浙江省宁波市诺丁汉大学附属中学2023年物理高一第二学期期中监测试题含解析

浙江省宁波市诺丁汉大学附属中学2023年物理高一第二学期期中监测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、小球做匀速圆周运动，半径为R，向心加速度为a，则下列说法错误的是()A．小球的角速度B．小球运动的周期C．t时间内小球通过的路程D．t时间内小球转过的角度2、如图所示，跷跷板转动时，跷跷板上的P、Q两点的角速度分别为和，线速度大小分别为和，则A． B．C． D．3、某人乘小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去，当水流匀速时，关于它过河所需要的时间、发生的位移与水速的关系正确的是A．水速小，时间短；水速小，位移小B．水速大，时间短；水速大，位移大C．时间不变；水速大，位移大D．位移、时间与水速无关4、一列沿x轴正方向传播的间谐机械横波，波速为4m/s．某时刻波形如图所示，下列说法正确的是A．这列波的振幅为4cmB．这列波的周期为1sC．此时x=4m处质点沿y轴负方向运动D．此时x=4m处质点的加速度为05、地球的半径为R，地面重力加速度为g，人造地球卫星的最小周期是（）A． B． C． D．6、下列说法中正确的是()A．一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等,正负相反B．在地面上的物体所具有的重力势能一定等于零C．使用机械可以省力,也可以省功D．由P＝Fv可知，当发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速率成反比7、如图所示，两个带等量正电荷的相同小球，固定在绝缘、粗糙的水平面上A、B两点，O是AB的中点．带正电的小滑块从C点由静止释放，在电场力作用下向右点运动，则滑块从C点运动到O点的过程中A．电势能不断增大B．电场力做正功C．加速度先减小后增加D．速度先增大后减小8、2013年6月11日17时38分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号F改进型运载火箭“神箭”，成功地将“神舟十号”飞船送入太空预定轨道，其发射全过程可简化为如图所示的过程，飞船在A点发射，在椭圆轨道Ⅰ运行到B点，在B点飞船从椭圆轨道Ⅰ进入圆形轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，关于飞船的运动，下列说法中正确的有()A．在轨道Ⅰ上经过B的速度小于经过A的速度B．在轨道Ⅰ上经过B的动能大于在轨道Ⅱ上经过B的动能C．在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期D．在轨道Ⅰ上经过B的加速度等于在轨道Ⅱ上经过B的加速度9、我国研制并成功发射了“嫦娥二号”探月卫星．若卫星在距月球表面高度为h的轨道上以速度v做匀速圆周运动，月球的半径为R，则（）A．卫星运行时的向心加速度为 B．卫星运行时的角速度为C．月球表面的重力加速度为 D．卫星绕月球表面飞行的速度为v10、如图所示，在匀强电场中有A、B、C三点，三点构成直角三角形，∠A＝37°，AB边长为5m，D为AB中点，电场线与ABC所在平面平行，A、B、C三点的电势分别为14V、6V和6V，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则（）A．CD两点间电势差VB．D点电势VC．该电场的电场强度E＝2V/mD．该电场的方向为沿BC方向11、以下关于宇宙速度的说法中正确的是()A．第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最大速度B．第一宇宙速度是发射人造地球卫星的最大速度C．地球上的物体无论具有多大的速度都不可能脱离地球的束缚D．第三宇宙速度是脱离太阳束缚的最小速度12、如图所示,A为静止于地球赤道上的物体(图中未画出),B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星,C为绕地球做圆周运动的卫星,P为B、C两卫星轨道的交点．已知A、B、C绕地心运动的周期相同,相对于地心,下列说法中正确的是()A．卫星C一定是同步卫星B．可能在每天的同一时刻卫星B在A的正上方C．物体A和卫星C具有相同大小的加速度D．卫星B在P点的加速度与卫星C在P点的加速度大小相等二．填空题(每小题6分，共18分)13、“探究功与物体速度变化的关系”的实验如图甲所示，当小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．(1)除图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、_____（填测量工具）和_______电源（填“交流”或“直流”）．(2)为消除摩擦力对本实验的影响，应该将木板的______（填“左”或“右”）端稍为抬高．平衡摩擦时，小车是否要拖着纸带穿过打点计时器进行？______（填“是”或“否”）(3)实验时打在纸带上的点并不都是均匀的，如图乙所示．为了测量小车获得的速度，应选用纸带的_____部分进行测量（根据上面所示的纸带回答，并用字母表示）.(4)分析打点计时器打出的纸带，分别求出小车每次获得的最大速度v1、v2、v3、……，作出W-v图象，则下列符合实际的图象是__________（填字母序号）14、如题所示的装置验证机械能守恒定律的实验中，已知重锤的质量为m=1kg，打点计时器所用电源的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g＝9.80m/s2，某同学选择了一条打下的理想的纸带，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C、D分别是每打两个点取出的计数点，A、B、C、D各点到O点的距离如图，根据以上数据填空（注意所有计算结果均保留三位有效数字）（1）打B点时的瞬时速度为______m/s（2）从O点到B点重锤的动能的增加量为______J;（3）从O点到B点重锤重力势能的减少量为____J；（4）对比增加的动能和减小的重力势能,实验结论是______________________15、在用落体法验证机械能守恒定律时，某小组按照正确的操作选得纸带如图，其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点，用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中．（已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，重锤质量为m=1kg，计算结果均保留3位有效数字）（1）图中的三个测量数据中不符合有效数字读数要求的是_____段的读数，应记作_______cm；（2）甲同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，他用AC段的平均速度作为B点对应的即时速度vB，则求得该过程中重锤的动能增加量ΔEk=_________J，重力势能的减少量ΔEP=_________J.这样验证的系统误差总是使ΔEk=_________ΔEP（选填“>”、“<”或“=”）；三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以v=3m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑．A、B为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=1.0m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，阻力忽略不计．（计算中取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：（1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离S；（2）从平台飞出到A点时速度及圆弧对应圆心角θ；（3）人和车运动到达圆弧轨道A点时对轨道的压力大小；（4）人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v′=33m/s此时对轨道的压力大小．17、（10分）一电动小车质量为m启动过程如图所示，已知小车所受阻力恒定，匀加速到时刻，小车达到额定功率，速度大小为，此后，小车保持功率不变，在时刻达到最大速度为，求（1）小车在时间内的位移；（2）小车的额定功率；

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、D【解析】由可得，角速度，周期，线速度；在t时间内小球通过的路程；t时间内小球转过的角度．综上分析，答案为D2、C【解析】点P、Q绕着同一个点转动，故相同时间转过的角度相等，故角速度相等，即ωP=ωQ；由于P点的转动半径大于Q点的转动半径，根据v=ωr，有vP＞vQ，故C正确，ABD错误．3、C【解析】小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去，则渡河时间与水流无关，保持不变，但水流大小影响位移的变化，水速越大，则位移越大，C正确．4、D【解析】试题分析：振幅等于y的最大值，故这列波的振幅为A=2cm．故A错误．由图知，波长λ=8m，由波速公式，得周期．故B错误．简谐机械横波沿x轴正方向传播，由波形平移法得知，此时x=4m处质点沿y轴正方向运动．故C错误．此时x=4m处质点沿处于平衡位置，加速度为零．故D正确．故选D．考点：波的图像5、C【解析】

人造地球卫星的最小周期为近地飞行卫星的周期，由计算可得近地卫星速度最小周期为ABD错误，C正确。故选C。6、D【解析】

A．一对作用力和反作用力大小一定相同，但位移不一定相同，所以在相同时间内做的功不一定大小相等，故A错误；B．物体的重力势能与所选择的零势能面有关，当不取地面为零势能面时，它的重力势能就不等零，故B错误；C．机械可以省力，但不能省功，符合能量守恒定律，故C错误；D．由P＝Fv可知，当发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速率成反比，故D正确．7、BCD【解析】从C点到中点O，电场线向右，滑块所受的电场力向右，电场力做正功，电势能先减小，故A错误，B正确；滑块受到的电场力是两个电荷对电场力的合力，在O处电场力抵消，则滑块从C点运动到O点的过程中电场力不断减小，滑动摩擦力不变，合力先减小后增大，所以加速度先减小后增大，故C正确；合力先向右，后向左，先做正功后做负功，由动能定理知速度先增大后减小，故D正确．所以BCD正确，A错误．8、AD【解析】

飞船受到地球的万有引力作用，根据引力做功的正负，分析动能变化，比较A、B两点速度大小；根据变轨时加速，分析两个轨道上B点的速度关系；根据开普勒第三定律比较周期；由万有引力等于向心力，列式比较加速度．【详解】飞船从A向B运动的过程中，地球的万有引力做负功，动能减小，速度减小，则在轨道Ⅰ上经过B的速度小于经过A的速度，故A正确；飞船要在B点从椭圆轨道Ⅰ进入圆形轨道Ⅱ，火箭必须点火加速，则在轨道Ⅱ上经过B的动能大于在轨道Ⅰ上经过B的动能，故B错误；由图看出，飞船在轨道Ⅰ上椭圆运动的半长轴小于在轨道Ⅱ上圆周运动的半径，根据开普勒第三定律a3/T2=k可知，轨道Ⅰ上运动的周期小于在轨道Ⅱ上运动的周期，故C错误；由，得，经过同一点B，r相同，则加速度相同，故D正确。故选AD．9、ABD【解析】

A．卫星运行时轨道半径为r=R+h，向心加速度为故A正确；B．卫星运行时轨道半径为r=R+h，角速度故B正确；C．对于近月卫星，有G＝mg对于探测卫星，有联立解得故C错误；D．对于近月卫星，有mg=m解得故D正确；故选ABD．点睛：物体在星球上或在星球附近（不做圆周运动）利用万有引力等于重力求解星球表面的重力加速度．物体围绕星球做圆周运动，利用万有引力提供向心力求解向心加速度，线速度，角速度，周期，第一宇宙速度等．10、BC【解析】

AB．在匀强电场中，平行等距离的两点电势差相等，则φA-φD=φD-φB解得φD=10V所以UCD=φC-φD=-4

V故A错误，B正确；

CD．三角形中B、C的电势分别为6V和6V，则B和C为等势点，BC为等势线，电场线方向沿AC方向，则电场强度为故C正确，D错误。

故选BC。11、AD【解析】A、根据GMmR2=mv2R可得卫星的线速度v=GMR,B、要是卫星在更高一点的轨道运动，则发射速度应该大于第一宇宙速度，所以第一宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度，B错；C、因为第二宇宙速度是地球的逃逸速度,即当卫星的速度大于等于第二宇宙速度时卫星脱离地球的吸引而进入绕太阳运行的轨道,C错；D、当物体的速度大于等于第三宇宙速度时，物体将脱离太阳的束缚，故D对；故选AD点睛：第一宇宙速度是卫星沿地球表面运动时的速度,半径越大运行速度越小,故第一宇宙速度是人造地球卫星最大的运行速度;当卫星的速度大于等于第二宇宙速度时卫星脱离地球的吸引而进入绕太阳运行的轨道;当物体的速度大于等于第三宇宙速度时物体将脱离太阳的束缚12、BD【解析】

由题意可知，卫星C的周期与地球自转的周期相等，只能说明其轨道半径与同步卫星相等，但不一定沿赤道所在平面，故不一定是同步卫星，所以A错误；由于A、B周期相同，因此可能出现在每天的同一时刻B位于A正上方的情形，所以B正确；A和C的周期相同，根据可知,，所以A的加速度小于C的加速度，故C错误；根据牛顿第二定律有以及由图可知，在P点时卫星B与C的的轨道半径相同，则在P点时卫星B与C的加速度大小相等,，故D正确．二．填空题(每小题6分，共18分)13、刻度尺交流左是EF(或EG)D【解析】

(1)[1][2]探究橡皮筋做功与小车的动能变化的关系，则小车的速度根据纸带上所打的点，通过测量位移，求平均速度来代替瞬时速度,因此必须要有毫米刻度尺；要使打点计时器能工作，必须接交流电源；(2)[3][4]因为要平衡摩擦力，应该将木板的左端端稍为抬高，又因为在实验时小车要拖着纸带运动，所以平衡摩擦时也要拖着纸带；(3)[5]物体的末速度即为物体做匀速直线运动的速度，所以选择一段匀速运动的部分进行测量即可，故应选择EF(或EG)段；(4)[6]根据可知，由数学知可得D正确．点晴：小车的速度通过纸带上点求出，而小车的动能完全是由橡皮筋做功而导致的．同时巧用一根橡皮筋做功为W，两根橡皮筋则为2W，但每根伸长的长度必须相同，该实验中小车的运动情况是先加速，再匀速，最后减速，橡皮条做功完毕，速度最大，做匀速运动，故需要测量匀速阶段的速度．14、1.931.861.91在误差范围内,重锤机械能守恒【解析】

（1）打B点时的瞬时速度为；（2）从O点到B点重锤的动能的增加量为;（3）从O点到B点重锤重力势能的减少量为:；（4）对比增加的动能和减小的重力势能,实验结论是在误差范围内,重锤机械能守恒15、OC15.11.201.22<【解析】（1）刻度尺的读数需读到最小刻度的后一位，三个数据中不符合有效数字读数要求的是OC段的读数，应读作：15.1．

（2）对于OB段，重锤重力势能的减小量△Ep=mghOB=1.0×9.8×0.1242J=1.22J．

利用匀变速直线运动的推论得B点的瞬时速度，则动能的增加量EkB=mvB2=×1.0×（1