北京市西城區(qū)第14中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高一下期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

北京市西城區(qū)第14中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高一下期末質(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)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、(本題9分)在物理學(xué)發(fā)展中，許多物理學(xué)家做出了卓越貢獻(xiàn)．以下關(guān)于物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，或物理現(xiàn)象及規(guī)律的描述正確的是（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并測量了萬有引力常量B．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動三大定律C．隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，“永動機(jī)”是可能實(shí)現(xiàn)的D．經(jīng)典力學(xué)適用于高速接近光速的物體，也適用于微觀的物體2、(本題9分)比值定義法就是用兩個物理量之“比”來定義一個新的物理量的方法．以下表達(dá)式中不屬于比值定義得到的是A．E＝ B．C＝ C．φ＝ D．E＝3、(本題9分)關(guān)于人造地球衛(wèi)星所受向心力與軌道半徑r的關(guān)系，下列說法中正確的是()A．由F=mv2rB．由F=mrω2可知，當(dāng)C．由F=mvω可知，衛(wèi)星的向心力與軌道半徑r無關(guān)D．由F=GMmr2可知，當(dāng)r4、將靜置在地面上，質(zhì)量為M（含燃料）的火箭模型點(diǎn)火升空，在極短時(shí)間內(nèi)以相對地面的速度v0豎直向下噴出質(zhì)量為m的熾熱氣體．忽略噴氣過程重力和空氣阻力的影響，則噴氣結(jié)束時(shí)火箭模型獲得的速度大小是（）A． B．C． D．5、(本題9分)如圖所示，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動的小車，通過定滑輪用繩子吊起一個物體，若小車和被吊的物體在同一時(shí)刻速度分別為v1和v2，繩子對物體的拉力為T，物體所受重力為G，則下面說法正確的是A．物體做加速運(yùn)動，且v2>v1B．物體做勻速運(yùn)動，且v1=v2C．物體做勻速運(yùn)動，且T=GD．物體做加速運(yùn)動，且T>G6、把一個小球放在光滑的球形容器中，使小球沿容器壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，如圖所示，關(guān)于小球的受力情況，下列說法正確的是（）A．小球受到的合力為零B．重力、容器壁的支持力和向心力C．重力、向心力D．重力、容器壁的支持力7、(本題9分)如圖所示，傾角為30°、高為L的固定斜面底端與水平面平滑相連，質(zhì)量分別為3m、m的兩個小球A、B用一根長也為L的輕繩連接，A球置于斜面頂端，現(xiàn)由靜止釋放A、B兩球，球B與弧形擋板碰撞過程中無機(jī)械能損失，且碰后只能沿斜面下滑，它們最終均滑至水平面上．重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦，則（）A．小球A下滑過程中，小球A、B系統(tǒng)的重力對系統(tǒng)做正功，系統(tǒng)的重力勢能減小B．A球剛滑至水平面時(shí)，速度大小為C．小球B升高至斜面右側(cè)L/2處時(shí)，小球A所受重力的瞬時(shí)功率大于小球B所受重力的瞬時(shí)功率D．小球B從剛開始上升到開始進(jìn)入斜面過程中，繩的拉力對小球B做功為8、(本題9分)物理學(xué)的發(fā)展豐富了人類對動物世界的認(rèn)識，推動了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步，下列表述正確的是（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B．牛頓通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了萬有引力定律C．相對論的創(chuàng)立表明經(jīng)典力學(xué)已不再適用D．愛因斯坦建立了狹義相對論，把物理學(xué)推進(jìn)到高速領(lǐng)域9、(本題9分)如圖所示，水平傳送帶長為L，運(yùn)動速率恒為v，在其左端無初速放上可視為質(zhì)點(diǎn)的小木塊，若小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，則小木塊從左到右的運(yùn)動時(shí)間可能是（）A． B．+ C． D．10、(本題9分)在力學(xué)理論建立的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)，關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)下列說法正確的是（）A．開普勒通過對第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進(jìn)行研究得出了萬有引力定律B．牛頓通過扭秤實(shí)驗(yàn)成功測出了引力常量G的數(shù)值，稱自己的實(shí)驗(yàn)是“稱量地球的重量”C．法拉第提出了電場的概念，并提出處在電場中的其他電荷受到的作用力就是電場給予的D．美國物理學(xué)家密立根最早測得的了元電荷e的數(shù)值．11、(本題9分)如圖,兩個質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤上,a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為L,b與轉(zhuǎn)軸的距離為2L.木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g.若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動,用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度,下列說法正確的是()A．b和a同時(shí)相對圓盤滑動B．當(dāng)a、b相對圓盤靜止時(shí)，a、b所受的摩擦力之比為1：2C．b開始相對圓盤滑動的臨界角速度為ω=D．當(dāng)ω=時(shí)，a所受摩擦力的大小為kmg12、(本題9分)如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為2m的光滑弧形槽靜止放在光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切，一個質(zhì)量為m的小物塊從槽高h(yuǎn)處開始自由下滑，下列說法正確的是（）A．在下滑過程中，物塊和弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．在下滑過程中，物塊和槽的水平方向動量守恒C．物塊被彈簧反彈后，離開彈簧時(shí)的速度大小為2D．物塊壓縮彈簧的過程中，彈簧的最大彈性勢能1二、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)在“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中（裝置如圖甲）：①下列說法哪一項(xiàng)是正確的___________．（填選項(xiàng)前字母）A．平衡摩擦力時(shí)必須將鉤碼通過細(xì)線掛在小車上B．為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車質(zhì)量C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器由靜止釋放②圖乙是實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶的一部分，選取O、A、B、C計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz．則打B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為______m/s（保留三位有效數(shù)字）．14、（10分）用DIS研究機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖，如表是某同學(xué)某次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)中系統(tǒng)默認(rèn)D、C、B、A各點(diǎn)高度分別為0、0.050、0.100、0.150，A點(diǎn)速度為0。D、C、B三點(diǎn)速度由光電門傳感器測得。分析如表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(1)從B到C到D，機(jī)械能逐漸減小，其原因是_______(2)表中A點(diǎn)的機(jī)械能數(shù)據(jù)明顯偏小,其原因是擺錘釋放器釋放點(diǎn)______A點(diǎn)(選填“高于”、“低于”)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)如圖所示，質(zhì)量m=3kg的小物塊以初速度穢v0=4m/s水平向右拋出，恰好從A點(diǎn)沿著圓弧的切線方向進(jìn)入圓弧軌道。圓弧軌道的半徑為R=3.75m，B點(diǎn)是圓弧軌道的最低點(diǎn)，圓弧軌道與水平軌道BD平滑連接，A與圓心D的連線與豎直方向成角，MN是一段粗糙的水平軌道，小物塊與MN間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，軌道其他部分光滑。最右側(cè)是一個半徑為r=0.4m的半圓弧軌道，C點(diǎn)是圓弧軌道的最高點(diǎn)，半圓弧軌道與水平軌道BD在D點(diǎn)平滑連接。已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）求小物塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小；（2）若MN的長度為L0=6m，求小物塊通過C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大??；（3）若小物塊恰好能通過C點(diǎn)，求MN的長度L。16、（12分）(本題9分)如圖所示，用一根繩子把物體掛起來，再用一根水平的繩子把物體拉向一旁固定起來.物體的重量是40N，繩子與豎直方向的夾角30°，則繩子和對物體的拉力分別是多大？（答案可保留根號）17、（12分）(本題9分)在研究力和運(yùn)動的關(guān)系時(shí)，伽利路曾經(jīng)做過一個實(shí)驗(yàn)：在A點(diǎn)懸掛一個擺球，將擺球拉至B點(diǎn)，由靜止放手，擺球?qū)[到與B幾乎等高的C點(diǎn)；假若在A點(diǎn)正下方的E點(diǎn)釘一釘子，擺球的運(yùn)動路徑會發(fā)生改變，但仍能升到與B點(diǎn)幾乎等高的D點(diǎn)，如圖所示，如果圖中的擺線長為L=1.6m，初始時(shí)刻擺線與豎直線之間的夾角為60°，重力加速度為g=10m/s2，忽略空氣阻力．求：,(1)擺球擺到最低點(diǎn)O時(shí)速度的大小；(2)將E處的釘子下移，當(dāng)釘子與A的距離至少多大時(shí)，擺球擺下后能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動．

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、B【解析】

A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許測量了萬有引力常量，選項(xiàng)A錯誤；B.開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動三大定律，選項(xiàng)B正確；C.“永動機(jī)”違背能量守恒定律，即使隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，“永動機(jī)”也是不可能實(shí)現(xiàn)的，選項(xiàng)C錯誤；D.經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀低速物體，不適用高速接近光速的物體，也不適用于微觀的物體，選項(xiàng)D錯誤；2、D【解析】A、電場強(qiáng)度是定義式，采用的是比值定義法，故A錯誤．B、電容的定義式體現(xiàn)電容由本事結(jié)構(gòu)決定，而與電荷量和電壓無關(guān)，故B錯誤．C、電勢通過電勢能與電量的比值來定義，故不符合題意，故C錯誤；；D、點(diǎn)電荷作為場源的場強(qiáng)決定式，不是比值定義法；故符合題意，故D正確；本題選擇不屬于比值定義法的；故選D．【點(diǎn)睛】比值定義法是常用的定義方法，解題的關(guān)鍵在于明確定義出來的新物理與原來兩個物理量無關(guān)．3、D【解析】

衛(wèi)星繞地球做勻速圈周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力得：GMmr2=mω2r=mv2r，解得：故選D?！军c(diǎn)睛】關(guān)鍵要知道線速度、角速度與軌道半徑的關(guān)系式，知道軌道半徑變化時(shí)，衛(wèi)星的線速度和角速度隨之變化。4、D【解析】

火箭模型在極短時(shí)間點(diǎn)火，設(shè)火箭模型獲得速度為v，據(jù)動量守恒定律有0=（M－m）v－mv0得．A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A不符合題意；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B不符合題意；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C不符合題意；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D符合題意；5、D【解析】

小車的運(yùn)動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個運(yùn)動，其中沿繩方向的運(yùn)動與物體上升的運(yùn)動速度相等.【詳解】小車的運(yùn)動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個運(yùn)動，設(shè)兩段繩子夾角為，由幾何關(guān)系可得：，所以，而逐漸變大，故逐漸變大，物體有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，，故ABC錯誤，D正確；故選D。6、D【解析】

勻速圓周運(yùn)動的合力總是指向圓心，故又稱向心力；小球受重力和支持力，兩個力的合力提供圓周運(yùn)動的向心力；【詳解】小球沿光滑的球形容器壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，對小球受力分析，小球受重力，支持力，合力指向圓心，提供向心力，故ABC錯誤，D正確．【點(diǎn)睛】向心力是效果力，勻速圓周運(yùn)動中由合外力提供，是合力，與分力是等效替代關(guān)系，不是重復(fù)受力！7、ABC【解析】

A.小球A下滑過程中，系統(tǒng)只有重力做功，機(jī)械能守恒，剛開始，AB球的速度都增大，所以系統(tǒng)動能增大，則重力勢能減小，故A項(xiàng)與題意相符；B.A球剛滑至水平面時(shí)，對系統(tǒng)用動能定理得：解得：故B項(xiàng)與題意相符；C.小球B升高的過程中，根據(jù)動能定理得：解得：此時(shí)，重力對小球A做功的功率為：重力對小球B做功的功率為故C項(xiàng)與題意相符；D.B球剛升至斜面頂端時(shí)時(shí)，對系統(tǒng)用動能定理得：解得：根據(jù)動能定理研究B得：解得：故D項(xiàng)與題意不相符。8、AD【解析】

根據(jù)物理學(xué)史和常識解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可?！驹斀狻緼項(xiàng)：牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，故A正確；B項(xiàng)：牛頓通過月地檢驗(yàn)證實(shí)了萬有引力定律，故B錯誤；C項(xiàng)：相對論并沒有否定經(jīng)典力學(xué)，而是在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，有各自成立范圍，故C錯誤；D、愛因斯坦建立了狹義相對論，把物理學(xué)推進(jìn)到高速領(lǐng)域，故D正確。故選：AD?！军c(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一。9、BCD【解析】

小木塊在傳送帶上的運(yùn)動有以下幾種可能：①木塊先做勻加速直線運(yùn)動，后做勻速運(yùn)動；②只做勻加速運(yùn)動，但到達(dá)最右端的速度小于傳送帶的速度；③只做勻加速運(yùn)動，但到達(dá)最右端的速度等于傳送帶的速度；B.小木塊放到傳送帶上之后，若L較長，木塊先做勻加速直線運(yùn)動，后做勻速運(yùn)動，運(yùn)動到最右端時(shí)間，故B正確；C.小木塊放到傳送帶上之后，若L較短，木塊只做勻加速運(yùn)動，運(yùn)動到最右端時(shí)間，故C正確；D.小木塊放到傳送帶上之后，若L可能為某一個值，木塊只做勻加速運(yùn)動，且運(yùn)動到最右端時(shí)，速度就是傳送帶的速度v，運(yùn)動時(shí)間，故D正確；A.由BCD分析可知，A錯誤。10、CD【解析】開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動三定律，A錯誤；卡文迪許通過扭秤測得了引力常量G的數(shù)值，B錯誤；法拉第提出了電場的概念，并提出處在電場中的其他電荷受到的作用力就是電場給予的，C正確；美國物理學(xué)家密立根最早測得的了元電荷e的數(shù)值，D正確．11、BC【解析】

A、兩個木塊的最大靜摩擦力相等.木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動,靜摩擦力提供向心力,由牛頓第二定律得:木塊所受的靜摩擦力,m、相等,所以b所受的靜摩擦力大于a的靜摩擦力,當(dāng)圓盤的角速度增大時(shí)b的靜摩擦力先達(dá)到最大值,所以b一定比a先開始滑動,故A錯;B對；C、當(dāng)b剛要滑動時(shí),有,計(jì)算得出ω=，故C對；

D、當(dāng)ω=時(shí)，a所受摩擦力的大小為，故D錯；綜上所述本題答案是：BC【點(diǎn)睛】木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動,靜摩擦力提供向心力,而所需要的向心力大小由物體的質(zhì)量、半徑和角速度決定.當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時(shí),提供的靜摩擦力隨之而增大.當(dāng)需要的向心力大于最大靜摩擦力時(shí),物體開始滑動.因此是否滑動與質(zhì)量無關(guān),是由半徑大小決定12、ABC【解析】

滑塊下滑過程，滑塊與弧形槽組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，應(yīng)用動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律求出滑塊與弧形槽的速度，然后應(yīng)用能量守恒定律分析答題．【詳解】滑塊下滑過程，只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故A正確；滑塊下滑過程，滑塊與弧形槽組成的系統(tǒng)水平方向所受合外力為零，系統(tǒng)水平方向動量守恒，故B正確；設(shè)小球到達(dá)水平面時(shí)速度大小為v1，槽的速度大小為v2，且可判斷球速度方向向右，槽的速度方向向左，以向右為正方向，在球和槽在球下滑過程中，系統(tǒng)水平方向動量守恒，由動量守恒定律得mv1-2mv2=0，由機(jī)械能守恒定律得mgh=1二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、C0.653【解析】試題分析：①車在水平木板運(yùn)動時(shí)水平方向受到繩的拉力和摩擦力，想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；而平衡摩擦力是小車帶動紙帶恰好做勻速運(yùn)動，A錯誤；設(shè)小車質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m，整體的加速度為a，繩上的拉力為F，則：對小車有：F=Ma；對鉤碼有：mg-F=ma，即：mg=（M+m）a；如果用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，則要求：Ma=（M+m）a，必須要滿足小車的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量，這樣兩者才能近似相等．為使紙帶打上盡量多的點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器由靜止釋放②中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程的平均速度得：=0.653m/s.考點(diǎn)：本題考查探究恒力做功與動能改變的關(guān)系14、克服空氣阻力做功，機(jī)械能減小高于【解析】

（1）[1]從B到C到D，機(jī)械能