2024年河北省泊頭市一中物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2024年河北省泊頭市一中物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(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(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，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(cuò)選和不選得零分）1、1789年英國物理學(xué)家卡文迪許測出引力常量G，因此卡文迪許被人們稱為“能稱出地球質(zhì)量的人”。若已知引力常量為G，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，地球上一個(gè)晝夜的時(shí)間為地球自轉(zhuǎn)周期，一年的時(shí)間為地球公轉(zhuǎn)周期，地球中心到月球中心的距離為，地球中心到太陽中心的距離為。下列說法正確的是()A．地球的質(zhì)量B．太陽的質(zhì)量C．月球的質(zhì)量D．由題中數(shù)據(jù)可求月球的密度2、(本題9分)某行星繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)行，如圖所示，在這顆行星的軌道上有a、b、c、d四個(gè)對稱點(diǎn)，其中a為近日點(diǎn)，c為遠(yuǎn)日點(diǎn)，若行星運(yùn)動(dòng)周期為T，則該行星（）A．從a到b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間等于從c到d的運(yùn)動(dòng)時(shí)間B．從d經(jīng)a到b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間等于從b經(jīng)c到d的運(yùn)動(dòng)時(shí)間C．a(chǎn)到b的時(shí)間D．c到d的時(shí)間3、(本題9分)以下物體運(yùn)動(dòng)過程中，滿足機(jī)械能守恒的是（）A．在草地上滾動(dòng)的足球B．從旋轉(zhuǎn)滑梯上滑下的小朋友C．豎直真空管內(nèi)自由下落的硬幣D．勻速下落的跳傘運(yùn)動(dòng)員4、(本題9分)如圖為甲、乙兩燈泡的I﹣U圖象，根據(jù)圖象計(jì)算甲、乙兩燈泡并聯(lián)在電壓為220V的電路中，實(shí)際發(fā)光的功率約為()A．15W30W B．30W40W C．40W60W D．60W100W5、(本題9分)關(guān)于開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，下列說法正確的是：（）A．圍繞同一星球運(yùn)行的行星或衛(wèi)星k值是相同的B．不同星球的行星或衛(wèi)星k值均相等C．公式只適用于圍繞太陽運(yùn)行的行星D．以上說法均錯(cuò)誤6、天文興趣小組查找資料得知：某天體的質(zhì)量為地球質(zhì)量的a倍，其半徑為地球半徑的b倍，表面無大氣層，地球的第一宇宙速度為v．則該天體的第一宇宙速度為（）A． B． C． D．7、(本題9分)我國于2011年發(fā)射了“天宮一號”目標(biāo)飛行器，之后發(fā)射的“神舟八號”、“神舟九號”飛船相繼與之成功對接，今年即將發(fā)射的“神舟十”也會與“天宮一號”目標(biāo)飛行器對接。如圖所示，在對接前“天宮一號”的軌道半徑為“神舟十號”的軌道半徑大，它們都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則在對接前A．它們的線速度相等B．它們的角速度相等C．它們的線速度都小于7.9km/sD．“神舟十號”的線速度一定大于“天宮一號”的線速度8、(本題9分)如圖，內(nèi)壁光滑的細(xì)圓管一端彎成半圓形APB，與光滑的直軌道BC連接，水平放置在桌面上并固定．半圓形APB半徑R=1.0m，BC長L=1.5m，桌子高度h=0.8m，質(zhì)量1.0kg的小球以一定的水平初速度從A點(diǎn)沿過A點(diǎn)的切線射入管內(nèi)，從C點(diǎn)離開管道后水平飛出，落地點(diǎn)D離點(diǎn)C的水平距離s=1m，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s1．則以下分析正確的是：（）A．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為10m/sB．小球在圓軌道P點(diǎn)的角速度ω=10rad/sC．小球在P點(diǎn)的向心加速度為a=15m/s1D．小球從B運(yùn)動(dòng)到D的時(shí)間為0.7s9、輕質(zhì)彈簧吊著小球靜止在如圖所示的A位置，現(xiàn)用水平外力F將小球緩慢拉到B位置，此時(shí)彈簧與豎直方向的夾角為θ，在這一過程中，對于整個(gè)系統(tǒng)，下列說法正確的是()A．系統(tǒng)的彈性勢能不變B．系統(tǒng)的彈性勢能增加C．系統(tǒng)的機(jī)械能不變D．系統(tǒng)的機(jī)械能增加10、(本題9分)如圖所示，先后用不同的交流電源給同一盞燈泡供電。第一次燈泡兩端的電壓隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，如圖甲所示；第二次燈泡兩端的電壓變化規(guī)律如圖乙所示。若圖甲、乙中的U0、T所表示的電壓、周期值是相等的，則以下說法正確的是()A．第一次燈泡兩端的電壓有效值是U0B．第二次燈泡兩端的電壓有效值是U0C．第一次和第二次燈泡的電功率之比是2∶9D．第一次和第二次燈泡的電功率之比是1∶511、(本題9分)人造地球衛(wèi)星可以看起來相對地面靜止，就是我們常說的同步衛(wèi)星。地球半徑為R，質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星距離地面高度為h，運(yùn)行速度為v。下列表達(dá)式正確的是（）A．h=3GMT2C．v=32π12、我國的探月工程計(jì)劃分為“繞”、“落”、“回”三個(gè)階段，“嫦娥三號”探月衛(wèi)星是其中的第二個(gè)階段．預(yù)計(jì)在未來幾年內(nèi)發(fā)射的“嫦娥X號”探月衛(wèi)星有望實(shí)現(xiàn)無人自動(dòng)采樣后重返地球的目標(biāo)．已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑是月球半徑的4倍．關(guān)于“嫦娥X號”探月衛(wèi)星，下列說法中不正確的是（）A．它繞月球的最大繞速度小于7.0km/sB．它在月球表面重力加速度大于地球表面重力加速度C．它在月球表面的環(huán)繞周期小于它在地球表面的環(huán)繞周期D．它在月球表面受到的引力大于它在地球表面受到的引力二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖所示，圖甲為“向心力演示器驗(yàn)證向心力公式”的實(shí)驗(yàn)示意圖，圖乙為俯視圖．圖中A、B槽分別與a、b輪同軸固定，且a、b輪半徑相同．當(dāng)a、b兩輪在皮帶的傳動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．（1）兩槽轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度______．（選填“＞”“＝”或“＜”＝）．（2）現(xiàn)有兩質(zhì)量相同的鋼球，①球放在A槽的邊緣，②球放在B槽的邊緣，它們到各自轉(zhuǎn)軸的距離之比為．則鋼球①、②的線速度之比為______；受到的向心力之比為______．14、（10分）(本題9分)如圖所示，某研究性學(xué)習(xí)小組探究“動(dòng)能定理”設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：水平軌道B（動(dòng)摩擦因數(shù)視為相同）固定在水平桌面上，彈射裝置A可置于水平軌道B的任何一處，將滑塊C以相同的初動(dòng)能彈射出去，滑塊C滑離軌道端點(diǎn)O后做平拋運(yùn)動(dòng)落到地面。（已知重力加速度為g）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：(1)若CO間距離為L，滑塊被彈射后,在水平軌道上的運(yùn)動(dòng)過程克服摩擦力做功為W，改變彈簧裝置位置,當(dāng)CO=L/2時(shí)，滑塊在水平軌道上克服摩擦力做功為：________。(2)如果要求出滑塊滑離桌面的末動(dòng)能，除了需要測量滑塊平拋的射程x以外，還需要測量的物理量有______（要求明確寫出物理量的名稱和對應(yīng)的符號）。末動(dòng)能EK=____________（只用字母表示）。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）現(xiàn)代化的生產(chǎn)流水線大大提高了勞動(dòng)效率，如圖為某工廠生產(chǎn)流水線上的水平傳輸裝置的俯視圖，它由傳送帶和轉(zhuǎn)盤組成．物品從A處無初速、等時(shí)間間隔地放到傳送帶上，運(yùn)動(dòng)到B處后進(jìn)入勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤，并恰好與轉(zhuǎn)盤無相對滑動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到C處被取走．已知物品在轉(zhuǎn)盤上與轉(zhuǎn)軸O的距離R=3.0m，物品與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.15，與轉(zhuǎn)盤之間動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.3，各處的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．傳送帶的傳輸速度和轉(zhuǎn)盤上與O相距為R處的線速度相同，取g=10m/s1．求：(1)水平傳送帶至少為多長；(1)若物品的質(zhì)量為m=1.0kg，每輸送一個(gè)物品，該流水線需多做多少功．16、（12分）(本題9分)用彈射器從地面豎直上拋質(zhì)量m＝0.05kg的小球，如果小球在到達(dá)最高點(diǎn)前1s內(nèi)上升的高度是它上升最大高度的，重力加速度g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力，求：（!）小球上升的最大高度；（2）小球拋出的初速度；（3）小球上升到最大高度的時(shí)的機(jī)械能（以地面為參考面）17、（12分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為1kg、橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠ABC=30°，物塊BC邊緊靠光滑豎直墻面，用一推力垂直作用在AB邊上使物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，則推力F及物塊受墻的彈力各為多大？(g=10m/s2)

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(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】

A.根據(jù)萬有引力等于重力，有：．則．故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)萬有引力提供向心力有：，解得．故B正確。C.根據(jù)題中的物理量，無法求出月球的質(zhì)量。故C錯(cuò)誤。D.月球的質(zhì)量無法求出，則無法求出月球的密度。故D錯(cuò)誤。2、C【解析】

根據(jù)開普勒第二定律知：在相等時(shí)間內(nèi)，太陽和運(yùn)動(dòng)著的行星的連線所掃過的面積都是相等的．據(jù)此行星運(yùn)行在近日點(diǎn)時(shí)，與太陽連線距離短，故運(yùn)行速度大，在遠(yuǎn)日點(diǎn)，太陽與行星連線長，故運(yùn)行速度?。丛谛行沁\(yùn)動(dòng)中，遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度最小，近日點(diǎn)的速度最大．圖中a點(diǎn)為近日點(diǎn)，所以速度最大，c點(diǎn)為遠(yuǎn)日點(diǎn)，所以速度最?。畡t從d經(jīng)a到b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于從b經(jīng)c到d的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，從a到b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于從c到d的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，且a到b的時(shí)間；c到d的時(shí)間；故ABD錯(cuò)誤，C正確．故選C．點(diǎn)睛：對開普勒第二定律的理解．遠(yuǎn)日點(diǎn)連線長，在相等時(shí)間掃過相同面積，故速度小，近日點(diǎn)連線短，在相等時(shí)間掃過相同面積，故速度大．3、C【解析】A、在草地上滾動(dòng)的足球要克服阻力做功，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B、從旋轉(zhuǎn)滑梯上滑下時(shí)，受重力以外的阻力做負(fù)功，機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤．C、真空中下落的硬幣只有重力做功，重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，機(jī)械能守恒，故C正確D、勻速下降的跳傘運(yùn)動(dòng)員受重力和空氣阻力而平衡，阻力做負(fù)功，故機(jī)械能減少，D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】本題考查了判斷物體的機(jī)械能是否守恒，知道機(jī)械能守恒的條件即可正確解題．4、C【解析】

題中甲乙兩燈泡并聯(lián)．兩電阻并聯(lián)時(shí)，電壓均為220V時(shí)；由圖可知，甲燈的電流為18×10-2A；乙燈的電流為28×10-2A；故由P=UI可知，甲燈的電功率為：P甲=220×18×10-2≈40W；乙燈的電功率為：P乙=220×28×10-2≈60W；故選C5、A【解析】

根據(jù)GmMr26、A【解析】

物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度叫做第一宇宙速度，大小7.9km/s，可根據(jù)衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)的速度公式解得．【詳解】設(shè)地球質(zhì)量M，某天體質(zhì)量是地球質(zhì)量的a倍，地球半徑r，某天體徑是地球半徑的b倍由萬有引力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)得：解得：衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)的速度公式分別代入地球和某天體各物理量得：，故A正確．故選A．【點(diǎn)睛】本題要掌握第一宇宙速度的定義，正確利用萬有引力公式列出第一宇宙速度的表達(dá)式．7、CD【解析】

據(jù)萬有引力提供向心力得GMmrAD、v=GMr，“天宮一號”的軌道半徑比“神舟十號”的軌道半徑大，“天宮一號”的線速度比“神舟十號”的線速度小，故B、ω=GMr3C、第一宇宙速度是近地環(huán)繞速度，也是最大環(huán)繞速度，所以它們的線速度都小于7.9km/s，故C正確；故選CD?！军c(diǎn)睛】根據(jù)萬有引力提供向心力，分析運(yùn)行速度、角速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較出大小。8、CD【解析】

A.根據(jù)得：.則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：;故A錯(cuò)誤.B.小球在圓軌道P點(diǎn)的角速度為：;故B錯(cuò)誤.C．小球在P點(diǎn)的向心加速度為：.故C正確.D．小球在BC段的時(shí)間為：，則小球從B運(yùn)動(dòng)到D的時(shí)間為0.3+0.4s=0.7s;故D正確.9、BD【解析】根據(jù)力的平衡條件可得F＝mgtanθ，彈簧彈力大小為F彈＝，B位置比A位置彈力大，彈簧伸長量大，所以由A位置到B位置的過程中，系統(tǒng)的彈性勢能增加，又由于重力勢能增加，動(dòng)能不變，所以系統(tǒng)的機(jī)械能增加．10、AD【解析】

A.第一次所加正弦交流電壓的有效值為U1＝U0，A項(xiàng)正確；B.設(shè)第二次所加交流電壓的有效值為U2，則根據(jù)有效值的定義有，解得U2＝U0，B項(xiàng)錯(cuò)；CD.根據(jù)電功率的定義式P＝可知，P1∶P2＝1∶5，C項(xiàng)錯(cuò)、D項(xiàng)正確。11、AC【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力F萬=F向GMm(R+h)2＝又v＝2π(R+h)T【點(diǎn)睛】該題為天體運(yùn)動(dòng)的典型題型，由萬有引力提供向心力，公式中量比較多，計(jì)算要小心。屬于基礎(chǔ)題。12、BCD【解析】

A.在天體表面，根據(jù)萬有引力提供向心力可得：可得：，故地球表面的環(huán)繞速度與在月球表面重力環(huán)繞速度之比：可知它繞月球的最大環(huán)繞速度為，故選項(xiàng)A不符合題意B.在天體表面，不考慮重力，萬有引力等于重力，可得：可得：，故在地球表面的加速度與在月球表面重力加速度之比為：可知它在月球表面重力加速度小于地球表面重力加速度，故選項(xiàng)B符合題意；C.在天體表面，根據(jù)萬有引力提供向心力可得：解得：，故在地球表面的周期與在月球表面周期之比：可知在月球表面的環(huán)繞周期大于它在地球表面的環(huán)繞周期，故選項(xiàng)C符合題意；D.在天體表面，根據(jù)萬有引力可得：可得在地球表面的引力與在月球表面重力引力之比為：可知它在月球表面受到的引力小于它在地球表面受到的引力，故選項(xiàng)D符合題意．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、=;2:1;2:1;【解析】（1）因兩輪ab轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相同，而兩槽的角速度與兩輪角速度相同，則兩槽轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等，即ωA=ωB；（2）鋼球①、②的角速度相同，半徑之比為2:1，則根據(jù)v=ωr可知，線速度之比為2:1；根據(jù)可知，受到的向心力之比為2:1．14、W2滑塊質(zhì)量m，桌面到地面的高h(yuǎn)mg【解析】

(1)滑塊被彈射后，在水平軌道上的運(yùn)動(dòng)過程中，受到重力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，重力支持力不做功，只有摩擦力做負(fù)功，若CO=L，克服摩擦力做功為W=μmgL，當(dāng)CO=L2(2)滑塊從O點(diǎn)拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=2hg，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v=xt=xg2h三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、(1)；(1)【解析】

(1)物品在轉(zhuǎn)盤上所受的最大靜摩擦力提供向心力，則：得：為實(shí)現(xiàn)此速度，物品