浙江省金华市金华第一中学2023年物理高一第二学期期中监测试题含解析

浙江省金华市金华第一中学2023年物理高一第二学期期中监测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、一质量为的哑铃被人从离地面高处举高到离地面高处，，则（）A．哑铃在高处的重力势能为B．哑铃在高处的重力势能一定不为零C．若取地面为零势能参考平面，在此过程中哑铃的重力势能增加量为D．若取地面为零势能参考平面，在此过程中哑铃的重力势能增加量均为2、物体克服重力做了5J的功，则它的重力势能（）A．增加了5J B．减小了5J C．增加了大于5J D．减小了小于5J3、如图所示，一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，弹簧、地面水平。A、B两点离墙壁的距离分别为,物块在A、B两点均能恰好静止，物块与地面的最大静摩擦力为,则弹簧的劲度系数为A． B． C． D．4、（原创）轻重不一样的羽毛和小铁片在抽成真空的牛顿管中从同一高度同时由静止释放落到管底，关于羽毛和小铁片下列说法正确的是A．整个下落过程中重力做的功相同B．整个下落过程中重力的平均功率相同C．刚要落到管底时重力的功率相同D．整个下落过程中重力势能的变化不同5、如图所示，开关S闭合后，带电质点P在平行金属板中处于静止状态。则（）A．质点P一定带正电B．滑片向a端移动时，两只电表的示数均增大C．滑片向a端移动时，质点P将向上板运动D．若将开关S断开，质点P将向下板运动6、对于万有引力的表达式，下列说法正确的是()A．当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大B．公式中的G为万有引力常量，G的数值是由牛顿通过实验得出的C．m1和m2受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对相互作用力D．m1和m2受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力7、A、B、C三个物体放在旋转的圆台上，动摩擦因数均为μ．A的质量为2m，B、C的质量均为m，A、B离轴距离为R，C离轴距离为2R，则圆台旋转时，（设A、B、C都没有滑动）（）A．A、C物体的向心加速度一样大B．B物体的摩擦力最小C．当转台转速增加时，C比B先滑动D．当转台转速增加时，A、C会同时滑动8、在点电荷+Q的电场中，A、B两点与该点电荷的距离均为r．将一个试探电荷q放在A点，受到的电场力是F．则（）A．A点的电场强大小是FqB．A点的场强大小是C．B点的场强大小是FqD．A、B9、（多选）如图所示，做匀速直线运动的汽车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B，设重物和汽车的速度的大小分别为vB，vA，则()A．vA＝vB B．vA＜vB C．vA＞vB D．重物B的速度逐渐增大10、如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平地面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹簧弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则()A．t2时刻弹簧的弹性势能最大B．t3时刻弹簧的弹性势能最大C．t1～t3这段时间内，弹簧的弹性势能先减小后增加D．t1～t3这段时间内，弹簧的弹性势能先增加后减少11、质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A和C点，绳长分别为la、lb，如图所示．当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时轻杆停止转动，则（）A．小球仍在水平面内做匀速圆周运动B．在绳b被烧断瞬间，a绳中张力突然增大C．若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动D．绳b未被烧断时，绳a的拉力大于mg，绳b的拉力为mω2lb12、“飞车走壁”杂技表演深受青少年的喜爱，表演者沿着侧壁做匀速圆周运动如图所示．若表演时演员与摩托车的总质量不变，摩托车与侧壁倾斜方向的摩擦力恰好为零．摩托车离底面越高（）A．向心力越大B．线速度越大C．周期越大D．对侧壁的压力越大二．填空题(每小题6分，共18分)13、（1）在研究平抛运动的实验中，下列说法正确的是__________A．必须称出小球的质量B．斜槽轨道必须是光滑的C．斜槽轨道末端必须是水平的D．应该使小球每次从斜槽上相同位置从静止开始滑下（2）如图所示，某同学在研究平抛物体的运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=5.00cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球经过相邻位置之间的时间间隔t=________s小球平抛的初速度为v0=________m/s(g取值为10m/s2).14、如图所示，是用落体法“验证机械能守恒定律”的实验装置，请回答下列问题：

(1)从下列器材中选出实验所必需的，其编号为__________．

A．打点计时器(含纸带)；

B．重锤；

C．天平；

D．毫米刻度尺；

E.秒表．

(2)实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器的摩擦阻力，使重锤获得的动能往_______它所减小的重力势能(填“大于”、“小于”或“等于”)．

(3)如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出-h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，该直线的斜率所代表的含义为__________．15、某同学用图甲所示的装置来探究功和动能变化的关系．在木板上固定两个完全相同的遮光条A、B，遮光条的宽度为d．用不可伸长的细线绕过定滑轮和动滑轮将木板与弹簧测力计C相连，木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上，轨道放在水平桌面上，P为小桶(内有沙子)，滑轮的质量和摩擦不计，重力加速度为g．(1)实验中轨道应倾斜一定角度，对此下列说法正确的是___________A．为了释放木板后，木板在细线拉动下能匀速下滑B．为了增大木板下滑的加速度，提高实验精度C．使木板在未施加拉力时能匀速下滑D．尽量保证细线拉力对木板做的功等于木板所受合力对木板做的功(1)实验主要步骤如下：①测量木板、遮光条的总质量M，测量两遮光条间的距离L；按甲图正确安装器材．②将木板左端与轨道左端对齐，静止释放木板，木板在细线拉动下运动，记录弹簧测力计示数F及遮光条B、A先后经过光电门的遮光时间t1、t1．则遮光条B、A通过光电门的过程中木板动能的变化量△Ek=___________，合外力对木板做功W=___________，(均用字母M、t1、t1、d、L、F表示)③在小桶中增加沙子，重复②的操作．④比较W、△Ek的大小，得出实验结论(3)若在本实验中轨道水平放置，其它条件和实验步骤不变，假设木板与轨道之间的动摩擦因数为μ．测得多组F、t1、t1的数据，并得到F与的关系图像如图所示．已知图像在纵轴上的截距为b，直线的斜率为k，求解μ＝___________（用字母b、d、L、k、g表示）．三．计算题(22分)16、（12分）2016年10月17日7时49分，神舟十一号飞船在酒泉卫星发射中心发射升空后准确进入预定轨道，并于北京时间19日凌晨3点半左右与天宫二号成功实施自动交会对接。如图所示，已知“神舟十一号”从捕获“天宫二号”到实现对接用时为t，这段时间内组合体绕地球转过的角度为θ（此过程轨道不变，速度大小不变）。地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转，求组合体运动的周期T及所在圆轨道离地高度H。17、（10分）如图所示，竖直平面内的光滑3/4的圆周轨道半径为R，A点与圆心O等高，B点在O的正上方，AD为与水平方向成θ=45°角的斜面，AD长为7R．一个质量为m的小球（视为质点）在A点正上方h处由静止释放，自由下落至A点后进入圆形轨道，并能沿圆形轨道到达B点，且到达B处时小球对圆轨道的压力大小为mg，重力加速度为g，求：(1)小球到B点时的速度大小vB(2)小球第一次落到斜面上C点时的速度大小v(3)改变h，为了保证小球通过B点后落到斜面上，h应满足的条件

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、D【解析】

哑铃在2m高处相对地面的重力势能为100J，未说明参考平面重力势能无确定值，故A错误；若取2m高处为势能零点，则此时重力势能为零，故B错误；无论选何参考平面，重力势能的变化量是相同的，故重力势能的增加量等于克服重力所做的功，因为上升1m，所以此过程中克服重力做功50J，故D正确，C错误。2、A【解析】

物体在运动过程中，克服重力做功5J，也就是说重力对物体做负功，根据重力做功量度重力势能的变化得：重力对物体做负功时，物体的重力势能就一定会增加，增加的大小是5J，故A正确，BCD错误．【点睛】此题考查了对重力做功和重力势能的变化的理解，重力对物体做正功，物体的重力势能就减少，重力对物体做负功（或者说物体克服重力做功），重力势能就增加．3、A【解析】

根据题中“物块在A、B两点均能恰好静止”，可知本题考查物体的平衡状态，根据平衡状态的特点，运用受力分析、共点力平衡，列出平衡方程进行求解。【详解】设弹簧原长为l，劲度系数k，在A、B两点对物体受力分析分别有：联立解得：故选A。4、D【解析】试题分析：羽毛和小铁片在抽成真空的牛顿管中下落，没有阻力，只受重力．二者质量不同，则重力不同，下落高度相同，由可知，重力做功不同，故A错误；重力做功的平均功率，二者在管中做自由落体运动，由可知下落时间相同，重力做功不同，则重力做功的平均功率不同，故B错误；落到管底时重力的功率，由可知落到管底时二者速度相等，但重力不同，则落到管底时重力的功率不同，故C错误；根据功能关系重力势能的变化量等于重力做功，重力做功不同，则重力势能的变化不同，故D正确．考点：重力做功与重力势能，自由落体运动的规律，功能关系．5、C【解析】

A．由图可知电容器的上极板带正电，板间场强向下，质点处于平衡状态，则知受到的电场力向上，故液滴带负电，故A错误；BC．滑片向a端移动时，滑动变阻器接入电阻增大，根据“串反并同”法可知电流表的示数减小，电压表的示数变大，电容器两端的电压增大，质点所受的电场力增大，则质点将向上移动，故B错误，C正确；D．开关S断开，电容器两端的电压等于电源的电动势，即电容器两端电压增大，板间场强增大，受到的电场力变大，质点P将向上运动，故D错误。故选C。6、C【解析】A、万有引力是一种远程相互作用，在微观的距离上是不适用，故A错误；B、引力常量G是客观存在的，不是人为规定的，由卡文迪许测出，故B错误；C、万有引力作用是天体间的相互吸引，一定是等大反向，m1和m2之间的引力大小总是相等，与m1和m2是否相等无关，是一对作用力与反作用力的关系，故D错误，C在正确。点睛：万有引力定律是一个普遍适用的定律，不管是大的物体，还是小的物体，不管是距离大，还是距离小．我们一般仅仅说它适用与宏观、低速运动的物体，微观上要结合相对论使用。7、BC【解析】A、三个物体都做匀速圆周运动，合力指向圆心，对任意一个受力分析，支持力与重力平衡，由于a、b、c三个物体共轴转动，角速度ω相等，根据题意，，则，由于旋转半径不同，所以向心加速度也不相同，A错；B、由向心力公式知

得三物体的向心力分别为：；；，所以B的向心力最小，故B正确；C、由于同一转速状况下C需要的摩擦力大于B的摩擦力，所以当转台转速增加时，C比B先滑动，故C正确；D、在转速相等的情况下，AC需要的向心力相等，但由于A的质量大，所以最大静摩擦力也大，所以当转台转速增加时，C比A先滑动，故D错误故选BC8、AC【解析】根据场强E=Fq，可知电场强度等于试探电荷在这点受到的电场力除以试探电荷的电荷量．A点的电场强大小是E=Fq；因AB两点与该点电荷的距离均为r可知B点的电场强大小也是E=Fq，但是方向不同，9、CD【解析】试题分析：小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动，设斜拉绳子与水平面的夹角为θ，由几何关系可得：vB=vAcosθ，所以vA＞vB；因汽车匀速直线运动，而θ逐渐变小，故vB逐渐变大，物体有向上的加速度，故CD正确，AB错误．故选CD．考点：运动的合成和分解10、AD【解析】

小球接触弹簧后，先向下做加速度减小的加速运动，当弹簧的弹力与重力相等时，速度最大，然后做加速度逐渐增大的减速运动，到达最低点时，弹力最大，弹性势能最大，可知t2时刻弹力最大，弹性势能最大，故A正确，B错误。t1～t3这段时间内，弹簧的弹力先增大后减小，知弹性势能先增大后减小，故D正确，C错误。故选AD。11、BC【解析】绳子断开前，小球做匀速圆周运动，合力指向c点，对小球受力分析，受重力G，a绳子的拉力F1，b绳子的拉力F2，根据牛顿第二定律有：F1=mg；F2=mω2lb

小球的线速度为：v=ωlb

绳子断开后，杆停止转动，由于惯性，小球将绕A点转动，若速度较小，小球将在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动；若速度较大，也有可能在垂直于平面ABC的竖直平面内绕A点做完整的圆周运动．在最低点时：Fa-mg=m，可知Fa＞F1．故A错误，BC正确．绳未烧断前，a绳的拉力等于小球的重力，b绳的拉力提供向心力，有：Fb＝mlbω2．故D错误．故选BC．12、BC【解析】试题分析:假设侧壁和竖直方向的夹角是，当摩擦力为零时，演员和摩托车受到重力和支持力作用，两个力的合力提供摩托车做圆周运动的向心力，高度越高，轨道半径越大，但是向心力不变，线速度变大，周期变大，对侧壁作用的压力不变，所以BC正确．考点：本题考查了曲线运动中水平面上圆周运动的知识．二．填空题(每小题6分，共18分)13、CD0.12.0【解析】（1）平抛运动与小球的质量无关，故A错误；该实验要求小球每次抛出的初速度要相同而且水平，因此要求小球从同一位置静止释放，至于是否光滑没有影响，B错误；实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用，所以斜槽轨道必须要水平，C正确；为确保有相同的水平初速度，所以要求从同一位置无初速度释放，D正确．（2）图中看出，a、b、c、d点间的水平位移均相等，是x=4L，因此这4个点是等时间间隔点．竖直方向两段相邻位移之差是个定值，即，，初速度：．14、ABD小于重力加速度（或重物下落的加速度）【解析】

(1)[1]A、打点计时器（含纸带）必须的；B、重锤，必须的；C．天平；因为我们是比较mgh、mv2的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平；D．毫米刻度尺，必须的，用来测量计数点距离；E．秒表．不需要，打点计时器本身可以计算时间。故选ABD。

(2)[2]由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量明显大于动能的增加量．所以重锤获得的动能往往小于它所减小的重力势能。(3)[3]根据机械能守恒可知mgh＝mv2