安徽省马鞍山市和县一中2023年物理高一第二学期期中质量跟踪监视试题含解析

安徽省马鞍山市和县一中2023年物理高一第二学期期中质量跟踪监视试题考生须知：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：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、关于功率公式和P=Fv说法中,正确的是(

)A．由知,只要知道W和t，就求出任意时刻的瞬时功率B．由P=Fv只能求某一时刻的瞬时功率C．由P=Fv可知，汽车的功率与它的速度成正比D．功率是表示做功快慢的物理量,而不是表示做功多少的物理量2、做平抛运动的物体，落地过程在水平方向通过的距离取决于（）A．物体的初始高度和质量 B．物体的初始高度和初速度C．物体的质量和初速度 D．物体的质量、初始高度和初速度3、关于曲线运动，下列说法正确的是()A．做曲线运动的物体所受合外力可能为0B．做曲线运动的物体所受合外力一定为变力C．做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力D．做曲线运动的物体受到的合外力方向与速度方向一定不共线4、如图所示，斜面体和小物块一起沿水平面向右做匀速直线运动，并通过一段位移，则斜面体对物块的摩擦力和支持力的做功情况分别是()A．摩擦力做正功，支持力做负功B．摩擦力做负功，支持力不做功C．摩擦力做负功，支持力做正功D．摩擦力做负功，支持力做负功5、第一宇宙速度又叫做环绕速度，第二宇宙速度又叫做逃逸速度．理论分析表明，逃逸速度是环绕速度的2倍，这个关系对其他天体也是成立的．有些恒星，在核聚变反应的燃料耗尽而“死亡”后，强大的引力把其中的物质紧紧地压在一起，它的质量非常大，半径又非常小，以致于任何物质和辐射进入其中都不能逃逸，甚至光也不能逃逸，这种天体被称为黑洞．已知光在真空中传播的速度为c，太阳的半径为R，太阳的逃逸速度为c500.假定太阳能够收缩成半径为r的黑洞，且认为质量不变，则RrA．500B．5002C．2.5×105D．5.0×1056、已知地球的质量为M，半径为R，表面的重力加速度为，引力常量为G，那么地球的第一宇宙速度的表达式有：（）A． B． C． D．7、如图所示，A、B两小球用轻杆连接，A球只能沿内壁光滑的竖直滑槽运动，B球处于光滑水平面内，不计球的体积．开始时，在外力作用下A、B两球均静止且杆竖直．现撤去外力，B开始沿水平面向右运动．已知A、B两球质量均为m，杆长为L，则下列说法中正确的是(以水平面为零势能面)()A．A球下滑到地面过程中两球和杆组成的系统机械能守恒B．A球下滑到地面过程中轻杆一直对B球做正功C．A球着地时速度与B球速度大小相同D．A球着地时的速度为8、如图所示，AB为半圆弧ACB水平直径，C为ACB弧的中点，AB=1.5m，从A点平抛出一小球，小球下落0.3s后落到ACB上，则小球抛出的初速度V0为()A．0.5m/s B．1.5m/s C．3m/s D．4.5m/s9、有一宇宙飞船到了某行星上(该行星没有自转运动)，以速度v接近行星赤道表面匀速飞行，测出运动的周期为T，已知引力常量为G，则可得()A．该行星的半径为B．该行星的平均密度为C．该行星的质量为D．该行星表面的重力加速度为10、一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时刻开始，受到水平外力F的作用，如图所示．下列判断正确的是（）A．第1s末的瞬时功率为6WB．第1s内的平均功率为4WC．前2s内的平均功率为4WD．第1s末与第2s末外力的瞬时功率之比为9∶4二、实验题11、（4分）如图所示，两个完全相同的圆弧轨道分别固定在竖直板上的不同高度处，轨道的末端水平，在它们相同位置上各安装一个电磁铁，两个电磁铁由同一个开关控制，通电后，两电磁铁分别吸住相同小铁球A、B，断开开关，两个小球同时开始运动．离开圆弧轨道后，A球做平抛运动，B球进入一个光滑的水平轨道做匀速直线运动．（1）改变A轨道的高度，多次重复上述实验过程，总能观察到A球正好砸在B球上，由此现象可以得出的结论是：_____________________________________________________．（2）若某次两个小球相碰的位置恰在水平轨道上的P点处，固定在竖直板上的方格纸的正方形小格边长均为5cm，则可算出A铁球离开轨道时速度为__________m/s．（g取10m/s2）12、（10分）某同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．（1）他进行了如下操作，其中没有必要进行的步骤是________，操作不当的步骤是________A．按照图示的装置安装器材B．将打点计时器连接到交流电源上C．用天平测出重物的质量D．将连有重物的纸带穿过打点计时器的限位孔E．先释放纸带，后接通电源（2）该同学用如图所示的实验装置做验证机械能守恒定律的实验.实验时让重物从高处由静止开始下落，重物上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点.已知纸带上相邻两个点的时间间隔为T，当地的重力加速度g，测出所用重物的质量为m．实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，把第一个点记作O，另选连续的1个点A、B、C作为测量的点．经测量知道OA=h1、OB=h2、OC=h1．根据以上数据可以算出由O点至B点的过程中，重物重力势能的减少量等于__________________，动能的增加量等于______________（用题中所给字母表示）（1）实验中该同学进行拓展研究，若不计阻力，让重物从离地面高为h0处自由下落，该同学尝试画出了重物距离地面的高度h与速度v的关系图像．下列四个图中，能正确表示重物距离地面的高度h与速度v的关系的是_______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）质量为5×103kg的汽车，由静止开始沿平直公路行驶，当速度达到一定值后，关闭发动机滑行，v－t图像如图所示，则在汽车行驶的整个过程中，求：发动机做功WF；汽车克服摩擦力做功Wf．14、（14分）汽车发动机的额定功率P=60kW，若其总质量m=5t，在水平路面上行驶时，所受阻力恒为f=5.0×103N，若汽车启动时保持额定功率不变，求：(1)汽车所能达到的最大速度vmax是多大？(2)当汽车加速度为2m/s2时，速度是多大？(3)当汽车速度是6m/s时，加速度是多大？15、（13分）如图，一长为10cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为0.1T，方向垂直于纸面向里；弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘。金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连，电路总电阻为4Ω。已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm；闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3cm。求：(1)开关闭合后金属棒所受安培力的方向；(2)开关闭合后金属棒所受安培力的大小；(3)金属棒的质量多大？

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、D【解析】

A项：只能计算平均功率的大小，所以只要知道W和t就可求出时间t内的平均功率，故A错误；B项：P=Fv可以计算平均功率也可以是瞬时功率，取决于速度是平均速度还是瞬时速度，故B错误；C项：从P=Fv知，当F不变的时候，汽车的功率和它的速度是成正比的，当F变化时就不对了，故C错误；D项：由功率的物理意义可知，功率是表示做功快慢的物理量,而不是表示做功多少的物理量，故D正确．故选D．2、B【解析】

根据得，平抛运动的时间则水平方向上通过的距离可知水平方向上通过的距离与物体初始高度和初速度有关，与质量无关，故B正确，ACD错误。故选B。3、D【解析】

A.曲线运动是变速运动，一定有加速度，合外力一定不为零．故A错误；B.曲线运动可能是匀变速运动，合外力为恒力，如平抛运动，故B错误；C.做匀速圆周运动的物体速度的大小不变，所受的合力一定时刻指向圆心，是变力．故C错误；D.根据曲线运动的条件可知，所有做曲线运动的物体，所受合外力的方向与速度方向肯定不在一条直线上．故D正确；故选D4、A【解析】物块向右做匀速直线运动，受力平衡，物体受重力（方向竖直向下）、支持力（垂直斜面向上）、摩擦力（沿斜面向上），位移方向水平向右，所以摩擦力做正功，支持力做负功；故选A．

点睛：本题主要考查了同学们受力分析的能力，知道力和位移夹角小于90°时做正功，等于90°时不做功，大于90°时做负功．5、C【解析】试题分析：第一宇宙速度为v1=GMR，由题目所提供的信息可知，任何天体均存在其所对应的逃逸速度v2=2GM考点：考查了万有引力定律的应用6、AD【解析】

第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，根据万有引力提供向心力得：解得：

；根据地面附近引力等于重力得：，解得：；故选AD。【点睛】卫星所受的万有引力等于向心力、地面附近引力等于重力是卫星类问题必须要考虑的问题，本题根据这两个关系即可列式求解.7、AD【解析】A球下滑到地面过程中两球和杆组成的系统只有重力做功，系统机械能守恒，故A正确；开始时，B球静止，B的速度为零，当A落地时，B的速度也为零，因此在A下滑到地面的整个过程中，B先做加速运动，后做减速运动，在B的整个运动过程中，只有轻杆对B做功，因此轻杆先对B做正功，后做负功，故B错误；A球落地时速度竖直向下，不为零，而B球速度为零，因此A球落地时两球速度不相等，故C错误；A球落地时，B的速度为零，在整个过程中，系统机械能守恒，由机械能守恒定律得：mAgL=mAv2，解得：v=，故D正确；故选AD．点睛：本题考查了机械能守恒定律的应用，知道A、B组成的系统在运动的过程中机械能守恒、A球落地时，B的速度为零是正确解题的关键．8、AD【解析】

小球下降的高度为：h=gt2=×10×0.09m＝0.45m，小球下落点存在两种可能，根据几何关系，其水平位移可能是：；或：，则平抛运动的初速度为：，或。故选AD。9、BD【解析】根据周期与线速度的关系，可得，A错误；根据万有引力提供向心力，可得，C错误；由得，B正确；行星表面的万有引力等于重力，得，故D正确．【点睛】本题可得出一个结论：环绕行星表面做圆周运动的卫星，其公转周期平方与行星平均密度的乘积是一个定则，即．10、CD【解析】

0-1s内，物体的加速度，则质点在第1s末的速度，推力在第1s末瞬时功率：，选项A错误；0-1s内的位移，第1s内的平均功率为，选项B错误；第2s内物体的加速度，第2s内的位移x2＝v1t2+a2t22=3×1+×1×1m＝3.5m，物体在0-2s内外力F做功的大小W=F1x1+F2x2=3×1.5+1×3.5J=8J，可知0-2s内外力的平均功率，故C正确．第2s末的速度v2=v1+a2t2=3+1×1m/s=4m/s，则第2s末推力的功率P2=F2v2=1×4W=4W，第1s末和第2s末外力的瞬时功率之比为9：4，故D正确．二、实验题11、平抛运动在水平方向的分运动为匀速直线运动1.5【解析】

(1)让两小球从相同的弧形轨道上相同高度滚下，从而使两小球同时滚离轨道并具有相同的速度．小球A做平抛运动，小球B做匀速直线运动，当两小球相遇时则说明小球平抛运动水平方向是匀速直线运动．当同时改变两小球滚下的高度时，仍能相碰，则说明平抛运动水平方向总是匀速直线运动．(2)物体平抛运动因此有：竖直方向：h=9L=水平方向：9L=v0t将L=5cm代入,解得：v0=1.5m/s故答案为(1)平抛运动在水平方向分运动为匀速直线运动；(2)1.512、(1)C；E(2)mgh2(1)C【解析】（1）实验中验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要用天平测量质量，则没有必要的步骤是C；实验时应先接通电源，后释放纸带，故操作不当的步骤是E．（2）由O点至B点的过程中，重物重力势能的减少量△Ep=mgh2，B点的速度，则动能的增加量：．（1）根据机械能守恒得：，可得：，故C正确，ABD错误．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、【解析】试题分析：根据v-t图线的斜率等于加速度求出匀减速阶段的加速度的大小，根据牛顿第二定律求出摩擦力的大小，再根据v-t图线的面积等于位移，求出匀加速阶段的位移和全过程的位移，根据功的定义式W=Fx，代入数据即可求出克服摩擦力做功．汽车从20s到60s的时间内，关闭发动机滑行，做匀减速运动，