2025屆黑龍江省哈爾濱第九中學物理高一第二學期期末質量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2025屆黑龍江省哈爾濱第九中學物理高一第二學期期末質量跟蹤監(jiān)視試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、2013年6月20日，航天員王亞平進行了首次太空授課。如圖所示的兩組太空實驗，下列說法正確的是()A．小球呈懸浮狀，說明小球不受重力作用B．小球呈懸浮狀，是因為小球受到的重力太小的緣故C．輕推小球，小球在最低點的速度必須大于某一臨界值，才能做完整的圓周運動D．輕推小球，小球在最低點只要獲得速度，就能做完整的勻速圓周運動2、(本題9分)如圖，O、A、B三點位于同一直線上，且?，F(xiàn)在O點放置一點電荷，它在A點產(chǎn)生的電場強度大小為E，則它在B點產(chǎn)生的電場強度大小為A． B． C．2E D．4E3、(本題9分)關于做勻速圓周運動物體的線速度、角速度、周期的關系，下列說法中正確的是：A．線速度大的角速度一定大 B．線速度大的周期一定小C．角速度大的周期一定小 D．角速度大的半徑一定小4、(本題9分)如圖所示，質量為M的滑槽內(nèi)有半徑為R的半圓軌道，將滑槽放在水平面上，左端緊靠墻壁．一質量為m的物體從半圓軌道的頂端a點無初速度釋放，b點為半圓軌道的最低點，c點為半圓軌道另一側與a等高的點．不計一切摩擦，下列說法正確的是A．m從a點運動到b點過程中，m與M組成的系統(tǒng)機械能守恒、水平方向動量守恒B．m從a點釋放后運動的全過程中，m的機械能守恒C．m釋放后能夠到達c點D．當m首次從右向左到達最低點b時，M的速度達到最大5、如圖所示，在豎直面內(nèi)固定有一半徑為R的圓環(huán)，AC是圓環(huán)豎直直徑，BD是圓環(huán)水平直徑，半圓環(huán)ABC是光滑的，半圓環(huán)CDA是粗糙的。一質量為m小球（視為質點）在圓環(huán)的內(nèi)側A點獲得大小為v0、方向水平向左的速度，小球剛好能第二次到達C點，重力加速度大小為g。在此過程中A．小球第一次到C的時間和從C經(jīng)D到A的時間相等B．小球通過A點時處于失重狀態(tài)C．小球第一次到達C點時速度為D．小球第一次到達B點時受到圓環(huán)的彈力大小為6、(本題9分)如圖甲所示，輕桿一端固定在O點，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動.小球運動到最高點時，桿與小球間彈力大小為F，小球在最高點的速度大小為v，其F一v2圖象如乙圖所示.則（）A．小球的質量為B．當?shù)氐闹亓铀俣却笮镃．v2=c時，桿對小球的彈力方向向上D．v2=2b時，小球受到的彈力與重力大小不相等7、(本題9分)長木板A放在光滑的水平面上，質量為m=2kg的另一物體B以水平速度v0=2m/s滑上原來靜止的長木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如圖所示，則下列說法正確的是()A．木板獲得的動能為2JB．系統(tǒng)損失的機械能為2JC．木板A的最小長度為1mD．A、B間的動摩擦因數(shù)為0.18、(本題9分)長為l的輕桿一端固定著一個小球A，另一端可繞光滑水平軸O在豎直面內(nèi)做圓周運動，如圖所示，下列敘述符合實際的是()A．小球在最高點的速度至少為B．小球在最高點的速度大于時，受到桿的拉力作用C．當球在直徑ab下方時，一定受到桿的拉力D．當球在直徑ab上方時，一定受到桿的支持力9、(本題9分)如圖所示,質量為M的木塊靜止在光滑水平桌面上,一質量為m的子彈以水平速度v0射入木塊,深度為d時,子彈與木塊相對靜止,在子彈入射的過程中,木塊沿桌面移動的距離為L,木塊對子彈的平均阻力為f,那么在這一過程中,下列說法正確的是()A．木塊的動能增加f

LB．子彈的動能減少量為fdC．子彈和木塊(系統(tǒng))的動能減少量為fLD．子彈和木塊(系統(tǒng))的動能減少量為Mmv02/2（m+M）10、(本題9分)如圖，修正帶是通過兩個齒輪的相互咬合進行工作的。其原理可簡化為圖中所示的模型。A、B是轉動的齒輪邊緣的兩點，若A輪半徑是B輪半徑的1.5倍，則下列說法中正確的是（）A．A、B兩點的線速度大小之比為1:1B．A、B兩點的角速度大小2:3C．A、B兩點的周期之比為2:3D．A、B兩點的向心加速度之比為1:1二、實驗題11、（4分）(本題9分)在驗證機械能守恒定律的實驗中,由于打點計時器兩限位孔不在同一豎直線上,使紙帶通過時受到較大阻力,則結果（）A．mgh>mv2 B．mgh<mv2C．mgh=mv2 D．以上都有可能12、（10分）如圖甲所示，在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，使質量為m=1.0kg的重物從靜止開始自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖乙所示。O為打下的第一個點A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）。已知打點計時器每隔0.02s打一個點,當?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8。那么：(1)為驗證機械能是否守恒,需要比較重物下落過程中任意兩點間的______（選填番號）A．動能變化量與重力勢能變化量B．速度變化量和重力勢能變化量C．速度變化量和高度變化量(2)紙帶的________端（選填“左”或“右”）與重物相連；(3)從打O點到打B點的過程中，重物重力勢能的減少量ΔEP=____J,動能增加量ΔEk=____J.（結果取兩位有效數(shù)字）三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）甲圖是我國自主研制的200mm離子電推進系統(tǒng)，已經(jīng)通過我國“實踐九號”衛(wèi)星空間飛行試驗驗證，有望在2015年全面應用于我國航天器．離子電推進系統(tǒng)的核心部件為離子推進器，它采用噴出帶電離子的方式實現(xiàn)飛船的姿態(tài)和軌道的調(diào)整，具有大幅減少推進劑燃料消耗、操控更靈活、定位更精準等優(yōu)勢．離子推進器的工作原理如圖乙所示，推進劑氙原子P噴注入腔室C后，被電子槍G射出的電子碰撞而電離，成為帶正電的氙離子．氙離子從腔室C中飄移過柵電極A的速度大小可忽略不計，在柵電極A、B之間的電場中加速，并從柵電極B噴出．在加速氙離子的過程中飛船獲得推力．已知柵電極A、B之間的電壓為U，氙離子的質量為m、電荷量為q．（1）將該離子推進器固定在地面上進行試驗．求氙離子經(jīng)A、B之間的電場加速后，通過柵電極B時的速度v的大??；（2）配有該離子推進器的飛船的總質量為M，現(xiàn)需要對飛船運行方向作一次微調(diào)，即通過推進器短暫工作讓飛船在與原速度垂直方向上獲得一很小的速度Δv，此過程中可認為氙離子仍以第（1）中所求的速度通過柵電極B．推進器工作時飛船的總質量可視為不變．求推進器在此次工作過程中噴射的氙離子數(shù)目N．（3）可以用離子推進器工作過程中產(chǎn)生的推力與A、B之間的電場對氙離子做功的功率的比值S來反映推進器工作情況．通過計算說明采取哪些措施可以增大S，并對增大S的實際意義說出你的看法．14、（14分）如圖所示，一個質量為1.0×10-4kg的帶電小球，穿過一根光滑的絕緣桿，置于場強為2.0×102N/C的水平向右的勻強電場中，桿與水平面夾角為37°.小球剛好勻速下滑，問：(1)小球帶的電量為多少?(2)桿上A、B兩點相距10cm，小球由A運動至B電場力所做的功多大?A、B兩點的電勢差UAB為多大?(sin37°=0.6，cos37°=0.8)15、（13分）(本題9分)在光滑水平面上建立xOy直角坐標系，t=0時刻，質量為0.1kg的物體位于坐標原點0，沿x軸、y軸正方向的分速度大小均為4m/s，且物體始終受到沿x軸負方向、大小為0.2N的力的作用。求(1)t=3s時，物體的速度大??；(2)當物體的速度達到最小值時，物體的位置坐標。

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、D【解析】

AB.太空艙中小球呈懸浮狀，是因為完全失重，而不是不受重力或重力太小，故AB不符合題意；CD.太空艙中小球是因為完全失重輕推小球，小球在最低點只要獲得速度，就能做完整的勻速圓周運動，故C不符合題意，D合題意；2、A【解析】

設，根據(jù)點電荷場強公式：，則A點的場強：，B點的場強：；A.此選項正確；BCD.三個選項錯誤；3、C【解析】

A.據(jù)知，線速度大的角速度不一定大，故A項錯誤；B.據(jù)知，線速度大的周期不一定小，故B項錯誤；C.據(jù)知，角速度大的周期一定小，故C項正確；D.據(jù)知，角速度大的半徑不一定小，故D項錯誤．4、D【解析】

A、m從a點運動到b點過程，m與M組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力不為零，系統(tǒng)在水平方向動量不守恒，在該過程只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒，故A錯誤；

B、m從a釋放后，從a到b過程，只有重力做功，該過程m的機械能守恒，m經(jīng)過b后初重力做功外，軌道彈力對m做功，m的機械能減少，m的機械能不守恒，故B錯誤；

C、m第一次到最低點后，M離開墻，系統(tǒng)水平方向動量守恒，當m和M共速時，系統(tǒng)具有動能，因此m的勢能必小于mgR，故m不能到達c點，故C錯誤；

D、m第一次在圓軌道右半側上滑行過程對M的彈力始終向右下方，有水平向右的分力，因此M始終加速，m從右向左通過最低點b后，M開始減速，故D正確。

故選D。5、D【解析】

由于半圓環(huán)CDA是粗糙的，則當小球從C經(jīng)D到A時的速度小于v0，小球在ABC段的平均速度大于在CDA段的平均速度，可知小球第一次到C的時間比從C經(jīng)D到A的時間小，選項A錯誤；在A點時加速度向上，故小球通過A點時處于超重狀態(tài)，故B錯誤；小球第一次到達C點的過程由動能定理得：，解得：，故C錯誤；小球第一次到達B點的過程由動能定理得：，在B點由牛頓第二定律得：，解得：N=m(?2g)，故D正確；6、AD【解析】試題分析：在最高點，若，則；若，則解得,A正確，B錯誤，由圖可知：當時，桿對小球彈力方向向上，當時，桿對小球彈力方向向下，所以當v2=c時，桿對小球彈力方向向下，故C錯誤；若．則解得，故D正確．故選AD，考點：本題主要考查了圓周運動向心力公式的直接應用，點評：掌握向心力公式，理解坐標軸截距的物理意義是解決本題的關鍵．7、BCD【解析】

A．根據(jù)速度時間圖像可知木板最終的速度為v=1m/s，從B剛滑上A開始，到兩者共速，過程中，將兩者看做一個整體，整體所受合力為零，故整體動量守恒，設木板的質量為M，則根據(jù)動量守恒定律可得：mv解得：M=m=2kg故木板獲得的動能為EkA錯誤；B．系統(tǒng)減少的動能為ΔEB正確；C．v-t圖像圖線與坐標軸圍成的面積表示位移，則由圖得到：0-1s內(nèi)B的位移為xBA的位移為xA木板A的最小長度為L=C正確；D．由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小為a=Δv根據(jù)牛頓第二定律得μm代入解得μ=0.1，D正確．8、BC【解析】試題分析：小球在最高點的速度至少為0，A錯誤；球在最高點的速度大于時，向心力大于mg，一定受到桿的拉力作用，B正確；當球在直徑ab下方時，重力和輕桿的力提供向心力，一定受到桿的拉力，C正確；當球在直徑ab上方時，可能受到桿的支持力或拉力，D錯誤．考點：本題考查了豎直面內(nèi)的圓周運動問題．9、AD【解析】

A項：子彈對木塊的作用力大小為f，木塊相對于地的位移為L，則子彈對木塊做功為fL，根據(jù)動能定理得知，木塊動能的增加量等于子彈對木塊做功，即fL，故A正確；B項：子彈相對于地面的位移大小為L+d，則木塊對子彈的阻力做功為-f（L+d），根據(jù)動能定理得知：子彈動能的減少量等于子彈克服阻力做功，大小為f（L+d），B正確；C項：子彈相對于木塊的位移大小為d，則系統(tǒng)克服阻力做功為fd，根據(jù)功能關系可知，系統(tǒng)動能的減少量為fd．故C錯誤；D項：由動量守恒定律得：，解得：，子彈和木塊(系統(tǒng))的動能減少量為，故D正確．10、AB【解析】A、B項：正帶的傳動屬于齒輪傳動，A與B的線速度大小相等，二者的半徑不同，由v=ωr可知，角速度ω=vC項：由公式T=2πD項：由公式a=ωv可知，aA二、實驗題11、A【解析】如果阻力較大，物體需要克服阻力做功，重力勢能不能全部轉化為動能，因此會出現(xiàn)mgh＞mv2的結果．故A正確、BCD錯誤．故選A．12、A左0.310.30【解析】

第一空：為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的重力勢能的減少量與動能的增加量是否在誤差允許的范圍之內(nèi)相等，A正確，BC錯誤。第二空：重物在下落過程中，速度在增大，故相鄰點間的距離應該是增大的，由圖可知，紙帶的左端與重物相連；

第三空：從打O點到打B點的過程中，重物重力勢能的減少量為；第四空：打B點時，重物的速度大小為，由初速度為零，則此過程中，重物動能的增加量為。三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）（2）（3）增大S可以通過減小q、U或增大m的方法．提高該比值意味著推進器消耗相同的功率可以獲得更大