是否光滑无要求，故A错误；B．为了保证小球每次平抛运动的初速度相等，让小球从斜槽的同一位置由静止释放，故B正确；C．为了保证小球的初速度水平，斜槽末端需保持水平，故C正确；故选BC。(2)[2]平抛运动的轨迹上A、B、C三个位置的水平距离相等，说明时间间隔相等，竖直分运动为匀变速直线运动，由判别式有可得时间由水平方向的匀速直线运动，有解得平抛的初速度为[3]在竖直方向上B点是AC两点的中间时刻，有两分运动的速度合成可得B点的合速度(3)[4]由B点的竖直速度为可得抛出点到B点的时间为则抛出点到A点的时间为则真抛出点到A点的两分位移为因坐标系是向右为x轴正向，向下为y轴正向，且A点为坐标原点，故抛出点的坐标均为负值，为（-15，-5）；[5]坐标(45，65)对应的两分位移分别为若竖直位移为0.8m，由平抛规律有水平位移为故小球不能通过坐标(45，65)。12、AC【解析】

(1)[1]在这两个装置中，控制半径，角速度，不变，只改变质量，来研究向心力与质量之间的关系，故采用的控制变量法，故选A正确；(2)[2]两边圆盘是通过皮带连起来的，边缘线速度相等，但是两个轮半径不等，导致两个轮的角速度不等，由于是同样的钢球，可以认为质量相等，同时两个小球绕轴做圆周运动的半径是相同的，从而根据公式来研究向心力与角速度之间的关系，故选C正确。【点睛】物理学中对于多因素的问题，常常采用控制变量的方法，把多因素的问题变成单因素的问题，每一次只改变其中的一个因素，而控制其余因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别研究，加以综合解决，即为控制变量法。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】如图所示，AC绳刚好被拉直