2023-2024學(xué)年湖南省株洲市茶陵縣茶陵三中高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年湖南省株洲市茶陵縣茶陵三中高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(hào)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?？荚嚱Y(jié)束后，請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(cuò)選和不選得零分）1、如圖所示，a、b兩顆人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行，下列說法正確的是A．a(chǎn)的周期大于b的周期B．a(chǎn)的加速度小于b的加速度C．a(chǎn)的角速度大于b的角速度D．a(chǎn)的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度2、(本題9分)如圖所示，兩人以大小相同的速度同時(shí)從圓形軌道的A點(diǎn)出發(fā)，分別沿ABC和ADE方向行走，經(jīng)過一段時(shí)間后在F點(diǎn)相遇(圖中未畫出)．從出發(fā)到相遇的過程中，描述兩個(gè)人運(yùn)動(dòng)情況的物理量可能不相同的是()A．瞬時(shí)速度 B．位移C．路程 D．平均速度3、(本題9分)關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是（）A．曲線運(yùn)動(dòng)一定具有加速度B．曲線運(yùn)動(dòng)一定不是勻變速運(yùn)動(dòng)C．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合力可以為零D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合力一定變化4、(本題9分)在19世紀(jì)末，科學(xué)家認(rèn)識(shí)到人類要實(shí)現(xiàn)飛出大氣層進(jìn)人太空，就要擺脫地球引力的束縛，首要條件是必須具有足夠大的速度.如圖所示，、和分別為第一、第二和第三宇宙速度，三個(gè)飛行器a、b、c分別以第一、第二和地第三宇宙速度從地面上發(fā)射，三個(gè)飛行器中能夠擺脫地球的引力，水遠(yuǎn)離開地球的是（）A．只有a B．只有b C．只有c D．b和c5、(本題9分)兩質(zhì)量均為m的木塊A、B重疊在一起，靜置于水平面上，水平恒力F作用在A上，兩木塊一起運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a1，如圖(a)所示。現(xiàn)取走木塊B，在木塊A上施加一方向豎直向下的恒力F1，F(xiàn)1=mg（g為重力加速度）。木塊A仍在上述水平恒力F的作用下運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a2，如圖(b)所示。下列關(guān)于a1和a2的關(guān)系，正確的是A．B．C．D．6、(本題9分)我國第一顆月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”已于2007年10月24日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由“長征三號(hào)甲”運(yùn)載火箭成功發(fā)射升空.假設(shè)該衛(wèi)星的繞月軌道是圓形的，且距離月球表面高度為h，并已知該衛(wèi)星的運(yùn)行周期為T，月球的直徑為d，萬有引力常量為G，則可求出（）A．月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”在離月球表面h高度軌道上運(yùn)行的速度v=πd/TB．月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”繞月軌道的半徑r=d+hC．月球質(zhì)量D．月球表面的重力加速度7、如圖所示，小球從A點(diǎn)以初速度v0沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)B后返回A，C為AB的中點(diǎn)。下列說法中正確的是（）A．小球從A出發(fā)到返回A的過程中，位移為零，外力做功為零B．小球從A到C與從C到B的過程，減少的動(dòng)能相等C．小球從A到C與從C到B的過程，速度的變化相等D．小球從A到C與從C到B的過程，損失的機(jī)械能相等8、(本題9分)如圖所示，有一豎直放置、兩端封閉的U形管，兩管內(nèi)水銀面左高右低，兩端封閉的空氣柱溫度相同．要讓水銀柱相對玻璃管向A端移動(dòng)，可以采取的措施（）A．將U形管向右稍傾斜一些 B．將U形管向左稍傾斜一些C．兩邊空氣柱升高相同溫度 D．使玻璃管豎直向上減速運(yùn)動(dòng)9、(本題9分)如圖所示，傾角為θ的足夠長傾斜傳送帶沿逆時(shí)針方向以恒定速率運(yùn)行，一個(gè)小物塊無初速度的放在傳送帶上端，傳送帶與物塊間動(dòng)摩擦因數(shù)μ<tanθ，取傳送帶底端為零勢能面，下列描述小物塊速度v，重力勢能Ep，動(dòng)能Ek和機(jī)械能A．B．C．D．10、(本題9分)如圖，在真空中的A、B兩點(diǎn)分別放置等量異種點(diǎn)電荷，在電場中通過A、B兩點(diǎn)的連線中點(diǎn)對稱地選取一個(gè)閉合路徑abcd?，F(xiàn)將一個(gè)質(zhì)子沿abcd移動(dòng)一周，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同B．c點(diǎn)電勢低于于d點(diǎn)電勢C．由b→c，電場力一直做正功D．由c→d，質(zhì)子電勢能一直在增加11、(本題9分)質(zhì)量為m的物體置于傾角為α的斜面上，物體和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，在外力作用下斜面以加速度a向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，運(yùn)動(dòng)過程中物體與斜面之間保持相對靜止，則下列說法正確的是()A．斜面對物體m的支持力一定做正功B．斜面對物體m的摩擦力一定做正功C．斜面對物體m的摩擦力可能不做功D．斜面對物體m的摩擦力可能做負(fù)功12、(本題9分)下列說法中不正確的是A．作用在靜止物體上的力的沖量一定為零B．根據(jù)F=ΔPC．物體的動(dòng)量發(fā)生改變，則合外力一定對物體做了功D．物體的動(dòng)能發(fā)生改變，其動(dòng)量一定發(fā)生改變二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的電路測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻．現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材為：A．待測干電池(電動(dòng)勢約為1.5V)B．電壓表(量程3V)C．電壓表(量程15V)D．電流表(量程0.6A)E．電流表(量程3A)F．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～10Ω)G．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～100Ω)H．開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)中，電壓表應(yīng)選用__________，電流表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________．(選填器材前的字母)(2)如圖所示，他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出U－I圖像，其中U是電壓表的讀數(shù)，I是電流表的讀數(shù)．由此可以得到，干電池的電動(dòng)勢E＝________V，內(nèi)電阻r＝________Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)該實(shí)驗(yàn)小組還制作了一個(gè)水果電池．他們先將一電壓表(量程3V、內(nèi)阻2000Ω)與水果電池的兩極相連，電壓表的讀數(shù)為0.70V；再將一數(shù)字電壓表(內(nèi)阻約為100MΩ)與水果電池的兩極相連，讀數(shù)為0.91V．由以上數(shù)據(jù)，可估算出該水果電池的內(nèi)電阻r＝________Ω.14、（10分）某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz。(1)木板傾斜的目的是為了___________________。(2)實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……，合并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤?。?次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對小車做的功記為W1，第二次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對小車做的功為2W1，……橡皮筋對小車做功后使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測出。根據(jù)第四次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為________m/s。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）(3)若圖象是一條過原點(diǎn)的傾斜的直線，則說明_________________________。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)一水輪發(fā)電機(jī)組，每秒有2.0m3的水流過水輪機(jī)，若河壩水位的高度差是20m，求水每秒對水輪機(jī)最多能做多少功．若有40%的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，則發(fā)電機(jī)的輸出功率為多大？(g取10m/s2)16、（12分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量m＝0.4kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止于動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1的水平軌道上的A點(diǎn)．現(xiàn)對滑塊施加一水平外力，使其向右運(yùn)動(dòng)，外力的功率恒為P＝10.0W．經(jīng)過一段時(shí)間后撤去外力，滑塊繼續(xù)滑行至B點(diǎn)后水平飛出，恰好在C點(diǎn)以5m/s的速度沿切線方向進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，軌道的最低點(diǎn)D處裝有壓力傳感器．已知軌道AB的長度L＝2.0m，半徑OC和豎直方向的夾角α＝37°，圓形軌道的半徑R＝0.5m．(空氣阻力可忽略，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，求：(1)滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)壓力傳感器的示數(shù)；(2)水平外力作用在滑塊上的時(shí)間t.17、（12分）(本題9分)如圖所示，邊長為L=0.8m的正方形ABCD區(qū)域內(nèi)存在豎直方向的勻強(qiáng)電場，一帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)沿AB方向以初速v0=2×105m/s射入電場，最后從C點(diǎn)離開電場．已知帶電粒子的電量q=10-8C，質(zhì)量m=10-16kg，不計(jì)粒子重力．（1）試判斷電場強(qiáng)度的方向；（2）粒子從A點(diǎn)飛到C點(diǎn)所用的時(shí)間t；（3）電場強(qiáng)度E的大?。?/p>

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(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】

A.根據(jù)萬有引力提供向心力，則有：解得：a的軌道半徑小，周期小，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)萬有引力提供向心力，則有：解得：a的軌道半徑小，加速度大，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)萬有引力提供向心力，則有：解得：a的軌道半徑小，角速度大，故C正確；D.所有圓軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度均小于等于第一宇宙速度，故D錯(cuò)誤。2、A【解析】

兩人以大小相同的速度同時(shí)從圓形軌道的A點(diǎn)出發(fā)，分別沿ABC和ADE方向行走，經(jīng)過一段時(shí)間后在F點(diǎn)相遇．在此過程中，始末位置相同，則位移相等；運(yùn)動(dòng)軌跡的長度相同，則路程相同；位移相等，所用時(shí)間相等，則平均速度相同．從出發(fā)到相遇過程中，兩人的瞬時(shí)速度方向大多不同．故描述兩個(gè)人運(yùn)動(dòng)情況的物理量可能不相同的是瞬時(shí)速度．本題答案選A．【點(diǎn)睛】矢量有大小有方向，矢量的相同應(yīng)是大小和方向均相同．3、A【解析】曲線運(yùn)動(dòng)的物體在某點(diǎn)的速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的切線方向，所以曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度方向時(shí)刻在變化，因此曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，加速度不為零，由牛頓第二定律知，合力不為零，A正確C錯(cuò)誤；曲線運(yùn)動(dòng)可以是勻變速運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，只受重力作用，合力一定，為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，BD錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要掌握曲線運(yùn)動(dòng)速度方向特點(diǎn)，以及質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的條件．要注意曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，但加速度可能恒定不變．4、D【解析】當(dāng)發(fā)射的速度大于等于第二宇宙速度，衛(wèi)星會(huì)掙脫地球的引力，不再繞地球飛行，當(dāng)發(fā)射的速度大于等于第三宇宙速度，衛(wèi)星會(huì)掙脫太陽的引力，飛出太陽系，水遠(yuǎn)離開地球，故D正確，ABC錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：理解三種宇宙速度，特別注意第一宇宙速度有三種說法：它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度，它是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度．5、A【解析】

兩個(gè)加速度都要用受力分析結(jié)合牛頓第二定律求解.【詳解】設(shè)A與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，對A和B的整體由牛頓第二定律；對A加一壓力F1=mg，受力分析可知，整理得，解得；故選A.【點(diǎn)睛】通?？梢圆捎谜w法和隔離法，用整體法可以求得系統(tǒng)的加速度的大小，再用隔離法可以求物體之間的作用的大?。粌蓤D的區(qū)別是圖2中增加的是力而沒有增加質(zhì)量，則沒有產(chǎn)生加速度.6、C【解析】

A.月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”在離月球表面h高度軌道上運(yùn)行的速度為故A項(xiàng)與題意不相符；B.月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”繞月軌道的半徑故B項(xiàng)與題意不相符；C.衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)萬有引力做向心力，即為解得：故C項(xiàng)與題意相符；D.月球表面萬有引力即重力，故有所以，重力加速度為故D項(xiàng)與題意不相符．7、BD【解析】

A．小球從A出發(fā)到返回A的過程中，位移為零，返回到A點(diǎn)時(shí)的速度小于原來速度大小，由動(dòng)能定理可知合外力做負(fù)功，故A錯(cuò)誤；B．小球從A到C與從C到B的過程，合外力做功相同，由動(dòng)能定理可知這兩個(gè)過程中減少的動(dòng)能相等，故B正確；C．小球從A到C比從C到B用時(shí)短，由動(dòng)量定理可知從A到C速度的變化量小，故C錯(cuò)誤；D．小球從A到C與從C到B的過程，滑動(dòng)摩擦力做功相同，說明損失的機(jī)械能相等，故D正確。故選BD。8、BCD【解析】試題分析：設(shè)水銀柱兩側(cè)的高度差為h，則：PB-PA=ρgh；先假設(shè)水銀柱不動(dòng)；將U形管向右稍傾斜一些，水銀柱兩側(cè)的高度差變大，故A側(cè)氣體推動(dòng)水銀柱靠近右端，故A錯(cuò)誤；將U形管向左稍傾斜一些，水銀柱兩側(cè)的高度差變小，故B側(cè)氣體推動(dòng)水銀柱靠近左端，故B正確；兩邊空氣柱升高相同溫度，根據(jù)查理定律公式，有：，故，由于PB-PA=ρgh，故PB＞PA，故△PA＜△PB，故A側(cè)氣體壓強(qiáng)的增加量小，故水銀柱相對玻璃管向A端移動(dòng)，故C正確；使玻璃管豎直向上減速運(yùn)動(dòng)，加速度向下，失重，故PB＞PA+ρ（g-a）h，故水銀柱相對玻璃管向A端移動(dòng)，故D正確；故選BCD．考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)變化方程9、BC【解析】

通過過程分析可以確定物體運(yùn)動(dòng)過程中的加速度：開始傳送帶的速度大于物體的速度，故滑動(dòng)摩擦力沿斜面向下，故物體的加速度a1=gsinθ+μgcosθ；當(dāng)物體的速度大于傳送帶的速度時(shí)，物體的所受摩擦力沿斜面向上，物體的加速度a2=gsinθ-μgcosθ，故【詳解】當(dāng)小物塊無初速度的放在傳送帶上端后，物體向下勻加速，當(dāng)加速到與傳送帶的速度相等后，由于傳送帶與物塊間動(dòng)摩擦因數(shù)μ<tanθ，即是重力沿斜面向下的分力還大于滑動(dòng)摩擦力，合力沿斜面向下，繼續(xù)加速，故A錯(cuò)誤；取傳送帶底端為零勢能面，重力勢能為：EP=EP0-mgsinθ?x，EP隨x是一次減函數(shù)，故B正確；達(dá)到傳送帶速度之前，對物體由動(dòng)能定理可得：Ek【點(diǎn)睛】解答此類題目一般都是根據(jù)題意寫出函數(shù)表達(dá)式，再進(jìn)行判斷。比如通過受力分析確定物體的加速度，從而根據(jù)速度圖象的斜率等于物體的加速度來判定。10、BD【解析】

等量同種電荷電場線如圖：

A．結(jié)合等量異種點(diǎn)電荷的電場線的圖象可知，ab兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向不同，故A錯(cuò)誤；

B．d點(diǎn)的電勢為正值，c點(diǎn)的電勢為負(fù)值，c點(diǎn)電勢低于d點(diǎn)電勢，故B正確；

C．在bc的連線上，兩電荷連線上方，場強(qiáng)豎直向分量向下，兩電荷連線下方，場強(qiáng)豎直向分量向上。則質(zhì)子由b到c，電場力先做正功后做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；

D．由c→d，質(zhì)子受力的方向與運(yùn)動(dòng)的方向之間的夾角始終是鈍角，電場力做負(fù)功，電勢能一直在增大，故D正確。故選BD。11、ACD【解析】由功的計(jì)算公式可知，支持力方向垂直斜面向上，與位移的方向夾角小于90°，支持力一定做正功，故A正確；摩擦力是否存在需要討論：當(dāng)加速度較小時(shí)，摩擦力沿斜面向上，即，摩擦力沿斜面向上，做負(fù)功．當(dāng)加速度較大時(shí)，摩擦力Ff沿斜面向下，即，摩擦力沿斜面向下，做正功．當(dāng)時(shí)，摩擦力不存在，不做功，故AC正確，B錯(cuò)誤；故選ACD．【點(diǎn)睛】使物體A和斜面體B一起向左做加速運(yùn)動(dòng)，加速度水平向左，支持力垂直斜面向上，而摩擦力方向需要討論，然后結(jié)合功的計(jì)算公式進(jìn)行分析判斷正負(fù)功．12、AC【解析】

沖量是力在時(shí)間上的累積，與物體是否靜止無關(guān)；動(dòng)量是矢量，動(dòng)量變化可能是大小變化，也可能是方向變化；動(dòng)能是標(biāo)量，只有大小沒有方向，動(dòng)能發(fā)生變化，速度大小一定變化，動(dòng)量變化?！驹斀狻緼．作用在靜止的物體上的合力的沖量一定為零，而分力的沖量不一定為零，故A錯(cuò)誤；B．宏觀低速狀態(tài)下，物體的質(zhì)量為常量，因此動(dòng)量對時(shí)間的變化率本質(zhì)上是速度對時(shí)間的變化率，因此物體所受到的合外力，等于物體動(dòng)量對時(shí)間的變化率，故B正確；C．物體的動(dòng)量發(fā)生改變可能是速度方向發(fā)生改變，而大小未變，此時(shí)物體的動(dòng)能沒有改變，合外力對物體沒有做功，故C錯(cuò)誤；D．物體的動(dòng)能發(fā)生改變意味著物體的速度大小發(fā)生改變，則動(dòng)量一定改變，故D正確?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了動(dòng)力學(xué)中基本的一些物理概念，較為簡單。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BDF1.40.91600【解析】試題分析：①電源電動(dòng)勢約為1.5v，所以電壓表選擇3v的量程，15v量程過大，讀數(shù)不到刻度盤三分之一，誤差大。所以電壓表選擇B。由于電源電動(dòng)勢較小，電流不會(huì)太大，而且根據(jù)U-I也可判斷電流小于0.6A，所以電流表選擇D量程0.6A?；瑒?dòng)變阻器阻值不能太大，因?yàn)殡娫磧?nèi)阻不會(huì)很大，外電阻過大，電壓表變化不明顯，所以滑動(dòng)變阻器選擇阻值小的F。②實(shí)物圖連線注意電源開關(guān)和滑動(dòng)變阻器電流表串聯(lián)，電壓表測量路端電壓，電流表內(nèi)接。注意正負(fù)接線柱，連線見答案。③閉合回路路端電壓u=E-Ir，U-I圖像與縱軸的交點(diǎn)即電源電動(dòng)勢，圖像斜率即內(nèi)阻。所以E=1.4v，r=1.4-0.90.55=0.91Ω。④根據(jù)閉合回路路端電壓u=E-Ir，帶入數(shù)據(jù)可得0.75=