福建省建瓯市芝华中学2023年物理高一第二学期期中监测试题含解析

福建省建瓯市芝华中学2023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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示，M、N两点分别放置两个等量异种电荷，A是它们连线的中点，B为连线上靠近N的一点，C为连线中垂线上处于A点上方的一点．在A、B、C三点中（）A．场强最小的点是C点，电势最高的点是B点B．场强最小的点是A点，电势最高的点是C点C．场强最小的点是A点，电势最高的点是B点D．场强最小的点是C点，电势最高的点是A点2、字迹模糊等印刷质量问题是盗版书籍最明显的特点之一,严重影响我们的学习效率．小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关于电量的关键数字看不清，拿来问老师，老师提示到：“元电荷的电量e=1.6×10-19C，并且任何带电体的电量都应是元电荷电量的整数倍．”你认为这个关键数字可能合理的是（）A．6.2×10-19C B．6.8×10-19C C．6.4×10-19C D．6.6×10-19C3、如图所示，长度为的轻质细杆OA，A端固定一质量为3kg的小球，以O点为圆心，在竖直平面内做圆周运动，若小球通过最高点时的速度为，取，则此时轻杆OA受到小球的作用力为()A．6N的拉力B．6N的压力C．54N的拉力D．54N的压力4、一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，都通过相同的电流，在相同时间内()A．电炉两端电压等于电动机两端电压B．电炉两端电压大于电动机两端电压C．电炉放热与电动机放热相等D．电动机消耗的功率小于电炉的功率5、空间站是科学家进行天文探测和科学试验的特殊而又重要的场所，我国将于2020年前后将建成规模较大、长期有人参与的轨道空间站。假设某空间站正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行，其离地球表面的高度为同步卫星离地球表面高度的十分之一，且运行方向与地球自转方向一致。下列说法正确的有（）A．同步卫星的运行周期比空间站运行周期小B．同步卫星的运行速度大于空间站运行速度C．站在地球赤道上的人观察到空间站向东运动D．在空间站工作的宇航员因所受合力为零而在舱中悬浮或静止6、在发射一颗质量为m的人造地球同步卫星时，先将其发射到贴近地球表面运行的圆轨道I上（离地面高度忽略不计），再通过一椭圆轨道II变轨后到达距地面高为h的预定圆轨道III上。已知它在圆形轨道I上运行的加速度为g，地球半径为R，图中PQ长约为8R，卫星在变轨过程中质量不变，则（）A．卫星在轨道III上运行的加速度为gB．卫星在轨道III上运行的线速度为C．卫星在轨道III上运行时经过P点的加速度等于在轨道II上运行时经过P点的加速度D．卫星在轨道III上的机械能大于在轨道I上的机械能7、下列运动中，在任何相等的时间内，物体速度的变化量总是相同的有（

）A．匀速圆周运动 B．自由落体运动 C．平抛运动 D．竖直上抛运动8、一卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为r，卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，则地球的质量可表示为()A． B． C． D．9、我国北斗卫星导航系统（BDS）已经开始提供全球服务，具有定位、导航、授时、5G传输等功能．A、B为“北斗”系统中的两颗工作卫星，其中A是高轨道的地球静止同步轨道卫星，B是中轨道卫星。已知地球表面的重力加速度为g，地球的自转周期为T0。下列判断正确的是（）A．卫星A可能经过江苏上空 B．它们所受地球的万有引力C．周期大小 D．向心加速度大小10、汽车以恒定功率P、初速度冲上倾角一定的斜坡时，汽车受到地面的阻力恒定不变，则汽车上坡过程中的v-t图可能是图中的（）A． B． C． D．二、实验题11、（4分）在“研究平抛物体的运动”的实验中，记录了下图所示的一段轨迹ABC。已知物体是由原点O水平抛出的，C点的坐标为（60，45），则平抛物体的初速度为v0=________m/s，物体经过B点时的速度的大小vB=___________m/s。（取g=10m/s2，）（结果保留两位有效数字）12、（10分）利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验装置．(1)在验证机械能守恒定律的试验中，没有必要进行的操作是_______A．用天平测重物的质量B．用秒表测重物下落的时间C．用打点计时器记录重物下落的信息D．用纸带记录测量重物下落的高度(2)该实验所用打点计时器的电源频率为50Hz，A、B、C为纸带中选取的三个计数点，每两个计数点之间还有4个点未画出，则打点计时器在打下计数点B时，物体的下落速度为vB=_______m/s．（小数点后保留两位有效数字）(3)由于该实验中存在阻力做功，所以实验测得的重物的重力势能的减少量______动能的增加量（选填“<”,“>”或“=”）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）一光滑倾斜轨道与一竖直放置的光滑圆轨道相连，圆轨道的半径为R，一质量为m的小球，从A点由静止自由下滑，小球恰能到达最高点B，求：(1)A点的高度H为多大；(2)若H=3R，当小球滑至圆轨道最高点B时，对轨道的压力大小为多少？14、（14分）某恒星的两颗行星P、Q在同一轨道平面沿同一方向绕恒星做匀速圆周运动，行星Q的轨道半径为行星P的轨道半径的4倍．(1)求P、Q两行星的运行周期之比；(2)若某时刻两行星和恒星正好在一条直线上，求两行星再次与恒星在一条直线上所需的最小时间与P行星周期的比值k．15、（13分）如图所示，飞机距地面高，水平飞行速度为，追击一辆速度为同向行驶的汽车，欲使投弹击中汽车，则：（1）炮弹在空中飞行多长时间？（2）飞机应在距汽车水平距离多远处投弹？

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、A【解析】

根据等量异种电荷电场线的分布，知道EB＞EA＞EC，场强最小的是C点．等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线，知ΦA＝ΦC，沿着电场线方向电势逐渐降低，异种电荷间的电场线由正电荷指向负电荷，知ΦB＞ΦA，所以电势最高点是B点；故A正确，BCD错误．2、C【解析】元电荷是指电子或质子所带的电荷量，数值为e=1.60×10-19C，物体的带电量只能是电子电量的整数倍．6.2×10-19

C不是1.60×10-19C的整数倍．故A错误；6.8×10-19

C不是1.60×10-19C的整数倍．故B错误．6.4×10-19

C是1.60×10-19C的整数倍．故C正确；6.6×10-19

C不是1.60×10-19C的整数倍．故D错误；故选C．点睛：元电荷是带电量的最小值，它本身不是电荷，所带电量均是元电荷的整数倍．且知道电子的电量与元电荷的电量相等，同时让学生明白电荷量最早是由美国科学家密立根用实验测得．3、B【解析】

小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆子的弹力方向向上为，根据合力提供向心力：，解得，说明杆对球是向上的支持力，根据牛顿第三定律得知轻杆受到小球向下的压力，大小为6N，故选项B正确，A、C、D错误．4、C【解析】

AB．设电动机线圈与电炉的电阻为R，通过的电流为I。对电炉，，则；对电动机，，则；所以电炉两端电压小于电动机两端电压。故AB两项错误。C．据可得，在相同时间内电炉放热与电动机放热相等。故C项正确。D．电炉消耗的功率，电动机消耗的功率；据A项分析知，，所以电动机消耗的功率大于电炉的功率。故D项错误。5、C【解析】

根据万有引力提供向心力列出等式可得，，A．某空间站正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行，其离地球表面的高度为同步卫星离地球表面高度的十分之一；即空间站轨道半径小于同步卫星轨道半径，所以同步卫星的运行周期比空间站运行周期大，故A错误；B．空间站轨道半径小于同步卫星轨道半径，所以空间站运行的速度大于同步卫星运行速度，所以B错误；C．轨道半径越大，角速度越小，同步卫星和地球自转的角速度相同，所以空间站的角速度大于地球自转的角速度，所以站在地球赤道上的人观察到空间站向东运动，故C正确；D．在“空间站”工作的宇航员处于完全失重状态，靠万有引力提供向心力，做圆周运动，故D错误。故选C。6、BCD【解析】

A．卫星在轨道I上运动时卫星在轨道III上运动时解得A错误；B．万有引力提供向心力解得B正确；C．万有引力提供加速度解得所以卫星在轨道III上运行时经过P点的加速度等于在轨道II上运行时经过P点的加速度，C正确；D．从轨道I上升到轨道III需要点火加速，所以卫星在轨道III上的机械能大于在轨道I上的机械能，D正确。故选BCD。7、BCD【解析】

A．由△v=at，F=ma，得△v与加速度、合力方向相同，匀速圆周运动合力是向心力，方向时刻变化，则在相等的两段时间内，物体速度的变化量是变化的．故A错误．B．根据△v=at=gt，自由落体运动△v的方向竖直向下，不变，相等时间，大小相等，故B正确．C．根据△v=at=gt，平抛运动△v的方向与g的方向相同，竖直向下，不变．相等时间，大小相等，故C正确．D．竖直上抛运动△v的方向与g的方向相同，竖直向下，方向不变．相等时间，大小相等．故D正确．故选BCD．点睛：矢量既有大小又有方向，只有当大小、方向均相同时，矢量才相同．而矢量大小、方向之一发生变化时，矢量就变化．紧紧抓住常见运动的动力学特点和运动学特点是作答这类概念题的关键．8、AC【解析】根据万有引力提供向心力，有：，解得：．根据万有引力等于重力得：=mg，解得：．故AC正确，BD错误．故选AC．9、CD【解析】

A．地球静止同步轨道卫星的轨道平面只能是赤道平面，不能经过江苏的上空，A错误；B．根据因卫星的质量未知，无法比较万有引力的大小，B错误；C．同步卫星的周期等于地球自转周期，则对卫星A、B，根据开普勒第三定律卫星A的轨道半径大，则故周期大小C正确；D．根据则卫星A的轨道半径大，则地球表面的加速度则因则向心加速度大小D正确。故选CD。10、BCD【解析】

A．汽车受到地面的阻力恒定不变，假如速度均匀增大，则根据牛顿第二定律可知汽车的牵引力不变，根据汽车的功率将不断的增大，这不符合题目的要求汽车的功率是恒定，故A错误；B．对汽车受力分析可知，在车上坡时，汽车受到地面的阻力和汽车的重力沿着斜面向下的分力都是不变的，当汽车的牵引力的大小等于汽车受到地面的阻力和汽车的重力沿着斜面向下的分力之和的时候，汽车恰好做匀速直线运动，故B正确；C．汽车的功率一定，当汽车的牵引力大于汽车受到的阻力和汽车的重力沿着斜面向下的分力的时候，汽车的速度先要增加，在速度增大的同时，根据汽车的牵引力要减小，根据牛顿第二定律则加速度变小，当牵引力和汽车受到的沿斜面向下的力相等时，汽车的速度到达最大值，之后匀速运动，故C正确；D．汽车的功率一定，若汽车一开始的牵引力就小于汽车受到的沿斜面向下的力，汽车做减速运动，根据则汽车的牵引了变大，当牵引力和汽车受到的沿斜面向下的力相等时，汽车的速度减小到最小，之后汽车做匀速运动，故D正确。故选BCD。二、实验题11、22.8【解析】

[1]C点的坐标为（60cm，45cm），根据得则平抛运动的初速度[2]相等的时间间隔C点竖直方向上的分速度B点竖直方向上的分速度解得B点的速度12、AB1.96>【解析】

（1）A、因为我们是比较mgh与的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平，故A正确；BC、打点计时器已记录物体运动的时间，所以不需要用秒表记录时间，故B是不需要的，C是需要的．故B正确，C错误；D、实验中需要使用纸带记录物体下降的高度．故D是需要的．故D错误．故选AB；（2）每两个计数点之间还有4个点未画出，则每两个计数点之间的时间间隔T=0.02s×5=0.1s，B点的瞬时速度等于AC之间的平均速度，即打点计时器在打下计数点B时，物体的下落速度为；（3）由于该实验中存在阻力做功，重力势能的减小转化为物体的动能与内能，所以实验测得的重物的重力势能的减少量大于动能的增加量．三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（1）2.5R；（2）mg【解析】

(1)小球恰能到达最高点B，则有从A到B由动能定理得解得(2)小球从A点运动到最高点B，由动能定理得在最高点B有解得根据牛顿第三定律得小球对轨道B点的压力大小14、(1)(2)【解析】.(1)由万有引力提供向心力，则：可知：解得：(2)设两行星与恒星再次在一条直线上的最短时间为t，分析可知：两