2023-2024學(xué)年廣東省佛山市莘村中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年廣東省佛山市莘村中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視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》，按規(guī)定答題。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、(本題9分)關(guān)于勻速圓周運動的向心加速度，下列說法正確的是（）A．大小不變，方向變化B．大小變化，方向不變C．大小、方向都變化D．大小、方向都不變2、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)的圓周軌道半徑為r，質(zhì)量為m的小物塊以速度v通過軌道的最高點P．已知重力加速度為g，則小物塊在P點受到軌道對它的壓力大小為A．m B．m－mg C．mg－m D．m+mg3、(本題9分)2017年，人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波。根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過程，在兩顆中子星合并前的某一時刻，他們相距L，繞二者連線上的某點每秒轉(zhuǎn)動n圈。將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，已知萬有引力常量為G，結(jié)合牛頓力學(xué)知識可算出這一時刻兩顆中子星的質(zhì)量之和為（）A．4π2C．G4π4、(本題9分)如圖所示，在靜電場中有A、B兩點，則下列說法中正確的是（）A．場強EA>EB，電勢φA>φBB．將電荷+q從A點移到B點，電場力做負(fù)功C．將重力可忽略的電荷+q從A點移到B點，加速度變小D．將電荷–q分別放在A、B兩點，具有的電勢能EpA<EpB5、(本題9分)物體以初速度v0水平拋出，當(dāng)拋出后豎直位移是水平位移的2倍時，則物體拋出的時間是（）A． B． C． D．6、(本題9分)關(guān)于功和能的關(guān)系，下列說法中正確的是（）A．功是能量變化的量度B．路徑不同，重力所做的功一定不同C．彈力做正功，彈性勢能一定增加D．合外力對物體做正功，物體的動能一定增加7、如圖，一帶正電的點電荷固定于O點，兩虛線圓均以O(shè)為圓心，兩實線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運動的軌跡，a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點．不計重力．下列說法正確的是A．M可能為電子，N可能為質(zhì)子B．N在從c點運動到d點的過程中電場力做正功C．N在d點的電勢能等于它在c點的電勢能D．M在b點的動能大于它在a點的動能8、物體受到幾個外力的作用而作勻速直線運動，如果撤掉其中的一個力，它可能做（）A．勻速直線運動 B．勻加速直線運動C．勻減速直線運動 D．曲線運動9、(本題9分)水平地面上有一木箱，木箱與地面之間的動摩擦因數(shù)為．現(xiàn)對木箱施加一拉力F，使木箱做勻速直線運動．設(shè)F的方向與水平面夾角為，如圖，在從0逐漸增大到90°的過程中，木箱的速度保持不變，則（）A．F先減小后增大 B．F一直增大C．F的功率減小 D．F的功率不變10、1016年我國成功發(fā)射了神舟十一號載人飛船并順利和天宮二號對接．飛船在發(fā)射過程中先沿橢圓軌道1飛行，后在遠(yuǎn)地點P加速，飛船由橢圓軌道變成圖示的圓軌道1．下列判斷正確的是A．飛船沿橢圓軌道1通過P點時的速度等于沿圓軌道1通過P點時的速度B．飛船沿橢圓軌道1通過P點時的速度小于沿圓軌道1通過P點時的速度C．飛船沿橢圓軌道1通過P點時的加速度等于沿圓軌道1通過P點時的加速度D．飛船沿橢圓軌道1通過P點時的加速度小于沿圓軌道1通過P點時的加速度二、實驗題11、（4分）(本題9分)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，回答下列問題：（1）用打點計時器打出一條紙帶，前后要連續(xù)進(jìn)行一系列的操作，下列各步驟的合理順序是______.A．釋放紙帶B．接通電源C．取下紙帶D．切斷電源（2）如圖，釋放紙帶前的瞬間，重錘和手的位置合理的是______.（3）如下圖，某同學(xué)用正確的方法獲得了一條紙帶，并以起點為記數(shù)點O，后隔一段距離，取連續(xù)點為記數(shù)點A、B、C、D、E、F，如圖所示.已知重錘的質(zhì)量為0.5kg，則電磁打點計時器打下E點時，重錘減少的重力勢能Δ（4）比較ΔEP與12、（10分）如圖所示，在研究平拋運動時，小球A沿軌道滑下，離開軌道末端（末端水平）時撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S，被電磁鐵吸住的小球B同時自由下落．改變整個裝置的高度H做同樣的實驗，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時落地，（1）該實驗現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后__________A．水平方向的分運動是勻速直線運動．B．水平方向的分運動是勻加速直線運動．C．豎直方向的分運動是自由落體運動．D．豎直方向的分運動是勻速直線運動．（2）在“研究平拋物體的運動”的實驗中，得到的軌跡如圖所示，其中O點為平拋運動的起點，根據(jù)平拋運動的規(guī)律及圖中給出的數(shù)據(jù)，可計算出小球平拋的初速度v0=________m/s，（）三、計算題：解答應(yīng)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）如圖所示，MN是半徑為R=0.8m的豎直四分之一光滑圓弧軌道，豎直固定在水平桌面上，軌道末端處于桌子邊緣并與水平桌面相切于N點。把一質(zhì)量為m=1kg的小球B靜止放于N點，另一個完全相同的小球A由M點靜止釋放，經(jīng)過N點時與B球發(fā)生正碰，碰后粘在一起水平飛出，落在地面上的碰點。若桌面高度為h=0.8m，取重力加速度g=10m/。不計空氣阻力，小球可視為質(zhì)點。求：（1）小球A運動到N點與小球B碰前的速度的大小；（2）小球A與小球B碰后瞬間的共同速度的大?。唬?）P點與N點之間的水平距離x.14、（14分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量M=4kg的小車靜置于光滑水平地面上，左側(cè)用固定在地面上的銷釘擋住。小車上表面由光滑圓弧軌道BC和水平粗糙軌道CD組成，BC與CD相切于C，圓弧BC所對圓心角θ＝37°，圓弧半徑R=2.25m，滑動摩擦因數(shù)μ=0.48。質(zhì)量m=1kg的小物塊從某一高度處的A點以v0＝4m/s的速度水平拋出，恰好沿切線方向自B點進(jìn)入圓弧軌道，最終與小車保持相對靜止。取g＝10m/s2，sin37°=0.6，忽略空氣阻力，求:（1）A、B間的水平距離；（2）物塊通過C點時，軌道對物體的支持力；（3）物塊與小車因摩擦產(chǎn)生的熱量。15、（13分）已知小船在靜水中的速度為5m/s，水流速度為3m/s，河寬度為600m，求：（1）若要使小船最短時間過河，最短時間為多少？（2）若要小船到最短位移過河，過河時間為多少？

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、A【解析】勻速圓周運動的向心加速度時時刻刻指向圓心，大小不變，方向時時刻刻發(fā)生變化，所以選A．2、B【解析】

在P點由牛頓第二定律可知：mg+F=m，解得F=m－mg；A.m，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.m－mg，與結(jié)論相符，選項B正確；C.mg－m，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.m+mg，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；3、A【解析】

設(shè)兩顆星的質(zhì)量分別為m1、m2，軌道半徑分別為r1、r2，相距rA.4πB.8πC.G4D.G84、D【解析】

根據(jù)順著電場線電勢降低，則知：電勢φA＞φB．由圖知，a處電場線疏，b處電場線密，而電場線的疏密表示場強的相對大小，則場強EA＜EB．故A錯誤。+q從A點移到B點，電場力方向與位移方向的夾角小于90°，則電場力做正功，故B錯誤。將重力可略的電荷+q從A點移到B點，所受的電場力增加，則加速度變大，選項C錯誤；根據(jù)負(fù)電荷在電勢高處電勢能小，在電勢低處電勢能大，則電荷-q在A處電勢能小，B處電勢能大，即EpB＞EpA．故D正確。故選D?！军c睛】本題關(guān)鍵要掌握電場線的兩個物理意義：方向表示電勢高低、疏密表示場強的大?。徽姾稍诟唠妱蔹c的電勢能較大，負(fù)電荷相反．5、C【解析】

當(dāng)豎直位移是水平位移的2倍，有解得故C正確，ABD錯誤。6、AD【解析】試題分析：功和能的關(guān)系是功是能量轉(zhuǎn)化的量度．要知道重力做功與路徑無關(guān)．彈力做正功，彈性勢能減少．合外力做正功，動能一定增加．由功能關(guān)系知，功是能量轉(zhuǎn)化的量度，A正確；重力做功與路徑無關(guān)，路徑不同，初末位置的高度可能相同，重力所做的功可能相同，B錯誤；彈力做正功，彈性勢能一定減小，C錯誤；根據(jù)動能定理得知，合外力對物體做正功，物體的動能一定增加，D正確．7、AB【解析】

A．據(jù)做曲線運動物體所受合外力指向軌跡內(nèi)側(cè)知，帶電粒子M受到中間正點電荷的庫侖引力，則帶電粒子M帶負(fù)電；帶電粒子N受到中間正點電荷的庫侖斥力，則帶電粒子N帶正電；所以M可能為電子，N可能為質(zhì)子．故A項符合題意；BC．帶電粒子N受到中間正點電荷的庫侖斥力，N在從c點運動到d點的過程中離中間正點電荷變遠(yuǎn)，則電場力對帶電粒子N做正功，帶電粒子N在d點的電勢能小于它在c點的電勢能．故B項符合題意，C項不符合題意；D．帶電粒子M受到中間正點電荷的庫侖引力，M在從a點運動到b點的過程中離中間正點電荷變遠(yuǎn)，則電場力對帶電粒子M做負(fù)功，帶電粒子M動能減小，則帶電粒子M在b點的動能小于它在a點的動能．故D項不符合題意．8、BCD【解析】

A．物體在幾個力的作用下處于平衡狀態(tài)，若撤去其中某一個力而其余力的性質(zhì)（大小、方向、作用點）不變，根據(jù)平衡條件，其余力的合力與撤去的力等值、反向、共線，合力是恒力；在撤去了恒力之后，物體受到的合力不為0，故物體一定做加速運動，不可能做勻速直線運動，故A是不可能的；B．當(dāng)合力與物體運動的方向相同時，物體做勻加速直線運動，故B是可能；C．直線運動中合力與物體運動的方向相反時，物體做勻減速直線運動，C是可能的；D．曲線運動中合力與速度不共線，物體做勻變速曲線運動；D是可能的．9、AC【解析】由于木箱的速度保持不變，因此木箱始終處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖所示，則由平衡條件得：，兩式聯(lián)立解得，可見F有最小值，所以F先減小后增大，A正確；B錯誤；F的功率，可見在從0逐漸增大到90°的過程中tan逐漸增大，則功率P逐漸減小，C正確，D錯誤．10、BC【解析】

AB.船在發(fā)射過程中先沿橢圓軌道1飛行，后在遠(yuǎn)地點P加速，由于點火加速飛船由橢圓軌道變?yōu)閳A軌道，則飛船的速度增加，故A錯誤，B正確；

CD.據(jù)可知，飛船變軌前后所在位置距離地球的距離都相等，則兩者加速度相等，故C正確，D錯誤；二、實驗題11、（1）BADC（2）丙（3）1．35小于【解析】(1)根據(jù)實驗原理和要求：實驗中先接通電源，再釋放紙帶，然后切斷電源，最后取下紙帶，所以實驗的步驟順序為BADC；(2)為了減小實驗誤差，釋放前必須保持提起的紙帶處于豎直位置，并且使重物靠近打點計時器，故合理的位置因為丙圖；(3)由圖可知，E點時下落的高度為：h=7.1cm=0.071m；故重力勢能的減小量為：ΔEP=mgh=0.5×9.8×0.071=0.35J；根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度可以求出v(4)由于下落中存在存在空氣阻力和摩擦阻力，因此減小的重力勢能一定大于增加的動能；12、(1)C(2)1.6【解析】

（1）由于AB兩球同時從同一高度開始下落，并且同時到達(dá)地面，故在豎直方向兩球遵循相同的運動規(guī)律：即速度加速度總是相同．由于B球做自由落體運動，故A球在平拋過程中在豎直方向也做自由落體運動，故C正確，D錯誤．而A球在水平方向的運動沒有可以參照的物體，故無法確定平拋運動的物體在水平方向的運動所遵循的規(guī)律．故AB無法判定．故選C．（2）小球做平拋運動，在水平方向上：x=v0t，在豎直方向上：y=gt2，解得v0=x；

由圖示實驗數(shù)據(jù)可得：；三、計算題：解答應(yīng)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）4m/s（2）2m/s（3）0.8m【解析】

（1）小球在圓弧軌道內(nèi)下滑過程中，由動能定理即可求出；（2）小球到達(dá)N點，與B發(fā)生碰撞，由動量守恒定律即可求出碰撞后的速度；（3）由平拋運動規(guī)律即水平方向上勻速和豎直方向自由落體可求水平距離?！驹斀狻浚?）小球在圓弧軌道內(nèi)下滑過程中，由動能定理得：代入數(shù)據(jù)解得：；（2）兩個小球碰撞的過程中水平方向的動量守恒，選取向右為正方向，設(shè)碰撞后的共同速度為v，則：代入數(shù)據(jù)可得：（3）小球從N點飛出后做平拋運動，豎直方向上：水平方向上：解得：。【點睛】本題是平拋運動和動能定理的綜合應(yīng)用，速度是它們之間聯(lián)系的紐帶。根據(jù)動能定理求解變力做功是常用的思路。14、（1）1.2m（2）（3）13.6J【解析】

（1）物塊從A到B由平拋運動的規(guī)律得:tanθ=x=v0t得x=1.2m（2）物塊在B點時，由平拋運動的規(guī)律得：物塊在小車上BC段滑動過程中，由動能定理得：mgR