2023年广西南宁市兴宁区南宁三中物理高一第二学期期中监测模拟试题含解析

2023年广西南宁市兴宁区南宁三中物理高一第二学期期中监测模拟试题考生须知：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、如图所示，倒L型的轻杆一端固定一个质量为m的小球（可视为质点），L杆可围绕竖直轴（）以角速度的匀速转动。若小球在水平面内作圆周运动的半径为R，则杆对球的作用力大小为A． B．C． D．不能确定2、一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动，a和b是轮上质量相等的两个质点，a、b两点的位置如图所示，则偏心轮转动过程中a、b两质点()A．线速度大小相等 B．角速度大小相等C．向心加速度大小相等 D．向心力大小相等3、如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（）A．a的飞行时间比b的长 B．b和c的飞行时间相同C．a的水平速度比b的小 D．b的初速度比c的小4、如图，漫画中的情景在公交车急刹车时常出现，为提醒乘客注意，公交公司征集到几条友情提示语，其中对惯性的理解正确的是（）A．站稳扶好，克服惯性 B．稳步慢行，避免惯性C．谨防意外，惯性恒在 D．当心急刹，失去惯性5、如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为m0，货物的质量为m，货车以速度v向左做匀速直线运动，在将货物提升到图示的位置时，下列说法正确的是（

）A．货箱向上运动的速度大于vB．缆绳中的拉力FT等于（m0＋m）gC．货箱向上运动的速度等于vcosθD．货物对货箱底部的压力等于mg6、依据如图所示的“处在磁场中的通电金属棒在导轨上运动”这一实验现象及相应规律设计的家用电器是()A．电热水壶 B．电饭锅 C．电风扇 D．电熨斗7、一个25kg的小孩从高度为3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m/s.取g＝10m/s2，关于力对小孩做的功，下列结论正确的是()A．合外力做功50JB．阻力做功500JC．重力做功500JD．支持力做功0J8、如图所示，质量不等的A、B两个物块，以大小相同的初速度在水平面上同时相向运动，结果两个物体同时到达它们最初位置连线的中点，下列说法正确的是A．质量大的物块运动过程中的加速度大B．质量大的物块所受的摩擦力大C．两物块与地面间的动摩擦因数相同D．到达中点时，质量大的物块的速度大9、地球同步卫星到地心的距离r可由求出，已知式中a的单位是m，b的单位是s，c的单位是m/s2，则（）A．a是地球半径，b是地球自转的周期，c是地球表面处的重力加速度B．a是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，c是地球表面处的重力加速度C．a是赤道周长，b是地球自转周期，c是同步卫星的加速度D．a是地球同步卫星到地面的高度，b是同步卫星绕地心运动的周期，c是同步卫星的加速度10、用细绳拴着质量为m的物体，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，则下列说法正确的是（）A．小球过最高点时，绳子张力可以为零B．小球过最高点时的速度是0C．小球做圆周运动过最高点时的最小速度是D．小球过最高点时，绳子对小球的作用力可以与球所受重力方向相反11、在下列物理过程中，机械能守恒的有A．把一个物体竖直向上匀速提升的过程B．运动员扔出的铅球在空中飞行不计阻力的过程C．汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行的过程D．以g的加速度竖直向上做匀减速运动的物体12、2013年12月2日，“嫦娥三号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球，在距月球表面100km的P点进行第一次变轨后被月球捕获，先进入距月球表面100km圆轨道绕月飞行，如图所示，之后“嫦娥三号”又经过一次变轨，进入近月表面15km、远月表面100km的椭圆轨道飞行，下列说法正确的是（）A．“嫦娥三号”在距月球表面100km圆轨道上运行的速度大于月球的第一宇宙速度B．“嫦娥三号”在距月球表面100km圆轨道上运行周期比在椭圆轨道上的周期大C．“嫦娥三号”在圆轨道上经过P点时开动发动机加速才能进入椭圆轨道D．“嫦娥三号”在圆轨道上经过P点时刹车减速才能进入椭圆轨道二．填空题(每小题6分，共18分)13、如图所示，是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置．转动手柄，可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动．塔轮至上而下有三层，每层左右半径比分别是1：1、2：1和3：1．左右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处的层来改变左右塔轮的角速度之比．实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A（或B）处，A、C到塔轮中心的距离相等．两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小可由塔轮中心标尺露出的等分格的格数读出．（1）在该实验中应用了_____来探究向心力的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系．A．理想实验法B．控制变量法C．等效替代法（2）用两个质量相等的小球放在A、C位置，匀速转动时，左边标尺露出1格，右边标尺露出4格，则皮带连接的左右塔轮半径之比为_______．14、一灵敏电流计，允许通过的最大电流(满刻度电流)为Ig＝50μA，表头电阻Rg＝1kΩ，若改装成量程最大值为Im＝10mA的电流表，应________（填“串联”或“并联”）的电阻阻值为________Ω.若将此电流计改装成量程最大值为Um＝15V的电压表，应再________（填“串联”或“并联”）一个阻值为________Ω的电阻．15、某兴趣小组准备探究“合外力做功和物体速度变化的关系”，实验前组员们对初速为O的物体提出了以下几种猜想：①W∝v；②W∝v2；③W∝为了验证猜想，他们设计了如图甲所示的实验装置．PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个光电计时器（用来测量物体上的遮光片通过光电门时的挡光时间）．（1）如果物体上的遮光片宽度为d，某次物体通过光电计时器挡光时间为△t，则物体通过光电计时器时的速度v=______（2）实验过程中，让物体分别从不同高度无初速释放，测出物体初始位置到光电计时器的距离L1、L2、L3、L4…，读出物体每次通过光电计时器的挡光时间，从而计算出物体通过光电计时器时的速度v1、v2、v3、v4…，并绘制了如图乙所示的L-v图象．为了更直观地看出L和v的变化关系，他们下一步应该作出______：A．L-v2图象B．L-图象C．L-图象D．L-图象（3）实验中，物体与木板间摩擦力______（选填“会”或“不会”）影响探究的结果．三．计算题(22分)16、（12分）今年6月13日，我国首颗地球同步轨道高分辨率对地观测卫星高分四号正式投入使用，这也是世界上地球同步轨道分辨率最高的对地观测卫星．如图所示，A是地球的同步卫星，已知地球半径为R，地球自转的周期为T，地球表面的重力加速度为g,求：（1）同步卫星离地面高度h（2）地球的密度ρ(已知引力常量为G)17、（10分）小华站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为d，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。(1)问绳能承受的最大拉力多大？(2)改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？

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】

杆对小球的作用力的一个分力平衡了小球竖直方向的重力，另一个分力提供了小球水平圆周运动的向心力，所以杆对小球的作用力：，BCD错误A正确2、B【解析】

a、b两点共轴转动，角速度相等，根据转动半径的大小比较线速度和向心加速度大小．【详解】a、b两点角速度相等，由于转动的半径不等，根据v=rω知，线速度大小不等，根据a=rω2、F=mrω2知，向心加速度大小、向心力大小都不等．故B正确，ACD错误．故选B．【点睛】解决本题的关键知道共轴转动的点，角速度大小相等，知道线速度、角速度、向心加速度、向心力之间的关系，并能灵活运用．3、B【解析】

AB．由图象可以看出，、两个小球的抛出高度相同，的抛出高度最小，根据可得：可知，的运动时间最短，、运动时间相等，故A错误，B正确；CD．由图象可以看出，、、三个小球的水平位移关系为最大，最小，根据可得：所以的初速度最大，初速度最小，故C、D错误；故选B。4、C【解析】

ABD．惯性是具有的保持原来运动状态的性质，是物体固有的属性，不能被克服或避免，也不会失去，故ABD错误；C．当公交车突然刹车时，公交车和乘客的脚同时受到阻力的作用而停止运动，而乘客的上半身由于惯性，继续保持向前的运动状态而向前倾倒，所以谨防意外，惯性恒在是对惯性的正确理解，故C正确．5、C【解析】

将货车的速度进行正交分解，如图所示：由于绳子不可伸长，货箱和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相等，故：v1=vcosθ，由于θ不断减小，故货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上；A.货箱和货物整体向上做加速运动，大小小于v，故A错误；B.货箱和货物整体向上做加速运动，故拉力大于(M+m)g，故B错误；C.货箱的速度为vcosθ，故C正确；D.货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上，是超重，故箱中的物体对箱底的压力大于mg，故D错误；故选C.【点睛】由于绳子不可伸长，货箱和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相等，根据平行四边形定则求解出货箱和货物整体向上运动的速度表达式进行分析即可；货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上，是超重．6、C【解析】解：图中，当闭合开关后，可以观察到磁场中的金属棒在导轨上运动，这说明通电导体在磁场中受到力的作用，电热水壶、电饭锅、电熨斗都是利用了电流的热效应设计的，电风扇是利用了通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的，故C正确．故选C【点评】此题主要考查的是学生对磁场对电流的作用、家用电器工作原理的理解和掌握，基础性题目．7、AD【解析】

根据下降的高度求出重力做功的大小，根据动能定理求出阻力做功的大小。【详解】A项：根据动能定理：W合=1B项：小孩从顶端滑到底端的过程中，重力做功：WG=mgh=25×10×3J=750J，根据动能定理得：mgh+W解得：Wf=-700J，故D项：支持力与瞬时速度的方向总是垂直，故支持力不做功，做功为0J，故D正确。故应选AD。8、BC【解析】D、两物体同时开始匀减速直线运动同时到达中点，则位移和时间相同，由可知末速度相等，则D项错误．A、由速度公式可知加速度相等，A项错误．B、由牛顿第二定律可得，质量大的所受摩擦力较大，B项正确．C、由受力知，则两物体的动摩擦因数相同，C项正确．故选BC【点睛】先由物体停止位置结合运动学公式求出加速度关系，再根据牛顿第二定律求出对应的摩擦力．9、AB【解析】

ABC．物体在万有引力作用下做匀速圆周运动，其所需的向心力由万有引力提供，即整理得到①此表达式和题目所给的表达式还有不同之处，那么我们可以用黄金代换（R是地球半径）代入①得到结合题目所给单位，a的单位是m，则a对应地球半径R，b的单位是s，则b对应同步卫星的周期T，也是地球自转周期T，c的单位是m/s2，则c为地球表面处的重力加速度g，所以AB正确，C错误；D．同理，黄金代换可变为（h是地球同步卫星到地球表面的距离）即化简可得那么，此时a对应地球同步卫星到地心的距离r，b对应同步卫星的周期T，也是地球自转周期T，c为同步卫星的加速度，所以D错误。故选AB。10、AC【解析】

A．小球在圆周最高点时，向心力可能等于重力，此时拉力为零，故A正确；BC．小球刚好能过最高点时满足的条件是小球受的重力提供向心力，即即过最高点最小速度为故B错误，C正确；D．因轻绳只能被拉长提供拉力，故在最高点绳的拉力只能是和重力方向相同，D错误。故选AC。【点睛】圆周运动问题重在分析向心力的来源，利用牛顿第二定律列方程，记住刚好能过最高点的临界情况。11、BD【解析】

A项：物体匀速向上提升，物体的重力势能增大，动能不变，所以机械能增大，故A错误；B项：运动员扔出的铅球在空中飞行不计阻力的过程中，铅球只有重力做功，所以机械能守恒，故B正确；C项：汽车关闭油门后向前滑行中有摩擦阻力做功，所以机械能不守恒，故C错误；D项：以g的加速度竖直向上做匀减速运动的物体，只受重力作用，也只有重力做功，所以机械能守恒，故D正确．12、BD【解析】

A、月球第一宇宙速度是近月轨道卫星运行速度，根据，则，可知卫星轨道高度大运行速度小，故A错误；

B、“嫦娥三号”在圆轨道上的半径大于卫星在椭圆轨道上的半长轴，根据开普勒第三定律，知“嫦娥三号”在圆轨道上的周期大于在椭圆轨道上运行的周期，故B正确；

C、“嫦娥三号”在圆轨道上要进入椭圆轨道要做近心运动，在圆轨道上满足，在椭圆轨道上经过P点时将开始做近心运动满足，同在P点万有引力大小相等，故在椭圆轨道上的运行速率小于圆轨道上的运行速率，即在经过P点时刹车减速才能进入椭圆轨道，所以C错误，D正确．【点睛】月球第一宇宙速度是近月轨道上圆周运动的线速度，根据开普勒行星运动定律判定周期大小关系，根据卫星变轨原理分析在P点卫星是加速还是减速问题；解决本题的关键掌握卫星的线速度公式和开普勒定律，理解卫星的变轨过程，这类问题也是高考的热点问题．二．填空题(每小题6分，共18分)13、B2：1【解析】

（1）向心力和三个因素有关，所以需要控制其中两个恒定，改变第三个量，从而来研究向心力和它们的关系，故采用了控制变量法，B正确；（2）同一条皮带相连，则A、C线速度相同，故，根据题意可知塔轮向心力之比为1：4，并且塔轮的半径相同，A、C转动和各自的塔轮角速度相同，故，可知，故．14、并连5串连299000【解析】表头两端的电压