2023年青海省西寧市二十一中物理高一第二學(xué)期期中監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2023年青海省西寧市二十一中物理高一第二學(xué)期期中監(jiān)測(cè)模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(cuò)選和不選得零分）1、如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的粗糙斜面上，當(dāng)斜面沿水平方向向右勻速移動(dòng)了距離s時(shí)，物體m相對(duì)斜面靜止，則下列說法中不正確的是（）A．彈力對(duì)物體m做正功 B．合力對(duì)物體m做功為零C．摩擦力對(duì)物體m做正功 D．重力對(duì)物體m做功為零2、下列哪位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)（即電流會(huì)產(chǎn)生磁場）（）A．法拉第 B．安培 C．楞次 D．奧斯特3、如圖所示，質(zhì)量為m的小球以初速度v0水平拋出，恰好垂直打在傾角為的斜面上，則球落在斜面上時(shí)重力的瞬時(shí)功率為（不計(jì)空氣阻力）A． B．C． D．4、已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的萬有引力為零．假設(shè)地球是質(zhì)量分布均勻的球體．如圖若在地球內(nèi)挖一球形內(nèi)切空腔．有一小球自切點(diǎn)A自由釋放，則小球在球形空腔內(nèi)將做（）A．勻速直線運(yùn)動(dòng)B．加速度越來越大的直線運(yùn)動(dòng)C．勻加速直線運(yùn)動(dòng)D．加速度越來越小的直線運(yùn)動(dòng)5、我國繞月探測(cè)工程“嫦娥一號(hào)”取得圓滿成功。已知地球的質(zhì)量M1約為5.97×1024kg、其半徑R1約為6.37×103km；月球的質(zhì)M2約為7.36×1022kg，其半徑R2約為1.74×103km，人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度為7.9km/s，那么由此估算月球衛(wèi)星的第一宇宙速度（相對(duì)月面的最大環(huán)繞速度）最接近于下列哪個(gè)數(shù)值（）A．3.7km/s B．9.7km/s C．5.7km/s D．1.7km/s6、伽利略對(duì)自由落體的研究，開創(chuàng)了研究自然規(guī)律的科學(xué)方法，這就是（）A．對(duì)自然現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)歸納的方法B．用科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究的方法C．把科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)演算）相結(jié)合的方法D．對(duì)自然現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)歸納，并用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證的方法7、如圖，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為l，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l。木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，下列說法正確的是（）A．b一定比a先開始滑動(dòng)B．a(chǎn)、b所受的摩擦力始終相等C．是b開始滑動(dòng)的臨界角速度D．當(dāng)時(shí)，a所受摩擦力的大小為kmg8、如圖甲所示，為一種可調(diào)壓自耦變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖，線圈均勻繞在圓環(huán)型鐵芯上，若AB間輸入如圖乙所示的交變電壓，在BC間接一個(gè)55Ω的電阻(圖中未畫出)，轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)觸頭P到如圖甲中所示位置，則()A．該交流電的電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為u＝220sin(50πt)VB．該交流電的頻率為50HzC．流過電阻的電流接近于4AD．電阻消耗的功率接近于220W9、下面四幅圖是小新提包回家的情景，其中小新對(duì)提包的拉力做了功的是:A．將包提起來B．站在水平勻速行駛的車上C．乘升降電梯D．提著包上樓10、如圖為一輕質(zhì)彈簧的長度和彈力大小的關(guān)系圖像，根據(jù)圖像判斷，正確的結(jié)論是（）A．彈簧的精度系數(shù)為1N/mB．彈簧的精度系數(shù)為100N/mC．彈簧的原長為6cmD．彈簧伸長0.02m時(shí)，彈力的大小為4N11、如圖所示，一個(gè)豎直放置的圓錐筒可繞其中心OO'轉(zhuǎn)動(dòng)，筒內(nèi)壁粗糙，筒口半徑和筒高分別為R和H，筒內(nèi)壁A點(diǎn)的高度為筒高的一半．內(nèi)壁上有一質(zhì)量為A．小物塊所受合外力指向O點(diǎn)B．當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω=2gHC．當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω>2gHR時(shí)，小物塊受摩擦力方向由AD．當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω<2gHR時(shí)，小物塊受摩擦力方向由A12、在高h(yuǎn)處以初速度v0將物體水平拋出，它們落地時(shí)與拋出點(diǎn)的水平距離為s，落地時(shí)速度為v1，則此物體從拋出到落地所經(jīng)歷的時(shí)間是（不計(jì)空氣阻力）()A． B． C． D．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在“用頻閃照相法探究平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，已知所用的數(shù)碼相機(jī)每秒鐘拍攝10幀照片，方格紙的每一小格的邊長為5cm，取重力加速度g=10m/s2。試探究下列問題：（1）任意相鄰兩幀照片經(jīng)過的時(shí)間為________s；（2）如圖是該組同學(xué)得到的小球在空中運(yùn)動(dòng)的三張連續(xù)照片的局部圖，由圖可判斷小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)在水平方向做________(選填“勻速直線運(yùn)動(dòng)”或“勻加速直線運(yùn)動(dòng)”)；（3）由圖可以計(jì)算出小球初速度大小為________m/s。14、（10分）如圖所示，是用落體法“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)回答下列問題：

(1)從下列器材中選出實(shí)驗(yàn)所必需的，其編號(hào)為__________．

A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶)；

B．重錘；

C．天平；

D．毫米刻度尺；

E.秒表．

(2)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦阻力，使重錘獲得的動(dòng)能往_______它所減小的重力勢(shì)能(填“大于”、“小于”或“等于”)．

(3)如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出-h圖線是一條通過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，該直線的斜率所代表的含義為__________．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）質(zhì)量為m的物體以速度v0從地面豎直上拋，若以地面為參考平面，則上升的最大高度H為多少？當(dāng)物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能相等時(shí)物體距離地面的高度h又是多少？（不計(jì)空氣阻力）.16、（12分）如圖所示，在水平軌道右側(cè)固定半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道，水平軌道的PQ段長度為l=2.5m，上面鋪設(shè)特殊材料，小物塊與其動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3，軌道其它部分摩擦不計(jì)。水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定，彈簧處于原長狀態(tài)?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m=1kg的小物塊從軌道右側(cè)A點(diǎn)以初速度沖上軌道，通過圓形軌道，水平軌道后壓縮彈簧，并被彈簧以原速率彈回，取，求：（1）小物塊被彈簧第一次彈回經(jīng)過圓軌道最低點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；（2）當(dāng)R滿足什么條件時(shí)，小物塊被彈簧第一次彈回圓軌道時(shí)能沿軌道運(yùn)動(dòng)而不會(huì)脫離軌道。17、（12分）如圖所示，一可視為質(zhì)點(diǎn)的物體質(zhì)量為m=1kg，在左側(cè)平臺(tái)上水平拋出，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)進(jìn)入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑，A、B為圓弧兩端點(diǎn)，其連線水平，O為軌道的最低點(diǎn).已知圓弧半徑為R=1.0m，對(duì)應(yīng)圓心角為θ=106°.平臺(tái)與AB連線的高度差為h=0.8m.(重力加速g=10m/s2sin53°=0.8，cos53°=0.6)求：(1)物體平拋的初速度：(2)物體運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O時(shí)的速度大小為m/s，求其對(duì)軌道的壓力．

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(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】試題分析：分析物體的受力情況：重力mg、彈力N和摩擦力f，作出力圖如圖．由圖看出，彈力N與位移s的夾角小于90°，則彈力對(duì)物體m做正功．故A正確．物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力為零，合力對(duì)物體m做功為零．故B正確．摩擦力f與位移的夾角為鈍角，所以摩擦力對(duì)物體m做功不為零，做負(fù)功．故C錯(cuò)誤．物體在水平方向移動(dòng)，在重力方向上沒有位移，所以重力對(duì)物體m做功為零．故D正確．本題選錯(cuò)誤的，故選C．考點(diǎn)：功【名師點(diǎn)睛】本題考查力對(duì)物體是否做功的判斷，根據(jù)力與位移的夾角，判斷力做功的正負(fù)．根據(jù)功的公式W=FLcosα求出摩擦力和重力做功；也可能根據(jù)動(dòng)能定理求解合力做功，物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力為零，合力對(duì)物體m做功為零．2、D【解析】

丹麥物理學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、B【解析】

由平拋的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得：，，小球的瞬時(shí)速度與斜面垂直，分解速度由平行四邊形可知：，則平拋時(shí)間為：；由重力的瞬時(shí)功率表達(dá)式；故選B．【點(diǎn)睛】該題是平拋運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律的應(yīng)用，主要抓住撞到斜面上時(shí)水平速度和豎直方向速度的關(guān)系，4、C【解析】

已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的萬有引力為零，那么在地球內(nèi)挖一球形內(nèi)切空腔后小球A受力等于地球?qū)的萬有引力減去空腔球體的萬有引力；所以設(shè)地球密度為ρ，小球A所在處到空腔球心距離為r，小球A到地球中心距離為R，則R-r為兩球心的距離，那么小球A受到的合外力那么小球受到的加速度所以小球向球心運(yùn)動(dòng)，加速度不變，即小球在球形空腔內(nèi)將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，C正確，ACD錯(cuò)誤。故選C5、D【解析】

設(shè)地球第一宇宙速度為v1，月球第一宇宙速度為v2，由萬有引力提供向心力可得對(duì)于地球?qū)τ谠虑蚪獾盟杂写霐?shù)據(jù)解得，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。6、C【解析】

伽利略對(duì)自由落體的研究，應(yīng)用邏輯推理得出：重物與輕物下落一樣快．伽利略通過銅球從斜面滾下的實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析推導(dǎo)得到自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)．所以，伽利略開創(chuàng)了抽象思維、數(shù)學(xué)推導(dǎo)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法．A．對(duì)自然現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)歸納的方法，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．用科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究的方法，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．把科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)演算）相結(jié)合的方法，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．對(duì)自然現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)歸納，并用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證的方法，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；7、AC【解析】

B．小木塊都隨水平轉(zhuǎn)盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，在發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)之前，角速度相等，靜摩擦力提供向心力即由于木塊b的半徑大，所以發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)前木塊b的靜摩擦力大，選項(xiàng)B錯(cuò)。C．隨著角速度的增大，當(dāng)靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力時(shí)木塊開始滑動(dòng)，則有代入兩個(gè)木塊的半徑，小木塊a開始滑動(dòng)時(shí)的角速度木塊b開始滑動(dòng)時(shí)的角速度選項(xiàng)C正確。A．根據(jù)，所以木塊b先開始滑動(dòng)，選項(xiàng)A正確。D．當(dāng)角速度，木塊b已經(jīng)滑動(dòng)，但是所以木塊a達(dá)到臨界狀態(tài)，摩擦力還沒有達(dá)到最大靜摩擦力，所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。8、AD【解析】

A．由圖可知，T=4×10-2s，故f=25Hz，ω=2πf=50πrad/s，所以其表達(dá)式為u=220sin（50πt）V故A正確；B．該交流電的頻率為25Hz，故B錯(cuò)誤；C．交流電的有效值為U1=220V，則BC間電壓為U2=流過電阻的電流接近于選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．電阻消耗的功率接近于PR=U2IR=220W選項(xiàng)D正確；故選AD.9、ACD【解析】

A．小新將包提起來了，提包受到了向上的力的作用，并且提包在力的方向上移動(dòng)了距離，根據(jù)W=FS知，故拉力做功，故A正確；B．因?yàn)樾⌒抡驹谒絼蛩傩旭偟能嚿?，小新提著包，提包受到了向上的力的作用，但是提包沒有在力的方向移動(dòng)距離，故拉力沒有做功，故B錯(cuò)誤；C．小新乘升降電梯，提包受到了向上的力的作用，在提包的力的方向上移動(dòng)了距離，故提包的力做功，故C正確；D．小新提著包上樓，手提著包的力上向上的，提包在力的方向上移動(dòng)了距離，故提包的力做功，故D正確．10、BC【解析】試題分析：觀察圖像可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)，彈簧彈力，可見彈簧原長即答案C對(duì)．當(dāng)彈簧長度為時(shí)，彈力為，彈簧形變量，即伸長0.02m，彈力大小為2N，答案D錯(cuò)．根據(jù)胡克定律帶入可得答案A錯(cuò)B對(duì)．考點(diǎn)：胡克定律11、BC【解析】試題分析：當(dāng)物塊在A點(diǎn)隨筒做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且其受到的摩擦力為零時(shí)，由重力和支持力的合力提供物塊的向心力，根據(jù)角速度大小可求得向心力大小；再由受力分析可明確小球是否受到摩擦力．要使小球隨圓錐筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)用指向圓心的向心力；故小球受到的合外力應(yīng)指向圓周運(yùn)動(dòng)所在的平面中心，故應(yīng)水平指向OO'方向，故A錯(cuò)誤；

當(dāng)小球受到重力與支持力的合力指向圓心時(shí)，小球不受摩擦力；如圖所示，合力F=mgtanθ，由幾何關(guān)系可知，物體的半徑為R'=R2，則由F=mRω2可知，ω=FmR=12、ACD【解析】

A.平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故A正確；C.平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，解得：，故C正確；BD.根據(jù)平行四邊形定則知，落地時(shí)的豎直分速度，時(shí)間為：，故D正確，B錯(cuò)誤．故選ACD二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.1勻速直線運(yùn)動(dòng)1【解析】

[1]因?yàn)槊棵腌娕臄z10幀照片，任意相鄰兩幀照片經(jīng)過的時(shí)間[2]從小球在空中運(yùn)動(dòng)的三張連續(xù)照片的局部圖可得，在水平方向上的位移相同，都是兩個(gè)小方格，因?yàn)槭窃谙嗤瑫r(shí)間內(nèi)完成的，所以做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)。[3]在水平方向14、ABD小于重力加速度（或重物下落的加速度）【解析】

(1)[1]A、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶）必須的；B、重錘，必須的；C．天平；因?yàn)槲覀兪潜容^mgh、mv2的大小關(guān)系，故m可約去比較，不需要用天平；D．毫米刻度尺，必須的，用來測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)距離；E．秒表．不需要，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器本身可以計(jì)算時(shí)間。故選ABD。

(2)[2]由于紙帶通過時(shí)受到較大的阻力和重錘受到的空氣阻力，重力勢(shì)能有相當(dāng)一部分轉(zhuǎn)化給摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，所以重力勢(shì)能的減小量明顯大于動(dòng)能的增加量．所以重錘獲得的動(dòng)能往往小于它所減小的重力勢(shì)能。(3)[3]根據(jù)機(jī)械能守恒可知mgh＝mv2得出＝gh因此-h圖線的斜率為重力加速度。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36