湖北省百所重点校2023年高一物理第二学期期中质量跟踪监视试题含解析

湖北省百所重点校2023年高一物理第二学期期中质量跟踪监视试题注意事项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：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、一个气球的质量为200kg，用绳子竖直向下拉住并保持静止，当把绳子突然放开的瞬间，气球有大小为2m/s2向上的加速度，则原来绳子的拉力大小为（）A．400N B．1600N C．2000N D．2400N2、机器人的使用开拓了我们的视野，延伸了我们的肢体，增强了我们的力量，提高了我们的工作效率，将人们从繁重的生产劳动中解救出来。如图所示，一款微型机器人的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，下列说法正确的是()A．电动机消耗的总功率为EIB．电动机消耗的热功率为UIC．电源的输出功率为I2RD．电源的效率为3、如图，半圆形金属框竖直放在粗糙的水平地面上，套在其上的光滑小球P在水平外力F的作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为θ，现用力F拉动小球，使其缓慢上移到框架的最高点，在此过程中金属框架始终保持静止，下列说法中正确的是（）A．框架对小球的支持力先减小后增大B．水平拉力F先增大后减小C．地面对框架的摩擦力一直减小D．地面对框架的支持力先减小后增大4、如图所示，木块相对斜面静止，并一起沿水平方向向右匀速运动．运动过程中，斜面对木块支持力和摩擦力的做功情况是（）A．支持力不做功 B．支持力做负功 C．摩擦力做负功 D．摩擦力做正功5、某同学在直跑道赛跑，15s跑完全程，前5s平均速度大小为8m/s,后10s平均速度大小为6m/s，则他全程的平均速度大小为（）A．6.33m/s B．6.67m/s C．7.00m/s D．7.33m/s6、x轴上有两点电荷Q1和Q2，Q1和Q2之间各点对应的电势高低如图中的曲线所示，规定无限远处电势为零，下列推理与图象信息不符合的是()A．Q1一定大于Q2B．Q1和Q2一定是同种电荷，但不一定是正电荷C．电势最低处P点的电场强度为0D．Q1和Q2之间各点的电场方向都指向P点7、2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（）A．在轨道Ⅱ上经过A的速度大于经过B的速度B．在轨道Ⅰ上经过A点时需减速才能进入轨道ⅡC．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度8、A、B、C三个物体放在旋转圆台上，它们由相同材料制成，A的质量为2m，B、C的质量各为m．如果OA=OB=R，OC=2R，则当圆台旋转时（设A、B、C都没有滑动），下述结论中正确的是()A．物体A向心加速度最大B．B物静摩擦力最小C．当圆台旋转转速增加时，C比B先开始滑动D．当圆台旋转转速增加时，A比B先开始滑动9、许多公园里都有一种老少皆宜的游戏——“套圈圈”。如图所示，某小孩和大人站在不同位置都水平抛出圈圈，大人抛出圈圈的高度大于小孩抛出圈圈的高度，结果都套中前方同一个玩具，已知圈圈的水平位移大小相等，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）A．大人和小孩抛出的圈圈发生的位移相同B．大人和小孩抛出的圈圈的加速度相同C．大人抛出的圈圈在空中运动的时间大于小孩抛出的圈圈在空中运动的时间D．大人抛出圈圈的初速度小于小孩抛出圈圈的初速度10、如下图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙壁之间放一光滑球B，整个装置处于静止状态．若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则()A．A对B的支持力减小 B．A对B的支持力增大C．墙对B的弹力减小 D．墙对B的弹力增大11、某人用力将一质量为m的物体从离地面高为h的地方竖直上抛，上升的最大高度为H（相对于抛出点），设抛出时初速度为v0，落地时速度为vt，那么此人在抛出物体过程中对物体所做功为（）A．mgH B．mgh C． D．12、原来做匀速运动的升降机内有一被伸长弹簧拉住的具有一定质量的物体A静止在地板上，如图所示，现发现A突然被弹簧拉向右方．由此可判断，此时升降机的运动可能是（）A．加速上升 B．减速上升 C．加速下降 D．减速下降二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R。(1)用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲，则金属丝的直径为_______mm。(2)若用图乙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值______（选填“偏大”或“偏小”）。(3)用游标卡尺测另一条金属丝的直径时读数如图丙所示，则金属丝的直径是_____mm。14、（10分）一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，现要测量它匀速转动的角速度，实验器材：电磁打点计时器，毫米刻度尺，纸带，复写纸，实验步骤如下：（1）如图甲所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上．（2）启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点．（3）经这一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量．若打点周期为T，圆盘半径为r，x1，x2是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值（x2大于x1），n为选定的两点间的打点数（含初、末两点），则①用已知量测得表示圆盘角速度的表达式为ω=_______．②某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2m，得到纸带的一段如图乙所示，打点周期T=0.02s，则角速度为_____rad/s．（结果保留到小数点后两位）三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）我国月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施，大约用十年左右的时间完成，这极大地提高了同学们对月球的关注程度．某探月卫星在离月球表面为h的空中沿圆形轨道绕月球飞行，周期为T．若月球半径R，引力常量为G．试求：（1）月球的质量；（2）月球表面的重力加速度．16、（12分）如图所示，半径R=0.4m的圆盘水平放置，绕竖直轴OO′匀速转动，在圆心O正上方=0.8m高处固定一水平轨道PQ，转轴和水平轨道交于O′点.一质量m=2kg的小车（可视为质点），在F=6N的水平恒力作用下（一段时间后，撤去该力），从O′左侧x0=2m处由静止开始沿轨道向右运动，当小车运动到O′点时，从小车上自由释放一小球，此时圆盘半径OA与轴重合。规定经过O点水平向右为轴正方向，小车与轨道间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2，求：(1)为使小球刚好落在A点，圆盘转动的角速度应为多大？(2)现在A点放一物体，其质量为1kg，通过一根最大拉力为（10π2-5）N的绳子与圆盘圆心O点连接，当圆盘角速度为(1)问中最小值时，为使绳子不拉断，问物体与圆盘的动摩擦因数μ′最小应为多大？(3)为使小球能落到圆盘上，求水平拉力F作用的距离范围？17、（12分）如图所示，水平传送带水平段长L，两皮带轮直径均为D=0.2米，距地面高度H，与传送带等高的光滑平台上有一个小物体以v0的初速度滑上传送带，皮带轮顺时针匀速转动，角速度为ω。物体经传送带后从右侧做平抛运动的水平位移为S，S—ω关系图象如图所示。已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，g=10m/s2，求：（1）离地高度H的值。（2）传送带的水平段长度L和小物体的初速度v0。

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、A【解析】

把绳子突然放开的瞬间，气球有大小为2m/s2向上的加速度，根据牛顿第二定律解得浮力初态平衡解得拉力故A正确，BCD错误。故选A。2、D【解析】

A．电动机恰好能正常工作，电动机消耗的总功率为P=IU，故A错误；B．电动机消耗的热功率为P=I2R，而不是IU，P=IU是电动机消耗的总功率，故B错误；C．电源的输出功率等于电动机的输入功率，得P出=UI，故C错误；D．电源的总功率为IE，内部发热的功率为I2r，所以电源的效率为故D正确。故选D。3、C【解析】以小球为研究对象，分析受力情况如图所示：根据动态三角形可知：框架对小球的支持力不断减小，水平拉力F一直减小，故AB错误；以框架与小球组成的整体为研究对象，整体受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用；由图可知，水平拉力F一直减小，所以地面对框架的摩擦力始终在减小，框架对地面的压力保持不变，故C正确，D错误．4、C【解析】

AB．物体位移方向向右，由功的计算公式W=FScosα可知，支持力方向垂直斜面向上，与位移的方向夹角小于90°，支持力一定做正功，故AB错误；CD．物块相对于斜面静止，故受到的摩擦力沿斜面向上，故位移与力夹角大于90°，做负功，故C正确，D错误；故选C．点睛：本题主要考查了W=FLcosθ，关键是正确受力分析，判断出力与位移的夹角关系，从而确定功的正负.5、B【解析】

前5s的位移：x5=v5t5=40m；后10s的位移：x10=v10t10=60m；全程的平均速度大小为A．6.33m/s，与结论不相符，选项A错误；B．6.67m/s，与结论相符，选项B正确；C．7.00m/s，与结论不相符，选项C错误；D．7.33m/s，与结论不相符，选项D错误；6、B【解析】

由U=Ed知，φ-x图象的斜率等于电场强度，P点切线的斜率为0，则知电势最低处P点的电场强度为0，说明Q1和Q1在P点产生的场强大小相等、方向相反，由分析知，Q1一定大于Q1．故AC正确；两个点电荷间的电势都为正，因此两点电荷一定是正电荷，故B错误；根据顺着电场线电势逐渐降低，则知Q1和Q1之间各点的电场方向都指向P点，故D正确．此题选择错误的选项，故选B.7、BC【解析】A、在轨道Ⅱ上由A点到B点，万有引力做正功，动能增加，则A点的速度小于B点的速度，故A错误；B.在轨道Ⅰ上经过A点时需减速使万有引力大于向心力，从而做向心运动，才能进入轨道Ⅱ，故选项B正确；C、根据开普勒第三定律知，由于轨道Ⅱ的半长轴小于轨道Ⅰ的半径，则飞船在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期，故C正确；D、航天飞机在轨道Ⅱ上经过A点和轨道Ⅰ上经过A的万有引力相等，根据牛顿第二定律知，加速度相等，故D错误．点睛：解决本题的关键知道变轨的原理，以及掌握开普勒第三定律，并且能灵活运用．8、BC【解析】A、三个物体都做匀速圆周运动，角速度相等，向心加速度，可见，半径越大，向心加速度越大，所以C物的向心加速度最大，A错误；B、三个物体的合力都指向圆心，对任意一个受力分析，如图支持力与重力平衡，由静摩擦力f提供向心力，则得．根据题意，由向心力公式，得三个物体所受的静摩擦力分别为：,.,故B物受到的静摩擦力最小，B正确；C、D当ω变大时，所需要的向心力也变大，当达到最大静摩擦力时，物体开始滑动．当转速增加时，A、C所需向心力同步增加，且保持相等．B所需向心力也都增加，A和C所需的向心力与B所需的向心力保持2：1关系．由于B和C受到的最大静摩擦力始终相等，都比A小，所以C先滑动，A和B后同时滑动，C正确；D错误；故选BC．9、BCD【解析】

A．由于大人和小孩抛出的圈圈水平位移相同但高度不同，根据勾股定理，两个圈圈发生的位移不相同，A错误；B．圈圈在空中运动的过程中，加速度是重力加速度g，完全相同，因此大人和小孩抛出的圈圈的加速度相同，B正确；C．由于平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据由于大人抛出的位置高，因此大人抛出的圈圈在空中运动的时间长，C正确；D．平抛运动在水平方向是匀速直线运动，根据由于大人抛出的圈圈运动的时间长，因此抛出的初速度较小，D正确。故选BCD。10、AC【解析】对小球B受力分析，作出平行四边形如图所示：A滑动前，B球受墙壁及A的弹力的合力与重力大小相等，方向相反；如图中实线所示；而将A向外平移后，B受弹力的方向将上移，如虚线所示，但B仍受力平衡，由图可知A球对B的弹力及墙壁对球的弹力均减小；故A正确，B错误；以AB为整体分析，水平方向上受墙壁的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态，弹力减小，故摩擦力减小，故C正确，D错误；故选AC．11、ACD【解析】

D．在人抛出物体的过程中，由动能定理可得故D正确；BC．对全过程分析可知，在物体运动的过程中，物体受到人的抛出力做功，重力做功，且已知初动能和末动能，由动能定理可得解得故B错误，C正确；A．对于从开始抛出到最高点由动能定理可得解得故A正确。故选ACD。12、BC【解析】

当升降机静止时，地板给物体的静摩擦力与弹簧的弹力平衡，且该静摩擦力可能小于或等于最大静摩擦力．当升降机有向下的加速度（加速下降或减速上升）时，必然会减小物体对地板的正压力，也就减小了最大静摩擦力，这时的最大静摩擦力小于电梯静止时的静摩擦力，而弹簧的弹力又未改变，故只有在这种情况下A才可能被拉向右方，故BC正确，AD错误．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、0.696~0.698偏小1.92【解析】

(1)[1]由图甲可知，固定刻度示数为0.5mm，可动刻度示数为则金属丝的直径为(2)[2]由图乙可知，电流表采用外接法，因为电压表分流，所测电流偏大，由欧姆定律可知金属丝电阻测量值偏小。(3)[3]由图丙可知游标卡尺的主尺示数为0.1cm，即为1.0mm，游标尺的示数为则金属丝的直径为14、【解析】