2022-2023學年卓識教育深圳實驗部物理高一第二學期期中學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2022-2023學年卓識教育深圳實驗部物理高一第二學期期中學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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，為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點。左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r。b點在小輪上，到小輪中心的距離為r，c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上。若在傳動過程中，皮帶不打滑。則A．a(chǎn)點與b點的線速度大小相等B．a(chǎn)點與b點的角速度大小相等C．a(chǎn)點與c點的角速度大小相等D．a(chǎn)點與d點的向心加速度大小相等2、如果在某一行星上以速度v0豎直上拋一小球，測出這小球能上升的最大高度h，則由此可計算出

A．這行星的質(zhì)量和密度 B．這行星的自轉(zhuǎn)周期C．這行星上的第一宇宙速度 D．繞這行星的衛(wèi)星的最大加速度3、中央電視臺綜藝節(jié)目《加油向未來》中有一個橄欖球空中擊劍游戲：寶劍從空中B點自由落下，同時橄欖球從A點以速度v0沿AB方向拋出，恰好在空中C點擊中劍尖，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A．橄欖球在空中運動的加速度大于寶劍下落的加速度B．橄欖球若以小于v0的速度沿原方向拋出，一定能在C點下方擊中劍尖C．橄欖球若以大于v0的速度沿原方向拋出，一定能在C點上方擊中劍尖D．橄欖球無論以多大速度沿原方向拋出，都能擊中劍尖4、如圖甲為位移傳感器，圖乙為相對應(yīng)的木塊下滑過程中的部分位移一時間(x-t)圖象，若斜面傾角為θ=30°，取重力加速度g=10m/s2，斜面足夠長．下列說法中正確的是A．木塊在t=3s時處于斜面上x=16m的位置B．木塊在t=1s時速度大小為2m/sC．木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為D．木塊的加速度大小為5m/s25、如圖所示，重10N的滑塊在傾角為30°的斜面上，從a點由靜止開始下滑，到b點開始壓縮輕彈簧，到c點時達到最大速度，到d點（圖中未畫出）開始彈回，返回b點離開彈簧，恰能再回到a點，若bc=0.1m，彈簧彈性勢能的最大值為8J，則下列說法正確的是（）A．輕彈簧的勁度系數(shù)是50N/mB．從d到b滑塊克服重力做功8JC．滑塊的動能最大值為8JD．從d點到c點彈簧的彈力對滑塊做功8J6、水流星是一種常見的雜技項目，該項目可近似的簡化為一根繩子拉著小球在豎直平面內(nèi)作圓周運動，則下列說法正確的是（）A．小球在最高點可能不受繩子的拉力，此時速度為B．小球在最低點可能不受繩子的拉力，此時速度為C．小球在最高點處于超重狀態(tài)D．小球在最高點處繩子的拉力隨速度增加而減小7、用長為L的細桿拉著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)作圓周運動，如下圖下列說法中正確的是（）A．小球運動到最高點時，速率必須大于或等于B．小球運動到最高點時，速率可以小于，最小速率為零C．小球運動到最高點時，桿對球的作用力可能是拉力，也可能是支持力，也可能無作用力D．小球運動到最低點時，桿對球的作用力一定是拉力8、如圖所示，一臺理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為4:1，原線圈接入電壓為220V的正弦交流電，副線圈接有兩只理想二極管(正向電阻為0，反向電阻為無窮大)和兩個電阻，且電阻R1=R2=50Ω．電壓表和電流表均為理想交流電表，則下列說法正確的是A．電流表的示數(shù)為0.275AB．電壓表的示數(shù)為55VC．1min內(nèi)電阻R1上產(chǎn)生的熱量為3630JD．電阻R2消耗的電功率為60.5W9、質(zhì)量為m的物體從桌邊豎直向上拋出，桌面比地面高h，小球到達的最高點距桌面高H。不計空氣阻力，若以桌面為零勢能面，則小球落地時的（）A．重力勢能為mghB．重力勢能為-mghC．機械能為mgHD．機械能為mg（H+h）10、用拉力F將一個重為50N的物體勻速升高3m，則下列說法正確的有()A．物體克服重力做的功是0B．合力對物體做的功是150JC．物體的重力勢能增加了150JD．拉力F對物體做的功是150J11、我國探月衛(wèi)星“嫦娥三號”由地面發(fā)射后奔向月球，在P點從圓形軌道進入橢圓軌道II，Q為軌道Ⅱ上的近月點，關(guān)于“嫦娥三號”運動，下列正確的說法是（）A．發(fā)射速度一定大于第二宇宙速度B．在軌道Ⅱ上從P到Q的過程中速率不斷增大C．在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的速度等于在軌道I上經(jīng)過P的速度D．在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的加速度等于在軌道I上經(jīng)過P的加速度12、繼“天宮一號”空間站之后,我國又發(fā)射“神舟八號”無人飛船，它們的運動軌跡如圖所示．假設(shè)“天宮一號”繞地球做圓周運動的軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G．則下列說法正確的是()A．在遠地點P處，“神舟八號”的加速度與“天宮一號”的加速度相等B．根據(jù)題中條件可以計算出地球的質(zhì)量C．根據(jù)題中條件可以計算出地球?qū)Α疤鞂m一號”的引力大小D．要實現(xiàn)“神舟八號”與“天宮一號”在遠地點P處對接，“神舟八號”需在靠近P處點火減速二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學用如圖所示的實驗裝置探究外力做功與小車動能變化的關(guān)系。(1)實驗中，該同學讓小車從靜止開始運動一段位移，利用打點計時器測得了小車的速度v和位移x，讀取了彈簧測力計的示數(shù)T，還測得了小車的質(zhì)量M，沙桶的質(zhì)量m，則細線對車做的功可以用W＝________來計算。(2)實驗中，該同學改變拉力，仍讓小車從靜止開始運動，保持位移一定，測得W與v對應(yīng)的多組數(shù)據(jù)，得到如圖所示的W－-v2關(guān)系圖像，但與預(yù)期的過原點直線不符，經(jīng)檢查測量、計算與作圖均無誤。你認為主要原因是___________；實驗操作中改進的具體措施是_______________________。14、（10分）如圖所示的是小球做平拋運動的頻閃照片的一部分,圖中背景方格的邊長均為5cm,如果g取10m/s2,那么:（1）閃光頻率是________Hz.

（2）水平分速度的大小是________m/s.

（3）小球經(jīng)過B點時豎直方向的分速度的大小是________m/s.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）一顆衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t，衛(wèi)星運動的弧長為s，已知衛(wèi)星的軌道半徑為r，萬有引力常量為G，求行星的質(zhì)量M．16、（12分）如圖所示，質(zhì)量為m的自行車特技運動員從B點由靜止出發(fā)，經(jīng)BC圓弧，從C點豎直沖出，完成空翻，完成空翻的時間為t．由B到C的過程中，克服摩擦力做功為W．空氣阻力忽略不計，重力加速度為g，試求：自行車運動員從B到C至少做多少功？17、（12分）如圖所示，一小物塊從斜面頂端由靜止開始下滑，滑至水平面最終停了下來．若不計小物塊在斜面與平面的連接處碰撞的能量損失，已知斜面高h=1.2m，傾角為θ=370；小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)=0.25，與水平面間的動摩擦因數(shù)=0.5，g=10m/s2，sin37°=0.1．求：(1)小物塊滑到斜面底端時的速度大??；(2)小物塊在水平面上滑行的距離．

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、D【解析】

A．皮帶不打滑，則a、c兩點的線速度大小相等，b、c兩點的角速度相等，根據(jù)，可知c的線速度大于b的線速度，則a點的線速度大于b點的線速度，故A錯誤；BC．a(chǎn)、c兩點的線速度大小相等，由知a的角速度大于c的角速度，b、c兩點的角速度相同，則a的角速度大于b的角速度，故BC錯誤；D．設(shè)大輪的角速度為，則d點的向心加速度大小由得a的角速度為c的角速度得2倍，則a點的向心加速度大小所以a、d兩點得向心加速度相等，故D正確。故選D。2、D【解析】

ABC．根據(jù)v02=2gh可求解行星表面的重力加速度g，由于行星的半徑R未知，則不能根據(jù)GM=gR2求解行星的質(zhì)量和密度，也不能求解根據(jù)求解第一宇宙速度，也不能求解行星自轉(zhuǎn)的周期，選項ABC錯誤；D．根據(jù)可知a=g，即繞這行星的衛(wèi)星的最大加速度為g，選項D正確；故選D.點睛：此題是運動問題與萬有引力定律的結(jié)合；關(guān)鍵是知道第一宇宙速度表達式、星球質(zhì)量的表達式以及繞這行星的衛(wèi)星的最大加速度的意義.3、C【解析】

A．橄欖球在空中運動的加速度等于寶劍下落的加速度，均等于重力加速度，故A錯誤；B．橄欖球若以小于v0的速度沿原方向拋出，則水平方向的速度減小，運動到相遇點的時間增大，劍下降的高度增大，可能劍尖落地后橄欖球才到C點所在的豎直線，所以橄欖球可能在C點下方擊中劍尖，也可能擊不中劍尖，故B錯誤；C．橄欖球若以大于v0的速度沿原方向拋出，則水平方向的速度增大，運動到相遇點的時間減小，劍下降的高度減小，一定能在C點上方擊中劍尖，故選項C正確；D．若拋出的速度太小，可能橄欖球不會與劍尖相遇，故選項D錯誤。故選C。4、C【解析】設(shè)木塊下滑的初速度為v0，加速度為a，根據(jù)位移時間關(guān)系可得：x=v0t+at2，根據(jù)圖乙可知，當t=1s時x=2m，當t=2s時x=8m，聯(lián)立解得v0=0，a=4m/s2，選項D錯誤；木塊在t=3s時處于斜面上的位置，選項A錯誤；木塊在t=1s時速度大小為v=at=4×1m/s=4m/s，故B錯誤；由牛頓第二定律可知木塊下滑的加速度，因a=4m/s2，解得，選項C正確；故選C.5、A【解析】

當滑塊的合力為0時，滑塊速度最大，即知在c點時滑塊的速度最大，此瞬間滑塊受力平衡，則有：，可得，故A正確．滑塊從d到a，運用動能定理得：WG+W彈=0-0；又W彈=Ep=8J，可得WG=-8J，即克服重力做功8J，所以從d到b滑塊克服重力做功小于8J．故B錯誤．滑塊從a到c，由系統(tǒng)的機械能守恒知：滑塊的動能增加量與重力勢能增加量之和等于彈簧彈性勢能的減小量8J，所以滑塊的動能最大值小于8J．故C錯誤．彈簧彈性勢能的最大值為8J，根據(jù)功能關(guān)系知從d點到b點彈簧的彈力對滑塊做功為8J．從d點到c點彈簧的彈力對滑塊做功小于8J．故D錯誤．故選A．【點睛】本題的關(guān)鍵是認真分析物理過程，把復(fù)雜的物理過程分成幾個小過程并且找到每個過程遵守的物理規(guī)律，列出相應(yīng)的物理方程解題．同時要明確彈簧彈力做的功等于彈性勢能的變化．6、A【解析】

A．在最高點，若繩子的拉力為零，根據(jù)牛頓第二定律得解得故A正確；B．小球在最低點，靠拉力和重力的合力提供向心力，合力方向向上，拉力不可能為零，故B錯誤；C．在最高點，小球的加速度方向向下，處于失重狀態(tài)，故C錯誤；D．小球在最高點處，根據(jù)牛頓第二定律得繩子的拉力隨速度增加而增大，故D錯誤；故選A．【點睛】細線拉著小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，最高點的臨界情況是繩子的拉力為零，靠重力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律求出最高點的臨界速度，在最高點，根據(jù)加速度的方向確定小球處于超重還是失重狀態(tài)．7、BCD【解析】

小球在最高點的最小速度為零，此時小球重力和支持力相等．故A錯誤，B正確．當小球在最高點壓力為零時，重力提供向心力，有，解得，當速度小于v時，桿對小球有支持力，方向向上；當速度大于v時，桿對小球有拉力，方向向下，故C正確．小球在最低點時，合力提供向心力，知合力方向向上，則桿對球的作用力一定向上．故D正確．8、AB【解析】A、電阻消耗的電功率等于電阻消耗的電功率，輸入功率，，故A正確；B、根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，有：，的副線圈兩端的電壓，故B正確；C、因為二極管具有單向?qū)щ娦裕娮枭袭a(chǎn)生的熱量，故C錯誤；D、電阻消耗的電功率，故D錯誤；點睛：二極管的作用是只允許正向的電流通過，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比即可求得電壓表的示數(shù)，根據(jù)輸入功率等于輸出功率，即可求出電流表的讀數(shù)．9、BC【解析】以桌面為零勢能面，則物體落地時的重力勢能為負值，為-mgh，A錯誤B正確；整個過程中小球的機械能守恒，則小球落地時的機械能等于它在最高點時的機械能，為mgH，C正確D錯誤．10、CD【解析】

A、C項：克服重力做功WG=mgh=150J，所以重力勢能增加150J，故A錯誤，C正確；B項：物體勻速上升合外力為零，所以合外力做功等于零，故B錯誤；D項：因物體勻速上升，故拉力做功W=Fh=50×3J=150J，故D正確。11、BD【解析】

A．發(fā)射速度如果大于第二宇宙速度，衛(wèi)星將會脫離地球引力而繞太陽運動，不會繞月球運動，A錯誤；B．在軌道Ⅱ上運動過程中，只受到月球的引力，“嫦娥三號”的機械能守恒，從P到Q的過程中，勢能越來越小，動能越來越大，即速率不斷增大，B正確；C．“嫦娥三號”需要在軌道Ⅰ上的P點減速，做近心運動才能進入軌道Ⅱ，故在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過P的速度，C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律可得由此可知在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的加速度等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過P的加速度，D正確。故選BD。12、AB【解析】

A．由知得在遠地點P處，“神舟八號”的加速度和“天宮一號”加速度相同，故A正確；B．由“天宮一號”做圓周運動萬有引力提供向心力可知所以可以計算出地球的質(zhì)量，故B正確；C．沒有“天宮一號”質(zhì)量是不能根據(jù)條件算出萬有引力，故C錯誤；

D．“神八”在橢圓軌道上運動，P為其遠地點，在P點萬有引力對“神舟八號”提供的力大于“神舟八號”做勻速圓周運動需要的向心力，所以“神舟八號”在P點做向心運動；若“神舟八號”需在靠近P處點火減速，需要的向心力更小，則“神舟八號”將不能到達P點；所以要實現(xiàn)“神舟八號”與“天宮一號”在遠地點P處對接，“神舟八號”需在靠近P處點火加速，故D錯誤；故選AB.點睛：天體的運動主要依靠萬有引力定律充當向心力，故分析天體的運動時一定要先從這一點進行分析，再結(jié)合所學過的運動學知識解決問題．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、Tx