黑河市重點(diǎn)中學(xué)2024屆物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

黑河市重點(diǎn)中學(xué)2024屆物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，“神舟十號”飛船在不同時(shí)間段的運(yùn)行軌道分別有圓形軌道Ⅰ和橢圓軌道Ⅱ，Q為軌道Ⅱ上的一點(diǎn)，M為軌道Ⅰ上的另一點(diǎn)，P為兩軌道的交點(diǎn)，關(guān)于“神舟十號”的兩軌道的運(yùn)動，下列說法中正確的有()A．飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)行時(shí)，經(jīng)過P的速度大于經(jīng)過Q的速度B．飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的速度大于在軌道Ⅰ上經(jīng)過M的速度C．飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動的周期大于在軌道Ⅰ上運(yùn)動的周期D．飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的加速度等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過M的加速度2、(本題9分)“天宮一號”目標(biāo)飛行器在離地面343km的圓形軌道上運(yùn)行，其軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣．下列說法正確的是A．如不加干預(yù)，“天宮一號”圍繞地球的運(yùn)動周期將會變小B．如不加干預(yù)，“天宮一號”圍繞地球的運(yùn)動動能將會變小C．“天宮一號”的加速度大于地球表面的重力加速度D．航天員在“天宮一號”中處于完全失重狀態(tài)，說明航天員不受地球引力作用3、如圖所示，重物P放在粗糙的水平板OM上，當(dāng)水平板繞O端緩慢抬高，在重物P沒有滑動之前，下列說法中正確的是A．P受到的支持力做正功B．P受到的支持力不做功C．P受到的摩擦力做負(fù)功D．P受到的摩擦力做正功4、(本題9分)甲、乙兩個(gè)物體從同一地點(diǎn)、沿同一直線同時(shí)做直線運(yùn)動，其v-t圖象如圖所示，則（）A．1s時(shí)甲和乙相遇B．2s時(shí)甲的速度方向反向C．2-6s內(nèi)甲相對乙做勻速直線運(yùn)動D．4s時(shí)乙的加速度方向反向5、物理課上，老師做了一個(gè)奇妙的“跳環(huán)實(shí)驗(yàn)”．如圖，她把一個(gè)帶鐵芯的線圈L、開關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來后．將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)．閉合開關(guān)S的瞬間，套環(huán)立刻跳起．某同學(xué)另找來器材再探究此實(shí)驗(yàn)．他連接好電路，經(jīng)重復(fù)試驗(yàn)，線圈上的套環(huán)均未動．對比老師演示的實(shí)驗(yàn)，下列四個(gè)選項(xiàng)中，導(dǎo)致套環(huán)未動的原因可能是A．線圈接在了直流電源上 B．電源電壓過高C．所選線圈的匝數(shù)過多 D．所用套環(huán)的材料與老師的不同6、(本題9分)如圖，B,C,D是以+Q為圓心的圓周上的三個(gè)點(diǎn)，將一試探電荷從圓內(nèi)A點(diǎn)分別移到B,C,D各點(diǎn)時(shí)，電場力做的功（）A．WAB＞W(wǎng)AC B．WAD＞W(wǎng)ABC．WAC＞W(wǎng)AD D．WAB=WAC7、如圖所示，水平向右直線行駛的小車通過細(xì)繩和定滑輪將重物以速率υ豎直向上勻速提升，在此過程中，不計(jì)細(xì)繩與滑輪間的摩擦，下列說法正確的是A．小車做加速運(yùn)動B．小車做減速運(yùn)動C．細(xì)繩對小車的拉力逐漸變大D．細(xì)繩對小車的拉力大小不變8、(本題9分)如圖所示，如果把水星和金星繞太陽的運(yùn)動視為勻速圓周運(yùn)動，從水星與金星在一條直線上開始計(jì)時(shí)，若天文學(xué)家測得在相同時(shí)間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過的角度為θ1，金星轉(zhuǎn)過的角度為θ2(θ1、θ2均為銳角)，則由此條件可求得（）A．水星和金星繞太陽運(yùn)動的周期之比B．水星和金星的密度之比C．水星和金星到太陽中心的距離之比D．水星和金星繞太陽運(yùn)動的向心加速度大小之比9、(本題9分)發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示。則以下說法正確的是

（）A．要將衛(wèi)星由圓軌道1送入圓軌道3，需要在橢圓軌道2的近地點(diǎn)Q和遠(yuǎn)地點(diǎn)P分別點(diǎn)火加速一次B．由于衛(wèi)星由圓軌道1送入圓軌道3被點(diǎn)火加速兩次，則衛(wèi)星在圓軌道3上正常運(yùn)行速度要大于在圓軌道1上正常運(yùn)行的速度C．衛(wèi)星在橢圓軌道2上的近地點(diǎn)Q的速度一定大于7.9km/s，而在遠(yuǎn)地點(diǎn)P的速度一定小于7.9km/sD．衛(wèi)星在橢圓軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在圓軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度10、如圖所示，航天飛機(jī)在完成對哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后，在A點(diǎn)從圓形軌道I進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點(diǎn)，如圖所示，關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動，下列說法中正確的有A．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道I上經(jīng)過A的加速度B．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的動能小于在軌道I上經(jīng)過A的動能C．在軌道Ⅱ上運(yùn)動的周期小于在軌道I上運(yùn)動的周期D．在軌道Ⅱ上，B點(diǎn)引力的功率是最大的11、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定．小球從彈簧的正上方某一高度處由靜止下落。不計(jì)空氣阻力，則從小球接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過程中A．小球的動能先增大后減小B．小球的機(jī)械能守恒C．小球加速度為零的時(shí)候，系統(tǒng)勢能最小D．彈簧的彈性勢能一直增加12、(本題9分)已知某行星繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑為R，公轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G，則由此可求出（）A．該行星動能 B．該行星的質(zhì)量 C．該行星的角速度 D．太陽的質(zhì)量二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，一個(gè)水平勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸勻速轉(zhuǎn)動，角速度是4rad/s，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離0.1m處有一質(zhì)量為0.1kg的小物體能隨盤一起轉(zhuǎn)動．則小物體做勻速圓周運(yùn)動時(shí)所受向心力的大小為_____N．若小物體與盤面間的動摩擦因數(shù)為0.64（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），要使小物體與圓盤始終保持相對靜止．則轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度ω的最大值是_____rad/s（g取10m/s2）14、(本題9分)如圖是汽車牽引力F和車速倒數(shù)v的關(guān)系圖像，汽車最終以額定功率行駛，若汽車質(zhì)量為2×103kg，由靜止開始沿平直公路行駛，阻力恒定，最大車速為30m/s，則汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為__W；該汽車作勻加速運(yùn)動的時(shí)間為____s。15、(本題9分)質(zhì)量為20kg的小明坐在秋千板上，小明離系繩子的橫梁2.5m。如果秋千板擺到最低點(diǎn)時(shí)，小明運(yùn)動速度的大小是5m/s,他對秋千板的壓力是______N；是______（填“失重”或“超重”）現(xiàn)象。（取g=10m/s2）三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上固定一由14圓弧AB和12圓弧BC組成的光滑軌道，兩者在點(diǎn)B處平滑連接。AB弧的半徑為R,BC弧的半徑為R2。一質(zhì)量為m的小球以大小為v0(1)小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的時(shí)間；(2)小球在A、C兩點(diǎn)所受軌道的彈力大小之比。17、（10分）(本題9分)如圖所示，物體A的質(zhì)量為M，圓環(huán)B的質(zhì)量為m，通過繩子連接在一起，圓環(huán)套在光滑的豎直桿上，開始時(shí)連接圓環(huán)的繩子處于水平，長度l＝4m，現(xiàn)從靜止釋放圓環(huán)．不計(jì)定滑輪和空氣的阻力，取g＝10m/s2，求：（1）若圓環(huán)恰能下降h＝3m，A和B的質(zhì)量應(yīng)滿足什么關(guān)系？（2）若圓環(huán)下降h＝3m時(shí)的速度vB＝5m/s，則A和B的質(zhì)量有何關(guān)系？（3）不管A和B的質(zhì)量為多大，圓環(huán)下降h＝3m時(shí)的速度不可能超過多大？

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【解題分析】A、在軌道Ⅱ上運(yùn)行時(shí)，由P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動，萬有引力做正功，動能增大，所以Q點(diǎn)動能大于P點(diǎn)動能，P點(diǎn)的速度小于Q點(diǎn)的速度，故A錯(cuò)誤；

B、在軌道Ⅱ上經(jīng)過P點(diǎn)，由于萬有引力大于向心力，會靠近地球運(yùn)動，在該位置加速，使得萬有引力等于向心力，進(jìn)入軌道Ⅰ，所以飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過P的速度，即飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過M的速度，故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)開普勒第三定律知，R3點(diǎn)睛：本題考查了變軌問題，考查了比較線速度與周期大小問題，解決本題的關(guān)鍵掌握衛(wèi)星的變軌的原理，以及掌握開普勒第三定律，通過比較軌道半徑比較運(yùn)動的周期。2、A【解題分析】

A．根據(jù)萬有引力提供向心力有：，解得：，衛(wèi)星由于摩擦阻力作用，軌道高度將降低，則周期減小，故A正確；B．根據(jù)解得：得軌道高度降低，衛(wèi)星的線速度增大，故動能將增大，所以B錯(cuò)誤；C．根據(jù)得，“天宮一號”的軌道半徑大于地球半徑，則加速度小于地球表面重力加速度，故C錯(cuò)誤；D．失重狀態(tài)說明航天員對懸繩或支持物體的壓力為0，而地球?qū)λ娜f有引力提供他隨天宮一號圍繞地球做圓周運(yùn)動的向心力，故D錯(cuò)誤．3、A【解題分析】

AB.當(dāng)水平板繞O端緩慢抬高，在重物P沒有滑動之前，P做圓周運(yùn)動，支持力垂直板向上，支持力與速度方向相同，故支持力做正功，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.當(dāng)水平板繞O端緩慢抬高，在重物P沒有滑動之前，P做圓周運(yùn)動，摩擦力沿板方向，與速度方向垂直，所以摩擦力不做功，故CD錯(cuò)誤。4、C【解題分析】

v-t圖象中，傾斜的直線表示勻變速直線運(yùn)動，斜率表示加速度，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移．在時(shí)間軸上方的位移為正，下方的面積表示位移為負(fù)，看物體是否改變運(yùn)動方向就看速度圖象是否從時(shí)間軸的上方到時(shí)間軸的下方；【題目詳解】A、由圖象可知：在時(shí)，甲乙速度相等，位移不等，沒有相遇，故A錯(cuò)誤；B、2s前后甲的速度都是正值，所以2s時(shí)甲的速度方向沒變，故B錯(cuò)誤；C、甲乙兩個(gè)物體在內(nèi)圖象的斜率相同，所以加速度相同，則甲相對乙做勻速直線運(yùn)動，故C正確；D、2-6s乙物體的v-t圖是一條傾斜直線，這段時(shí)間乙物體做勻變速直線運(yùn)動，加速度不變，故4s時(shí)乙的加速度方向不變，故D錯(cuò)誤．故選C【題目點(diǎn)撥】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，能夠利用圖像求解位移．5、D【解題分析】金屬套環(huán)跳起來的原因是開關(guān)S閉合時(shí)，套環(huán)上產(chǎn)生的感應(yīng)電流與通電螺線管上的電流相互作用而引起的，線圈接在直流電源上時(shí)，金屬套環(huán)也會跳起．電壓越高線圈匝數(shù)越多，S閉合時(shí)，金屬套環(huán)跳起越劇烈．若套環(huán)是非導(dǎo)體材料，則套環(huán)不會跳起，故A、B、C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確．6、D【解題分析】

B,C,D是以+Q為圓心的圓周上的三個(gè)點(diǎn),則B,C,D三點(diǎn)的電勢應(yīng)該相等，即UAB=UAC=UAD，根據(jù)可知WAB=WAC=WADA.根據(jù)分析WAB=WAC，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)分析WAD=WAB，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)分析WAD=WAC，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)分析WAB=WAC，故D正確；7、BD【解題分析】

AB.將小車的速度分解，如圖，則，則隨著小車向右運(yùn)動，則θ減小，v車減小，即小車做減速運(yùn)動，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD.因物塊勻速上升，可知繩子對物塊的拉力不變，即繩子的張力不變，繩子對小車的拉力大小不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確.8、ACD【解題分析】

由角速度公式，可得周期之比，A正確，要想求密度之比需要知道質(zhì)量和體積，所以密度之比不能求出，B錯(cuò)誤；由周期公式可知C對，向心加速度可求得向心加速度之比，D正確9、ACD【解題分析】

在Q點(diǎn)，從1軌道到2軌道，是內(nèi)軌向外軌變軌，所以需加速，在P點(diǎn)，從2軌道到3軌道，也是內(nèi)軌向外軌變軌，也需加速，所以A正確；變軌過程中加速兩次，但P點(diǎn)到Q點(diǎn)過程，克服引力做功，速度會變??；由圓軌道速度公式可知，軌道3的運(yùn)行速度小于軌道1的運(yùn)行速度，故B錯(cuò)誤；在Q點(diǎn)，從1軌道到2軌道需加速，衛(wèi)星在軌道1上Q點(diǎn)的速度為7.9km/s，則衛(wèi)星在橢圓軌道2上的近地點(diǎn)Q的速度一定大于7.9km/s；衛(wèi)星在圓軌道3上的運(yùn)行速度小于7.9km/s，在P點(diǎn)，從2軌道到3軌道需加速，則橢圓軌道2遠(yuǎn)地點(diǎn)P的速度一定小于7.9km/s，故C正確；根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律得：，所以衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度等于在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度．故D正確。10、BC【解題分析】

A.在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)所受的萬有引力等于在軌道I上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)所受的萬有引力，所以加速度大小相等．故A錯(cuò)誤．B.從軌道I上的A點(diǎn)進(jìn)入軌道Ⅱ，需要減速，使得在該點(diǎn)萬有引力大于所需的向心力做近心運(yùn)動．所以在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點(diǎn)的動能小于在軌道I上經(jīng)過A點(diǎn)的動能，故B正確．C.在軌道II上的半長軸小球軌道I上的半長軸（半徑），由開普勒行星運(yùn)動定律知，在軌道II上的周期小于在軌道I周期，所以C正確；D.在軌道II上，B點(diǎn)的引力與速度方向垂直，則引力的功率為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．11、ACD【解題分析】

在剛接觸彈簧的時(shí)候的加速度等于重力加速度，在壓縮的過程中，彈簧的彈力越來越大，小球的加速度越來越小，直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力，這時(shí)小球的加速度為0，此過程中小球一直處于加速狀態(tài)，由于慣性的原因，小球還是繼續(xù)壓縮彈簧，此后彈簧的彈力大于小球受到的重力，小球減速，直到小球的速度為0，此時(shí)彈簧壓縮的最短。所以小球的動能先增大后減小，彈簧的彈性勢能是不斷增加的，故AD正確；壓縮彈簧的過程中，彈性勢能增加，故小球的機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤；小球加速度為零的時(shí)候，速度最大，動能最大，此時(shí)系統(tǒng)勢能最小，故C正確；12、CD【解題分析】

設(shè)太陽的質(zhì)量為M，行星的質(zhì)量為m．行星繞太陽做圓周運(yùn)動的向心力由太陽的萬有引力提供，則有：，解得：，已知R和T，可求出太陽的質(zhì)量M，但不能求出行星的質(zhì)量m，故D正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)ω＝，已知周期的情況下可以求出行星的角速度，故C正確．由于行星的質(zhì)量不確定，則不能求解行星的動能，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；故選CD.【題目點(diǎn)撥】已知環(huán)繞天體的公轉(zhuǎn)半徑和周期，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式只能求出中心體的質(zhì)量．熟知描述圓周運(yùn)動的物理量之間的關(guān)系是正確解題的關(guān)鍵．二．填空題(每小題6分，共18分)13、0.16N8【解題分析】小物體所受的向心力為：根據(jù)最大靜摩擦力提供向心力有：μmg=mrωm2解得：．14、5s【解題分析】

[1]．當(dāng)速度為30m/s時(shí)，牽引車的速度達(dá)到最大，做勻速直線運(yùn)動，此時(shí)F=f，所以f=2×103N．

牽引車的額定功率P=fv=2×103×30W=6×104W．[2]．勻