2023年浙江省寧波市咸祥中學(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

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：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(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、假設(shè)地球和火星都繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，已知地球到太陽的距離小于火星到太陽的距離，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2、(本題9分)如圖所示，用細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，圓周半徑為R，則下列說法正確的是（）A．小球過最高點(diǎn)時，繩子一定有張力B．小球剛好過最高點(diǎn)時的速度為C．小球過最高點(diǎn)時的最小速度為零D．小球過最高點(diǎn)時，繩子對小球的作用力可以與球所受的重力方向相反3、如圖所示，“跳一跳”游戲需要操作者控制棋子離開平臺時的速度，使其能跳到旁邊等高平臺上。棋子在某次跳躍過程中的軌跡為拋物線，經(jīng)最高點(diǎn)時速度為v0，此時離平臺的高度為h。棋子質(zhì)量為m，空氣阻力不計，重力加速度為g。則此跳躍過程A．所用時間 B．水平位移大小C．初速度的豎直分量大小為 D．初速度大小為4、我國發(fā)射的“嫦娥一號”衛(wèi)星經(jīng)多次加速變軌后，最終成功進(jìn)入環(huán)月軌道。如圖，衛(wèi)星既可以在離月球比較近的圓軌道a上運(yùn)動，也可以在離月球比較遠(yuǎn)的圓軌道b上運(yùn)動。正確的是()A．衛(wèi)星在a上運(yùn)行的線速度小于在b上運(yùn)行的線速度B．衛(wèi)星在a上運(yùn)行的周期小于在b上運(yùn)行的周期C．衛(wèi)星在a上運(yùn)行的角速度小于在b上運(yùn)行的角速度D．衛(wèi)星在b上運(yùn)行時的速度大于第一宇宙速度5、(本題9分)兩根相同的繩子上某時刻存在A、B兩列繩波，兩波形如圖所示。經(jīng)過t時間，在該區(qū)域內(nèi)兩波再次出現(xiàn)如圖波形，設(shè)A和B的周期分別是TA、TB，則t可能等于（）A．TA B．TBC．2TA D．2TB6、圖中實(shí)線所示為某電場的電場線，虛線為某試探電荷在僅受電場力的情況下從a點(diǎn)到b點(diǎn)的運(yùn)動軌跡，則下列說法正確的是A．b點(diǎn)的電場強(qiáng)度比a點(diǎn)的電場強(qiáng)度小B．該試探電荷帶負(fù)電C．該試探電荷從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中電場力一直做負(fù)功D．該試探電荷從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中速度先增加后減少7、(本題9分)如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一等邊三角形OPC，O點(diǎn)位于坐標(biāo)原點(diǎn)，OC與x軸重合，P點(diǎn)坐標(biāo)為，A、B分別為OP、PC的中點(diǎn)，坐標(biāo)系處于勻強(qiáng)電場中，且電場方向與坐標(biāo)平面平行，已知O點(diǎn)的電勢為6V，A點(diǎn)的電勢為3V，B點(diǎn)的電勢為0V，則由此可判定A．C點(diǎn)的電勢為3VB．場強(qiáng)方向一定與PC邊垂直C．電場強(qiáng)度大小為300（V/m）D．電場強(qiáng)度大小為8、(本題9分)如圖，abc是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道．a(chǎn)b水平．長度為2R；bc是半徑為R的四分之一的圓弧．與ab相切于b點(diǎn)．一質(zhì)量為m的小球始終受到與重力大小相等的水平外力的作用，自a點(diǎn)從靜止開始向右運(yùn)動．重力加速度大小為g．則A．小球恰好能運(yùn)動到軌道最高點(diǎn)cB．小球從a到c的過程中．動能增量為2mgRC．小球從a點(diǎn)運(yùn)動到其軌跡最高點(diǎn)的過程中，重力勢能增量為3mgRD．小球從a點(diǎn)運(yùn)動到其軌跡最高點(diǎn)的過程中，水平外力做功為4mgR9、(本題9分)如圖，一內(nèi)壁為半圓柱形的凹槽靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為M，內(nèi)壁光滑且半徑為R,直徑水平；在內(nèi)壁左側(cè)的最髙點(diǎn)有一質(zhì)量為m的小球P,將p由靜止釋放，則（）A．P在下滑過程中，凹槽對P的彈力不做功B．P在到達(dá)最低點(diǎn)前對凹槽做正功，從最低點(diǎn)上升過程中對凹槽做負(fù)功C．m和M組成的系統(tǒng)動量守恒D．凹槽的最大動能是10、如圖所示是一種健身器材的簡化圖，一根不可伸長的輕繩跨過兩個定滑輪連接兩個重量均為G的重物，兩側(cè)重物等高，忽略繩與滑輪間的摩擦?，F(xiàn)施加豎直向下的力F拉繩的中點(diǎn)P，使兩重物以速率v勻速上升，當(dāng)兩段繩夾角為120°時，下列判斷正確的是（）A．P點(diǎn)的速率等于 B．P點(diǎn)的速率等于vC．P點(diǎn)施加豎直向下的力F等于2G D．P點(diǎn)施加豎直向下的力F等于G11、(本題9分)汽車在平直公路上由靜止開始勻加速啟動，最后保持額定功率勻速前進(jìn)，則在這整個過程中（）A．汽車的加速度始終保持不變B．汽車的牽引力先不變后逐漸減小到零C．汽車的功率先增大后保持不變D．汽車勻速運(yùn)動時速度達(dá)到最大12、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車在平直的公路上從靜止開始加速，前進(jìn)了s距離后速度達(dá)到最大值vm．設(shè)在加速過程中發(fā)動機(jī)的功率恒為P，汽車所受阻力恒為f．當(dāng)速度為v（vm＞v）時，所受牽引力為F，對汽車在這段位移內(nèi)的有關(guān)物理量，以下說法正確的是（）A．汽車的牽引力做功為FsB．汽車的牽引力做功為12mvm2C．汽車的速度v=P/FD．汽車的最大速度vm=P/f二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)圖1是“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，通過描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動軌跡．圖2是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動軌跡，O為平拋的起點(diǎn)，在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C，測得A、B兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)y1為5.0cm、y2為45.0cm，A、B兩點(diǎn)水平間距△x為40.0cm．則平拋小球的初速度v0為_____m/s，若C點(diǎn)的豎直坐標(biāo)y3為60.0cm，則小球在C點(diǎn)的速度vC為_____m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，g取10m/s2）．14、(本題9分)質(zhì)量為lkg的滑塊，以6m/s的初速度沿光滑的水平面向左滑行，從某一時刻起在滑塊上作用一向右的水平力，經(jīng)過一段時間，滑塊的速度方向變成向右，大小是6m/s，則在這段時間里水平力做的功為_________J．15、(本題9分)某型號汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為60kW，在水平路面上行駛時受到的阻力是1200N，發(fā)動機(jī)在額定功率下，汽車勻速行駛時的速度大小約為_____m/s．在同樣的阻力下，如果汽車勻速行駛時的速度為15m/s，則發(fā)動機(jī)輸出的實(shí)際功率是___kW．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，有一可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動的水平圓盤，上面放置勁度系數(shù)為k＝46N/m的彈簧，彈簧的一端固定于軸O上，另一端連接質(zhì)量為m＝1kg的小物塊A，物塊與盤間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，開始時彈簧未發(fā)生形變，長度為l0＝0.5m，若最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度g＝10m/s2，物塊A始終與圓盤一起轉(zhuǎn)動．則：(1)圓盤的角速度為多大時，物塊A開始滑動？(2)當(dāng)角速度緩慢地增加到4rad/s時，彈簧的伸長量是多少？(彈簧伸長在彈性限度內(nèi)且物塊未脫離圓盤)．(3)在角速度從零緩慢地增加到4rad/s過程中，物塊與盤間摩擦力大小為f，試通過計算在坐標(biāo)系中作出f-ω2圖象．17、（10分）(本題9分)如圖所示，水平軌道BC的左端與固定的光滑豎直1/4圓軌道相切與B點(diǎn)，右端與一傾角為30°的光滑斜面軌道在C點(diǎn)平滑連接（即物體經(jīng)過C點(diǎn)時速度的大小不變），斜面頂端固定一輕質(zhì)彈簧，一質(zhì)量為2Kg的滑塊從圓弧軌道的頂端A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)水平軌道后滑上斜面并壓縮彈簧，第一次可將彈簧壓縮至D點(diǎn)，已知光滑圓軌道的半徑R＝0.45m，水平軌道BC長為0.4m，其動摩擦因數(shù)μ＝0.2，光滑斜面軌道上CD長為0.6m，g取10m/s2，求（1）滑塊第一次經(jīng)過B點(diǎn)時對軌道的壓力（2）整個過程中彈簧具有最大的彈性勢能；（3）滑塊最終停在何處？

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】

兩天體運(yùn)動均為萬有引力提供向心力，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?。畵?jù)，可得選項(xiàng)D正確，ABC三項(xiàng)錯誤．2、B【解析】

A．小球在圓周最高點(diǎn)時，滿足恰好由重力提供向心力時，可以使繩子的拉力為零，故A錯誤;BC．小球剛好能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，則在最高點(diǎn)，恰好由重力提供向心力時，向心力最小，線速度最小，有：，，故B正確，C錯誤;D．小球在圓周最高點(diǎn)時，繩子只能提供向下的拉力，所以不可能與重力的方向相反，故D錯誤。3、B【解析】

A.豎直方向由：h＝gt2可得，該斜拋運(yùn)動等效為兩個完全相同的平拋運(yùn)動，時間是2倍，故A選項(xiàng)錯誤；B.水平位移x=2v0，故B選項(xiàng)正確；C.初速度的豎直分量大小為gt=，故C選項(xiàng)錯誤；D.用速度的合成，即勾股定理得：初速度大小為，故D選項(xiàng)錯誤。4、B【解析】

ABC.月球的衛(wèi)星在軌道運(yùn)行時，由月球的萬有引力提供向心力，則解得：可知衛(wèi)星的軌道半徑越小，線速度和角速度越大，周期越小，所以，衛(wèi)星在a上運(yùn)行的線速度大于在b上運(yùn)行的線速度，在a上運(yùn)行的周期小于在b上運(yùn)行的周期，衛(wèi)星在a上運(yùn)行的角速度大于在b上運(yùn)行的角速度，故AC錯誤，B正確。D.第一宇宙速度是近月衛(wèi)星的線速度，是最大的環(huán)繞速度，所以，衛(wèi)星在b上運(yùn)行時的速度小于第一宇宙速度，故D錯誤。5、C【解析】

由圖知A波的波長為L，B波的波長為，同一介質(zhì)，速度相同

A波周期：B波周期：周期關(guān)系：即根據(jù)題意，在該區(qū)域內(nèi)兩波再次出現(xiàn)如圖波形，經(jīng)歷的時間可能是2TA(或3TB)、4TA(或6TB)、6TA(或9TB)A.TA，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B.TB，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C.2TA，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.2TB，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；6、B【解析】

A.由圖可知，b處電場線較密，則b處電場強(qiáng)度較大，故A項(xiàng)與題意不相符；B.合力大致指向軌跡凹的一向，可知電場力方向向上，與電場線的方向相反，所以該粒子帶負(fù)電，故B項(xiàng)與題意相符；CD.從a運(yùn)動到b，力和速度方向夾角為銳角，電場力做正功，動能增大，速度增大，故CD項(xiàng)與題意不相符。7、BD【解析】

O點(diǎn)的電勢為6V，A點(diǎn)的電勢為3V，則由可知，P點(diǎn)的電勢為0V，因B點(diǎn)的電勢為0V，可知PC為等勢線，即C點(diǎn)的電勢為0，選項(xiàng)A錯誤；電場線與等勢面垂直，則場強(qiáng)方向一定與PC邊垂直，選項(xiàng)B正確；，則場強(qiáng)大小，選項(xiàng)C錯誤，D正確；故選BD.8、BC【解析】設(shè)小球到達(dá)c點(diǎn)的速度為v，則從a到c由動能定理：，解得，則小球不是恰好能運(yùn)動到軌道最高點(diǎn)c，選項(xiàng)A錯誤；小球從a到c的過程中，動能增量為，選項(xiàng)B正確；小球離開c點(diǎn)后，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動，水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，設(shè)小球從c點(diǎn)達(dá)到最高點(diǎn)的時間為t，則有：，上升的高度；此段時間內(nèi)水平方向的位移為：，所以小球從a點(diǎn)開始運(yùn)動到其軌跡最高點(diǎn)，小球的重力勢能增量為3mgR；小球在水平方向的位移為：L=3R+2R=5R，水平外力做功為5mgR，選項(xiàng)C正確，D錯誤；故選BC.點(diǎn)睛：本題主要是考查功能關(guān)系；機(jī)械能守恒定律的守恒條件是系統(tǒng)除重力或彈力做功以外，其它力對系統(tǒng)做的功等于零；除重力或彈力做功以外，其它力對系統(tǒng)做多少功，系統(tǒng)的機(jī)械能就變化多少；注意本題所求的是“小球從a點(diǎn)開始運(yùn)動到其軌跡最高點(diǎn)”，不是從a到c的過程，這是易錯點(diǎn)．9、BCD【解析】

P在下滑過程中，凹槽要向左退．凹槽對P的彈力要做功．根據(jù)力與位移的夾角分析P對凹槽做功情況．根據(jù)系統(tǒng)水平動量守恒和機(jī)械能守恒分析P到達(dá)內(nèi)壁右端最高點(diǎn)的位置．P下滑到最低點(diǎn)時凹槽動能最大，根據(jù)系統(tǒng)水平動量守恒和機(jī)械能守恒求凹槽的最大動能．【詳解】P在下滑過程中，P對凹槽有斜向左下方的壓力，凹槽要向左運(yùn)動，則凹槽對P的彈力與P相對于地面的速度不垂直，所以凹槽對P的彈力要做功，A錯誤；P在到達(dá)最低點(diǎn)前對凹槽的壓力與凹槽位移的夾角為銳角，則P對凹槽做正功，P從最低點(diǎn)上升過程對凹槽的壓力與凹槽位移的夾角為鈍角，P對凹槽做負(fù)功，B正確；m和M組成的系統(tǒng)外力為零，故系統(tǒng)動量守恒，P下滑到最低點(diǎn)時凹槽動能最大，取水平向右為正方向，根據(jù)系統(tǒng)水平動量守恒和機(jī)械能守恒得，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得；凹槽的最大動能，聯(lián)立解得，CD正確．10、AD【解析】

AB．P點(diǎn)速度沿繩方向的分量與重物上升的速度大小相等，則：解得：P點(diǎn)的速率故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯誤。CD．兩重物勻速上升，繩中拉力大小為G，兩段繩夾角為120°時，P點(diǎn)所受三力方向互成120°，所以P點(diǎn)施加豎直向下的力F等于G．故C項(xiàng)錯誤，D項(xiàng)正確。11、CD【解析】汽車在平直公路上由靜止開始勻加速啟動階段，汽車的加速度保持不變，牽引力不變，功率增大，當(dāng)功率達(dá)到額定功率時，勻加速階段結(jié)束；保持額定功率繼續(xù)加速，牽引力減小，加速度減小，做加速度減小的加速運(yùn)動；當(dāng)時，汽車開始做勻速前進(jìn)．A：汽車的加速度先不變后逐漸減小為零，故A項(xiàng)錯誤．B：汽車的牽引力先不變后逐漸減小最終與摩擦力相等，故B項(xiàng)錯誤．C：汽車的功率先增大后保持不變，故C項(xiàng)正確．D：汽車勻速運(yùn)動時速度達(dá)到最大，故D項(xiàng)正確．12、BCD【解析】

汽車恒定功率啟動，是變加速運(yùn)動，牽引力是變力，故汽車的牽引力做功不為Fs，故A錯誤；根據(jù)動能定理，有：W-fs=12解得：W=fs+12汽車的實(shí)際功率P=Fv，任意時刻的速度為v=PF，故C正確；汽車速度達(dá)到最大時，是勻速直線運(yùn)動，牽引力與阻力平衡，f=F，由于：P=Fvm，故v【點(diǎn)睛】本題是恒定功率啟動問題，關(guān)鍵是分析清楚汽車的運(yùn)動規(guī)律，知道汽車做加速度減小的變加速運(yùn)動，然后動能定理列式分析.二．填空題(每小題6分，共18分)13、1.04.0【解析】試題分析：根據(jù)平拋運(yùn)動的處理方法，豎直方向做自由落體運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動，所以y1=gt11…①y1=gt11…②水平方向的速度，即平拋小球的初速度為：…③聯(lián)立①②③代入數(shù)據(jù)解得：v0=1．0m/s若C點(diǎn)的豎直坐標(biāo)y3為2．0cm，則小球在C點(diǎn)的對應(yīng)速度vC：據(jù)公式可得：vy1=1gh，代入數(shù)據(jù)解得：，所以C點(diǎn)的速度為：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動【名師點(diǎn)睛】解決平拋實(shí)驗(yàn)問題時，要特別注意實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，在平拋運(yùn)動的規(guī)律探究活動中不一定局限于課本實(shí)驗(yàn)的原理，要注重學(xué)生對探究原理的理解，提高解決問題的能力；靈活應(yīng)用平拋運(yùn)動的處理方法是解題的關(guān)鍵．14、0【解析】滑塊運(yùn)動的過程中，重力和支持力不做功，只有水平力做功，根據(jù)動能定理得：，因?yàn)槌跛俣群湍┧俣却笮∠嗟龋嫉扔?m/s故水平力做功【點(diǎn)睛】確定滑塊在初、末位置的動能，和它運(yùn)動過程中各個力的做功情況，列動能定理的表達(dá)式，可計算相關(guān)問題．15、5018【解析】因?yàn)槠噭蛩傩旭偅艿降臓恳妥枇κ且粚ζ胶饬?，所以由二力平衡條件可知，發(fā)動機(jī)所提供的牽引力：F=f=1200N；因?yàn)镻=W/t=Fs/t=Fv，所以汽車的行駛速度：v=P/F=60000W/1