黑龍江省哈爾濱市三中2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

黑龍江省哈爾濱市三中2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、關(guān)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，以下說(shuō)法中正確的是（）A．物體在恒力作用下，不可能做曲線運(yùn)動(dòng)B．物體在受到與速度不在同一直線上合外力的作用下，一定做曲線運(yùn)動(dòng)C．物體在變力作用下，一定做曲線運(yùn)動(dòng)D．物體在變力作用下，不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)2、2018年3月22日，一架中國(guó)國(guó)際航空CA03客機(jī)，從天津飛抵香港途中遭遇鳥(niǎo)擊，飛機(jī)頭部被撞穿約一平方米的大洞，雷達(dá)罩被擊穿，所幸客機(jī)及時(shí)安全著陸，無(wú)人受傷。若飛機(jī)飛行的速度為150m/s，小鳥(niǎo)在空中的飛行速度非常小，與飛機(jī)的速度相比可忽略不計(jì)。已知小鳥(niǎo)的質(zhì)量約為0.4kg，小鳥(niǎo)與飛機(jī)的碰撞時(shí)間為6.0×10﹣4s．則飛機(jī)受到小鳥(niǎo)對(duì)它的平均作用力的大小約為（）A．108N B．105N C．103N D．102N3、(本題9分)物體在平衡力作用下運(yùn)動(dòng)，下面哪種說(shuō)法正確（）A．物體機(jī)械能不變，動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化B．物體的動(dòng)能不變，重力勢(shì)能一定變化C．機(jī)械能一定不變D．如果物體的重力勢(shì)能有變化，那么物體的機(jī)械能一定有變化4、(本題9分)豎直向上拋出一個(gè)物體，由于受到空氣阻力作用，物體落回拋出點(diǎn)的速率小于拋出時(shí)的速率．在這過(guò)程中（）A．物體的機(jī)械能守恒B．物體的機(jī)械能不守恒C．物體上升時(shí)機(jī)械能減小，下降時(shí)機(jī)械能增大D．物體上升時(shí)機(jī)械能增大，下降時(shí)機(jī)械能減小5、(本題9分)假設(shè)地球和火星都繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球到太陽(yáng)的距離小于火星到太陽(yáng)的距離，那么（）A．地球公轉(zhuǎn)周期大于火星的公轉(zhuǎn)周期B．地球公轉(zhuǎn)的線速度小于火星公轉(zhuǎn)的線速度C．地球公轉(zhuǎn)的加速度小于火星公轉(zhuǎn)的加速度D．地球公轉(zhuǎn)的角速度大于火星公轉(zhuǎn)的角速度6、(本題9分)如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線的長(zhǎng)為L(zhǎng)，把懸線拉到水平位置后放手設(shè)在擺球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力的大小不變，則下列說(shuō)法正確的是A．重力做功為mgLB．繩的拉力做功為0C．空氣阻力做功0D．空氣阻力做功為7、(本題9分)如圖，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過(guò)程中（彈簧一直保持豎直）（）A．小球的機(jī)械能先增大后減小B．小球的重力勢(shì)能一直減小C．小球的動(dòng)能先增大后減小D．彈簧的彈性勢(shì)能一直在增大8、(本題9分)如圖所示，一小孩從滑梯頂端由靜止開(kāi)始滑下，斜面底端后水平滑行一段距離后停在滑道上。已知滑梯的斜面段長(zhǎng)度L=5.0，傾角θ=37°水平段與斜面段平滑連接。小孩質(zhì)量為20kg，與滑梯軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，不計(jì)空氣阻力。已知sin37°=0.60，cos37°=0.80.（g取10m/s2）則該小孩沿斜面段下滑過(guò)程中（）A．加速度的大小為3.6m/s2 B．克服摩擦力所做的功為300JC．重力做功的平均功率為360W D．滑到斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率1200W9、(本題9分)如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不可忽略，電壓表可以看作是理想表.當(dāng)開(kāi)關(guān)K閉合后，將滑動(dòng)變阻器的觸頭由右端向左端移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．電燈L1變暗、L2變亮B．電燈L1變亮、L2變暗C．電壓表示數(shù)變大D．電源的內(nèi)阻消耗的功率變大10、如圖所示，傾角為37°的傳送帶以2m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)現(xiàn)將一質(zhì)量為2kg的小木塊，從傳送帶的底端以v0＝4m/s的初速度，沿傳送帶運(yùn)動(dòng)方向滑上傳送帶。已知小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.5，傳送帶足夠長(zhǎng)，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取gA．物塊運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1.2sB．物塊發(fā)生的位移大小為1.6mC．物塊與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為6.4JD．摩擦力對(duì)小木塊所做功為12.8J二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)用螺旋測(cè)微器測(cè)量某金屬絲的直徑，如圖所示，該金屬絲的直徑為_(kāi)_________．12、（10分）(本題9分)在利用自由落體“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，（1）下列器材中不必要的一項(xiàng)是____（只需填字母代號(hào)）．A．重物B．紙帶C．天平D．50Hz低壓交流電源E．毫米刻度尺（1）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的誤差，下列說(shuō)法正確的是____A．必須選擇質(zhì)量較小的重物，以便減小誤差B．必須選擇點(diǎn)跡清晰且第1、1兩點(diǎn)間距約為1mm的紙帶，以便減小誤差C．必須先松開(kāi)紙帶后接通電源，以便減小誤差D．本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用密度大體積小的重物，以便減小誤差（3）在該實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=lkg的重錘自由下落，在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖所示．O是重錘剛下落時(shí)打下的點(diǎn)，相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.01s，長(zhǎng)度單位是cm，g=9.8m/s1．則從點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中，物體重力勢(shì)能的減小量△EP=____J，動(dòng)能的增加量△EK=____J（兩空均保留3位有效數(shù)字）．由此你得到的結(jié)論是__________________________________________。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、（9分）一質(zhì)量為m=0.5kg的電動(dòng)玩具車(chē)，從傾角為=30°的長(zhǎng)直軌道底端，由靜止開(kāi)始沿軌道向上運(yùn)動(dòng)，4s末功率達(dá)到最大值，之后保持該功率不變繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，其中AB段為曲線，其他部分為直線.已知玩具車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受摩擦阻力恒為自身重力的0.3倍，空氣阻力不計(jì).取重力加速度g=10m/s2.（1）求玩具車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大功率P；（2）求玩具車(chē)在4s末時(shí)（圖中A點(diǎn)）的速度大小v1；（3）若玩具車(chē)在12s末剛好到達(dá)軌道的頂端，求軌道長(zhǎng)度L.14、（14分）如圖所示，虛線MN、PQ之間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩虛線間距離為d．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，從a點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后，由b點(diǎn)垂直進(jìn)入水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，從MN上的某點(diǎn)c(圖中未畫(huà)出)離開(kāi)，其速度與電場(chǎng)方向成45°角．不計(jì)帶電粒子的重力．求：(1)帶電粒子剛進(jìn)入水平勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的速率v0；(2)水平勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E；(3)bc兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Ubc．15、（13分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑軌道ABCD，其中AB是足夠長(zhǎng)的水平軌道，B端與半徑為R的光滑半圓軌道BCD平滑相切連接，半圓的直徑BD豎直，C點(diǎn)與圓心O等高．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球Q靜止在B點(diǎn)，另一質(zhì)量為2m的小球P沿軌道AB向右勻速運(yùn)動(dòng)并與Q發(fā)生對(duì)心碰撞，碰撞后瞬間小球Q對(duì)半圓軌道B點(diǎn)的壓力大小為自身重力的7倍，碰撞后小球P恰好到達(dá)C點(diǎn)．重力加速度為g．（1）求碰撞前小球P的速度大??；（2）求小球Q離開(kāi)半圓軌道后落回水平面上的位置與B點(diǎn)之間的距離；（3）若只調(diào)節(jié)光滑半圓軌道BCD半徑大小，求小球Q離開(kāi)半圓軌道D點(diǎn)后落回水平面上的位置與B點(diǎn)之間的距離最大時(shí)，所對(duì)應(yīng)的軌道半徑是多少？

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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、B【解析】

A、C、物體在恒力作用下，可以是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，也可以做曲線運(yùn)動(dòng)，而在變力作用下，可以做直線運(yùn)動(dòng)，不一定做曲線，故A錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；B、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，所以B正確；D、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力的方向始終是指向圓心的，所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)一定是受到變力的作用，所以D錯(cuò)誤.故選B.2、B【解析】

可以認(rèn)為撞擊前鳥(niǎo)的速度為零，撞擊后鳥(niǎo)與飛機(jī)的速度相等，飛機(jī)速度為：v＝700m/s，撞擊過(guò)程可以認(rèn)為鳥(niǎo)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)鳥(niǎo)，由動(dòng)量定理得：Ft＝mv﹣0，代入數(shù)據(jù)可得：F＝1.0×105N，故B正確，ACD錯(cuò)誤。3、D【解析】物體若做水平勻速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能和勢(shì)能不會(huì)相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能也不變，機(jī)械能也不變，故ABC錯(cuò)誤．物體受平衡力，除了重力之外還有另外的力，若重力勢(shì)能變化，則說(shuō)明重力做功，則說(shuō)明另外的力也做了功，物體的機(jī)械能一定變化，故D正確．故選D.點(diǎn)睛：物體受力平衡的情形很多，可以選擇特殊運(yùn)動(dòng)來(lái)否定ABC；由除重力之外的其他力做功時(shí)物體的機(jī)械能變化，可判定D．4、B【解析】

因受空氣阻力，且空氣阻力做功，故機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤，B正確；因有空氣阻力做功，消耗機(jī)械能而產(chǎn)生內(nèi)能，故不論物體上升還是下降機(jī)械能都要減小，故CD錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】本題考查機(jī)械能守恒的條件，應(yīng)記住只有重力做功時(shí)機(jī)械能才是守恒的，若有重力之外的阻力做功，則機(jī)械能一定減?。?、D【解析】

兩天體運(yùn)動(dòng)均為萬(wàn)有引力提供向心力，即，解得：、、、；所以軌道半徑越大，線速度越小、角速度越小、周期越大、向心加速度越小．據(jù)，可得選項(xiàng)D正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤．6、ABD【解析】A、如圖所示，重力在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終不變，小球在重力方向上的位移為AB在豎直方向上的投影L，所以WG=mgL．故A正確．B、因?yàn)槔T在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故不做功，即WFT=1．故B正確．C、F阻所做的總功等于每個(gè)小弧段上F阻所做功的代數(shù)和，即，故C錯(cuò)誤，D正確；故選ABD．【點(diǎn)睛】根據(jù)功的計(jì)算公式可以求出重力、拉力與空氣阻力的功．7、BCD【解析】

解答本題需要掌握：正確判斷物體機(jī)械能是否守恒；正確分析小球下落過(guò)程中彈簧彈力的變化從而進(jìn)一步明確速度、加速度的變化情況；弄清小球下落過(guò)程中的功能轉(zhuǎn)化，小球和彈簧接觸直至壓縮最短過(guò)程中，彈簧彈力對(duì)小球做負(fù)功，因此小球機(jī)械能減小。【詳解】A項(xiàng)：小球下落過(guò)程中小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但是小球機(jī)械能不守恒，因下落過(guò)程中彈簧彈力對(duì)其做負(fù)功，所以小球機(jī)械能減小，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：小球在下落過(guò)程中，重力做正功，所以重力勢(shì)能一直減小，故B正確；C項(xiàng)：小球下落和彈簧接觸過(guò)程中，開(kāi)始做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧彈力等于重力時(shí)速度最大，然后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，故其動(dòng)能先增大后減小，故C正確；D項(xiàng)：小球下落將彈簧壓縮，所以彈簧的彈性勢(shì)能一直在增大，故D正確?！军c(diǎn)睛】彈簧問(wèn)題往往是動(dòng)態(tài)變化的，分析這類(lèi)問(wèn)題時(shí)用動(dòng)態(tài)變化的觀點(diǎn)進(jìn)行，同時(shí)注意其過(guò)程中的功能轉(zhuǎn)化關(guān)系。8、AC【解析】

A．在斜面下滑的過(guò)程中，根據(jù)牛頓第二定律可得A正確；B．克服摩擦力所做的功B錯(cuò)誤；C．從斜面頂端滑到底端的時(shí)間，根據(jù)可得重力做的功因此平均功率C正確；D．小孩滑到底端時(shí)的速度滑到斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率D錯(cuò)誤。故選AC。9、BD【解析】

將滑動(dòng)變阻器的觸頭由右端向左端移動(dòng)時(shí)，電路中總電阻減小。根據(jù)閉合電路歐姆定律得，干路電流增大，故L1變亮，內(nèi)電路電壓增大，L1兩端電壓增大，故L2兩端電壓減小，L2變暗，電壓表示數(shù)即路端電壓變小，電源的內(nèi)阻消耗的功率變大.AB.電燈L1變亮、L2變暗；故A錯(cuò)誤，B正確.C.電壓表的示數(shù)變小；故C錯(cuò)誤.D.電源的內(nèi)阻消耗的功率變大；故D正確.10、AB【解析】

AB.第一階段：根據(jù)牛頓第二定律mg得a1x所用時(shí)間為t傳送帶位移為x劃痕為Δ第二階段mg得a2x所用時(shí)間為t傳送帶位移為x劃痕為Δ由以上分析可知，物體運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為t=物體的總位移x=故AB正確；CD.產(chǎn)生總熱量為Q=μmg摩擦力第一階段做負(fù)功，第二階段做正功，摩擦力對(duì)小木塊所做功為W=-μmg故CD錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題11、0.900【解析】金屬絲的直徑為0.5mm+0.01mm×40.0=0.900mm.12、CBD0.4760.473在誤差允許的范圍內(nèi)，物體機(jī)械能守恒（或者說(shuō)：在誤差允許的范圍內(nèi)，物體減少的勢(shì)能等于增加的動(dòng)能）【解析】

（1）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，要驗(yàn)證動(dòng)能增加量和勢(shì)能減小量是否相等，質(zhì)量約去，不需要天平測(cè)量物體的質(zhì)量，所以天平不必要．故選C.

（1）為了減小阻力對(duì)其影響，選用重錘時(shí)，應(yīng)該選用質(zhì)量大體積小重錘的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，故A錯(cuò)誤，D正確；物體自由下落時(shí)根據(jù)公式h=gt1，其中t=T=0.01s，由此可知，開(kāi)始所打兩個(gè)點(diǎn)之間的距離約等于1mm，則第1、1兩點(diǎn)間距約為1mm的紙帶，打第一個(gè)點(diǎn)的速度接近為零，誤差較小，故B正確；應(yīng)先接通電壓后釋放紙帶，故C錯(cuò)誤．

（3）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論；重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，重物的重力勢(shì)能的減少量△Ep=mgh=1.0×9.8×0.0486J=0.476J．EkB=mvB1=0.473J；實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是：在誤差允許的范圍內(nèi)，物體機(jī)械能守恒（或者說(shuō)：在誤差允許的范圍內(nèi)，物體減少的勢(shì)能等于增加的動(dòng)能）．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、（1）P=40W（2）v1=8m/s（3）L=93.75m【解析】

（1）由題意得，當(dāng)玩具車(chē)達(dá)到最大速度v=10m/s勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，牽引力：F=mgsin30°+0.3mg由P=Fv代入數(shù)據(jù)解得：P=40W（2）玩具車(chē)在0-4s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a，牽引力為F1，由牛頓第二定律得：F1-(mgsin30°+0.3mg)=ma4s末時(shí)玩具車(chē)功率達(dá)到最大，則P=F1v1由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v1=at1（其中t1