安徽省淮北市濉溪县2023年物理高一下期中监测试题含解析

安徽省淮北市濉溪县2023年物理高一下期中监测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、某次投篮，运动员将的篮球举到离地处，由静止将篮球投出。球投出后，在最高点时的速度，此时离地面高。从静止到最高点的过程中，球克服空气阻力做功，以地面为重力势能的零势面，，下列说法正确的是（）A．篮球在最高点的机械能B．篮球的机械能增加了C．篮球离开手时的速度为D．运动员对篮球做的功2、由理想电动机带动的水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带左端点上．设工件初速为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止．设工件质量为m，它与传送带间的滑动摩擦系数为

μ，左右端相距L，则该电动机每传送完一个工件多消耗的电能为（）A．μmgLB．C．D．mv23、北斗卫星导航系统空间段计划由35颗卫星组成，包括5颗静止轨道卫星、27颗中轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星．中轨道卫星和静止轨道卫星都绕地球球心做圆周运动，中轨道卫星离地面高度低，则中轨道卫星与静止轨道卫星相比，做圆周运动的A．向心加速度大 B．周期大C．线速度小 D．角速度小4、小船横渡一条两岸平行的河流，水流速度与河岸平行，船相对于水的速度大小不变，船头始终垂直指向河岸，小船的运动轨迹如图中虚线所示。则小船在此过程中（）A．无论水流速度是否变化，这种渡河耗时最短B．越接近河中心，水流速度越小C．各处的水流速度大小相同D．渡河的时间随水流速度的变化而改变5、某颗地球同步卫星正下方的地球表面上有一观察者，他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星，春分那天(太阳光直射赤道)在日落12小时内有t1时间该观察者看不见此卫星．已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g，地球自转周期为T，卫星的运动方向与地球转动方向相同，不考虑大气对光的折射．下列说法中正确的是()A．同步卫星离地高度为B．同步卫星加速度小于赤道上物体向心加速度C．D．同步卫星加速度大于近地卫星的加速度6、已知月球绕地球做圆周运动的公转周期为T，轨道半径为r，地球的半径为R，万有引力常量为G．根据这些信息可以求出（）A．地球的质量 B．月球的质量C．地球的平均密度 D．地球的第一宇宙速度7、关于太阳与行星间引力，下列说法中正确的是()A．公式中的G是引力常量，是人为规定的B．这一规律可适用于任何物体间的引力C．太阳与行星的引力是一对平衡力D．检验这一规律是否适用于其他天体的方法是比较观测结果与推理结果的吻合性8、一物体自距地面高H处自由下落，经时间t落地，此时速度为v，则（）A．时物体距地面高度为B．时物体距地面高度为C．物体下落时速度为D．物体下落时速度为9、如图所示，同步卫星与地心的距离为r，运行速率为v1，向心加速度为a1；近地卫星的运行周期T1，地球赤道上的物体P随地球自转的向心加速度为a2，地球自转周期T2，第一宇宙速度为v2，地球半径为R，某时刻同步卫星、近地卫星在赤道上物体P正上方并连成一条线，则下列说法正确的是（）A．=B．=C．D．同步卫星、近地卫星再次同时出现在P点正上方至少需要时间10、如图所示，一个长直轻杆两端分别固定小球A和B，竖直放置，两球质量均为m，两球半径忽略不计，杆的长度为L．由于微小的扰动，A球沿竖直光滑槽向下运动，B球沿水平光滑槽向右运动，当杆与竖直方向的夹角为时（图中未标出），关于两球速度与的关系，下列说法正确的是A．A球下滑过程中的加速度一直大于gB．B球运动过程中的速度先变大后变小C．D．二、实验题11、（4分）某同学用图示装置研究平抛运动及其特点．他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开．①他观察到的现象是：小球A、B______（填“同时”或“不同时”）落地；②让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片．A球在空中运动的时间将___（填“变长”，“不变”或“变短”）；③上述现象说明______．12、（10分）如右图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长为5cm.如果取g=10m/s2，则：(1)闪光的间隔时间是_______s；(2)小球做平抛运动时的初速度大小是______m/s；(3)小球经过B点时的速度大小是_______m/s.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）如图所示，将质量为m的小球从倾角为θ的光滑斜面上A点以速度v0水平抛出（即v0∥CD），小球运动到B点，已知A点的高度h，则小球到达B点时的速度大小是多少？14、（14分）如图所示，从A点以v0=4m/s的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块（可视为质点），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入固定在地面上的光滑圆弧轨道BC，其中轨道C端切线水平．小物块通过圆弧轨道后以6m/s的速度滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板M上．已知长木板的质量M=2kg，物块与长木板之间的动摩擦因数μ1=0.5，长木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1，OB与竖直方向OC间的夹角θ=37°，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则：（1）求小物块运动至B点时的速度；（2）若在AB间搭一斜面（长虚线所示），求小物块平抛后多久离斜面最远？（3）若小物块恰好不滑出长木板，求此情景中自小物块滑上长木板起、到它们最终都停下来的全过程中，它们之间的摩擦力做功的代数和？15、（13分）登月飞行器关闭发动机后在离月球表面较近的高度（可以忽略）沿圆轨道绕月球飞行，周期是T。已知月球半径是R，引力常量为G，根据这些数据计算月球的平均密度。

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．以地面为参考系，篮球在最高点时，动能为和势能为，机械能为A错误；B．机械能的变化要看除重力以外其他力做的功，由于球克服空气阻力做功，所以篮球机械能减小2J，B错误；C．从篮球投出到最高点时，根据功能定理有解得C错误；D．运动员对篮球做的功等于篮球增加的动能，根据动能定理有解得D正确。故选D。2、D【解析】在运动的过程中只有摩擦力对物体做功，由动能定理可知，摩擦力对物体做的功等于物体动能的变化，即为：W=mv2，根据牛顿第二定律知道工件的加速度为μg，所以速度达到v而与传送带保持相对静止所用时间：；工件的位移为，工件相对于传送带滑动的路程大小为：

则产生的热量：Q=μmg△x=mv2

传送带克服工件对它的摩擦力做功是w，整个过程中能量守恒，根据能量守恒得：mv2+Q-W=0；W=mv2+Q=mv2，故D正确．故选D．点睛：当物体之间发生相对滑动时，一定要注意物体的动能增加的同时，内能也要增加，这是解本题的关键地方．3、A【解析】试题分析：卫星离地面的高度越低，则运动半径越小，根据万有引力提供圆周运动向心力得：，则：向心加速度，知半径越小，向心加速度越大，故A正确；周期，知半径越小，周期越小，故B错误；线速度，知半径越小，线速度越大，故C错误；角速度，知半径越小，角速度越大，故D错误．考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【名师点睛】抓住万有引力提供卫星圆周运动向心力，能根据表达式求出相应量与半径r的关系是解决本题的关键，难度不大，属于基础题．4、A【解析】

AD．由于船头始终垂直指向河岸，这种渡河方式耗时最短，无论水流速度是否变化，渡河的时间不变，故A正确，D错误；BC．从轨迹曲线的弯曲形状上可以知道，小船先具有向下游的加速度，小船后具有向上游的加速度，故加速度是变化的，由于水流是先加速后减速，即越接近河岸水流速度越小，故B、C错误；故选A。5、C【解析】试题分析：万有引力充当向心力，根据公式，联合黄金替代公式，，可解得，A错误；由于同步卫星的运行周期和地球自转周期相同，根据公式可得两者的角速度相同，根据可得半径越大，向心加速度越大，故同步卫星加速度大于赤道上物体向心加速度，B错误；根据光的直线传播规律，日落12小时内有时间该观察者看不见此卫星图示如图所示，同步卫星相对地心转过角度为，结合，解得：，故C正确；根据可得，轨道半径越大，向心加速度越小，所以同步卫星加速度小于近地卫星的加速度，D错误考点：考查了同步卫星【名师点睛】同步卫星绕地球做匀速圆周运动，受到的万有引力提供向心力，其向心力用周期表示，结合“黄金代换”求出同步卫星的轨道半径，再利用几何关系确定太阳照不到同步卫星的范围，那么，即可求出看不到卫星的时间．6、ACD【解析】

AB、设地球质量为，密度为，月球质量为，对月球绕地球的运动，由万有引力提供向心力可得：，解得：，所以能求出地球的质量，不能求出月球的质量，故选项A正确，B错误；C、根据密度等于质量比体积，可得地球平均密度：，故选项C正确；D、绕地球表面运动的物体受到的万有引力提供向心力，由，可得地球的第一宇宙速度：，故选项D正确。7、BD【解析】A.公式中的G是引力常量，是由卡文迪许测量出来的．故A错误；B.太阳与行星间引力是万有引力，自然界中任何两个物体之间的万有引力都遵循该规律，故B正确；C.太阳与行星间的引力是一对作用力和反作用力，故C错误；D.检验这一规律是否适用于其他天体的方法是比较观测结果与推理结果的吻合性，故D正确．故选BD.8、BD【解析】

根据位移时间公式h=gt2知，在前一半时间和后一半时间内的位移之比为1：3，则前一半时间内的位移为，此时距离地面的高度为．故A错误，B正确．根据v2=2gH，v′2＝2g知，物体下落时的速度为．故D正确，C错误．故选BD．【点睛】此题是对匀变速直线运动的规律的考查；解决本题的关键知道自由落体运动的位移时间关系及速度位移关系式，结合运动学公式灵活求解，基础题．9、ACD【解析】

因为地球同步卫星的角速度和地球赤道上的物体随地球自转的角速度相同，由a1=ω2r，a2=ω2R得：，故A正确；对于地球同步卫星和以第一宇宙速度运动的近地卫星，由万有引力提供做匀速圆周运动所需向心力得到：，解得，解得：，故B错误；地球自转的周期T2等于同步卫星的周期，则可得可得，选项C正确；同步卫星、近地卫星再次同时出现在P点正上方时满足：，解得，选项D正确；故选ACD.10、BC【解析】

先分析小球B的运动情况：小球B以初速度等于零开始向右运动，当小球A落到最下方时B的速度再次为零，所以B在水平方向先加速后减小，即B球运动过程中的速度先变大后变小，根据受力可知刚开始时杆对B产生的是偏右的力，所以杆对A产生的是偏向上的力，根据受力可知此时A的加速度小于重力加速度g，故A错误；B正确；当杆与竖直方向的夹角为时，根据运动的分解可知;即，故C正确；D错误；二、实验题11、同时不变平抛运动的时间与初速度大小无关，且可以证明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动．【解析】

①[1]小锤轻击弹性金属片时，A球做平抛运动，同时B球做自由落体运动．通过实验可以观察到它们同时落地；②[2]用较大的力敲击弹性金属片，则A被抛出初速度变大，但竖直方向运动不受影响，因此运动时间仍不变；③[3]上述现象说明：平抛运动的时间与初速度大小无关，且可以证明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动．12、0.11.52.5【解析】

[1][2][3]在竖直方向上，根据得小球运动中水平分速度B点的竖直分速度根据平行四边形定则知，B点的速度三、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：小球在光滑斜面上做类平抛运动，沿斜面向下的加速度a=gsinθ由A运动至B的时间为t沿斜面向下的位移为所以小球到达B点的水平速度为vB.沿斜面向下的速度为故小球在B点的速度为考点:类平抛运动．14、（1）5m/s，与水平方向夹角37度（2）0.15s（3）-15J【解析】

（1）分解，得，变形得，过B点时的速度方向与水平方向成37°；（2）设斜面倾角为、平抛飞行总时间为，平抛后经过时距斜面最远，则有；综合（1）问得：，故；分析得知当速度与斜面平行时距斜面最远，则，解得；（3）因，故