安徽合肥市2022-2023学年物理高一第二学期期中监测试题含解析

安徽合肥市2022-2023学年物理高一第二学期期中监测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、下列说法正确的是()A．曲线运动是变速运动，变速运动一定是曲线运动B．抛体运动在某一特殊时刻的加速度可以为零C．平抛运动是速度越来越大的曲线运动D．匀速圆周运动的合外力方向可以不指向圆心2、在高度为H的桌面上以速度v水平抛出质量为m的物体，当物体落到距地面高为h处，如图所示，不计空气阻力，选地面为零势能点，下列说法正确的是（）A．物体在A点的机械能为1B．物体在A点的机械能为1C．物体在A点的动能为1D．物体在A点的动能为13、一个物体只在相互垂直的恒力F1、F2作用下，由静止开始运动，经过一段时间后，突然撤去F2而F1不变，则物体以后的运动情况是A．物体做直线运动 B．物体做变加速曲线运动C．物体沿F1的方向做匀加速直线运动 D．物体做匀变速曲线运动4、在均匀介质中，各质点的平衡位置在同一直线上，相邻两质点的距离均为s，如图甲所示．振动从质点1开始向右传播，质点1开始运动时的速度方向竖直向上．经过时间t，前13个质点第一次形成如图乙所示的波形．关于这列波的周期和波速，如下说法正确的是（）A．这列波的周期T=2t/3B．这列波的周期T=3t/2C．这列波的传播速度v=12s/tD．这列波的传播速度v=16s/t5、假设人类登上火星后，在火星上进行了如下实验，在固定的竖直光滑圆轨道内部，一小球恰好能做完整的圆周运动，小球在最高点的速度为v，轨道半径为r．若已知火星的半径为R，引力常量为G，则火星质量为A． B． C． D．6、如图所示,在用斜槽轨道做“探究平抛运动的规律”的实验时让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描出运动轨迹,下面列出了一些操作要求,不正确的是________A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次释放小球的位置可以不同C．每次必须由静止释放小球D．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触7、如图所示，将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起，上端固定，使摆球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就会沿圆锥面旋转，这样就构成了一个圆锥摆。已知重力加速度为g，细绳与竖直方向的夹角为θ。下列说法中正确的是（）A．摆球受重力、拉力和向心力的作用B．摆球的线速度大小为C．摆球的周期为D．摆线上的拉力大小为8、一个物体以初速度大小为v0被水平抛出，落地时速度大小为v，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则（）A．物体做平抛运动的时间为t=B．物体做平抛运动的竖直分位移为vC．物体做平抛运动的时间为v-D．物体做平抛运动的水平分位移为v9、“太空涂鸦”技术就是使低轨运行的攻击卫星接近高轨侦查卫星时，准确计算轨道向其发射“漆雾”弹，并在临近侦查卫星时，压爆弹囊，让“漆雾”散开并喷向侦查卫星，喷散后强力吸附在侦查卫星的侦察镜头、太阳能板、电子侦察传感器等关键设备上，使之暂时失效．下列说法正确的是()A．攻击卫星在轨运行速率大于7.9km/sB．攻击卫星进攻前的速度比侦查卫星的速度大C．攻击卫星完成“太空涂鸦”后应减速才能返回低轨道上D．若攻击卫星周期已知，结合万有引力常量就可计算出地球质量10、用拉力F将一个重为50N的物体匀速升高3m，则下列说法正确的有()A．物体克服重力做的功是0B．合力对物体做的功是150JC．物体的重力势能增加了150JD．拉力F对物体做的功是150J11、关于合运动、分运动的说法，正确的是（）A．合运动的位移大小等于两分运动的位移大小之和B．合运动的位移可能比其中的一个分位移大C．合运动的速度可能比其中的一个分速度大D．合运动的时间与分运动的时间相同12、用长为L的细杆拉着质量为m的小球在竖直平面内作圆周运动，如下图下列说法中正确的是（）A．小球运动到最高点时，速率必须大于或等于B．小球运动到最高点时，速率可以小于，最小速率为零C．小球运动到最高点时，杆对球的作用力可能是拉力，也可能是支持力，也可能无作用力D．小球运动到最低点时，杆对球的作用力一定是拉力二．填空题(每小题6分，共18分)13、（1）在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度．实验简要步骤如下：A．让小球多次从_________位置上由静止滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；B．安装好器材，注意调节斜槽使其末端_________，平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线.C．测出曲线上某点的坐标x、y，用v0=______算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值．D．取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹．上述实验步骤的合理顺序是___________（只排列序号即可）．（2）如图所示，在“研究平抛物体运动”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=2.5cm．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，则小球平抛的初速度的计算式为vo=_____（用L、g表示），其值是_______（取g=10m/s2），小球在b点的速率是_________．14、某同学在研究平抛运动的实验中，在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹后，又在轨迹上取出a、b、c、d四个点，如图所示（轨迹已擦去），已知小方格纸的边长L=2.5cm，g取10m/s2，请你根据小方格纸上的信息，通过分析计算完成下面几个问题：（1）小球从a→b，b→c，c→d所经历的时间____________（填“相等”或“不相等”）；（2）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，根据小球从a→b，b→c，c→d的竖直方向位移差，求出小球从a→b，b→c，c→d所经历的时间是________________；（3）根据水平位移，求出小球平抛运动的初速度v0=_____________；（4）从抛出点到b点所经历的时间是__________________.15、如图所示是研究平抛运动规律时描绘的物体运动的轨迹，在图上已建立了以cm为单位的直角坐标系，原点O为平抛运动的出发点.由图可知，物体做平抛运动的初速度v0=__________m/s；物体运动到P点时速度的大小v=__________m/s。（g取10m/s2）三．计算题(22分)16、（12分）2016年11月18日，“神舟十一号”飞船在指定区域成功着陆，这标志着我国载人航天工程空间实验室阶段任务取得了具有决定性意义的成果．此次任务中，“神舟十一号”和“天宫二号”空间实验室自动交会对接后形成组合体，如图所示．组合体在轨道上的运动可视为匀速圆周运动．已知组合体距地球表面的高度为h，地球半径为R，地球表面附近的重力加速度为g，引力常量为G．（1）求地球的质量M．（2）求组合体运行的线速度大小v．（3）你认为能否在“天宫二号”空间实验室中用天平测物体的质量，并说明理由．17、（10分）如图是货场装卸货物的示意图，图中吊车向左运动的速率v恒定，使悬吊着的货物也以同一速率v做水平方向上的匀速运动．当货物距货车x时，吊车上的卷扬机突然启动，使货物在水平方向上仍以v匀速运动的同时，又沿竖直方向向上做加速度为a的匀加速运动.(1)若货物的总质量为M，求卷扬机启动前、后吊绳上的拉力各是多大？(2)以卷扬机启动瞬间物体所在位置为坐标原点O，水平向左为+x方向，竖直向上为+y方向，请在如图坐标系中画出货物运动的大致轨迹.(3)为使货物到达货车时至少提升h高度，则v最大值为多少？

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、C【解析】

A．曲线运动过程中，速度方向时刻在变化着，所以曲线运动一定是变速运动，但变速运动，如匀变速直线运动，不属于曲线运动，A错误；B．平抛运动过程中恒受重力作用，加速度恒为g，B错误；C．平抛运动的速度为水平方向与竖直方向上的和速度，即，恒定，所以随着时间增大，则速度越来越大，C正确；D．匀速圆周运动的合力时刻指向圆心，D错误；故选C.【名师点睛】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力方向不一定变化；既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动．要掌握曲线运动的两个特殊运动，匀速圆周运动，过程中速率大小恒定，加速度方向大小恒定，但时刻指向圆心，平抛运动，过程中，受力恒定，为匀变速曲线运动2、B【解析】在刚抛出时，物体的动能为12mv2，重力势能为mgH，机械能为：E=12mv2+mgH，根据机械能守恒可知：物体在A点的机械能等于物体在刚抛出时的机械能为：E=12m点睛：只要先计算出初始状态的机械能，然后根据机械能守恒可以求出任意一点的机械能以及此位置的动能大小。3、D【解析】一个物体在相互垂直的恒力F1和F2作用下，由静止开始沿两力的合力方向上做匀加速直线运动；经过一段时间后，突然将撤去F2，则物体出现了合力方向即为F1方向，大小为F1；F1方向与此时的速度不共线，所以做曲线运动，由于合力的大小与方向不变，所以做匀变速曲线运动，故D正确，A、B、C错误；故选D．4、D【解析】

由波的传播特点可知，质点13开始振动的速度方向应和波源的振动方向相同为向上方向；波形图沿波的传播方向“上坡下振，下坡上振”可知质点13当前的振动方向为向下；说明质点13已经振动了半个周期，因此波此时应传播到质点17的位置，由知C错D对；知A和B错误．5、A【解析】

设小球的质量为m，火星的质量为M，因小球在最高点恰好完成圆周运动，设最高点时小球速度为v，由牛顿第二定律得：mg，解得g；对于任一月球表面的物体m′，万有引力等于其重力，即：m′g，联立以上式子得，M，故A正确，BCD错误。6、B【解析】试题分析：保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变．通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，A正确；因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B错误C正确；实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，故D正确．7、CD【解析】

A．摆球只受重力和拉力作用。向心力是根据效果命名的力，是几个力的合力，也可以是某个力的分力，本题中向心力是由重力与绳子拉力的合力提供的，故A错误；

B．摆球的周期是做圆周运动的周期，摆球做圆周运动所需要的向心力是重力沿水平方向指向圆心的分力提供的。

即所以故B错误，C正确。

D．由图可知，摆线上的拉力大小为故D正确。

故选CD。8、AB【解析】解:根据平行四边形定则可得:落地时物体在竖直方向上的分速度

vy=v2-vo2

物体做平抛运动,竖直方向上做自由落体运动,则有:vy=gt

所以运动的时间为:t=9、BC【解析】根据万有引力提供圆周运动向心力：，解得：，轨道半径越小，速度越大，当轨道半径最小等于地球半径时，速度最大等于第一宇宙速度7.9km/s．故攻击卫星在轨运行速率小于7.9km/s．攻击卫星进攻前的轨道高度低，故攻击卫星进攻前的速度比侦查卫星的速度大，故A错误，B正确；攻击卫星完成“太空涂鸦”后应减速做近心运动，才能返回低轨道上，故C正确；根据万有引力提供圆周运动向心力：，只有周期，缺少其它量，解不出地球质量，故D错误．所以BC正确，AD错误．10、CD【解析】

A、C项：克服重力做功WG=mgh=150J，所以重力势能增加150J，故A错误，C正确；B项：物体匀速上升合外力为零，所以合外力做功等于零，故B错误；D项：因物体匀速上升，故拉力做功W=Fh=50×3J=150J，故D正确。11、BCD【解析】

AB、位移是矢量，合成遵循平行四边形定则，合运动的位移为分运动位移的矢量和，合位移可能比分位移大，可能比分位移小，可能与分位移相等，故选项B正确，A错误；C、根据平行四边形定则，知合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等，故选项C正确；D、合运动与分运动具有等时性，合运动的时间等于分运动的时间，故选项D正确；12、BCD【解析】

小球在最高点的最小速度为零，此时小球重力和支持力相等．故A错误，B正确．当小球在最高点压力为零时，重力提供向心力，有，解得，当速度小于v时，杆对小球有支持力，方向向上；当速度大于v时，杆对小球有拉力，方向向下，故C正确．小球在最低点时，合力提供向心力，知合力方向向上，则杆对球的作用力一定向上．故D正确．二．填空题(每小题6分，共18分)13、同一保持水平或切线水平BADC1m/s1.25m/s【解析】

（1）A.让小球多次从同一位置静止滚下，目的是保证小球多次做平抛运动的初速度相同，所以此空填同一．B.调节斜槽使其末端保持水平或切线水平，保证小球做的是平抛运动，所以此空填保持水平或切线水平．C.平抛运动分解为：水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，水平方向有：，竖直方向有：，联立解得初速度．根据实验原理，可知实验步骤合理的的顺序为：BADC（2）从小方格的纸记录轨迹可以的水平位移一样，都为，说明各段的时间间隔相等，设为，可得；分析可得的竖直位移依次相差，由匀变速直线运动的规律可得：，联立可得初速度的表达式，代入数据可求．由中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，得到点的竖直分速度为：，由运动的合成可求出的速度为：．14、相等0.05