北京市東城五中2023-2024學(xué)年物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

北京市東城五中2023-2024學(xué)年物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，質(zhì)量相同的物體A和B，分別位于地球表面赤道上的a處和某一緯度上的b處，跟隨地球勻速自轉(zhuǎn)，下列說(shuō)法正確是()A．A物體的線速度等于B物體的線速度B．A物體的角速度等于B物體的角速度C．A物體所受的萬(wàn)有引力小于B物體所受的萬(wàn)有引力D．A物體的向心加速度等于B物體的向心加速度2、(本題9分)一定質(zhì)量的理想氣體，0℃時(shí)壓強(qiáng)為p0，經(jīng)一等容變化過(guò)程，溫度為t℃時(shí)，氣體壓強(qiáng)為p。則它每升高1℃，壓強(qiáng)的增量△p的值為（）A． B． C． D．3、(本題9分)2000年1月26日我國(guó)發(fā)射了一顆地球同步衛(wèi)星,其定點(diǎn)位置與東經(jīng)98°的經(jīng)線在同一平面內(nèi),如圖所示,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)當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)()A．若設(shè)衛(wèi)星在軌道1上的速率v1、衛(wèi)星在軌道3上的速率v3,則v1<v3B．衛(wèi)星要由軌道1變軌進(jìn)入軌道2,需要在Q點(diǎn)加速C．若設(shè)衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度為a1Q:衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度為a2Q,則a1Q<a2QD．衛(wèi)星要由軌道2變軌進(jìn)入軌道3,需要在P點(diǎn)減速4、如圖所示，洗衣機(jī)的脫水桶把濕衣服甩干利用了A．自由落體運(yùn)動(dòng)B．離心運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)D．勻速直線運(yùn)動(dòng)5、(本題9分)下列說(shuō)法正確的是（）A．高速行駛的公共汽車緊急剎車時(shí)，乘客都要向前傾倒，說(shuō)明乘客受到慣性力的作用B．短跑運(yùn)動(dòng)員最后沖刺時(shí)，速度很大，很難停下來(lái)，說(shuō)明速度越大，慣性越大C．慣性的大小僅與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大．D．把手中的球由靜止釋放后，球能豎直下落，是由于球具有慣性的緣故6、(本題9分)如圖所示，斜面體A靜置于粗糙水平面上，光滑小球B置于斜面上，用一輕繩拴住B，輕繩左端固定在豎直墻面上P處。初始時(shí)輕繩與斜面平行，若將輕繩左端從P處緩慢沿墻面上移到P′處，斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則在輕繩移動(dòng)過(guò)程中A．斜面體對(duì)小球的支持力逐漸減小B．輕繩的拉力逐漸減小C．斜面體對(duì)水平面的摩擦力逐漸減小D．斜面體對(duì)水平面的壓力逐漸增大7、(本題9分)2017年4月23日至4月27日，我國(guó)天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船對(duì)天宮二號(hào)進(jìn)行了推進(jìn)劑補(bǔ)加，這是因?yàn)樘鞂m二號(hào)組合體受軌道上稀薄空氣的影響，軌道高度會(huì)逐漸降低，天宮二號(hào)運(yùn)動(dòng)中需要通過(guò)“軌道維持”使其飛回設(shè)定軌道.對(duì)于天宮二號(hào)在“軌道維持”前后對(duì)比，下列說(shuō)法正確的是（）A．天宮二號(hào)在“軌道維持”前的速度比“軌道維持”后的速度大B．天宮二號(hào)在“軌道維持”前的周期比“軌道維持”后的周期小C．天宮二號(hào)在“軌道維持”前的重力勢(shì)能比“軌道維持”后的重力勢(shì)能大D．天宮二號(hào)在“軌道維持”前的機(jī)械能與“軌道維持”后的機(jī)械能相等8、(本題9分)在平直公路上，汽車由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到后，立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)直至靜止，ν–t圖象如圖所示，設(shè)汽車的牽引力為F，受到的摩擦力為，全程中牽引力做功為，克服摩擦力做功為，則（）A． B． C． D．9、(本題9分)高空中仍有稀薄大氣，所以低軌道的衛(wèi)星會(huì)受到稀薄空氣阻力的作用，從而不能永遠(yuǎn)在固定的圓軌道上運(yùn)動(dòng)。則下列說(shuō)法正確的是（）A．由于阻力的作用，衛(wèi)星速度減小，因此靠近地球，軌道半徑會(huì)變小B．由于阻力的作用，衛(wèi)星速度減小，因此遠(yuǎn)離地球，軌道半徑會(huì)變大C．在衛(wèi)星軌道變化的過(guò)程中，衛(wèi)星的機(jī)械能不變D．雖然有稀薄空氣阻力作用，但最終衛(wèi)星的動(dòng)能會(huì)增大10、(本題9分)靜止在地面上的物體隨地球繞地軸勾速轉(zhuǎn)動(dòng)，將地球視為球體，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體在孝感受到地球的萬(wàn)有引力小于其在赤道受到地球的萬(wàn)有引力B．物體在孝感的向心力小于其在赤道的向心力C．物體在孝感的重力加速度大于其在赤道的重力加速度D．物體在孝感的向心加速度大于其在赤道的向心加速度二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)“研究共點(diǎn)力的合成”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖示．（1）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是力__．（2）本實(shí)驗(yàn)采用的主要科學(xué)方法是__A．理想實(shí)驗(yàn)法

B．等效替代法C．控制變量法

D．建立物理模型法（3）（多選題）實(shí)驗(yàn)中可減小誤差的措施有__A．兩個(gè)分力F1、F2的大小要盡量大些B．兩個(gè)分力F1、F2間夾角要盡量大些C．拉橡皮筋時(shí)，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行D．拉橡皮條的細(xì)繩要長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些．12、（10分）(本題9分)某同學(xué)用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為交流電源，可以使用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示．該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有記錄交流電的頻率，需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其他條件進(jìn)行推算．（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用和圖（b）中給出的物理量可以寫(xiě)出：在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度大小為_(kāi)________，打出C點(diǎn)時(shí)重物下落的速度大小為_(kāi)_______，重物下落的加速度的大小為_(kāi)_______.（2）已測(cè)得=8.89cm，=9.5.cm，=10.10cm；當(dāng)重力加速度大小為9.80m/，試驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%．由此推算出為_(kāi)_______Hz．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)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(xiě)出數(shù)值和單位13、（9分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為的小球以某一初速度從點(diǎn)水平拋出，恰好從豎直圓弧軌道的點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧軌道（不計(jì)空氣阻力，進(jìn)入圓弧軌道時(shí)無(wú)機(jī)械能損失）.已知圓弧軌道的半徑，為軌道圓心，為軌道豎直直徑，與的夾角，小球到達(dá)點(diǎn)時(shí)的速度大小.取，求：（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大??；（2）點(diǎn)與點(diǎn)的高度差；（3）小球剛好能到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)，求此過(guò)程小球克服摩擦力所做的功.14、（14分）(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的木塊，從半徑為R、質(zhì)量為M的光滑圓槽頂端由靜止滑下．在槽被固定和可沿著光滑平面自由滑動(dòng)兩種情況下，木塊從槽口滑出時(shí)的速度大小之比為多少？15、（13分）如圖所示，AB為傾角37°的斜面軌道，軌道的AC部分光滑，CB部分粗糙，BP為圓心角等于143°、半徑R=1m的豎直光滑圓弧軌道，兩軌道相切于B點(diǎn)，P、Q兩點(diǎn)在同一豎直線上，輕彈簧一端固定在A點(diǎn)，另一自由端在斜面上C點(diǎn)處，現(xiàn)有一質(zhì)量m=2kg的小物塊在外力作用下降彈簧緩慢壓縮到D點(diǎn)后（不栓接）釋放，物塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)后，從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中的位移與時(shí)間的關(guān)系為（式中x單位為m，t單位是s），假設(shè)物塊第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后恰能到達(dá)P點(diǎn)，sin37°=0.6，cos37°=0.8，，試求：（1）若CD=1m，試求物塊從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧對(duì)物塊所做的功；（2）B、C兩點(diǎn)間的距離x；（3）若在P處安裝一個(gè)豎直彈性擋板，小物塊與擋板碰撞后速度反向，速度大小不變，小物塊與彈簧相互作用不損失機(jī)械能，試通過(guò)計(jì)算判斷物塊在第一次與擋板碰撞后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是否會(huì)脫離軌道？

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、B【解析】?jī)烧呓撬俣认嗤?，由v=rω半徑大的線速度大，A物體的線速度大于B物體的線速度，故A錯(cuò)誤，B正確兩物體質(zhì)量相同，距離球心的距離相等，則所受的萬(wàn)有引力的大小相等，故C錯(cuò)誤；由a=rω2知，半徑大的向心速度大，則A物體的向心加速度大于B物體的向心加速度，故D錯(cuò)誤。故選B。點(diǎn)睛：本題考查對(duì)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物體各個(gè)量的比較，抓住它們的周期和角速度相同是關(guān)鍵，同時(shí)要明確萬(wàn)有引力和向心加速度的決定因素．2、B【解析】

氣體狀態(tài)參量為：，T1=273K，，T2=（273+t）K，氣體發(fā)生等容變化，由查理定律得：即：氣體溫度每升高1℃，由查理定律得：即：聯(lián)立解得氣體溫度每升高1℃壓強(qiáng)的增量為：故選B。3、B【解析】

A項(xiàng)：衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由萬(wàn)有引力提供向心力，則有：，得，軌道3的半徑比軌道1的半徑大，則v1＞v3，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：衛(wèi)星要由軌道1上的Q點(diǎn)變軌到軌道2，要做離心運(yùn)動(dòng)，故需要在Q點(diǎn)加速，故B正確；C項(xiàng)：根據(jù)牛頓第二定律得：，得：，同一點(diǎn)r相同，則a1Q=a2Q．故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由軌道2變軌進(jìn)入軌道3需要加速，使衛(wèi)星做離心運(yùn)動(dòng)，因此需要加速．故D錯(cuò)誤．4、B【解析】

水滴依附的附著力是一定的，當(dāng)水滴因做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力大于該附著力時(shí)，水滴做離心運(yùn)動(dòng)而被甩掉，故應(yīng)用了離心運(yùn)動(dòng)；故選B．【點(diǎn)睛】做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在受到指向圓心的合外力突然消失，或者不足以提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力的情況下，就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)叫做離心運(yùn)動(dòng)．5、C【解析】

高速行駛的公共汽車緊急剎車時(shí)，乘客都要向前傾倒，是由于慣性，不是受到慣性力的作用，故A錯(cuò)誤；慣性的大小僅與質(zhì)量有關(guān)，與速度無(wú)關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大．故B錯(cuò)誤，C正確；把手中的球由靜止釋放后，球能豎直下落，是由于球受重力的原因，故D錯(cuò)誤；故選C．6、AC【解析】對(duì)小球B進(jìn)行受力分析，受重力繩子的拉力和斜面的支持力，如圖所示，A、由圖象可知，當(dāng)輕繩左端從P處緩慢沿墻面上移到P'處的過(guò)程中，斜面體對(duì)小球的支持力逐漸減小，故A正確。B、幾何圖象可知，開(kāi)始時(shí)，繩子的拉力與支持力是垂直的，此時(shí)繩子的拉力最小，當(dāng)向上移動(dòng)P點(diǎn)，有受力圖可知，輕繩的拉力逐漸增大，故B錯(cuò)誤。C、C、在水平方向上，球?qū)π泵娴膲毫υ谒椒较蛏系姆至康扔谛泵骟w對(duì)水平面的摩擦力，所以斜面體對(duì)水平面的摩擦力逐漸減小，故C正確。D、由B選項(xiàng)的解答可知，球?qū)π泵娴膲毫χ饾u減小，所以該壓力在豎直方向上的分量逐漸減小，在水平方向上的分量也在減小，以斜面為研究對(duì)象，在豎直方向，重力及球的壓力在豎直方向上的分量的合力大小等于斜面體對(duì)水平面的壓力，所以該壓力是逐漸減小的。故D錯(cuò)誤，故選AC?！军c(diǎn)睛】在有關(guān)物體平衡的問(wèn)題中，有一類涉及動(dòng)態(tài)平衡．這類問(wèn)題中的一部分力是變力，是動(dòng)態(tài)力，力的大小和方向均要發(fā)生變化，故這是力平衡問(wèn)題中的一類難題．解決這類問(wèn)題的一般思路是：把“動(dòng)”化為“靜”，“靜”中求“動(dòng)”．下面就介紹幾種動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的解題方法．方法一：三角形法則．原理：當(dāng)物體受三力作用而處于平衡狀態(tài)時(shí)，其合力為零，三個(gè)力的矢量依次恰好首尾相連，構(gòu)成閉合三角形，當(dāng)物體所受三個(gè)力中二個(gè)發(fā)生變化而又維持平衡關(guān)系時(shí)，這個(gè)閉合三角形總是存在，只不過(guò)形狀發(fā)生改變而已，比較這些不同形狀的矢量三角形，各力的大小及變化就一目了然了．方法二：解析法．原理：物體處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)時(shí)，對(duì)研究對(duì)象的任一狀態(tài)進(jìn)行受力分析，根據(jù)具體情況引入?yún)⒘浚⑵胶夥匠?，求出?yīng)變參量與自變參量的一般函數(shù)關(guān)系，然后根據(jù)自變量的變化確定應(yīng)變量的變化．方法三：相似三角形．原理：對(duì)受三力作用而平衡的物體，先正確分析物體的受力，畫(huà)出受力分析圖，再尋找與力的三角形相似的幾何三角形，利用相似三角形的性質(zhì)，建立比例關(guān)系，把力的大小變化問(wèn)題轉(zhuǎn)化為幾何三角形邊長(zhǎng)的大小變化問(wèn)題進(jìn)行討論．方法四：幾何極值法．幾何極值法其適用條件與三角形法則相同，只不過(guò)是在三角形法則定性變化情況的基礎(chǔ)上，幾何極值法定量地求出具體極值．7、AB【解析】天宮二號(hào)在“軌道維持”前軌道半徑比“軌道維持”后的小，由衛(wèi)星的速度公式分析知，天宮二號(hào)在“軌道維持”前的速度比“軌道維持”后的速度大，故A正確．天宮二號(hào)在“軌道維持”前軌道半徑比“軌道維持”后的小，由開(kāi)普勒第三定律知天宮二號(hào)在“軌道維持”前的周期比“軌道維持”后的周期?。蔅正確．天宮二號(hào)在“軌道維持”前離地的高度較小，則在“軌道維持”前的重力勢(shì)能比“軌道維持”后的重力勢(shì)能小，故C錯(cuò)誤．天宮二號(hào)要實(shí)現(xiàn)“軌道維持”，必須點(diǎn)火加速，所以天宮二號(hào)在“軌道維持”前的機(jī)械能小于“軌道維持”后的機(jī)械能．故D錯(cuò)誤．

故選AB.8、BC【解析】

對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程，由動(dòng)能定理得用所以由圖象與坐標(biāo)軸所圍面積表示位移可知由動(dòng)能定理得=0所以故BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC。9、AD【解析】

由于阻力的作用，衛(wèi)星速度減小，則此時(shí)地球的引力大于向心力，掌握衛(wèi)星做近心運(yùn)動(dòng)，因此靠近地球，軌道半徑會(huì)變小，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；在衛(wèi)星軌道變化的過(guò)程中，衛(wèi)星由于受阻力作用，則其機(jī)械能減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；雖然有稀薄空氣阻力作用，但最終衛(wèi)星的半徑減小，根據(jù)v=GM【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力，當(dāng)引力大于向心力時(shí)要做近心運(yùn)動(dòng)，會(huì)根據(jù)該規(guī)律判斷線速度、周期與軌道半徑的變化的關(guān)系．10、BC【解析】

A．物體在孝感與在赤道上到地球球心的距離都相等，則根據(jù)可知，物體在孝感受到地球的萬(wàn)有引力等于其在赤道受到地球的萬(wàn)有引力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BD．地球上各點(diǎn)的角速度均相同，孝感所在位置的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑小于在赤道上時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑，根據(jù)可知，物體在孝感的向心力小于其在赤道的向心力，在孝感的向心加速度小于其在赤道的向心加速度，選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤；C．在地球的赤道處重力加速度最小，在兩極重力加速度最大，可知物體在孝感的重力加速度大于其在赤道的重力加速度，選項(xiàng)C正確；故選BC.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵要知道在地球表面上各處的角速度都相同，線速度和向心加速度均與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑成正比；知道在地球的赤道上重力加速度最小.二、實(shí)驗(yàn)題11、（1）F'一定是沿AO方向的；（2）B；（3）ACD．【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)中F是通過(guò)平行四邊形定則作圖得出的，而F′是通過(guò)用一根細(xì)線拉動(dòng)橡皮筋，使與兩個(gè)力拉時(shí)的效果相同得出的，故F'一定是沿AO方向的；（2）本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)一個(gè)力與兩力效果相同得了的合力，故運(yùn)用了等效替代的方法，故B正確；（3）實(shí)驗(yàn)是通過(guò)作圖得出結(jié)果，故為了減小誤差應(yīng)讓拉力盡量大些，故A正確；而夾角太大將會(huì)導(dǎo)至合力過(guò)小，故夾角不能太大，故B錯(cuò)誤；為了防止出現(xiàn)分力的情況，應(yīng)讓各力盡量貼近木板，且與木板平行，故C正確；為了準(zhǔn)確記下拉力的方向，故采用兩點(diǎn)描線時(shí)兩點(diǎn)應(yīng)盡量距離大一些，故細(xì)繩應(yīng)長(zhǎng)些，故D正確；故選ACD．【點(diǎn)睛】實(shí)驗(yàn)問(wèn)題一定要緊扣實(shí)驗(yàn)的原理和實(shí)驗(yàn)需要注意的事項(xiàng)進(jìn)行掌握，并能根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)．12、40【解析】

（1）[1]打B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度等于AC段的平均速度，所以；[2]同理打出C點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度；[3]由加速度的定義式得（2）[4]由牛頓第二定律得：，解得：，代入數(shù)值解得：f=40Hz．【點(diǎn)睛】本題主要考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)、紙帶數(shù)據(jù)分析．解決這類問(wèn)題的關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)求出打某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度、整個(gè)過(guò)程的加速度；解決本題要特別注意的是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率不是經(jīng)常用的50Hz．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)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(xiě)出數(shù)值和單位13、（1）（2）