2023-2024學(xué)年天津市楊村第一中學(xué)物理高一下期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2023-2024學(xué)年天津市楊村第一中學(xué)物理高一下期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、(本題9分)如圖所示，在輕彈簧的下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球A，若將小球A從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，小球A能夠下降的最大高度為h．若將小球A換為質(zhì)量為3m的小球B，仍從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，則小球B下降h時(shí)的速度為(重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力)()A． B．C． D．2、如圖，兩滑塊A、B在光滑水平面上沿同直線相向運(yùn)動(dòng)，滑塊A的質(zhì)量為m，速度大小為2v0，方向向右，滑塊B的質(zhì)量為2m，速度大小為vA．A和B都向左運(yùn)動(dòng)B．A向左運(yùn)動(dòng)，B向右運(yùn)動(dòng)C．A靜止，B向右運(yùn)動(dòng)D．A和B都向右運(yùn)動(dòng)3、(本題9分)運(yùn)動(dòng)員向靜止的球踢了一腳(如圖)，踢球時(shí)的力F＝100N，球在地面上滾動(dòng)了t＝10s停下來(lái)，則運(yùn)動(dòng)員對(duì)球的沖量為()A．1000N?sB．500N?sC．0N?sD．無(wú)法確定4、(本題9分)如圖所示，豎直墻MN，小球從O處水平拋出，若初速度為va，將打在墻上的a點(diǎn)；若初速度為vb，將打在墻上的b點(diǎn)．已知Oa、Ob與水平方向的夾角分別為α、β，不計(jì)空氣阻力．則va與vb的比值為（）A． B． C． D．5、如圖所示，滑板運(yùn)動(dòng)員以速度v0從距離地面高度為h的平臺(tái)末端水平飛出，落在水平地面上．運(yùn)動(dòng)員和滑板均可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力的影響．下列說(shuō)法中正確的是（）A．h一定時(shí)，v0越大，運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)B．h一定時(shí)，v0越大，運(yùn)動(dòng)員落地瞬間速度越大C．運(yùn)動(dòng)員落地瞬間速度與高度h無(wú)關(guān)D．運(yùn)動(dòng)員落地位置與v0大小無(wú)關(guān)6、(本題9分)如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角均為θ=45°，重力加速度為g，靜電力常量為k．則A．帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小B．帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小C．細(xì)繩的長(zhǎng)度D．細(xì)繩的長(zhǎng)度7、某物體做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡的一部分如圖所示。在該物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．物體的動(dòng)能不斷增大B．物體的加速度不斷增大C．物體所受重力做功的功率不斷增大D．物體的速度方向與豎直方向之間的夾角不斷增大8、(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(guò)程中，凹槽對(duì)P的彈力不做功B．P在到達(dá)最低點(diǎn)前對(duì)凹槽做正功，從最低點(diǎn)上升過(guò)程中對(duì)凹槽做負(fù)功C．m和M組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D．凹槽的最大動(dòng)能是9、(本題9分)以下說(shuō)法正確的是A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，受到的合外力一定不等于零B．向心加速度大的物體比向心加速度小的物體速度方向改變快C．系統(tǒng)受到的合外力為零時(shí)，系統(tǒng)的機(jī)械能一定守恒D．系統(tǒng)受到的合外力為零時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)量一定守恒10、(本題9分)如圖所示，M、N為兩個(gè)固定的等量同種正電荷，在其連線的中垂線上的P點(diǎn)由靜止釋放一負(fù)電荷（忽略重力），下列說(shuō)法中正確的是A．從P到O，可能加速度越來(lái)越小，速度越來(lái)越大B．從P到O，可能加速度先變大變小，速度越來(lái)越大C．越過(guò)O點(diǎn)后，可能加速度一直變大，速度一直減小D．越過(guò)O點(diǎn)后，可能加速度一直變小，速度一直減小二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)使用了如圖所示的裝置，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz。（1）該同學(xué)得到一條紙帶，在紙帶上取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn)，如圖所示，相鄰兩點(diǎn)間的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，則打E點(diǎn)時(shí)小車的速度為___________ms，打A、F兩點(diǎn)的過(guò)程中小車的平均速度為___________ms，小車的加速度為___________（2）該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持拉力不變；得到多組數(shù)據(jù)后他應(yīng)描給的圖象是___________（填“a-M”還是“a-112、（10分）(本題9分)如圖所示，是用光電計(jì)時(shí)器等器材做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．在滑塊上安裝一遮光板，把滑塊放在水平氣墊導(dǎo)軌上并靜止在A處，并通過(guò)定滑輪的細(xì)繩與鉤碼相連，光電計(jì)時(shí)器安裝在B處．測(cè)得滑塊（含遮光板）質(zhì)量為M、鉤碼總質(zhì)量為m、遮光板寬度為d、當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．將滑塊在圖示A位置釋放后，光電計(jì)時(shí)器記錄下遮光板通過(guò)光電門的時(shí)間為△t．（1）實(shí)驗(yàn)中是否要求鉤碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量M_______（填：是、否）（2）實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量是______（用文字及相應(yīng)的符號(hào)表示）．（3）本實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為：________（用對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào)表示）．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，∠ABC＝∠CAB＝30°，BC＝m，已知電場(chǎng)線平行于△ABC所在平面，一個(gè)帶電量為2×10－6C的負(fù)電荷由A移到B，電勢(shì)能增加1.2×10－5J；由B移到C，電場(chǎng)力做功6×10－6J，求（1）AB，BC間的電勢(shì)差UAB，UBC（2）若設(shè)C點(diǎn)為零電勢(shì)能點(diǎn)，電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能EPB（3）該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小及方向14、（14分）質(zhì)量為m=2kg的木塊，由水平光滑軌道滑向半徑R=0.4m豎直半圓光滑軌道，到最高點(diǎn)C后，水平飛出，落在水平軌道上的B點(diǎn)處，如圖所示。g=10m/s2(1)若物塊恰好能通過(guò)半圓軌道最高點(diǎn)C，a.求其水平位移；b.求其著地速度；(2)若發(fā)現(xiàn)物塊的水平位移為1.6m，求物塊對(duì)軌道的壓力大小。15、（13分）(本題9分)如圖所示，將一根彈簧和一個(gè)小圓環(huán)穿在水平細(xì)桿上，彈簧左端固定，右端與質(zhì)量為m的小圓環(huán)相接觸，BC和CD是由細(xì)桿彎成的1/4圓弧，BC分別與桿AB和弧CD相切，兩圓弧的半徑均為R．O點(diǎn)為彈簧自由端的位置．整個(gè)軌道豎直放置，除OB段粗糙外，其余部分均光滑．當(dāng)彈簧的壓縮量為d時(shí)釋放，小圓環(huán)彈出后恰好能到達(dá)C點(diǎn)，返回水平桿時(shí)剛好與彈簧接觸，停在O點(diǎn)，（已知彈簧彈性勢(shì)能與壓縮量的平方成正比，小球通過(guò)B處和C處沒有能量損失），問：（1）當(dāng)為彈簧的壓縮量為d時(shí)，彈簧具有的彈性勢(shì)能是多少？（2）若將小圓環(huán)放置在彈簧的壓縮量為2d時(shí)釋放，求小圓環(huán)到達(dá)最高點(diǎn)D時(shí)，軌道所受到的作用力．（3）為了使物塊能停在OB的中點(diǎn)，彈簧應(yīng)具有多大的彈性勢(shì)能？

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、C【解析】

小球A下降高度h過(guò)程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能，所以此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為，換為質(zhì)量為3m的小球B，下降h時(shí)減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能和小球B的動(dòng)能，根據(jù)能量守恒可知由于彈簧形變量與第一次相等，所以此位置的彈性勢(shì)能仍然為，解得：故C正確；ABD錯(cuò)誤；故選C2、B【解析】?jī)汕蚺鲎策^(guò)程動(dòng)量守恒，以兩球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，取水平向右方向?yàn)檎较颍鲎睬?，A、B的速度分別為：vA=2v0、vB=v0。碰撞前系統(tǒng)總動(dòng)量：P=mAvA+mBvB=m×2v0+2m×（-v0）=0，P=0，系統(tǒng)總動(dòng)量為0，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則碰撞前后系統(tǒng)總動(dòng)量都是0；由于碰撞是彈性碰撞，則碰撞后二者的速度不能等于0，運(yùn)動(dòng)的方向一定相反；故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。故選B?！军c(diǎn)睛】本題碰撞過(guò)程中遵守動(dòng)量守恒，不僅碰撞前后總動(dòng)量的大小不變，方向也保持不變，要注意選取正方向，用符號(hào)表示速度的方向。3、D【解析】由題，踢球時(shí)的力，但不知道該力作用的時(shí)間，所以不能求出力的沖量，故ABC錯(cuò)誤，D正確。點(diǎn)睛：該題考查沖量的計(jì)算，但在解答的過(guò)程中要注意時(shí)間是球在地面上滾動(dòng)的時(shí)間，不是的力的作用時(shí)間。4、D【解析】根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)可知：，則同理可知：由于兩次運(yùn)動(dòng)水平方向上的位移相同，根據(jù)解得：，故D正確；ABC錯(cuò)誤；故選D5、B【解析】根據(jù)知，運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，與初速度無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤．落地時(shí)豎直分速度vy＝，則運(yùn)動(dòng)員落地的速度v=，初速度越大，落地瞬間速度越大，故B正確．落地時(shí)速度方向與水平方向夾角的正切值，可知落地的速度方向與高度有關(guān)，故C錯(cuò)誤．水平位移由初速度和高度共同決定，則運(yùn)動(dòng)員落地的位置與初速度有關(guān)，故D錯(cuò)誤．故選B．點(diǎn)睛：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，初速度和時(shí)間共同決定水平位移．落地的速度方向與初速度和高度有關(guān)．6、AC【解析】

AB．設(shè)右側(cè)小球所受電場(chǎng)力為F，對(duì)右側(cè)小球受力分析，由平衡條件可得：、，解得：；據(jù)可得，帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。蔄項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤．CD．設(shè)繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，據(jù)庫(kù)侖定律可得：，解得：．故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．7、AC【解析】

A.根據(jù)平行四邊形定則知，平拋運(yùn)動(dòng)的速度，可知速度不斷變化，則物體的動(dòng)能不斷增大，故選項(xiàng)A正確；B.平拋運(yùn)動(dòng)的加速度不變，物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.物體所受重力做功的功率為,則可知物體所受重力做功的功率不斷增大，故選項(xiàng)C正確；D.設(shè)物體的速度方向與豎直方向之間的夾角為，則有，可知物體的速度方向與豎直方向之間的夾角不斷減小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。8、BCD【解析】

P在下滑過(guò)程中，凹槽要向左退．凹槽對(duì)P的彈力要做功．根據(jù)力與位移的夾角分析P對(duì)凹槽做功情況．根據(jù)系統(tǒng)水平動(dòng)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(shí)凹槽動(dòng)能最大，根據(jù)系統(tǒng)水平動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒求凹槽的最大動(dòng)能．【詳解】P在下滑過(guò)程中，P對(duì)凹槽有斜向左下方的壓力，凹槽要向左運(yùn)動(dòng)，則凹槽對(duì)P的彈力與P相對(duì)于地面的速度不垂直，所以凹槽對(duì)P的彈力要做功，A錯(cuò)誤；P在到達(dá)最低點(diǎn)前對(duì)凹槽的壓力與凹槽位移的夾角為銳角，則P對(duì)凹槽做正功，P從最低點(diǎn)上升過(guò)程對(duì)凹槽的壓力與凹槽位移的夾角為鈍角，P對(duì)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(dòng)量守恒，P下滑到最低點(diǎn)時(shí)凹槽動(dòng)能最大，取水平向右為正方向，根據(jù)系統(tǒng)水平動(dòng)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(dòng)能，聯(lián)立解得，CD正確．9、ABD【解析】

A.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體加速度不為零，則受到的合外力一定不等于零，選項(xiàng)A正確；B.向心加速度是描述線速度方向改變快慢的物理量，向心加速度大的物體比向心加速度小的物體速度方向改變快，選項(xiàng)B正確.C.系統(tǒng)受到的合外力為零時(shí)，系統(tǒng)的機(jī)械能不一定守恒，例如勻速上升的物體，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.系統(tǒng)受到的合外力為零時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)量一定守恒，選項(xiàng)D正確；10、ABC【解析】

AB、點(diǎn)電荷?q在從P到O的過(guò)程中，所受的電場(chǎng)力方向豎直向下，做加速運(yùn)動(dòng)，所以速度越來(lái)越大。因?yàn)閺腛向上到無(wú)窮遠(yuǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，所以P到O的過(guò)程中，電場(chǎng)強(qiáng)度大小是變化的，加速度可能越來(lái)越小，也可能先變大后變小，故A正確，B正確；CD.點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，所受的電場(chǎng)力為零，加速度為零。根據(jù)電場(chǎng)線的對(duì)稱性可知，越過(guò)O點(diǎn)后，向下做減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到與P對(duì)稱的位置速度為零，所以加速度可能越來(lái)越大，也可能先變大后變小，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：ABC二、實(shí)驗(yàn)題11、vE=0.85msv=0.7ms【解析】

（1）根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出E點(diǎn)的速度，根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度．

（2）研究?jī)蓚€(gè)物理量之間的定量關(guān)系，需作出它們的線性關(guān)系圖線．【詳解】（1）E點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于DF段的平均速度，則vE＝xDF2T＝16+18（2）探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)作出線性關(guān)系圖線，可知應(yīng)描繪a?1/M圖線．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過(guò)紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論的運(yùn)用．12、否L【解析】

（1）[1]本實(shí)驗(yàn)中不需要讓鉤碼的重力等于繩子的拉力，故不要求鉤碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量M；（2）[2]為了求出運(yùn)動(dòng)過(guò)程中鉤碼減小的重力勢(shì)能，則需要測(cè)量AB間的距離L；（3）[3]我們驗(yàn)證的是△Ep與△Ek的關(guān)系，即驗(yàn)證：△Ep=△Ek，代入得：mgL=(M+m)v2而所以本實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(1)電勢(shì)差UAB，UBC分別為6V、-3V；(2)6×10-6J(3)1V/m；方向由A→B【解析】

(1)根據(jù)電勢(shì)差公式可知(2)若設(shè)C點(diǎn)為零電勢(shì)能點(diǎn)，根據(jù)WBC=EpB-EpC得B點(diǎn)的電勢(shì)能EPB=6×10-6J(3)