2024屆北京市中央美術(shù)學院附屬實驗學校物理高一第二學期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2024屆北京市中央美術(shù)學院附屬實驗學校物理高一第二學期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、(本題9分)研究以下運動時，對應(yīng)物體可以當作質(zhì)點的是()A．石塊從高處自由落下B．地球自轉(zhuǎn)的效應(yīng)C．花樣滑冰運動員的動作表現(xiàn)D．火車過橋的時間2、(本題9分)物體做平拋運動時，其位移方向與水平方向之間夾角的正切tanαA．B．C．D．3、(本題9分)有一顆行星，其近地衛(wèi)星的線速度大小為v，假設(shè)宇航員在該行星表面上做實驗，宇航員站在正以加速度a勻加速上升的電梯中，用彈簧測力計懸掛質(zhì)量為m的物體時，看到彈簧測力計的示數(shù)為F.已知引力常量為G，則這顆行星的質(zhì)量是()A．G(F-ma)mv4B．G(F-ma)m4、以恒定功率從靜止開始運動的汽車，經(jīng)時間t后速度達到最大速度vm,在此過程中汽車通過的位移為s,則()A．s﹥ B．s=C．s﹤ D．無法判斷5、(本題9分)2019年4月20日，我國成功發(fā)射了第44顆北斗導航衛(wèi)星．該衛(wèi)星是傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，它的軌道平面與地球赤道平面有一定的夾角，離地面的高度和處于赤道平面內(nèi)的地球同步軌道衛(wèi)星相等．僅考慮衛(wèi)星與地球間的作用，下列說法正確的是A．該衛(wèi)星的角速度與地球同步軌道衛(wèi)星的角速度一樣大B．該衛(wèi)星的環(huán)繞速度介于7.9km/s和11.2km/s之間C．該衛(wèi)星的周期大于地球同步軌道衛(wèi)星的周期D．該衛(wèi)星可以始終處在地面某點的正上方6、(本題9分)如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量分別為mA、mB，且mA＞mB，置于光滑水平面上，相距較遠。將兩個大小均為F的力，同時分別水平作用在A、B上，經(jīng)過相同時間后撤去兩個力，兩物體發(fā)生碰撞并粘在一起后將A．停止運動B．向左運動C．向右運動D．運動方向不能確定7、在下列幾個實例中,物體機械能一定守恒的是()A．在平衡力作用下運動的物體B．在光滑水平面上被細線拴住做勻速圓周運動的小球C．如圖甲所示物體沿固定光滑圓弧面下滑D．如圖乙所示,在光滑水平面上壓縮彈簧過程中的小球8、(本題9分)如圖所示A、B是一條電場線上的兩點，若在某點釋放一初速度為零的電子，電子僅受電場力作用下，從A點運動到B點，其速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示．則（）A．電子在A、B兩點受的電場力FA<FBB．A、B兩點的電場強度EA>EBC．場強方向為從B到AD．電場線的方向一定是從A到B9、(本題9分)如圖所示，電動機通過根輕繩拉小車水平向左運動，電動機功率不變，小車通過位置時速度為，此時輕繩與水平方向的夾角為．設(shè)小車所受阻力恒為，小車質(zhì)量為．取不計滑輪質(zhì)量及其摩擦，則小車通過位置時（）A．電動機收繩速度大小為B．繩的拉力大小為C．小車受到的支持力大小為D．小車的加速度大小為10、如圖所示，相同質(zhì)量的三個物塊同時由靜止開始，分別沿著底邊長度相同而傾角不同的固定斜面a、b、c由頂端滑到底端，則下列敘述正確的是（）A．若物塊與斜面間的動摩擦因素相同，則三個物塊損失的機械能相同B．若物塊到達底端時的動能相同，則物塊與斜面c之間的動摩擦因素最大C．若斜面光滑，則在斜面c上運動的物塊一定最后到達斜面底端D．若斜面光滑，則三個物塊一定同時運動到斜面底端11、一小船渡河，河寬d=120m，河水均勻流動，流速v1=3m/s，船在靜水中的速度v2=5m/s．則小船A．渡河的最短時間是24sB．渡河的最短時間是40sC．以最小位移渡河，時間是24sD．以最小位移渡河，時間是30s12、(本題9分)如圖所示，水平地面上停放一質(zhì)量為3m的木板C，質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩滑塊，同時從木板的兩端以相同的速率v滑上木板，兩滑塊相撞后粘連成一個整體一起運動。已知木板C與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ，滑塊A、B與木板間的動摩擦因數(shù)分別為為3μ和6μ，則（）A．木板C加速運動時的加速度大小為μgB．木板C加速運動時的加速度大小為2μgC．兩滑塊相撞后瞬間的速度大小一定小于D．兩滑塊相撞后瞬間的速度大小可能等于二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗，如圖所示，小車在一條橡皮筋的作用下彈出沿木板滑行，這時橡皮筋對小車做的功為W．當用2條、3條…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致，每次實驗中小車獲得的速度都由打點計時器所打的紙帶測出．（1）除了圖中已有的器材外，還需要導線、開關(guān)、交流電源和_______-(填測量工具)．（2）實驗中小車會受到摩擦阻力，可以使木板適當傾斜來平衡摩擦力，需要在_____(填“左”或“右”)側(cè)墊高木板．14、（10分）打點計時器是力學實驗的常用儀器．（1）羅同學用打點計時器“探究功與速度變化的關(guān)系”，將打點計時器固定在木板上，如圖甲，不妥之處有____，____，（寫出兩項）．要完成此實驗，除了圖甲中的器材外，還需要從圖乙中選用的器材有____（寫字母）（2）范同學用打點計時器做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗，實驗中用天平測量小車質(zhì)量，如圖丙，他在右邊的托盤上放置了一個100g的砝碼、一個50g的砝碼、兩個20g的砝碼，游碼的位置如圖所示，則小車的質(zhì)量是____g．該同學欲通過打出的紙帶（圖?。﹣砼袛嗍欠褚哑胶饽Σ亮?，根據(jù)紙帶的點跡，應(yīng)該將木板的傾斜度調(diào)____（選填“大”或“小”）些．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）如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以初速度v0垂直于電場方向射入兩極板間，兩平行板間存在方向豎直向下的勻強電場，已知板長為l，板間電壓為U，板間距為d，粒子能夠射出電場，不計粒子的重力．因為粒子在電場中只受到豎直向下的恒定的電場力作用，所以粒子在水平方向做勻速直線運動，在電場力方向做初速度為零的勻加速直線運動，其合運動類似于平拋運動．求：(1)粒子在電場中的加速度大小；(2)粒子通過電場的時間；(3)粒子射出電場時豎直方向的速度；(4)粒子射出電場時合速度與初速度方向的夾角的正切值；(5)粒子射出電場時沿電場方向偏移的距離．16、（12分）(本題9分)宇航員駕駛一飛船在靠近某行星表面附近的圓形軌道上運行，已知飛船運行的周期為T，行星的平均密度為．試證明（萬有引力恒量G為已知，是恒量）17、（12分）(本題9分)如圖甲所示，平行板電容器的兩個極板A、B分別接在電壓為U的恒壓電源的兩極，兩極板間距為d，板長為L．α粒子從非?？拷蠘O板的C點以v0的速度沿垂直電場線方向的直線CO方向射入電場，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后由D點飛出勻強電場．已知α粒子質(zhì)量為m，電荷量為+q，不計α粒子重力．求：（1）α粒子飛離電場時沿電場方向發(fā)生的位移大小；（2）C、D兩點間的電勢差；（3）若僅將A、B極板上的電壓換為如圖乙所示的周期性變化的電壓，t＝0時A板比B板的電勢高．為使在t＝時刻由C點射入兩板間的α粒子最終剛好能由O點水平射出，分別寫出電壓變化周期T與板間距離d滿足的條件．(用L、U、m、q、v0表示)

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、A【解題分析】從高處自由下落的石塊其體積是可以忽略的，所以此時的石頭可以看成是質(zhì)點，故A正確；地球在自轉(zhuǎn)的過程中，不能用一個點代替地球，形狀和大小不能忽略．不能看作質(zhì)點，故B錯誤；研究花樣滑冰運動員的動作表現(xiàn)時，要看動作，不可以看作質(zhì)點，故C錯誤；研究火車過橋的時間時，火車的大小和形狀不可以忽略，不可以看作質(zhì)點，故D錯誤；故選A．2、B【解題分析】在水平方向上有x=vt，在豎直方向上有y=12gt2，則tanα=點睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動的在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，以及掌握水平方向和豎直方向上的位移公式．3、D【解題分析】

宇航員用彈簧秤豎直懸掛質(zhì)量為m的鉤碼向上加速時，彈簧秤的示數(shù)為F，

則有：F-mg=ma可得：g=F-mam

①

衛(wèi)星繞某一行星表面附近做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力等于重力得：mg=GMmr2

②

又由重力充當向心力：mv2r=mg【題目點撥】本題是衛(wèi)星類型的問題，常常建立這樣的模型：環(huán)繞天體繞中心天體做勻速圓周運動，由中心天體的萬有引力提供向心力。重力加速度g是聯(lián)系星球表面宏觀物體運動和天體運動的橋梁。4、A【解題分析】

以恒定功率從靜止開始運動的汽車的速度時間圖像如圖所示圖像下面的面積表示位移，由圖可知該面積大于圖中三角形的面積，故A正確，BCD錯誤。故選A。5、A【解題分析】

A．根據(jù)，由于離地面的高度和處于赤道平面內(nèi)的地球同步軌道衛(wèi)星相等，具有相等的軌道半徑，所以該衛(wèi)星的角速度與地球同步軌道衛(wèi)星的角速度一樣大，故A正確；B．第一宇宙速度是最大的環(huán)繞速度，所以該衛(wèi)星的環(huán)繞速度一定小于7.9km/s，故B錯誤；C．根據(jù)，由于離地面的高度和處于赤道平面內(nèi)的地球同步軌道衛(wèi)星相等，具有相等的軌道半徑，所以該衛(wèi)星的周期等于地球同步軌道衛(wèi)星的周期，故C錯誤；D．傾斜同步軌道衛(wèi)星相對于地球非靜止的，所以傾斜同步軌道衛(wèi)星從地球上看是移動的，故該衛(wèi)星不可能始終位于地球表面某個點的正上方，故D錯誤；6、A【解題分析】

將兩個大小均為F的恒力，同時分別作用在A、B兩個物體上，經(jīng)相同的時間后，撤去兩個力，兩個力的沖量的矢量和為零，系統(tǒng)動量守恒；兩個物體的動量等值、反向，故碰撞后粘在一起后均靜止；

A.停止運動，與結(jié)論相符，選項A正確；B.向左運動，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.向右運動，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.運動方向不能確定，與結(jié)論不相符，選項D錯誤。7、BC【解題分析】

A.在平衡力作用下的物體不一定守恒，如物體在豎直方向上做勻速直線運動；故A錯誤；B.在光滑水平面上被細線拴住做勻速圓周運動的小球，動能和重力勢能均不變，機械能一定守恒，故B正確；C.物體沿固定光滑圓弧面下滑時，只有重力做功機械能守恒，故C正確；D.在光滑水平面上壓縮彈簧過程中的小球，由于受彈簧彈力作用，小球的機械能部分轉(zhuǎn)移為彈簧的機械能，故小球的機械能不守恒，故D錯誤。8、AC【解題分析】速度-時間圖象的斜率等于加速度，由圖可知：電子做初速度為零的加速度增大的加速直線運動．加速度增大，說明電子所受電場力增大，電子在A點受到的電場力小于B點，即FA＜FB．由F=qE可知，電場強度增大，A點的場強小于B點，即EA＜EB．故A正確，B錯誤．電子由靜止開始沿電場線從A運動到B，電場力的方向從A到B，而電子帶負電，則場強方向從B到A，電場線方向一定從B到A，故C正確，D錯誤．故選AC．點睛：本題實質(zhì)考查分析電子受力情況和運動情況的能力，從力和能量兩個角度進行分析，分析的切入口是速度的斜率等于加速度．9、AD【解題分析】電動機收繩速度大小為，選項A正確；繩的拉力大小為，選項B錯誤；小車受到的支持力大小為，選項C錯誤；小車的加速度大小為，選項D正確；故選AD.點睛：此題關(guān)鍵是要區(qū)別速度分解和力的分解的不同方法；注意小車的速度是合速度，繩子的速度是分速度；10、AB【解題分析】

A.摩擦力做功W=μmg與θ角無關(guān)，所以若物塊與斜面間的動摩擦因素相同，則三個物塊損失的機械能相同，故A正確；B.由動能定理可得，物塊到達底端時的動能E物塊到達底端時的動能相等，因為c初位置最高，說明物塊與斜面c之間摩擦力做功最多，而底邊長度相同，所以物塊與斜面c之間的動摩擦因素最大，故B正確；CD.若斜面光滑，由運動學公式可知：L解得：t=當θ=45°時，用時最短，由于不知道三個斜面的傾角，所以無法在哪個斜面上的物體先到達底端，故CD錯誤。11、AD【解題分析】AB、在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的時間越短.即靜水速垂直于河岸,渡河時間最短,，故A正確；B錯誤；CD、由于船速大于水速，所以小船能夠到達正對岸，設(shè)船頭與河岸的夾角為，此時在水流方向上的合速度為零，即過河時間為結(jié)合以上兩式可解得：，故C錯誤；D正確；故選AD點睛：將小船的運動分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向,根據(jù)分運動和合運動具有等時性,在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的時間越短.當合速度的方向與河岸垂直,渡河的位移最短.12、BD【解題分析】

CD．A與B相向運動時對C時間的摩擦力為故C無相對運動趨勢而保持靜止，對A與B的系統(tǒng)動量守恒有解得：故C錯誤，D正確；AB．A與B相撞后一起向右運動，對C受力分析，由牛頓第二定律可知：，解得：，方向向右，故A錯誤，B正確；故選BD?！绢}目點撥】本題分析清楚物體運動過程，應(yīng)用動量守恒定律與牛頓第二定律即可正確解題。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）刻度尺（2）左【解題分析】利用刻度尺測量長度，把左端墊高是為了平衡摩擦力14、打點計時器的限位孔未在長木板中軸線紙帶未放置在復寫紙下ABE19