上海市宝山区淞浦中学2022-2023学年物理高一第二学期期中监测模拟试题含解析

上海市宝山区淞浦中学2022-2023学年物理高一第二学期期中监测模拟试题注意事项：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：（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、如图所示，在地面上发射一个飞行器，进入椭圆轨道Ⅱ并绕地球运行，其发射速度v应满足()A．7.9km/s＜v＜11.2km/s B．v=7.9km/sC．v=11.2km/s D．v＞11.2km/s2、人手里抓住一根长为L的轻绳的一端，绳的另一端系着一个小球，若小球能在竖直面内作圆周运动，则它经过最高点的速度v应满足的条件是()A．v≥ B．v>0C．v≥ D．v≤3、下列关于曲线运动的描述中，正确的是（）A．曲线运动的加速度可能为零 B．曲线运动一定是变速运动C．曲线运动有可能是匀速运动 D．曲线运动不可能是匀变速运动4、火车轨道的转弯处外轨高于内轨，如图所示，若已知某转弯处内外轨道对水平面倾角为，弯道处的圆弧半径为R。在该转弯处规定的安全行驶的速度为v，重力加速度为g，则下列说法中不正确的是（）A．该转弯处规定的安全行驶的速度为B．该转弯处规定的安全行驶的速度为C．当实际行驶速度大于v时，轮缘挤压外轨D．当实际行驶速度小于v时，轮缘挤压内轨5、极地卫星(轨道平面经过地球的南北两极)圆轨道的半径为r，周期为2h．赤道卫星(轨道平面为赤道平面)圆轨道半径为4r.则两卫星从距离最近到下一次最近的时间为()A．h B．14h C．16h D．30h6、高二学生张晓乐身高1.7m，在2019年学校秋季运动会上参加跳高比赛，采用背跃式，身体横着越过2.10m的横杆，获得了冠军。据此可估算出他起跳时竖直向上的速度至少约为（g取10m/s2）（）A．9m/s B．8m/sC．5m/s D．3m/s7、如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知（）A．带电粒子在R点时的速度大于在Q点时的速度大小B．带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大C．带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小，比在P点时的大D．带电粒子在R点时的加速度大于在Q点时的加速度大小8、质量为m的物体，静止在倾角为θ的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离l，如图所示．物体相对斜面静止，则下列说法正确的是()A．重力对物体m做正功 B．合力对物体m做功为零C．摩擦力对物体m做负功 D．支持力对物体m不做功9、如图所示，A、B两球穿过光滑水平杆，两球间用一细绳连接，当该装置绕竖直轴OO′匀速转动时，两球在杆上恰好不发生滑动．若两球质量之比mA∶mB＝3∶2，那么关于A、B两球的下列说法中正确的是()A．A、B两球受到的向心力之比为3∶2B．A、B两球角速度之比为1∶1C．A、B两球运动半径之比为2∶3D．A、B两球向心加速度之比为2∶310、关于万有引力常量G的下列说法，正确的是A．G的量值等于两个可视为质点、质量都是1kg的物体相距1m时的万有引力B．G的量值是牛顿发现万有引力定律时就测出的C．G的量值是由卡文迪许测出的D．G的量值，只适用于计算天体间的万有引力11、如图所示，斜面体固定在水平面上，小物块A与斜面体间的接触面光滑，在小物块沿斜面体下滑的过程中A．斜面体对小物块的作用力做功为零B．斜面体对小物块的作用力做功不为零C．重力做功不为零D．合力做功为零12、如图所示，不带电物体A和带电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，A、B的质量分别是2m和m．劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在水平面上，另一端与物体A相连，倾角为θ的绝缘斜面处于沿斜面向上的匀强电场中．开始时，物体B受到沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用而保持静止，且轻绳恰好伸直．现撤去外力F，直到物体B获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度，不计一切摩擦．则在此过程中（）A．物体B所受电场力大小为B．B的速度最大时，弹簧的伸长量为C．撤去外力F的瞬间，物体B的加速度为D．物体A、弹簧和地球组成的系统机械能增加量等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法．用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L＝1.25cm，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计算式为＝________(用L、g表示)，其值是______m/s。(取)14、（10分）“探究电容器充放电”的实验装置示意图如图所示，已知灵敏电流计0刻度在表盘中央位置，经判断：当电流从左接线柱流入时指针左偏；电流从右接线柱流入时指针右偏。请根据所学知识回答下列问题：(1)电容器充电结束后，将开关S扳到b放电的过程中，灵敏电流计指针会______偏（填“左”或“右”）。(2)将开关S扳到a，让电源给电容器充电结束后，保持开关位置不变，若将电容器中间插入一层有机玻璃板，则在插入过程中灵敏电流计指针______偏（填“左”或“右”）。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）如图所示，竖直平面内有一段不光滑的斜直轨道与光滑的圆形轨道相切，切点P与圆心O的连线与竖直方向的夹角为θ=53°，圆形轨道的半径为R，一个质量为m的小物块从斜轨道上A点由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动，A点相对圆形轨道底部的高度h=7R，物块通过圆形轨道最高点C时，与轨道间的压力大小为3mg(sin53°=0.8，cos53°=0.6)。求：(1)物块通过轨道最高点时的速度大小；(2)物块通过轨道最低点B受轨道的支持力大小；(3)物块与斜直轨道间的动摩擦因数μ。16、（12分）如图所示，半径R=0.3m的竖直圆槽型光滑轨道与水平轨道AC相切于B点，水平轨道的C点固定有竖直挡板，轨道上的A点静置有一质量m=1kg的小物块(可视为质点)．现给小物块施加一大小为F=25N、方向水平向右的恒定拉力，使小物块沿水平轨道AC向右运动，当运动到AB之间的D点(图中未画出)时撤去拉力，小物块继续滑行到B点后进入竖直圆槽轨道做圆周运动，当物块运动到最高点时，由压力传感器测出小物块对轨道最高点的压力为10/3N．已知水平轨道AC长为2m，B为AC的中点，小物块与AB段间的动摩擦因数=0.45，重力加速度g=10．求：⑴小物块运动到B点时的速度大小；⑵拉力F作用在小物块上的时间t．17、（12分）如图所示直升电梯中有一个倾角为θ=37°的斜面，在斜面上有一个质量为m=2kg的物体，电梯上升启动时，电梯连同斜面和物体的加速度是a=1.5m/s2，在启动过程中物体、斜面和木箱保持相对静止。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：启动过程中物体受到的摩擦力和支持力的大小。

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】依据第一宇宙速度为最小发射速度，可知在地面上发射一个飞行器，进入近地圆轨道并绕地球运行，其发射速度v应满足v=7.9km/s，当速度在7.9～11.2km/s之间时．人造卫星既不能保持在地球附近做圆周运动，又无法完全逃离地球，只能沿椭圆轨道运动，故A正确，BCD错误．故选A．2、A【解析】小球刚好通过最高点，细绳的拉力为零，由重力提供向心力，小球的速度取最小值，有：mg＝m，解得：v＝，所以小球经过最高点的速度v应满足的条件是v≥.故A正确，BCD错误．故选：A3、B【解析】

曲线运动是变速运动，加速度不可能为零，选项A错误；曲线运动的速度方向一定变化，则曲线运动一定是变速运动，选项B正确，C错误；曲线运动的加速度可能是不变的，即可能是匀变速运动，例如平抛运动，选项D错误；故选B.4、B【解析】

AB．火车以某一速度v通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，由图得(为轨道平面与水平面的夹角)合力等于向心力，故有解得故A正确，B错误；C．当转弯的实际速度大于规定速度时，火车所受的重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，火车有离心趋势，故其外侧车轮轮缘会与铁轨相互挤压即轮缘挤压外轨，故C正确；D．当转弯的实际速度小于规定速度时，火车所受的重力和支持力的合力大于所需的向心力，火车有向心趋势，故其内侧车轮轮缘会与铁轨相互挤压即轮缘挤压内轨，故D正确。本题选不正确的，故选B。5、C【解析】卫星绕地球做圆周运动由万有引力提供向心力，据此有可得，由此可知，赤道卫星轨道半径是极地卫星轨道半径的4倍，其运行周期是极地卫星周期的8倍，即赤道卫星的周期T2＝8T1＝16h．因为卫星做圆周运动，相距最近位置根据圆周的对称性可知，有两个位置，其两位置间的时间差为每个卫星周期的T/2，因为极地卫星周期为2h，其半周期为1h，赤道卫星周期为16h，其半周期为8h，所以在赤道卫星运转T/2＝8h的过程中，极地卫星运转刚好是4个周期，故由第一次相距最近到第二次相距最近的时间为赤道卫星运转1个周期的时间即t＝16h．故选C.点睛：卫星运动轨道相距最近的点有两个，两个点间的时间间隔为每个卫星运行的T/2，因为赤道卫星周期为16h，故在赤道卫星运行半个周期的过程中，极地卫星运转整数个周期，故再次相距最近时只能是两个周期的最小公倍数．6、C【解析】

从起跳到跳过横杆，学生重心提高了根据速度与位移的关系，起跳时竖直向上的速度至少为ABD错误，C正确。故选C。7、AD【解析】

ABC．粒子仅在电场力的作用下运动，电势能Ep和动能Ek总和保持不变，相互转化，因为负电荷做曲线运动所受电场力指向曲线轨迹凹侧且沿电场线反方向，所以电场线方向向左，沿电场线方向电势降低可知又因为负电荷在电势高处，电势能小；在电势低处，电势能大，则所以带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能小。又因为，则带电粒子在各点的动能关系所以同一粒子在R点时的速度大于在Q点时的速度，A正确，BC错误；D．电场线密集的地方场强大，所以粒子仅有电场力的作用，由牛顿第二定律得所以粒子在R点时的加速度大小大于在Q点时的加速度大小，D正确。故选AD。8、BC【解析】物体在水平方向移动，在重力方向上没有位移，所以重力对物体m做功为零．故A错误；物体匀速运动时，合力为零，合力对物体m做功为零．故B正确；摩擦力沿斜面向上，与位移的夹角为钝角，所以摩擦力对物体m做负功．故C正确；支持力垂直斜面向上，与位移的夹角小于90°，则弹力对物体m做正功．故D错误；故选BC．点睛：本题考查力对物体是否做功的判断，注意明确力、位移以及二者之间的夹角，从而明确做功情况；对于合力的功也可以根据动能定理求解合力做功．9、BCD【解析】由绳子的拉力提供向心力，绳子的拉力相等，所以向心力相等，向心力大小之比为1：1，故A错误；同轴转动角速度相同，即A、B两球角速度之比为1∶1；绳子的拉力提供向心力，则有：mAω2rA=mBω2rB，解得：，故BC正确；根据a=ω2r得：，故D正确；故选BCD．10、AC【解析】A、由万有引力定律可知，两个可视为质点、质量都是1kg的物体相距1m时的万有引力等于G，选项A正确．B、C、D、G的量值是由卡文迪许运用扭秤测出的，适用于计算任何可视为质点的物体间的万有引力．选项B、D错误，C正确．故AC.【点睛】对于物理学上重要实验、发现和理论，要加强记忆，这也是高考考查内容之一．万有引力定律是由牛顿发现的，不是开普勒发现的．而万有引力恒量是由卡文迪许测定的．11、AC【解析】

AB.斜面体对小物块的作用力为支持力，垂直于小物块的位移方向，所以不做功，A正确B错误C.因为物块沿斜面下滑，竖直方向位移向下，所以重力对物体做正功，C正确D.合力做功等于物体动能的改变量，因为斜面光滑，所以物块加速，动能变大，合力做正功，D错误12、BC【解析】撤去外力F前，对B分析可知，解得，A错误；撤去外力后，在沿斜面方向上B受到电场力，重力沿斜面方向的分力以及弹簧的弹力，当B受到的合力为零时，加速度为零，速度最大，由，解得，B正确；当撤去外力瞬间，弹簧弹力还来不及改变，即弹簧的弹力仍为零，此时B受到的合外力为，解得，C正确；假如没有电场力，物体A、弹簧和地球组成的系统机械能增加量等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量，而现在电场力对B做正功，减小的电势能转化为B和地球组成的系统机械能，物体A、弹簧和地球组成的系统机械能增加量不等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量，D错误．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（1），（2）0.7m/s【解析】（1）小球的时间间隔为：，水平速度为；代入数值得；14、左；右【解析】

（1）当