2023年内蒙古自治区包头市第二中学物理高一下期中监测试题含解析

2023年内蒙古自治区包头市第二中学物理高一下期中监测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、铜摩尔质量为M，密度为𝜌，阿伏加德罗常数为NA；1个铜原子所占的体积是（）A． B． C． D．2、如图所示，在绕中心轴转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动．在圆筒的角速度逐渐增大的过程中，物体相对圆筒始终未滑动，下列说法正确的是（）A．物体所受摩擦力逐渐增大B．物体所受摩擦力不变C．物体所受弹力不变D．物体所受弹力逐渐减小3、如图所示，小物体A沿高为h、倾角为θ的光滑斜面以初速度v0从顶端滑到底端，而相同的物体B以同样大小的初速度从同等高度处竖直上抛，则（）A．两物体落地时速度相同B．从开始至落地，重力对它们做功相同C．两物体落地时重力的瞬时功率相同D．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功的平均功率相同4、一水平放置的木板上放有砝码，砝码与木板间的动摩擦因数为μ，如果让木板在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，假如运动中木板始终保持水平，砝码始终没有离开木板，且砝码与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,那么下列说法正确的是()A．在通过轨道最高点时，由于砝码处于失重状态，所以木板给砝码的支持力大于物体的重力B．在经过轨道最低点时，砝码对木板的压力最大，所以物体所受摩擦力最大C．匀速圆周运动的速率不超过D．在通过轨道最低点时，砝码处于失重状态，所以木板给砝码的支持力大于砝码的重力5、人造地球卫星在圆形轨道上绕地球运转，它的轨道半径、周期和环绕速度的关系是（）A．半径越小，速度越小，周期越小B．半径越小，速度越大，周期越小C．半径越大，速度越大，周期越小D．半径越大，速度越小，周期越小6、如图所示的位移—时间（）图像和速度—时间（）图像中给出了四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（）A．甲车做直线运动，乙车做曲线运动B．时间内，甲车通过的路程等于乙车通过的路程C．丙、丁两车在时刻相遇D．时间内，丙、丁两车的平均速度相等7、我国在西昌卫星发射中心，将巴基斯坦通信卫星成功送入地球同步轨道，发射任务获得圆满成功．关于成功定点后的同步卫星，下列说法正确的是（）A．离地面的高度一定，且一定在赤道上方B．绕地球运行的线速度比静止在赤道上的物体的线速度大C．运行速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度D．卫星中的物体处于完全失重状态，不再受重力8、小球做圆周运动，关于小球运动到P点的加速度方向，下图中可能的是（）A． B． C． D．9、如图所示，长为L=1m的长木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m=1kg的小物块，现缓慢地抬高A端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为α=30°时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为v=2m/s，则在整个过程中（）A．木板对物块做功为2JB．摩擦力对小物块做功为-3JC．支持力对小物块做功为0D．滑动摩擦力对小物块做功为5J10、下列关于行星运动的说法，不正确的是A．行星轨道的半长轴越长，自转周期就越长B．行星轨道的半长轴越长，公转周期就越长C．水星轨道的半长轴最短，公转周期就最长D．海王星离太阳“最远”，公转周期就最长11、低碳环保一直是山东师大附中学子所倡导的生活方式．如图所示，是一个用来研究静电除尘的实验装置，处于强电场中的空气分子会被电离为电子和正离子，当铝板与手摇起电机的正极相连，缝被针与手摇起电机的负极相连，在铝板和缝被针中间放置点燃的蚊香．转动手摇起电机，蚊香放出的烟雾会被电极吸附，停止转动手摇起电机，蚊香的烟雾又会袅袅上升．关于这个现象，下列说法中正确的是：A．烟尘因为带正电而被吸附到缝被针上B．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越小C．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大D．同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电量不变，离铝板越近则加速度越小12、如图所示，两个挨得很近的小球，从斜面上的同一位置O以不同的初速度vA、vB做平抛运动，斜面足够长，在斜面上的落点分别为A、B，空中运动的时间分别为tA、tB，碰撞斜面前瞬间的速度与斜面的夹角分别为、β，已知OB=2OA。则有（）A．vA：vB=1：2B．C．tA：tB=1：2D．B球离斜面最远的位置在A点的正上方二．填空题(每小题6分，共18分)13、航天器绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已经无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境中设计了如图所示的装置(图中O为光滑小孔)来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有以下基本测量工具：①弹簧测力计；②天平；③秒表；④刻度尺(1)实验时需要的测量工具：_____________________（填写序号）(2)实验时需要测量的物理量与符号是____________________________________________．(3)待测物体质量的表达式为m＝______________________________.14、某同学用如图1所示装置验证机械能守恒定律时，所用交流电源的频率为50Hz，得到如图2所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起点O的距离为s0=19.00cm，点A、C间的距离为s1=8.36cm，点C、E间的距离为s2=9.88cm，g取9.8m/s2，测得重物的质量为m=1kg。（1）下列做法正确的有______。A．图中两限位孔必须在同一竖直线上B．实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直C．实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源D．数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置（2）选取O、C两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是_______J，打下C点时重物的速度大小是______m/s。（结果保留3位有效数字）（3）重物减少的重力势能总是略大于增加的动能，产生这一现象的原因是______。（写出一条即可）（4）某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2－h图象，并做如下判断：若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断是否正确______。15、在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，采用如图a所示的实验装置，让重物通过轻绳拖动小车在长木板上做匀加速直线运动．其中小车质量用M表示，重物质量用m表示，加速度用a表示．(1)实验时需要将长木板的一端垫起适当的高度，这样做是为了消除________的影响，使小车所受合外力F等于绳对小车的拉力．(2)实验中由于绳对小车的拉力________(选填“大于”、“等于”、“小于”)重物所受的重力，会给实验带来系统误差．为减小此误差，实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取，以下四组数据中最合理的一组是________．(填写相应序号)①M＝200g，m＝40g、60g、80g、100g、120g、140g②M＝200g，m＝30g、35g、40g、45g、50g、55g③M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g④M＝400g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、35g(3)实验中某同学先保持重物质量m不变，改变小车质量M，测出了相应的加速度a.为便于得到a与M的关系，他采用图象法处理数据，你建议他做a与________的图象．(4)甲、乙两同学用同一种方法做实验，即保持小车质量M不变，改变重物质量m，测出了相应的加速度a.正确操作后，他们根据各自测得的实验数据画出了如图b所示的a－F图象．他们得到的图象不同，其原因是他们选取的________不同，但他们得到了相同的结论，此结论是：________________________________________________________.三．计算题(22分)16、（12分）在光滑的水平面内，建立一平面直角坐标系，一质量m=1kg的小物块以速度v0=10m/s沿x轴正方向运动，经过原点O时开始受一沿y轴正方向的恒力F=5N作用，直线OA与x轴成37°角，如图所示。(sin37°=0.6，cos37°=0.8)（1）如果小物块的运动轨迹与直线OA相交于P点，则求物块从O点到P点所经历的时间以及P点的位置坐标。（2）求小物块经过P点时的速度大小vp以及速度方向与x轴的夹角α（用tanα表示）。17、（10分）2117年11月24日，中国首颗探月卫星“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心发射升空，准确进入预定轨道．随后，“嫦娥一号”经过变轨和制动成功进入环月轨道．如图所示，阴影部分表示月球，设想飞船在距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ上作匀速圆周运动，到达A点时经过暂短的点火变速，进入椭圆轨道Ⅱ，在到达轨道Ⅱ近月点B点时再次点火变速，进入近月圆形轨道Ⅲ，而后飞船在轨道Ⅲ上绕月球作匀速圆周运动．已知月球半径为R，月球表面的重力加速度为g1．不考虑其它星体对飞船的影响，求：（1）飞船在轨道Ⅰ、Ⅲ的速度之比．（2）飞船从轨道Ⅱ上远月点A运动至近月点B所用的时间．（3）如果在Ⅰ、Ⅲ轨道上有两只飞船，它们绕月球飞行方向相同，某时刻两飞船相距最近（两飞船在月球球心的同侧，且两飞船与月球球心在同一直线上），则经过多长时间，他们又会相距最近？

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、A【解析】

铜的摩尔体积1个铜原子所占的体积A．，与结论相符，选项A正确；B．，与结论不相符，选项B错误；C．，与结论不相符，选项C错误；D．，与结论不相符，选项D错误；2、B【解析】

物体受重力、弹力和静摩擦力大小，指向圆心的合力提供向心力，可知弹力提供向心力，角速度增大，则弹力逐渐增大．摩擦力在竖直方向上的分力等于重力，摩擦力沿运动方向上的分力产生切向加速度，若切向加速度不变，则切向方向上的分力不变，若切向加速度不变，则切向方向的分力不变，则摩擦力的大小不变，故ACD错误，B正确．3、B【解析】

A．两个小球在运动的过程中都是只有重力做功，机械能守恒，所以根据机械能守恒可以知两物体落地时速率相同，方向不同，故A错误；B．重力做功只与初末位置有关，物体的起点和终点一样，所以重力做的功相同，B正确；C．由于两个物体落地时的速度的方向不同，由瞬时功率的公式可以知道，重力的瞬时功率不相同，所以C错误；D．平均功率等于做功的大小与所用的时间的比值，物体重力做的功相同，但是时间不同，所以平均功率不同，D错误。故选B。4、C【解析】

A．在通过轨道最高点时，向心加速度竖直向下，是失重，木板给砝码的支持力小于物体的重力，故A错误；B．在最低点，向心加速度竖直向上，砝码对木板的压力最大，此时水平方向上没有力，所以摩擦力为零，故B错误；C．木板和砝码在竖直平面内做匀速圆周运动，则所受合外力提供向心力，砝码受到重力G，木板支持力FN和静摩擦力Ff，由于重力G和支持力FN在竖直方向上，因此只有当砝所需向心力在水平方向上时静摩擦力有最大值，此位置是当木板和砝码运动到与圆心在同一水平面上时的位置，最大静摩擦力必须大于或等于砝码所需的向心力，即，解得：所以匀速圆周运动的速率不超过，故C正确；D．在通过轨道最低点时，向心加速度向上砝码处于超重状态，所以木板给砝码的支持力大于砝码的重力，故D错误；5、B【解析】试题分析：人造地球卫星在绕地球做圆周运动时地球对卫星的引力提供圆周运动的向心力故有=m=mv=，半径越小，速度越大，半径越大，速度越小．T=2π，半径越小，周期越小，半径越大，周期越大，故ACD错误，B正确故选B．6、B【解析】

A．位移—时间图像描述的是直线运动，其图线的斜率表示速度，甲做匀速直线运动，乙做速度减小的直线运动，故A错误；B．位移-时间图像中两图线的交点表示位移相等，时间内，甲车通过的路程等于乙车通过的路程，故B正确；C．时间内，由速度-时间图像的“面积”读出位移，丙的位移小于丁的位移，它们不相遇，故C错误；D．时间内，丙的位移小于丁的位移，丙的平均速度小于丁的平均速度，故D错误。故选B。7、AB【解析】

A．因为同步卫星相对地面静止，所以轨道，一定在赤道正上方，周期与自转周期相同，是定值，根据，离地高度是定值，A正确B．因为周期与自转周期相同，，角速度与赤道上物体角速度相同，根据，同步卫星离地心更远，所以线速度更大，B正确C．第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，根据得：，同步卫星轨道半径大于近地卫星，所以线速度小于近地卫星的速度，即：运行速度小于第一宇宙速度，C错误D．卫星所受的万有引力全部提供向心力，处与完全失重状态，但仍受到万有引力作用，即重力作用，D错误8、AD【解析】

小球做圆周运动，运动到图示的P点时，所受的合力可分解为向心力和切向方向的力，即P点的加速度应可分解为沿PO方向指向圆心方向的向心加速度和垂直于PO的切向加速度，并且指向圆心的向心加速度不为零，当物体做匀速圆周运动时，切向加速度为零，故AD选项正确，BC错误；故选AD.9、AB【解析】

全过程分析，物块受到的重力不做功，木板对物块的作用力做功，根据动能定理可知：W木=mv2=2J，木板对物块做功为2J，故A正确．缓慢转动的过程，沿静摩擦力的方向没有位移，支持力方向与速度方向相同，做正功，故缓慢转动的过程摩擦力做功为0，支持力做功为：W支=mgLsinα=5J．下滑过程中，受到滑动摩擦力作用，做负功W滑，支持力不做功．则W支+W滑=mv2，代入数据解得：W滑=-3J．综上所述，摩擦力做功为-3J，支持力做功为5J，滑动摩擦力做功为-3J，故B正确，CD错误．10、AC【解析】

AB.所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等．其表达式，行星轨道的半长轴越长，公转周期就越长．故A错误，B正确；C.水星轨道的半长轴最短，公转周期就最短，故C错误；D.海王星离太阳“最远”，半长轴越长，公转周期就最长，故D正确；本题选择错误答案，故选AC.11、CD【解析】试题分析：当接通静电高压时，存在强电场，它使空气电离而产生阴离子和阳离子．负离子在电场力的作用下向正极移动时，碰到烟尘微粒使它带负电．因此带电尘粒在电场力的作用下，向铝板移动，被吸附到铝板上，故A错误；烟尘向铝板运动的时，在电场力作用下做加速运动，所以离铝板越近速度越大，故B错误，C正确；根据针尖端的电场线密集，同一微粒离铝板越近则所受的电场力越小，则加速度越小，故D正确；故选CD．考点：静电除尘.12、BD【解析】

AC．小球做平抛运动，根据，可知A小球下落的高度为B小球下落高度的一半，对A小球对B小球解得AC错误；B．小球落到斜面上，末速度的反向延长线必过水平位移中点，所以初速度与末速度的夹角满足假设斜面倾角为，则斜面倾角不变，所以小球落到斜面瞬间的偏转角不变，根据几何关系可知小球落到斜面瞬间，末速度与斜面的夹角等于与之差，所以，B正确；D．当速度方向与斜面平行时，B小球距离斜面最远，此时分解速度得解得落到斜面底端时解得可知B小球运动总时间一半时，距离斜面最远，B小球水平方向做匀速直线运动，所以B小球此时正在A点的正上方，D正确。故选BD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、(1)①③④(2)弹簧测力计示数F、圆周运动的半径R、圆周运动的周期T(3)【解析】（1）航天器内的物体完全失重，则天平无法使用，则需要的测量工具是：弹簧测力计，秒表和刻度尺；故选①③④；（2）物体做匀速圆周运动的向心力由拉力提供，根据牛顿第二定律有：，可知要测出物体的质量，则需测量弹簧秤的示数F，圆周运动的半径R，以及物体做圆周运动的周期T．测量时间需要用秒表，测量长度需要使用刻度尺．

（3）根据，得m＝14、AB2.682.28重物受到空气阻力（或纸带与打点计时器之间存在阻力）见解析

【解析】

(1)[1]A．为了减少阻力，图中两限位孔必须在同一竖直线上，故A正确；B．为了保证纸带在竖直方向做自由落体运动，实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直，故B正确；C．为了提高纸带的利用率，实验时，先通打点计时器的电源，再接放开纸带，故C错误；D．为了较小测量数据h的相对误差，数据处理时，应选择纸带上距离较远的两点作为初、末位置，故D错误。故选AB。(2)[2]重物减少的重力势能是[3]打下C点时重物的速度等于AE之间的平均速度，大小为(3)[4]重物受到空气阻力（或纸带与打点计时器之间存在阻力）。(4)[5]该同学的判断依据不正确，在重物下落h的过程中，若阻力f恒定，根据则可知，图象就是过原点的一条直线。要想通过图象的方法验证机械能是否守恒，还必须看图象的斜率是否接近2g。15、（1）木板对小车的摩擦力（2）小于，④（3）（4）小车质量，当质量一定时，加速度与合外力成正比【解析】试题分析：（1）为了消除小车所受摩擦力对实验的影响，在该实验中需要将长木板的一端垫起适当的高度．故答案为木板对小车的摩擦力．（2）重物与小车一起加速运动，因此重物对小车的拉力小于重物的重力，当盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有m＜＜M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中