2024屆北京市101中學高一物理第二學期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2024屆北京市101中學高一物理第二學期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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，錯選和不選得零分）1、如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊，沿半徑為R的半圓形軌道滑下，當小物塊通過最低點B時速度大小為v,則此時物塊對軌道的壓力大小為()A．mg+m B．mg-m C．mg D．m2、(本題9分)如圖所示，彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，一個質(zhì)量也為m的小球從槽高h處開始自由下滑則（）A．在以后的運動過程中，小球和槽的動量始終守恒B．在下滑過程中小球和槽之間的相互作用力始終不做功C．被彈簧反彈后，小球和槽都做速率不變的直線運動D．被彈簧反彈后，小球和槽的機械能守恒，小球能回到槽高h處3、下列有關(guān)曲線運動的說法中正確的是()A．物體的運動方向不斷改變 B．物體運動速度的大小不斷改變C．物體運動的加速度大小不斷改變 D．物體運動的加速度方向不斷改變4、物理課本的插圖體現(xiàn)豐富的物思想或方法，對下列四副圖描述正確的（）A．圖甲：手壓玻璃瓶時小液柱會上升，利用了極限法B．圖乙：通過紅蠟塊的運動探究合運動和分運動之間的體現(xiàn)了類比的思想C．圖丙：研究彈簧的彈力做功時將位移分成若干小段，利用了等效思想D．圖?。禾骄坑绊戨姾砷g相互作用力的因素時，運用了控制變量法5、(本題9分)某人用手將質(zhì)量為1kg的物體由靜止向上提起1m，這時物體的速度為2m/s，g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A．手對物體做功10JB．合外力做功2JC．合外力做功12JD．物體克服重力做功2J6、(本題9分)由靜止開始下落的雨滴，在著地前遇到水平方向吹來的風，則（）A．雨滴做平拋運動 B．風速越大，雨滴下落時間越長C．風速越大，雨滴著地速度越大 D．雨滴著地速度與風速無關(guān)7、(本題9分)質(zhì)量為M的帶有光滑圓弧軌道的小車靜止置于光滑水平面上，如圖所示，一質(zhì)量也為M的小球以速度v0水平?jīng)_上小車，到達某一高度后，小球又返回小車的左端，則()A．小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運動B．小球以后將向左做平拋運動C．此過程小球?qū)π≤囎龅墓镈．小球在弧形槽上上升的最大高度為8、(本題9分)如圖所示，傾角為θ的斜面A固定在水平地面上，質(zhì)量為M的斜劈B置于斜面A上，質(zhì)量為m的物塊C置于斜劈B上，A、B、C均處于靜止狀態(tài)，重力加速度為g。下列說法正確的是A．B、C整體受到的合力為零B．斜面A受到斜劈B的作用力大小為Mgcosθ+mgC．斜劈B受到斜面A的摩擦力方向沿斜面A向上D．物塊C受到斜劈B的摩擦力大小為mgsinθ9、如圖所示，一個可視為質(zhì)點的小球，從高度處由靜止開始通過光滑弧形軌道AB，進入半徑為的豎直圓環(huán)軌道，圓環(huán)軌道部分的動摩擦因數(shù)處處相等，當?shù)竭_環(huán)頂C時，剛好對軌道無壓力；沿CB滑下后進入光滑軌道BD，且到達高度為h的D點時速度為零，則h的值可能為（）A．3.9m B．4.2m C．4.6m D．5.5m10、(本題9分)要計算地球的質(zhì)量,除已知的一些常數(shù)外還需知道某些數(shù)據(jù),現(xiàn)給出下列各組數(shù)據(jù),可以計算出地球質(zhì)量的是()A．已知地球半徑RB．已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑r和線速度vC．已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的線速度v和周期TD．已知地球公轉(zhuǎn)的周期T′及運轉(zhuǎn)半徑r′11、(本題9分)如圖，一個帶電粒子以初速度v0從A處進入某電場，實線表示電場線，虛線表示帶電粒子的運動軌跡，不計帶電粒子的重力，則以下說法正確的是()A．該粒子一定帶負電B．該粒子在A處的加速度大于B處的加速度C．該粒子在A處的動能大于B處的動能D．該粒子在A處的電勢能大于B處的電勢能12、(本題9分)物體m在水平推力F的作用下水平向右勻速運動，對各個力做功情況描述正確地是（）A．重力做正功 B．合力做正功C．摩擦力做負功 D．推力F做正功二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學利用如圖甲所示的裝置測量輕質(zhì)彈簧的彈性勢能，將輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上，左端固定，右端與一個小球生接觸但不栓接調(diào)整左端位置并固定，使彈簧處于原長時，小球恰好位于桌子邊緣O點向左推小球至C點后由靜止釋放，小球離開桌面后落到水平地面的P點．(1)現(xiàn)測得桌面邊緣0點至P點的豎直高度為h，水平距離為x，小球A的質(zhì)量為，重力加速度的大小為g，則：①小球離開桌面時的速度大小=_________．②小球A在C點時彈簧的彈性勢能Ep=__________(填空均用已知物理量或測得物理量的符號表示)．(2)該同學用這套實驗裝置維續(xù)驗證碰撞時動量是否守恒，如圖乙所示他在桌子邊緣放置另一半徑相同、質(zhì)量為(<)的小球B，仍然將A球推至C點后由靜止釋放，A球與B球碰后分別落在水平地面上的M點和N點，測得M和N點到桌子邊緣的水平距離分別為、.①若兩球碰撞前后的動量守恒，則應該滿足表達式___________________________．②若碰撞為彈性碰撞，那么還應該滿足的表達式為____________________________．14、（10分）(本題9分)某組同學借用“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”的相關(guān)實驗思想、原理及操作，進行“研究合力做功和動能變化的關(guān)系”的實驗他們設(shè)計了如圖所示的裝置，并配備了以下器材∶打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、砝碼、細沙、天平。當小車連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上未裝細沙的小沙桶時，釋放小桶，發(fā)現(xiàn)滑塊處于靜止狀態(tài)，若你是小組中的位成員，要完成該項實驗，則∶(1)你認為還需要的測量器材有____________；(2)某同學用天平稱量小車和砝碼的總質(zhì)量M，往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m。實驗時為了保證小車受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應滿足的實驗條件是____________，實驗時首先要做的步驟是_____________；(3)在(2)的基礎(chǔ)上，讓沙桶帶動小車加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1和v2（v1<v2），則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為________________________（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，一根粗細均勻的玻璃管長為80cm，一端開口、一端封閉，管內(nèi)由一段25cm長的汞柱將一段空氣柱封閉于管中，當玻璃管水平放置時，空氣柱長為40cm，現(xiàn)在豎直平面內(nèi)繞封閉端逆時針緩慢轉(zhuǎn)動玻璃管，假設(shè)溫度保持不變，外界大氣壓為76cmHg，則：（1）當玻璃管轉(zhuǎn)到開口向上豎直放置時，管內(nèi)空氣柱的長為多少？（2）對于“當玻璃管轉(zhuǎn)到開口向下豎直放置時，管內(nèi)空氣柱長為多少？”的問題某同學解法為：P1=76cmHgP2=76-25=51cmHg此過程為等溫變化p1v1p2v2你認為他的解法是否正確？若正確，請說明理由；若錯誤，也請說明理由，并且解出正確的結(jié)果。16、（12分）(本題9分)如圖所示，水平絕緣軌道AB長L=4m，離地高h=1.8m，A、B間存在豎直向上的勻強電場。一質(zhì)量m=0.1kg，電荷量q=-5×10－5C的小滑塊，從軌道上的A點以v0=6m/s的初速度向右滑動，從B點離開電場后，落在地面上的C點。已知C、B間的水平距離x=2.4m，滑塊與軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s2，求：（1）滑塊離開B點時速度的大?。唬?）滑塊從A點運動到B點所用的時間；（3）勻強電場的場強E的大?。?7、（12分）(本題9分)如圖所示，在光滑的水平面上，質(zhì)量m=3kg的物體，在水平拉力F=6N的作用下，從靜止開始運動，經(jīng)過4s運動了16m．求：（1）力F在4s內(nèi)對物體所做的功；（2）力F在4s內(nèi)對物體做功的平均功率；（3）在4s末，力F對物體做功的瞬時功率．

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，錯選和不選得零分）1、A【解析】

當小物塊通過最低點B時，由向心力公式得解得：A.mg+m與上述計算結(jié)果相符，故A正確；B.mg-m與上述計算結(jié)果不相符，故B錯誤；C.mg與上述計算結(jié)果不相符，故C錯誤；D.m與上述計算結(jié)果不相符，故D錯誤。2、C【解析】試題分析：由動量守恒的條件可以判斷動量是否守恒；由功的定義可確定小球和槽的作用力是否做功；由小球及槽的受力情況可知運動情況；由機械能守恒及動量守恒可知小球能否回到最高點．小球與彈簧接觸前，小球和槽組成的系統(tǒng)動量守恒，且有則有．當小球與彈簧接觸后，小球受外力，故小球和槽組成的系統(tǒng)所受外力不為零，動量不再守恒，故A錯誤；下滑過程中兩物體都有水平方向的位移，而力是垂直于球面的，故力和位移不垂直，故兩力均做功，故B錯誤；小球脫離弧形槽后，槽向后做勻速運動，小球向前做速度大小和槽相同的勻速運動，而小球和彈簧作用過程中機械能守恒，故小球被原速率反彈，反彈繼續(xù)做勻速運動，故C正確；小求被反彈后，因兩物體均有向左的速度，且速度大小相等，則兩物體不會相遇，小球不會到達最高點，故D錯誤．故選C．考點：本題考查了動量守恒定律、機械能守恒定律、做功的兩個因素．3、A【解析】

物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力大小和方向不一定變化，由此可以分析得出結(jié)論．【詳解】A．曲線運動的軌跡是曲線，物體的速度方向就是該點的切線方向，所以做曲線運動的物體的速度方向在時刻改變．所以A正確．B．物體運動速度的大小不一定改變，如勻速圓周運動，故B錯誤．C．物體運動的加速度大小不一定改變，如勻速圓周運動加速度大小不變．故C錯誤；D．物體運動的加速度方向不一定改變，如平拋運動加速度不變，所以D錯誤．4、D【解析】

A.圖甲：手壓玻璃瓶時小液柱會上升，利用了微量放大法，故A錯誤；B.圖乙：通過紅蠟塊的運動探究合運動和分運動之間的關(guān)系，體現(xiàn)了等效替代法，故B錯誤；C.圖丙：研究彈簧的彈力做功時將位移分成若干小段，利用了微元法，故C錯誤；D.探究影響電荷間相互作用力的因素時，所用的物理思想方法是控制變量法，故D正確。5、B【解析】

根據(jù)物體的運動的情況可以求得物體的加速度的大小，再由牛頓第二定律就可以求得拉力的大小，再根據(jù)功的公式就可以求得力對物體做功的情況?！驹斀狻糠治鑫矬w的運動的情況可知，物體的初速度的大小為0，位移的大小為1m，末速度的大小為2m/s，由v2-v02=2ax可得，加速度a=2m/s2，由牛頓第二定律可得，F(xiàn)-mg=ma，所以F=mg+ma=12N，A項：手對物體做功W=FL=12×1=12J，所以A錯誤；B、C項：合力的大小為ma=2N，所以合力做的功為2×1=2J，所以合外力做功為2J，故B正確，C錯誤；D項：重力做的功為WG=mgh=-10×1=-10J，所以物體克服重力做功10J，所以D錯誤。故選：B。6、C【解析】

將水滴的運動沿水平方向和豎直方向正交分解，水平方向隨風一起飄動，豎直方向同時向下落，但遇到水平風吹來時豎直速度不為零，則不是自由落體，因此雨滴不會做平拋運動，故A錯誤；由于水平方向的分運動對豎直分運動無影響，故落地時間與水平分速度無關(guān)，選項B錯誤；落地的速度等于水平速度與豎直速度的矢量和，風速越大，則水平速度越大，則落地速度越大，故D錯誤，C正確．7、AC【解析】設(shè)小球離開小車時，小球的速度為v1，小車的速度為v2，選取向右為正方向，整個過程中動量守恒，得：Mv0=Mv1+Mv2，由機械能守恒得：Mv02=Mv12+Mv22，聯(lián)立解得：v1=0，v2=v0，即小球與小車分離后二者交換速度，所以小球與小車分離后做自由落體運動，故B錯誤，A正確．對小車運用動能定理得，小球?qū)π≤囎龉Γ篧=Mv02-0=Mv02，故C正確．當小球與小車的水平速度相等時，小球弧形槽上升到最大高度，設(shè)該高度為h，則：Mv0=2M?v；Mv02=?2Mv2+Mgh

，聯(lián)立解得：h=，故D錯誤．故選AC．點睛：本題考查了動量守恒定律和能量守恒定律的綜合，知道當小球與小車的水平速度相等時，小球上升到最大高度；當兩物體質(zhì)量相等時，兩物體相互作用后交換速度．8、AC【解析】

A、斜劈B和物塊C整體處于平衡狀態(tài)，則整體受到的合力大小為0；A正確。B、對BC組成的整體進行受力分析可知，A對B的作用力與B、C受到的重力大小相等，方向相反。所以A對B的作用力大小為Mg+mg，根據(jù)牛頓第三定律可知，斜面A受到斜劈B的作用力大小為Mg+mg；故B錯誤。C、根據(jù)B和C的整體平衡可知A對B的靜摩擦力沿斜面向上，大小等于兩重力的下滑分力，fA=(M+m)gsinθ，C正確。D、C受到B對C的摩擦力為mgcos【點睛】若一個系統(tǒng)中涉及兩個或者兩個以上物體的問題，在選取研究對象時，要靈活運用整體法和隔離法。對于多物體問題，如果不求物體間的相互作用力，我們優(yōu)先采用整體法，這樣涉及的研究對象少，未知量少，方程少，求解簡便；很多情況下，通常采用整體法和隔離法相結(jié)合的方法。9、BC【解析】

小球到達環(huán)頂C時，剛好對軌道壓力為零，在C點，由重力充當向心力，則根據(jù)牛頓第二定律得可得從開始小球從H=6m高處，由靜止開始通過光滑弧形軌道ab，因此在小球上升到頂點時，根據(jù)動能定理得：從C點繼續(xù)沿粗糙圓周軌道下降后上升到D點速度為零，由動能定理因小球沿軌道下滑由于機械能有損失，所以下滑速度比上升速度小，因此對軌道壓力變小，所受摩擦力變小，所以下滑時，有聯(lián)立各式解得故符合高度h范圍的只有4.2m和4.6m，故BC正確，AD錯誤。故選BC。10、ABC【解析】

A．根據(jù)，得，僅知道地球的半徑，地球表面的重力加速度和引力常量也是已知的常數(shù)，可以求出地球的質(zhì)量，故A正確；B．衛(wèi)星繞地球做勻速周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力有，得地球質(zhì)量，故已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑r和線速度v，可以計算出地球質(zhì)量，故B正確；C．根據(jù)得，根據(jù)萬有引力提供向心力，解得，故已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的線速度v和周期T可以計算地球的質(zhì)量，故C正確；D．地球繞太陽公轉(zhuǎn)，中心天體是太陽，根據(jù)萬有引力提供向心力只能求太陽的質(zhì)量，故已知地球公轉(zhuǎn)的周期T′及運轉(zhuǎn)半徑r′不可以計算地球的質(zhì)量，故D錯誤；11、AC【解析】

A.該帶電粒子從A處進入電場后，僅受電場力作用從A點沿虛線運動到B點.由軌跡的彎曲方向可知，它在A點所受電場力的方向必跟A點的場強方向相反，則該粒子帶負電，故A正確；B.因A處的電場線比B處的電場線疏，故A處場強比B處的小，帶電粒子在A處受到的電場力比在B處受到的電場力小，則該粒子在A處的加速度小于在B處的加速度，B錯誤CD.帶電粒子從A處運動到B處的過程中，電場力做負功，由動能定理可知其動能減小，電勢能增加，故C正確，D錯誤.12、CD【解析】

對物體受力分析可知，物體受重力、支持力、推力和摩擦力而處于平衡狀態(tài)，故推力等于摩擦力；根據(jù)力做功的公式可知重力與位移方向垂直，故重力做功為零；摩擦力與運動方向相反，故摩擦力做負功；而推力與運動方向同向，故推力F做正功；物體做勻速運動，合力為零，故合力做功為零，故AB錯誤；CD正確。故選CD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）（2）（3），【解析】

(1)小球離開桌面后，做平拋運動，因豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動，依據(jù)平拋運動處理規(guī)律，則有：；(2)根據(jù)能量守恒定律，彈簧壓縮△x時的彈性勢能；(3)實驗要驗證兩個小球碰撞前后總動量守恒,即為：；小球做平拋運動的時間由高度差決定,由于高度差一定，故平拋的時間都相同，故水平射程與平拋的初速度成正比，故不需要測量高度差，只要滿足