2023年青海省西寧市二十一中物理高一第二學期期中監(jiān)測模擬試題含解析

2023年青海省西寧市二十一中物理高一第二學期期中監(jiān)測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、如圖所示，質量為m的物體靜止在傾角為θ的粗糙斜面上，當斜面沿水平方向向右勻速移動了距離s時，物體m相對斜面靜止，則下列說法中不正確的是（）A．彈力對物體m做正功 B．合力對物體m做功為零C．摩擦力對物體m做正功 D．重力對物體m做功為零2、下列哪位科學家發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應（即電流會產(chǎn)生磁場）（）A．法拉第 B．安培 C．楞次 D．奧斯特3、如圖所示，質量為m的小球以初速度v0水平拋出，恰好垂直打在傾角為的斜面上，則球落在斜面上時重力的瞬時功率為（不計空氣阻力）A． B．C． D．4、已知質量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的萬有引力為零．假設地球是質量分布均勻的球體．如圖若在地球內(nèi)挖一球形內(nèi)切空腔．有一小球自切點A自由釋放，則小球在球形空腔內(nèi)將做（）A．勻速直線運動B．加速度越來越大的直線運動C．勻加速直線運動D．加速度越來越小的直線運動5、我國繞月探測工程“嫦娥一號”取得圓滿成功。已知地球的質量M1約為5.97×1024kg、其半徑R1約為6.37×103km；月球的質M2約為7.36×1022kg，其半徑R2約為1.74×103km，人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度為7.9km/s，那么由此估算月球衛(wèi)星的第一宇宙速度（相對月面的最大環(huán)繞速度）最接近于下列哪個數(shù)值（）A．3.7km/s B．9.7km/s C．5.7km/s D．1.7km/s6、伽利略對自由落體的研究，開創(chuàng)了研究自然規(guī)律的科學方法，這就是（）A．對自然現(xiàn)象進行總結歸納的方法B．用科學實驗進行探究的方法C．把科學實驗和邏輯推理（包括數(shù)學演算）相結合的方法D．對自然現(xiàn)象進行總結歸納，并用實驗進行驗證的方法7、如圖，兩個質量均為m的小木塊a和b（可視為質點）放在水平圓盤上，a與轉軸OO′的距離為l，b與轉軸的距離為2l。木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉軸緩慢地加速轉動，用ω表示圓盤轉動的角速度，下列說法正確的是（）A．b一定比a先開始滑動B．a(chǎn)、b所受的摩擦力始終相等C．是b開始滑動的臨界角速度D．當時，a所受摩擦力的大小為kmg8、如圖甲所示，為一種可調(diào)壓自耦變壓器的結構示意圖，線圈均勻繞在圓環(huán)型鐵芯上，若AB間輸入如圖乙所示的交變電壓，在BC間接一個55Ω的電阻(圖中未畫出)，轉動滑動觸頭P到如圖甲中所示位置，則()A．該交流電的電壓瞬時值表達式為u＝220sin(50πt)VB．該交流電的頻率為50HzC．流過電阻的電流接近于4AD．電阻消耗的功率接近于220W9、下面四幅圖是小新提包回家的情景，其中小新對提包的拉力做了功的是:A．將包提起來B．站在水平勻速行駛的車上C．乘升降電梯D．提著包上樓10、如圖為一輕質彈簧的長度和彈力大小的關系圖像，根據(jù)圖像判斷，正確的結論是（）A．彈簧的精度系數(shù)為1N/mB．彈簧的精度系數(shù)為100N/mC．彈簧的原長為6cmD．彈簧伸長0.02m時，彈力的大小為4N11、如圖所示，一個豎直放置的圓錐筒可繞其中心OO'轉動，筒內(nèi)壁粗糙，筒口半徑和筒高分別為R和H，筒內(nèi)壁A點的高度為筒高的一半．內(nèi)壁上有一質量為A．小物塊所受合外力指向O點B．當轉動角速度ω=2gHC．當轉動角速度ω>2gHR時，小物塊受摩擦力方向由AD．當轉動角速度ω<2gHR時，小物塊受摩擦力方向由A12、在高h處以初速度v0將物體水平拋出，它們落地時與拋出點的水平距離為s，落地時速度為v1，則此物體從拋出到落地所經(jīng)歷的時間是（不計空氣阻力）()A． B． C． D．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在“用頻閃照相法探究平拋運動的水平分運動規(guī)律”的實驗中，已知所用的數(shù)碼相機每秒鐘拍攝10幀照片，方格紙的每一小格的邊長為5cm，取重力加速度g=10m/s2。試探究下列問題：（1）任意相鄰兩幀照片經(jīng)過的時間為________s；（2）如圖是該組同學得到的小球在空中運動的三張連續(xù)照片的局部圖，由圖可判斷小球做平拋運動時在水平方向做________(選填“勻速直線運動”或“勻加速直線運動”)；（3）由圖可以計算出小球初速度大小為________m/s。14、（10分）如圖所示，是用落體法“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置，請回答下列問題：

(1)從下列器材中選出實驗所必需的，其編號為__________．

A．打點計時器(含紙帶)；

B．重錘；

C．天平；

D．毫米刻度尺；

E.秒表．

(2)實驗中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是紙帶通過打點計時器的摩擦阻力，使重錘獲得的動能往_______它所減小的重力勢能(填“大于”、“小于”或“等于”)．

(3)如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出-h圖線是一條通過坐標原點的傾斜直線，該直線的斜率所代表的含義為__________．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）質量為m的物體以速度v0從地面豎直上拋，若以地面為參考平面，則上升的最大高度H為多少？當物體的動能和重力勢能相等時物體距離地面的高度h又是多少？（不計空氣阻力）.16、（12分）如圖所示，在水平軌道右側固定半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道，水平軌道的PQ段長度為l=2.5m，上面鋪設特殊材料，小物塊與其動摩擦因數(shù)為μ=0.3，軌道其它部分摩擦不計。水平軌道左側有一輕質彈簧左端固定，彈簧處于原長狀態(tài)。可視為質點的質量m=1kg的小物塊從軌道右側A點以初速度沖上軌道，通過圓形軌道，水平軌道后壓縮彈簧，并被彈簧以原速率彈回，取，求：（1）小物塊被彈簧第一次彈回經(jīng)過圓軌道最低點時的動能；（2）當R滿足什么條件時，小物塊被彈簧第一次彈回圓軌道時能沿軌道運動而不會脫離軌道。17、（12分）如圖所示，一可視為質點的物體質量為m=1kg，在左側平臺上水平拋出，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點進入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑，A、B為圓弧兩端點，其連線水平，O為軌道的最低點.已知圓弧半徑為R=1.0m，對應圓心角為θ=106°.平臺與AB連線的高度差為h=0.8m.(重力加速g=10m/s2sin53°=0.8，cos53°=0.6)求：(1)物體平拋的初速度：(2)物體運動到圓弧軌道最低點O時的速度大小為m/s，求其對軌道的壓力．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、C【解析】試題分析：分析物體的受力情況：重力mg、彈力N和摩擦力f，作出力圖如圖．由圖看出，彈力N與位移s的夾角小于90°，則彈力對物體m做正功．故A正確．物體勻速運動時，合力為零，合力對物體m做功為零．故B正確．摩擦力f與位移的夾角為鈍角，所以摩擦力對物體m做功不為零，做負功．故C錯誤．物體在水平方向移動，在重力方向上沒有位移，所以重力對物體m做功為零．故D正確．本題選錯誤的，故選C．考點：功【名師點睛】本題考查力對物體是否做功的判斷，根據(jù)力與位移的夾角，判斷力做功的正負．根據(jù)功的公式W=FLcosα求出摩擦力和重力做功；也可能根據(jù)動能定理求解合力做功，物體勻速運動時，合力為零，合力對物體m做功為零．2、D【解析】

丹麥物理學家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，故ABC錯誤，D正確。故選D。3、B【解析】

由平拋的運動規(guī)律可得：，，小球的瞬時速度與斜面垂直，分解速度由平行四邊形可知：，則平拋時間為：；由重力的瞬時功率表達式；故選B．【點睛】該題是平拋運動基本規(guī)律的應用，主要抓住撞到斜面上時水平速度和豎直方向速度的關系，4、C【解析】

已知質量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的萬有引力為零，那么在地球內(nèi)挖一球形內(nèi)切空腔后小球A受力等于地球對A的萬有引力減去空腔球體的萬有引力；所以設地球密度為ρ，小球A所在處到空腔球心距離為r，小球A到地球中心距離為R，則R-r為兩球心的距離，那么小球A受到的合外力那么小球受到的加速度所以小球向球心運動，加速度不變，即小球在球形空腔內(nèi)將做勻加速直線運動，C正確，ACD錯誤。故選C5、D【解析】

設地球第一宇宙速度為v1，月球第一宇宙速度為v2，由萬有引力提供向心力可得對于地球對于月球解得所以有代入數(shù)據(jù)解得，故D正確，ABC錯誤。故選D。6、C【解析】

伽利略對自由落體的研究，應用邏輯推理得出：重物與輕物下落一樣快．伽利略通過銅球從斜面滾下的實驗，運用數(shù)學知識進行分析推導得到自由落體運動是勻加速直線運動．所以，伽利略開創(chuàng)了抽象思維、數(shù)學推導和科學實驗相結合的方法．A．對自然現(xiàn)象進行總結歸納的方法，與結論不相符，選項A錯誤；B．用科學實驗進行探究的方法，與結論不相符，選項B錯誤；C．把科學實驗和邏輯推理（包括數(shù)學演算）相結合的方法，與結論相符，選項C正確；D．對自然現(xiàn)象進行總結歸納，并用實驗進行驗證的方法，與結論不相符，選項D錯誤；7、AC【解析】

B．小木塊都隨水平轉盤做勻速圓周運動時，在發(fā)生相對滑動之前，角速度相等，靜摩擦力提供向心力即由于木塊b的半徑大，所以發(fā)生相對滑動前木塊b的靜摩擦力大，選項B錯。C．隨著角速度的增大，當靜摩擦力等于滑動摩擦力時木塊開始滑動，則有代入兩個木塊的半徑，小木塊a開始滑動時的角速度木塊b開始滑動時的角速度選項C正確。A．根據(jù)，所以木塊b先開始滑動，選項A正確。D．當角速度，木塊b已經(jīng)滑動，但是所以木塊a達到臨界狀態(tài)，摩擦力還沒有達到最大靜摩擦力，所以選項D錯誤。故選AC。8、AD【解析】

A．由圖可知，T=4×10-2s，故f=25Hz，ω=2πf=50πrad/s，所以其表達式為u=220sin（50πt）V故A正確；B．該交流電的頻率為25Hz，故B錯誤；C．交流電的有效值為U1=220V，則BC間電壓為U2=流過電阻的電流接近于選項C錯誤；D．電阻消耗的功率接近于PR=U2IR=220W選項D正確；故選AD.9、ACD【解析】

A．小新將包提起來了，提包受到了向上的力的作用，并且提包在力的方向上移動了距離，根據(jù)W=FS知，故拉力做功，故A正確；B．因為小新站在水平勻速行駛的車上，小新提著包，提包受到了向上的力的作用，但是提包沒有在力的方向移動距離，故拉力沒有做功，故B錯誤；C．小新乘升降電梯，提包受到了向上的力的作用，在提包的力的方向上移動了距離，故提包的力做功，故C正確；D．小新提著包上樓，手提著包的力上向上的，提包在力的方向上移動了距離，故提包的力做功，故D正確．10、BC【解析】試題分析：觀察圖像可以發(fā)現(xiàn)當時，彈簧彈力，可見彈簧原長即答案C對．當彈簧長度為時，彈力為，彈簧形變量，即伸長0.02m，彈力大小為2N，答案D錯．根據(jù)胡克定律帶入可得答案A錯B對．考點：胡克定律11、BC【解析】試題分析：當物塊在A點隨筒做勻速轉動，且其受到的摩擦力為零時，由重力和支持力的合力提供物塊的向心力，根據(jù)角速度大小可求得向心力大小；再由受力分析可明確小球是否受到摩擦力．要使小球隨圓錐筒一起做勻速圓周運動，則應用指向圓心的向心力；故小球受到的合外力應指向圓周運動所在的平面中心，故應水平指向OO'方向，故A錯誤；

當小球受到重力與支持力的合力指向圓心時，小球不受摩擦力；如圖所示，合力F=mgtanθ，由幾何關系可知，物體的半徑為R'=R2，則由F=mRω2可知，ω=FmR=12、ACD【解析】

A.平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，則運動的時間，故A正確；C.平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)，解得：，故C正確；BD.根據(jù)平行四邊形定則知，落地時的豎直分速度，時間為：，故D正確，B錯誤．故選ACD二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.1勻速直線運動1【解析】

[1]因為每秒鐘拍攝10幀照片，任意相鄰兩幀照片經(jīng)過的時間[2]從小球在空中運動的三張連續(xù)照片的局部圖可得，在水平方向上的位移相同，都是兩個小方格，因為是在相同時間內(nèi)完成的，所以做的是勻速直線運動。[3]在水平方向14、ABD小于重力加速度（或重物下落的加速度）【解析】

(1)[1]A、打點計時器（含紙帶）必須的；B、重錘，必須的；C．天平；因為我們是比較mgh、mv2的大小關系，故m可約去比較，不需要用天平；D．毫米刻度尺，必須的，用來測量計數(shù)點距離；E．秒表．不需要，打點計時器本身可以計算時間。故選ABD。

(2)[2]由于紙帶通過時受到較大的阻力和重錘受到的空氣阻力，重力勢能有相當一部分轉化給摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，所以重力勢能的減小量明顯大于動能的增加量．所以重錘獲得的動能往往小于它所減小的重力勢能。(3)[3]根據(jù)機械能守恒可知mgh＝mv2得出＝gh因此-h圖線的斜率為重力加速度。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36