河南省滎陽市第二高級中學2022-2023學年物理高一下期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

河南省滎陽市第二高級中學2022-2023學年物理高一下期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、我國自主建設的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)由數(shù)十顆衛(wèi)星構(gòu)成，目前已向一帶一路沿線國家提供相關(guān)服務，若其中的兩顆人造衛(wèi)星甲和乙，它們的軌道近似為圓。已知甲的周期為12小時，乙的周期為16小時，則甲乙兩顆衛(wèi)星的（）A．線速度之比為 B．角速度之比為C．向心加速度之比為 D．向心力之比為2、火星繞太陽的公轉(zhuǎn)周期約是金星繞太陽公轉(zhuǎn)周期的3倍，則火星軌道半徑與金星軌道半徑之比約為（）A．2∶1 B．3∶1 C．6∶1 D．9∶13、如圖所示，水平放置的兩個用相同材料制成的輪P和Q靠摩擦轉(zhuǎn)動，兩輪的半徑．當主動輪Q勻速轉(zhuǎn)動時，在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對靜止在Q輪邊緣上，此時Q輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω1，木塊的向心加速度為a1；若改變轉(zhuǎn)速，把小木塊放在P輪邊緣也恰能靜止，此時Q輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω2，木塊的向心加速度為a2，則()A． B． C． D．4、如圖所示，滑塊以初速度滑上表面粗糙的固定斜面，到達最高點后又返回到出發(fā)點．則下列能大致描述滑塊整個運動過程中的速度v、加速度a、動能、重力對滑塊所做的功W與時間t或位移x之間關(guān)系的圖象是取初速度方向為正方向A．B．C．D．5、如圖，不可伸長的細繩長為L，一端固定于O點，另一端系一質(zhì)量為m的小球。將小球從與O點等高位置無初速度釋放，若以O點所在的平面為參考面，則小球擺到最低點時的重力勢能為（）A．0B．mgLC．2mgLD．﹣mgL6、如圖甲所示，地面上有一質(zhì)量為M的物體，用豎直向上的力F向上提它，力F變化而引起物體加速度變化的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A．當F小于圖乙中A點橫坐標表示的值時，物體的重力，物體不動B．圖乙中A點的橫坐標等于物體的重力值C．物體向上運動的加速度和力F成正比D．圖線延長線和縱軸的交點B的縱坐標等于-g7、如圖，小球套在光滑的豎直桿上，輕彈簧一端固定于O點，另一端與小球相連.現(xiàn)將小球從M點由靜止釋放，它在下降的過程中經(jīng)過了N點．已知在M、N兩點處，彈簧對小球的彈力大小相等，且，在小球從M點運動到N點的過程中說法正確的是()A．彈力對小球先做正功后做負功B．有兩個時刻小球的加速度等于重力加速度C．彈簧長度最短時，彈力對小球做功的功率為零D．彈簧恢復原長時，重力對小球做功的功率最大8、如圖所示,做勻速直線運動的小車A通過一根繞過定滑輪的長繩吊起一重物B,設重物和小車速度的大小分別為vB、vA,則()A．B．C．繩的拉力等于的重力D．繩的拉力大于的重力9、如圖所示，甲、乙兩傳送帶與水平面的夾角相同，都以恒定速率v向上運動?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物體(視為質(zhì)點)輕輕放在A處，小物體在甲傳送帶上到達B處時恰好達到傳送帶的速率v；在乙傳送帶上到達離B處豎直高度為h的C處時達到傳送帶的速率v，已知B處離地面的高度均為H。則在小物體從A到B的過程中()A．兩種情況下因摩擦產(chǎn)生的熱量相等 B．兩傳送帶對小物體做功相等C．小物體與甲傳送帶間的動摩擦因數(shù)較小 D．兩傳送帶消耗的電能相等10、關(guān)于人造地球衛(wèi)星，以下說法正確的是（）．A．人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)的軌道實際是橢圓，近地點的速度小于遠地點的速度B．人造地球同步衛(wèi)星一般做通信衛(wèi)星，處于赤道上空，距地面的高度可以通過下列公式計算：GMm(R+h)2=m(R+h)4π2T2，其中TC．人造地球衛(wèi)星繞地球的環(huán)繞速度（第一宇宙速度）是7.9km/s，可以用下列兩式計算：v=GMR、v=Rg．其中R為地球半徑，D．人造衛(wèi)星的第二宇宙速度等于11.2km/s，人造衛(wèi)星繞地球做圓周轉(zhuǎn)動的速度介于7.9km/s和二、實驗題11、（4分）在“研究平拋物體運動”的實驗中，得到如圖的頻閃照片，小方格的邊長l=0.90cm。若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0=______（用l、g表示），其值是______m/s（取g=10m/s2）。12、（10分）某物理小組對輕彈簧的彈性勢能進行探究，實驗裝置如圖所示，輕彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一物塊接觸而不連接，紙帶穿過打點計時器并與物塊連接．向左推物塊使彈簧壓縮一段距離，由靜止釋放物塊，通過測量和計算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能．(1)打點計時器使用的電源是________A．直流電源B．交流電源C．都可以(2)實驗中涉及下列操作步驟：①把紙帶向左拉直②松手釋放物塊③接通打點計時器電源④向左推物塊使彈簧壓縮，并測量彈簧壓縮量上述步驟正確的操作順序是__________________________(填入代表步驟的序號)．(3)如圖中M和L紙帶是分別把彈簧壓縮到不同位置后所得到的實際打點結(jié)果．打點計時器所用交流電的頻率為50Hz，物塊質(zhì)量為200g．比較兩紙帶可知，________(填“M”或“L”)紙帶對應的實驗中彈簧被壓縮后的彈性勢能大，相應的彈簧的彈性勢能為________J（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．(4)若實際中物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為，開始時彈簧的壓縮量為，物塊的質(zhì)量為m，當彈簧恢復原長時物塊獲得的速度大小為v，，則開始時彈簧的彈性勢能表達式為________________．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、（9分）一物體在光滑水平面上運動，它在x方向和y方向上的兩個分運動的速度-時間圖像如圖所示．(1)判斷物體的運動性質(zhì)；(2)計算物體的初速度大?。?3)計算物體在前3s內(nèi)和前6s內(nèi)的位移大?。?4、（14分）2018年5月我國“嫦娥四號”中繼衛(wèi)星成功發(fā)射?！版隙鹚奶枴毙l(wèi)星開始繞地球做橢圓軌道運動，經(jīng)過若干次變軌、制動后，最終使它繞月球在一個圓軌道上運行。設最終“嫦娥四號”繞月球做穩(wěn)定圓周運動時距月球表面的高度為h，繞月圓周運動的周期為T．已知月球半徑為R，引力常量為G。（1）求月球的質(zhì)量M；（2）若在月球上發(fā)射一顆衛(wèi)星繞月運行成為可能，求發(fā)射衛(wèi)星的第一宇宙速度v。15、（13分）如圖所示，裝置可繞豎直軸轉(zhuǎn)動，可視為質(zhì)點的小球A與兩細線連接后分別系于B、C兩點，裝置靜止時細線AB水平，細線AC與豎直方向的夾角．已知小球的質(zhì)量，細線AC長，B點距C點的水平和豎直距離相等．重力加速度g取，，?（1）若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度為時，細線AB上的張力為零而細線AC與豎直方向夾角仍為，求角速度的大??；（2）若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度，求細線AC與豎直方向的夾角；（3）裝置可以以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動，試通過計算討論細線AC上張力FT隨的變化關(guān)系式（關(guān)系式可用題中已知量的符號和ω表示，不需要代入）．

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、C【解析】

根據(jù)開普勒第三定律則A．根據(jù)可得線速度之比為選項A錯誤；B．根據(jù)可得角速度之比為選項B錯誤；C．根據(jù)a=ωv可得，向心加速度之比為選項C正確；D．因兩衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系不確定，不能比較向心力的關(guān)系，選項D錯誤。故選C。2、A【解析】

研究火星和金星繞太陽公轉(zhuǎn)，根據(jù)萬有引力提供向心力得出得M為太陽的質(zhì)量，R為軌道半徑，火星繞太陽的公轉(zhuǎn)周期約是金星繞太陽公轉(zhuǎn)周期的3倍，所以火星軌道半徑與金星軌道半徑之比約為：1，四個選項中最接近的是2：1，則A正確，BCD錯誤；故選A?！军c睛】要比較一個物理量大小，我們應該把這個物理量先表示出來，在進行比較．向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應用，該題也可以使用開普勒第三定律解答。3、C【解析】在P輪邊緣上放置的小木塊恰能相對靜止在P輪邊緣上．則有最大靜摩擦力提供向心力．即為μmg＝mω12R，當木塊放在Q輪也靜止，則有μmg＝mω22r，解得：.因為a1＝ω12R，a2＝ω22r，所以，故選AC.點睛：本題要抓住恰好靜止這個隱含條件，即最大靜摩擦力提供向心力；同時要知道同緣轉(zhuǎn)動線速度相等，同軸轉(zhuǎn)動角速度相等．4、D【解析】物體上滑時的加速度大小a1==gsinθ+μgcosθ，方向沿斜面向下．下滑時的加速度大小a2==gsinθ-μgcosθ，方向沿斜面向下，則知a1＞a2，方向相同，均為負方向．因v-t線的斜率等于加速度，可知選項AB錯誤；動能是標量，不存在負值．故C錯誤．重力做功W=-mgh=-mgxsinθ，故D正確．故選D.點睛：解決本題的關(guān)鍵根據(jù)牛頓第二定律得出上滑和下滑的加速度，判斷出物體的運動情況．要通過列方程分析圖象的物理意義．5、D【解析】

明確重力勢能的定義，知道要想確定重力勢能應先確定零勢能面，再根據(jù)相對高度確定重力勢能。【詳解】以O點為零勢能面，故最低點相對于參考平面的高度為-L，故最低點處的重力勢能為-mgL，故D正確A,B,C錯誤.故選D.【點睛】本題考查重力勢能的定義，要注意明確重力勢能為相對量，在確定重力勢能時必須先確定零勢能面.6、ABD【解析】

A．物體未離開地面時，受拉力、重力和支持力，根據(jù)平衡條件，有故重力大于拉力，故A正確；B．物體加速向上，根拉力大于重力時，物據(jù)牛頓第二定律，有則當F=F0時，加速度為零，則F=Mg故B正確；C．由圖象，加速度與力是線性關(guān)系，不是正比關(guān)系，故C錯誤；D．由式，當拉力為零時，加速度為－g，即圖線的縱軸截距為－g，故D正確。故選ABD。7、BC【解析】

因為，所以ON大于OM，而又知道在M、N兩點處，彈簧對小球的彈力大小相等，所以在M點彈簧處于壓縮狀態(tài)，在N點彈簧處于拉伸狀態(tài)，小球向下運動的過程中彈簧的長度先減小后增大，則彈簧的彈性勢能先增大，后減小，再增大，所以彈力對小球先做負功再做正功，最后再做負功，故A錯誤；由M到N有一狀態(tài)彈力為0且此時彈力與桿不垂直，加速度為g；當彈簧與桿垂直時小球加速度為g．則有兩處（即有兩個時刻）加速度為g，故B正確；彈簧長度最短時，也就是彈力垂直桿方向時，此時彈力與小球速度方向垂直，故彈力對小球做功為零，故C正確；由于重力恒定，根據(jù)可知當速度最大時，重力最小球做功的功率最大，也就是重力和彈力的合力為零時，此時不是彈簧恢復原長，故D錯誤．故選BC。8、AD【解析】

將小車的運動分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于重物的速度大小，從而判斷出重物的運動規(guī)律，從而判斷繩的拉力與B的重力關(guān)系．【詳解】小車的運動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向的兩個運動，設斜拉繩子與水平面的夾角為θ，由幾何關(guān)系可得：vB=vAcosθ，所以vA＞vB；故A正確，B錯誤；因小車勻速直線運動，而θ逐漸變小，故vB逐漸變大，物體有向上的加速度，繩的拉力大于B的重力，故C錯誤，D正確；故選AD．【點睛】解決本題的關(guān)鍵將汽車的運動分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，知道沿繩子方向的速度等于重物的速度大小，注意三角知識與幾何知識的運用．9、BC【解析】

A.設物體達到與皮帶相同的速度所用時間為t，在此時間內(nèi)皮帶的位移為s1=vt，而物體的位移為s2=Wf-mgH=由于相對位移等于小物塊運動的位移，根據(jù)Q=fS相對可知兩種情況下Q甲>B。對小物塊從A到B過程,傳送帶對小物體做的功就等于物體增加的機械能，經(jīng)分析知做功相等，故B正確；C.對小物塊從A到B過程,傳送帶對小物體做的功就等于物體增加的機械能，經(jīng)分析知做功相等，故A錯誤；根據(jù)v2=2as可知aμmg所以μ甲<μD。根據(jù)能量守恒定律,電動機消耗的電能等于摩擦產(chǎn)生的熱量Q與物塊增加機械能的和,因物塊兩次從A到B增加的機械能相同,Q甲>Q10、BC【解析】

人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)的軌道實際是橢圓，根據(jù)開普勒行星運動第二定律可知，近地點的速度大于遠地點的速度，選項A錯誤；人造地球同步衛(wèi)星一般做通信衛(wèi)星，處于赤道上空，距地面的高度可以通過下列公式計算：GMm(R+h)2=m(R+h)4π2T2，其中T是同步衛(wèi)星的周期，也就是地球自轉(zhuǎn)的周期，h衛(wèi)星到地面的高度，R為地球的半徑，M為地球質(zhì)量，m為衛(wèi)星質(zhì)量，選項B正確；人造地球衛(wèi)星繞地球的環(huán)繞速度（第一宇宙速度）是7.9km/s，可以用下列兩式計算：v=GMR、v=Rg．其中R為地球半徑，g二、實驗題11、20.6【解析】

從圖中看出，a、b、c、d

4個點間的水平位移均相等，是x=2l，因此這4個點是等時間間隔點。豎直方向兩段相鄰位移之差是個定值，即△y=gT2=l，再根據(jù)v0=，解出v0=，代入數(shù)據(jù)得v0=0.6m/s。12、B④①③②M0.17【解析】

(1)打點計時器使用的電源是交流電源，故選項B正確；(2)實驗中應先向物塊推到最左側(cè)，測量壓縮量，再把紙帶向左拉直；先接通電源，穩(wěn)定后再釋放紙帶；故步驟為④①③②；(3)因彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為物體的動能，則可知離開時速度越大，則彈簧的彈性勢能越大，由圖可知中的速度要大于中速度，故說明紙帶對應的彈性勢能大；由于物體離開彈簧后做勻速直線運動，因此其速度，相應的彈簧的彈性勢能為；(4)根據(jù)能量守恒定律可得開始時彈簧的彈性勢能等于彈簧恢復原長時物塊獲得的