甘肅省嘉峪關(guān)市2023年物理高一第二學(xué)期期中監(jiān)測模擬試題含解析

甘肅省嘉峪關(guān)市2023年物理高一第二學(xué)期期中監(jiān)測模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、如圖所示為內(nèi)壁光滑的倒立圓錐，兩個小球A、B在圓錐內(nèi)壁做勻速圓周運動，距離地面高度分別為hA和hB。兩小球運動的線速度分別為vA、vB，角速度為ωA、ωB，下列結(jié)論正確的是（）A． B． C． D．2、下列現(xiàn)象中，與離心運動無關(guān)的是（）A．汽車轉(zhuǎn)彎時速度過大，乘客感覺往外甩B．運動員投擲鏈球時，在高速旋轉(zhuǎn)的時候釋放鏈球C．洗衣服脫水桶旋轉(zhuǎn)，衣服緊貼在桶壁上D．汽車啟動時，乘客向后倒3、某只走時準(zhǔn)確的時鐘，秒針與分針由轉(zhuǎn)動軸到針尖的長度之比為3:2，則（）A．秒針與分針的角速度之比是1:60B．秒針針尖與分針針尖的線速度之比是90:1C．秒針與分針針尖的向心加速度之比是3600:1D．秒針與分針的轉(zhuǎn)速之比是12:14、有關(guān)運動的合成，以下說法正確的是A．兩個直線運動的合運動一定是直線運動B．兩個不在一直線上的勻速直線運動的合運動一定是直線運動C．兩個勻加速直線運動的合運動一定是勻加速直線運動D．勻加速直線運動和勻速直線運動的合運動一定是直線運動5、對于在以點電荷為球心、r為半徑的球面上各點，說法正確的是A．電場強(qiáng)度相同 B．同一電荷所受電場力相同C．電勢相同 D．同一電荷具有的電勢能不同6、關(guān)于運動的合成，下列說法中錯誤的是（）A．兩個分運動的時間一定與它們的合運動的時間相等B．合運動的速度一定比每一個分運動的速度大C．曲線運動一定是變速運動D．做曲線運動的物體，所受合力一定不為零7、在粗糙水平木板上放一個物塊，沿逆時針方向做勻速圓周運動，ab為水平直徑，cd為豎直直徑，在運動中木板始終保持水平，物塊相對于木板始終靜止，下列說法正確的是（）A．物塊始終受到三個力的作用B．只有在a、b、c、d四點，物塊受到的合外力才指向圓心C．從a到b，物塊處于超重狀態(tài)D．從b到d，物塊處于超重狀態(tài)8、如圖所示，斜面與水平面間的夾角為，從斜面上空A點水平拋出a、b兩個小球，初速度分別為va、vb，a球恰好垂直打到斜面上M點，而b球落在斜面上的N點，而AN恰好垂直于斜面．已知重力加速度為g．則A．a(chǎn)球在空中運動時間為B．b球在空中運動時間為C．a(chǎn)、b兩球水平位移之比為D．a(chǎn)、b兩球下落的高度之比為9、如圖所示，將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的環(huán)，環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑的輕小定滑輪與直桿的距離為d，桿上的A點與定滑輪等高，桿上的B點在A點下方距離為d處?，F(xiàn)將環(huán)從A處由靜止釋放，不計一切摩擦阻力，下列說法正確的是（）A．環(huán)到達(dá)B處時，重物上升的高度dB．環(huán)到達(dá)B處時，環(huán)的速度大小是重物的倍C．環(huán)從A到B過程中，環(huán)的機(jī)械能是減少的D．環(huán)能下降的最大高度為10、如圖所示，可視為質(zhì)點的、質(zhì)量為m的小球，在半徑為R的豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運動，下列有關(guān)說法中正確的是（）A．小球能夠到達(dá)最高點時的最小速度為0B．小球能夠通過最高點時的最小速度為C．如果小球在最高點時的速度大小為，則此時小球?qū)艿赖膬?nèi)壁的作用力為3mgD．如果小球在最低點時的速度大小為，則小球通過最低點時對管道的外壁的作用力為6mg11、一個質(zhì)量m為2kg的物塊，從高度h＝5m、長度l＝10m的光滑固定斜面的頂端由靜止開始下滑，空氣阻力不計，g取10m/s2，物塊滑到斜面底端的過程中，下列敘述正確的是A．物塊在斜面底端的瞬時速度的大小是20m/sB．物塊在斜面底端的瞬時速度的大小是10m/sC．物塊在斜面底端時重力的瞬時功率是200WD．物塊在斜面底端時重力的瞬時功率是100W12、將月球、地球同步衛(wèi)星及靜止在赤道上的物體三者進(jìn)行比較，下列說法正確的是（）A．三者都只受萬有引力的作用，萬有引力提供向心力B．地球同步衛(wèi)星相對地心的線速度與靜止在赤道上物體相對地心的線速度大小相等C．地球同步衛(wèi)星與靜止在赤道上物體的角速度相同D．月球的向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學(xué)用圖示裝置研究平拋運動及其特點，他的實驗操作是：在小球A、B處于同一高度時，用小錘輕擊彈性金屬片，使A球水平飛出，同時B球被松開。(1)他觀察到的現(xiàn)象是：小球A、B_______（填“同時”或“不同時”）落地，說明平拋運動在______（填“水平”或“豎直”）方向運動規(guī)律為_______；(2)讓A、B球恢復(fù)初始狀態(tài)，用較大的力敲擊彈性金屬片，A球在空中運動的時間將______（填“變長”，“不變”或“變短”）。14、（10分）用如圖所示的裝置研究平拋運動，用小錘打擊彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時B球被松開，自由下落．A、B兩球同時開始運動，觀察到兩球____落地（填“同時”或“不同時”）；此實驗說明三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）在月球表面，宇航員以初速度為v0豎直向上拋出一個小球，經(jīng)過時間t，小球落回拋出點，已知月球半徑為R，求：（1）月球表面的重力加速度g月；（2）若在月球上發(fā)射一顆近月衛(wèi)星，該衛(wèi)星繞月球做圓周運動的周期是多少？16、（12分）某部隊用直升飛機(jī)搶救一個峽谷中的傷員．飛機(jī)在空中懸停，其上有一起重機(jī)通過懸繩將傷員從谷底由靜止開始起吊到機(jī)艙里．已知傷員質(zhì)量為，其傷情允許向上的最大加速度為，超重機(jī)的最大輸出功率，為安全地把傷員盡快吊起，操作人員采取的辦法是：先讓起重機(jī)以傷員允許向上的最大加速度工作一段時間，接著讓起重機(jī)以最大功率工作至傷員勻速運動，再在適當(dāng)高度讓起重機(jī)對傷員不做功，使傷員到達(dá)機(jī)艙時速度恰好為零，取試求：（1）吊起過程中傷員的最大速度；（2）傷員向上做勻加速運動的時間．17、（12分）一輛長途客車正在以v=20m/s的速度勻速行駛，突然，司機(jī)看見車的正前方x=45m處有一只小狗(圖甲)，司機(jī)立即采取制動措施．從司機(jī)看見小狗到長途客車開始做勻減速直線運動的時間間隔Δt=0.5s．若從司機(jī)看見小狗開始計時(t=0)，該長途客車的速度—時間圖象如圖乙所示．求：（1）長途客車在Δt時間內(nèi)前進(jìn)的距離；（2）長途客車從司機(jī)發(fā)現(xiàn)小狗至停止運動的這段時間內(nèi)前進(jìn)的距離；（3）根據(jù)你的計算結(jié)果，判斷小狗是否安全．如果安全，請說明你判斷的依據(jù)；如果不安全，有哪些方式可以使小狗安全．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、A【解析】

如圖所示小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，均由斜面的支持力的合外力作為向心力由向心力的計算公式解得，在圓錐桶里面有故有，故A正確，BCD錯誤。故選A。2、D【解析】

A．汽車轉(zhuǎn)彎時速度過大，乘客感覺往外甩，是離心作用，選項A錯誤；B．運動員投擲鏈球時，在高速旋轉(zhuǎn)的時候釋放鏈球，這也是離心作用，選項B錯誤；C．洗衣服脫水桶旋轉(zhuǎn)，衣服緊貼在桶壁上，也是離心作用，選項C錯誤；D．汽車啟動時，乘客向后倒，這是慣性，不是離心作用，選項D正確。故選D。3、B【解析】

A．秒針和分針的周期之比為，根據(jù)可知，秒針與分針的角速度之比是，故A錯誤；B．秒針與分針的角速度之比是，秒針與分針由轉(zhuǎn)動軸到針尖的長度之比為3:2，根據(jù)可知，秒針針尖與分針針尖的線速度之比為，故B正確；C．秒針與分針的角速度之比是，秒針針尖與分針針尖的線速度之比為，根據(jù)可知秒針與分針針尖的向心加速度之比是，故C錯誤；D．秒針與分針的角速度之比是，根據(jù)可知，秒針與分針的轉(zhuǎn)速之比是，故D錯誤。故選B。4、B【解析】

兩個直線運動的合運動不一定是直線運動，例如平拋運動，選項A錯誤；兩個不在一直線上的勻速直線運動的合運動一定是直線運動，選項B正確；兩個勻加速直線運動的合運動，若合加速度和合初速度方向不共線，則合運動是曲線運動，選項C錯誤；勻加速直線運動和勻速直線運動的合運動不一定是直線運動，例如平拋運動，選項D錯誤；故選B.5、C【解析】

AB．以點電荷為球心、r為半徑的球面上，各點的場強(qiáng)都大小相同，方向不同；同一電荷所受電場力大小相同，方向不同；選項AB錯誤；CD．以點電荷為球心、r為半徑的球面上各點電勢相同，則同一電荷具有的電勢能相同，選項C正確，D錯誤；故選C.點睛：此題關(guān)鍵要知道電場強(qiáng)度是矢量，既有大小，又有方向；而電勢是標(biāo)量，有大小無方向.6、B【解析】兩個分運動的時間一定與它們的合運動的時間相等，選項A正確；合運動的速度可以比每一個分運動的速度大，也可以小，也可以相等，選項B錯誤；曲線運動的速度的方向不斷變化，故一定是變速運動，選項C正確；做曲線運動的物體加速度一定不為零，所受合力一定不為零，選項D正確；此題選項錯誤的選項，故選B.7、ABC【解析】物塊在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，合外力提供向心力，方向指向圓心，任何位置都是如此選項B錯．在最高點和最低點，合力指向圓心都是豎直方向，水平方向合力0，因此摩擦力等于0，重力和支持力的合力提供向心力，所以并不是始終受到三個力的作用選項A錯．從a到b，從b到a加速度指向圓心，豎直方向分加速度豎直向上，屬于超重狀態(tài)選項D正確．8、AD【解析】如圖所示：a球速度方向與斜面垂直，與水平方向的夾角為，；b球落在N點，位移與斜面垂直，則位移與水平方向的夾角為，設(shè)此時的速度方向與水平方向的夾角為，則．可知：，即．由可得，兩球下落高度之比，故D正確，C錯誤；由可得，a的飛行時間，，故A正確，B錯誤故選AD9、BCD【解析】

A．環(huán)到達(dá)B處時，重物上升的高度由幾何關(guān)系可知故A錯誤B．環(huán)和重物體在沿著繩子方向上的速度相同，因此整理得故B正確；C．由于繩子拉力對環(huán)做負(fù)功，因此環(huán)的機(jī)械能減少，故C正確；D．環(huán)與重物組成的系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒整理得故D正確。故選BCD。10、AD【解析】

AB．小球在最高點支持力等于重力，速度為0，所以小球能夠到達(dá)最高點時的最小速度為0，A正確，B錯誤；C．在最高點，根據(jù)牛頓第二定律解得負(fù)號表示方向，所以軌道外壁對小球的作用力為，根據(jù)牛頓第三定律可知小球?qū)壍劳獗诘淖饔昧?，C錯誤；D．在最低點，根據(jù)牛頓第二定律解得D正確。故選AD。11、BD【解析】A、B、小物塊從頂端滑到斜面底端的過程中重力做的功只與物體的初末的位置有關(guān)，所以重力做的功為W=mgh=20×5=100J；整個過程中物體的機(jī)械能守恒，取地面為零勢能面，由機(jī)械能守恒可得，，所以小物塊滑到底端時速度的大小為，故A錯誤，B正確；C、D、根據(jù)瞬時功率的定義式可知，而，可得，故C錯誤，D正確．故選BD．【點睛】重力做功只與物體的初末的位置有關(guān)，斜面的高度為h，由此可以求得重力做功的大??；在運動的過程中，只有重力做功，所以整個過程中物體的機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒可以求得物體的速度的大?。?2、CD【解析】

A．月球、地球同步衛(wèi)星繞地球做圓周運動，只受萬有引力的作用，萬有引力提供向心力。但靜止在赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)做圓周運動需要的向心力由萬有引力和地面支持力共同提供，選項A錯誤；B．地球同步衛(wèi)星與靜止在赤道上物體具有相同的角速度，由于同步衛(wèi)星軌道半徑大于赤道上物體的運動半徑，根據(jù)可知地球同步衛(wèi)星相對地心的線速度大于靜止在赤道上物體相對地心的線速度，選項B錯誤；C．同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以地球同步衛(wèi)星與靜止在赤道上物體的角速度相同，選項C正確；D．根據(jù)萬有引力提供衛(wèi)星向心力有解得由于月球繞地運行的軌道半徑大于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以月球繞地運行的向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度，選項D正確；故選CD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、同時豎直自由落體運動不變【解析】

(1)[1][2][3]他觀察到的現(xiàn)象是：小球A、B同時落地，說明兩球在豎直方向的運動規(guī)律相同，即平拋運動在豎直方向運動規(guī)律為自由落體運動；(2)[4]讓A、B球恢復(fù)初始狀態(tài)，用較大的力敲擊彈性金屬片，由于兩球下落的豎直高度不變，則A球在空中運動的時間將不變。14、同時平拋運動在豎直方向的運動是自由落體運動【解析】兩球在豎直方向上做的都是自由落體運動，三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）（2）【解析】

（1）小球在月球表面運動過程只受重力作用，故小球做加速度向下，且大小為g月的勻變速運動，那么，由勻變速運動規(guī)律可知：小球回到拋出點時速度和初速度大小相同，方向相反，設(shè)加速度方向為正方向，則有：v0-（-v0）=g月t；

所以月球表面的重力加速度g月＝；

（2）設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量為m，那么