2023届甘肃省临夏地区夏河中学物理高一第二学期期中监测试题含解析

2023届甘肃省临夏地区夏河中学物理高一第二学期期中监测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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，在水平桌面上用书本做成一个斜面，让小钢球从斜面上某一位置滚下，离开桌面后做平抛运动。若要粗测小钢球做平抛运动初速度的大小，下列器材中最合适的是A．米尺 B．学生三角尺 C．秒表 D．打点计时器2、如图所示，质量相等的a、b两物体放在圆盘上，到圆心的距离之比是2：3，圆盘绕圆心做匀速圆周运动，两物体相对圆盘静止，a、b两物体做圆周运动的向心力之比是（）A．1：1B．3：2C．2：3D．9：43、英国科学家牛顿是经典力学理论体系的建立者，他有一句名言是：“如果我所见到的比笛卡儿要远些，那是因为我站在巨人的肩上。”关于牛顿等这些科学“巨人”及其成就，下述说法错误的是（）A．开普勒在研究了天文学家第谷的行星观测记录的基础上，发现并提出了行星运动定律B．牛顿提出万有引力定律，后人利用这一理论发现的海王星，被称为“笔尖下发现的行星”C．卡文迪许在实验室较准确地测出了引力常量G的数值，并说该实验是“称量地球的重量”D．以牛顿运动定律为基础的经典力学，包括万有引力定律，既适用于低速运动也适用于高速运动；既适用于宏观世界，也适用于微观世界4、北京冬季奥运会将在2022年2月4日至2022年2月20日在中华人民共和国北京市和河北省张家口市联合举行，冬奥会上有一个项目叫自由式滑雪，运动员沿着山坡上的雪道从高处加速滑下，如图所示。下列描述正确的是（）A．雪道对雪橇的摩擦力做正功 B．运动员的重力势能增大C．运动员的机械能增大 D．运动员的动能增大5、如图所示，质量为m的小球（可看作质点）沿竖直放置的半径为R的固定光滑圆环轨道内侧运动．若小球通过最高点时的速率为，则下列说法中正确的是A．小球通过最高点时只受到重力作用B．小球通过最高点时对圆环的压力大小为mgC．小球通过最低点时的速率为D．小球通过最低点时对圆环的压力大小为6mg6、质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=4t+2t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点A．第1s内的位移是4m B．前2s内的平均速度是C．任意相邻1s内的位移差都是2m D．任意1s内的速度增量都是7、如图所示，一小球质量为m用长为L的悬线固定于O点，在O点正下方L2A．小球的向心加速度突然增大B．小球的角速度突然增大C．小球的速度突然增大D．悬线的张力突然增大8、地球同步卫星的发射过程如下：先进入环绕地球的停泊轨道1，运行稳定后再进入转移轨道2，运行稳定后再进入同步轨道1．下列判断正确的是（）A．卫星从轨道1进入轨道2，需在Q点加速B．卫星从轨道2进入轨道1卫星需在P点减速C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点的加速度D．卫星在轨道2上经过Q点时的速度大于在轨道1上过P点时的速度9、下列说法正确的是()A．普朗克为了解释黑体辐射现象,第一次提出了能量量子化理论B．大量的电子通过双缝后在屏上能形成明暗相间的条纹,这表明所有的电子都落在明条纹处C．电子和其他微观粒子都具有波粒二象性D．光波是一种概率波,光的波动性是由于光子之间的相互作用引起的,这是光子自身的固有性质10、如图所示，一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为30°的斜面，其运动的加速度大小为g，这物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这一过程中（）A．重力势能增加了mgh B．机械能损失了mghC．动能损失了mgh D．合外力对物体做功为-mgh11、为某共享单车的主要传动部件．大齿轮和小齿轮通过链条相连，a、b分别是大齿轮和小齿轮边沿上的两点．已知大齿轮直径d1=20cm，小齿轮直径d2=10cm，若两齿轮匀速转动，则下列关于a点与b点的说法中正确的是()A．线速度大小之比为1:1B．角速度大小之比为1:2C．向心加速度大小之比为2:1D．周期之比为2:112、一铁块m被竖直悬挂的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示．下列说法正确的是()A．铁块受到四个力作用，其中有两个力的施力物体不是黑板B．铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力——互相吸引的磁力和相互作用的弹力C．磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动D．磁力和弹力是互相平衡的力二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验．（1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的________．A．动能变化量与势能变化量B．速度变化量和势能变化量C．速度变化量和高度变化量（2）除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是________．A．交流电源B．刻度尺C．天平(含砝码)（3）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC．已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T．设重物的质量为m．从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp＝____________，动能变化量ΔEk＝__________．（4）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是________．A．利用公式v＝gt计算重物速度B．利用公式v＝计算重物速度C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响D．没有采用多次实验取平均值的方法14、（10分）小明用如图所示装置研究加速度与力的关系，图中带滑轮的长木板水平放置于桌面，拉力传感器可直接显示所受到的拉力大小．实验时，下列操作必要且正确的是________。．A．吊上砂桶时将长木板右端适当垫高，使小车能自由匀速滑动;B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数;C．改变砂和砂桶质量，重复步骤B，打出几条纸带;D．用天平测出砂和砂桶的质量;E．为了减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量三、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）质量为0.2kg的小球用长为0.8m的轻质细线悬于O点，与O点处于同一水平线上的P点处有一个光滑的细钉，已知OP＝0.4m，在A点给小球一个水平向左的初速度v0，发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B．则：(1)小球到达B点时的速率？(2)若不计空气阻力，则初速度v0为多少？(3)若初速度v0＝6m/s，则在小球从A到B的过程克服空气阻力做了多少功？16、（12分）如图所示,在某次自由式滑雪比赛中,一运动员从弧形雪坡底部以大小为v0=10m/s的初速度沿水平方向飞出,最终落回到倾角为θ=37°的足够长斜面雪坡上.若运动员飞出后在空中的姿势保持不变,不计空气阻力的影响,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.

(1)求该运动员在空中飞行的时间t;(2)求该运动员落到斜面雪坡上的位置到斜面雪坡顶端的距离l;(3)科学研究表明,若运动员在空中飞行时能够控制好滑雪板与水平方向之间的夹角,便可在空中飞行时获得一定的升力.若在某次滑雪中,某运动员获得了相当于其自身重力5%的升力,试求该运动员在斜面上的实际落点到斜面顶端的距离l'(保留两位小数).17、（12分）如图所示，A物体用板托着，离地高度h=1.0m，轻质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连，绳子处于绷直状态。已知A物体质量M=1.5kg，B物体质量m=1.0kg，现将板抽走，A将拉动B上升，设A着地后不反弹，B上升过程中不会碰到定滑轮，g取10m/s2。求：(1)A着地时，B的速度大小；(2)B物体在上升过程中离地面的最大高度。

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】试题分析：做平抛运动的小球水平方向做匀速运动：x=v0t；竖直方向y=12g考点：平抛运动【名师点睛】此题是对平抛运动的考查；要知道测量的原理，根据平抛运动的特点知道初速度的表达式，然后即可看出要测量的物理量，最后确定需要的测量仪器.2、C【解析】两个物体是同轴传动，角速度相等，质量又相等，根据F=mω2r可知，向心力之比，故C正确．故选C．点睛：两个物体都做匀速圆周运动，静摩擦力提供向心力；同轴传动角速度相等，根据根据F=mω2r求解向心力之比．3、D【解析】

A．开普勒在研究了天文学家第谷的行星观测记录的基础上，发现并提出了行星运动定律，A正确；B．牛顿提出万有引力定律，后人利用这一理论发现的海王星，被称为“笔尖下发现的行星”，B正确；C．卡文迪许在实验室利用扭秤实验较准确地测出了引力常量G的数值，并说该实验是“称量地球的重量”，C正确；D．以牛顿运动定律为基础的经典力学，包括万有引力定律，适用于宏观低速的运动，D错误。本题选择错误选项，故选D。4、D【解析】

AB．运动员沿着山坡上的雪道从高处加速滑下，可知速度不断增大，故动能增大；而重力做正功，则重力势能减小，雪道对雪橇的摩擦力做负功，故AB错误，D正确；C．因除重力之外还有摩擦力做负功，故运动员的机械能减小，故C错误。故选D。5、B【解析】

A．物体在最高点只受重力作用对应的速度，A错误B．在最高点设环对球的支持力为F，有：，代入数据解得：，根据牛顿第三定律，小球对圆环的压力，B正确C．从最高点到最低点，根据动能定理得：，解得：，C错误D．在最低点设环对球的支持力为F有：，，解得：，根据牛顿第三定律，小球对圆环的压力，D错误6、D【解析】

A.根据匀变速直线运动的位移x与时间t的关系式：，对比：x=4t+2t2，可得：，第1s内的位移为：A错误；B.2s末的速度为：前2s内的平均速度为：B错误；C.任意相邻1s内的位移差为：C错误；D.任意1s内的速度增量为：D正确。7、ABD【解析】把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放，当悬线碰到钉子的前后瞬间，由于重力与拉力都与速度垂直，所以小球的线速度大小不变，根据向心加速度公式a=v2/r得，线速度大小不变，半径变小，则向心加速度变大。故A正确，C错误，根据v=rω，知线速度大小不变，半径变小，则角速度增大。故B正确。根据牛顿第二定律得，T-mg=mv2/r得，T=mg+mv2/r．半径变小，则拉力变大。故D正确。故选ABD。点睛：解决本题的关键知道线速度、角速度、向心加速度之间的关系，以及知道在本题中悬线碰到钉子的前后瞬间，线速度大小不变．8、AD【解析】卫星从轨道1进入轨道2，需在Q点加速点火，选项A正确；卫星从轨道2进入轨道1卫星需在P点点火加速，选项B错误；根据可知，卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点的加速度，选项C错误；根据可知，卫星在轨道1上过P点时的速度小于经过轨道1上Q点的速度，而经过轨道1上Q点的速度小于经过轨道2上Q点的速度，可知在轨道2上经过Q点时的速度大于在轨道1上过P点时的速度，选项D正确；故选AD.点睛：卫星的变轨问题，关键是知道由低轨道进入高轨道要加速点火；从高轨道进入低轨道要减速制动.9、AC【解析】

普朗克为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论，故A正确；大量的电子通过双缝后在屏上能形成明暗相间的条纹，这表明落在明条纹处的电子较多、落在暗条纹出的电子较少，故B错误．电子和其他微观粒子都具有波粒二象性，选项C正确；波粒二象性是光的根本属性，与光子之间的相互作用无关，故D错误．故选AC.10、AB【解析】

A项：物休上升高度，所以重力势能增加了，故A正确；B项：由于物体的加速度大小为，由牛顿第二定律得：，解得：，机械能损失，故B正确；C项：由动能定理得：，解得：，故C错误；D项：由C项分析可知，合外力对物体做功为，故D错误。11、ABD【解析】大齿轮和小齿轮是同缘转动，边缘的线速度相同，则选项A正确；根据v=ωr可知，角速度大小之比为ωa:ωb=1:2，选项B正确；根据a=ωv可知向心加速度大小之比为1:2，选项C错误；根据可知周期之比为2:1，选项D正确；故选ABD.点睛：本题关键能分清同缘传动和同轴传动，齿轮与小齿轮是同缘传动，边缘点线速度相等；小齿轮与后轮是同轴传动，角速度相等；12、BD【解析】

A.铁块受到四个力：重力G=mg，施力物体是地球；支持力N、摩擦力f、磁力T，这三个力的施力物体都是磁性黑板，故A错误。B.铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力——互相吸引的磁力和相互作用的弹力，故B正确。CD.铁块所受的磁力和弹力是一对平衡力，大小相等。磁铁被黑板吸住没有滑动是因为重力和摩擦力也是一对平衡力。磁铁受到的合外力为1．故C错误D正确。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、AABΔEp＝－mghBΔE＝m2C【解析】

（1）[1]．验证机械能守恒定律原理是看减少的重力势能和增加的动能是否相等，所以需要比较重物下落过程中任意两点间的动能变化量与势能变化量，故选A；

（2）[2]．电磁打点计时器使用低压交流电源；需选用刻度尺测出纸带上任意连点见得距离，表示重锤下落的高度；等式两边都含有相同的质量，所以不需要天平秤质量；故选AB；

（3）[3][4]．根据功能关系，重物的重力势能变化量的大小等于重力做的功的多少，打B点时的重力势能减小量：△Ep=-mghBB点的速度为：所以动能变化量为：；（4）[5]．由于纸带在下落过程中，重锤和空气之间存在阻力，纸带和打点计时器之间存在摩擦力，所以减小的重力势能一部分转化为动能，还有一部分要克服空气阻力和摩擦力阻力做功，故重力势能的减少量大于动能的增加量，故C选项正确；14、BC【解析】

A项：实验前要平衡摩擦力，将长木板右端适当垫高，使小车能自由匀速滑动，平衡摩擦